Termodinamika: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler Suntingan seluler lanjutan |
|||
| (6 revisi perantara oleh 6 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
[[Berkas:Triple_expansion_engine_animation.gif|jmpl|272x272px|Sebuah sistem
'''Termodinamika''' merupakan salah satu cabang [[fisika]] yang membahas mengenai perubahan [[energi]] [[panas]] menjadi bentuk energi lain. [[Hukum pertama termodinamika]] dan [[hukum termodinamika kedua]] menjadi acuan dalam membahas mengenai perubahan energi. Pengukuran di dalam termodinamika tidak dinyatakan dengan besaran mikroskopis melainkan dengan besaran makroskopis.{{Sfn|Surya|2009|p=3}} Termodinamika membahas mengenai hubungan antara [[energi]], [[panas]], [[Usaha (fisika)|kerja]], [[entropi]] dan kespontanan proses. Termodinamika berhubungan dekat dengan [[mekanika statistika]] di mana hubungan termodinamika berasal. Asal [[kata]] termodinamika adalah dari dua kata [[bahasa Yunani]] yaitu ''thermos'' yang artinya [[panas]] dan ''dynamic'' yang artinya [[perubahan]].{{Sfn|Rompas|2015|p=9}}
Baris 10:
=== Pompa vakum dan kompresor ===
Penerapan ilmu termodinamika telah ada pada abad ke-3 [[Sebelum masehi|SM]] di kota [[Iskandariyah]]. Pada masa tersebut, seorang penemu bernama Hero memanfaatkan ilmu termodinamika untuk mengatur posisi pintu gerbang di [[Kuil]] Iskandariyah.{{Sfn|Syaka dan Riyadi|2020|p=6}} Secara ilmiah, ilmu termodinamika pertama kali dikembangkan oleh seorang ilmuwan berkebangsaan [[Jerman]] bernama [[Otto von Guericke]] pada tahun 1650. Perintisan ilmu termodinamika ini disertai dengan penemuan [[pompa vakum]] sekaligus ruangan vakum pertama di dunia. Rancangan pompa vakum yang dibuat oleh Guericke kemudian dipelajari oleh [[kimiawan]] dan [[fisikawan]] berkebangsaan [[Republik Irlandia|Irlandia]] yaitu [[Robert Boyle]]. Setelah mempelajarinya, Boyle bersama dengan seorang ilmuwan berkebangsan [[Inggris]] bernama [[Robert Hooke]] mengadakan pengembangan rancangan selama tahun 1656. Hasil pengembangan ini adalah penemuan pompa udara yang kemudian disebut [[kompresor]]. Pompa ini kemudian digunakan oleh kedua penemu ini untuk menganalisis hubungan antara [[volume]], [[tekanan]] dan [[Suhu|temperatur]].{{Sfn|Syaka dan Riyadi|2020|p=9}}
=== Hukum Boyle dan motor ===
Baris 28:
=== Entropi ===
[[Entropi]] memiliki [[
=== Energi dalam ===
Baris 38:
=== Gas ideal ===
Gas ideal merupakan [[gas]] yang terdiri dari [[Partikel titik|partikel-partikel titik]] yang tidak saling ber[[interaksi]] dan bergerak secara acak. Dalam kenyataan, gas ideal hanya merupakan suatu teori.<ref>{{Cite book|last=Nur|first=Muhammad|date=2011|url=http://eprints.undip.ac.id/42899/1/buku-fisika-plasma.pdf|title=Fisika Plasma dan Aplikasinya|location=Semarang|publisher=Badan Penerbit Universitas Diponegoro|isbn=978-979-097-093-9|pages=78|url-status=live}}</ref> Hukum dasar dari gas ideal yaitu [[Hukum Boyle|hukum Boyle-Mariotte]]. Perumusan hukum ini dilakukan bersama oleh [[Robert Boyle]] (1627-1691) dan [[Edme Mariotte]] (1620-1684).<ref>{{Cite book|last=Suprapto dan Widodo S.|first=|date=2017|url=http://repo-nkm.batan.go.id/2506/1/01%20Naskah%20buku%20Pengenalan%20Teknologi%20Vakum_Cetak.pdf|title=Pengenalan Teknologi Vakum|location=Yogyakarta|publisher=Pustaka Pelajar|isbn=978-602-229-765-9|pages=2|url-status=live|access-date=2021-11-01|archive-date=2022-08-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20220827033056/http://repo-nkm.batan.go.id/2506/1/01%20Naskah%20buku%20Pengenalan%20Teknologi%20Vakum_Cetak.pdf|dead-url=yes}}</ref>
Gas ideal merupakan suatu gas yang memiliki jumlah partikel yang sangat banyak, tetapi tidak terjadi gaya tarik-menarik antarpartikel sama sekali. Setiap partikel gas selalu bergerak dengan arah sembarang secara acak. Ukuran partikel gas tidak dapat mengacu kepada ukuran ruangan, karena jarak antar partikel jauh lebih besar dibandingkan dengan ukuran partikel gas ideal. Penyebaran partikel gas ideal secara merata pada seluruh ruang dengan jumlah yang banyak hanya dapat terjadi pada partikel gas ideal yang mengalami tumbukan yang bersifat lenting sempurna. Selama penyebaran berlangsung, [[hukum fisika]] yang berlaku adalah [[hukum gerak Newton]]. Sifat dari gas ideal memiliki banyak kemiripan dengan gas lain, tetapi mempunyai perbedaan yang sama sekali tidak dapat ditemukan pada gas apapun. Gas yang mempunyai sifat yang paling mirip dengan gas ideal adalah gas yang berada pada temperatur tinggi dengan tekanan rendah atau gas pada kondisi jauh di atas titik kritis dalam diagram P-T.<ref>{{Cite book|last=Yuberti|first=|date=2013|url=http://repository.radenintan.ac.id/2978/1/Buku_Konsep_Materi_Fisika_Dasar_2__An_Yuberti.pdf|title=Konsep Materi Fisika Dasar 2|location=Bandar Lampung|publisher=Anugrah Utama Raharja (AURA)|isbn=978-602-1297-30-8|pages=49|url-status=live}}</ref>
Baris 67:
=== '''Hukum kenol t'''ermodinamika ===
[[Hukum kenol termodinamika]] menyatakan bahwa dua sistem dalam keadaan setimbang dengan sistem ketiga, maka ketiganya dalam saling setimbang satu dengan lainnya. Prinsip yang mendasari terbentuknya hukum ini adalah adanya perpindahan panas dari suatu sistem ke sistem yang lainnya. Perpindahan ini umumnya dipengaruhi oleh perbedaan suhu antar sistem. Sifat perpindahan adalah pemuaian dan kelistrikan. Hukum kenol termodinamika tetap berlaku pada suatu sistem berbentuk benda meskipun tidak mengalami sentuhan sama sekali secara langsung.{{Sfn|Syah|2018|p=50}}
=== Hukum pertama termodinamika ===
Baris 90:
=== Mesin termal ===
Dalam bidang teknik, ilmu termodinamika dimanfaatkan untuk menghitung tingkat efisiensi bahan bakar mesin dan perancangan mesin. Manfaat ini diperoleh dari penggunaan data empiris dan persamaan [[aljabar]].{{Sfn|Syaka dan Riyadi|2020|p=7}} Ilmu termodinamika digunakan untuk bidang ilmu yang berkaitan dengan pemanfaatan dari perubahan energi. Termodinamika secara khusus diterapkan dan digunakan dalam analisa mesin-mesin termal oleh para teknisi. Ilmu termodinamika dimanfaatkan dalam berbagai jenis motor seperti motor diesel dan motor bensin. Dalam bidang kelistrikan, ilmu termodinamika digunakan dalam pembangkit listrik dan turbin gas. Dalam kehidupan rumah tangga, termodinamika dimanfaatkan dalam perancangan mesin pendingin, penanak nasi, setrika, sistem pemanas surya dan televisi. Sementara itu, dalam teknologi luar angkasa, termodinamika dimanfaatkan dalam perancangan mesin roket.{{Sfn|Soekardi|2015|p=3}} Sementara itu, di bidang industri, mesin termal ini dimanfaatkan sebagai mesin penggerak, mesin pendingin maupun mesin pemanas.{{Sfn|Soekardi|2015|p=36}}
=== Konversi energi ===
Baris 96:
== Referensi ==
{{Reflist}}
== Daftar Pustaka ==
* {{Cite book|last=Asraf, A., dan Kurniawan, B.|date=2021|url=https://www.google.co.id/books/edition/Fisika_Dasar_untuk_Sains_dan_Teknik_Jili/q-UhEAAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=mekanika+fluida&printsec=frontcover|title=Fisika Dasar untuk Sains dan Teknik: Jilid 2 Mekanika Fluida dan Termodinamika|location=Jakarta|publisher=Bumi Aksara|isbn=978-602-444-955-1|editor-last=Darojah|editor-first=Lia Inarotut|ref={{sfnref|Asraf dan Kurniawan|2021}}|url-status=live}}
* {{cite book|last=Rompas, P.T.D.|first=|date=|year=2015|url=https://parabelemrompas.files.wordpress.com/2018/02/print-buku-cetak_termodinamikatekniki_2015_print1.pdf|title=Termodinamika Teknik I|location=Tondano|publisher=Unima Press|isbn=978-602-1376-18-8|pages=|ref={{sfnref|Rompas|2015}}|url-status=live}}
* {{Cite book|last=Siregar|first=Rustam E.|date=2012|url=https://phys.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2019/01/Buku-Fistat.pdf|title=Fisika Statistik|location=Jatinangor|publisher=Unpad Press|isbn=978-602-9238-69-3|ref={{sfnref|Siregar|2012}}|url-status=live|access-date=2021-11-01|archive-date=2021-11-01|archive-url=https://web.archive.org/web/20211101053213/https://phys.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2019/01/Buku-Fistat.pdf|dead-url=yes}}
* {{Cite book|last=Soekardi|first=Chandrasa|date=2015|url=https://www.google.co.id/books/edition/Termodinamka_Dasar_Mesin_Konversi_Energi/OLSACwAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=termodinamika&printsec=frontcover|title=Termodinamika Dasar: Mesin Konversi Energi|location=Yogyakarta|publisher=ANDI|isbn=978-979-29-2389-6|editor-last=Bendatu|editor-first=Monica|ref={{sfnref|Soekardi|2015}}|url-status=live}}
* {{Cite book|last=Surya|first=Yohanes|date=2009|url=https://www.google.co.id/books/edition/Suhu_dan_Termodinamika_Persiapan_Olimpia/tqC2AwAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=Termodinamika&printsec=frontcover|title=Suhu dan Termodinamika|location=Tangerang|publisher=PT Kandel|isbn=978-979-1391-26-9|ref={{sfnref|Surya|2009}}|url-status=live}}
* {{Cite book|last=Syah|first=Dahrul|date=2018|url=https://www.google.co.id/books/edition/Pengantar_Teknologi_Pangan/KyoTEAAAQBAJ?hl=id&gbpv=1|title=Pengantar Teknologi Pangan|location=Bogor|publisher=IPB Press|isbn=978-602-440-433-8|ref={{sfnref|Syah|2018}}|url-status=live}}
* {{Cite book|last=Syaka, D. R. B., dan Riyadi|date=2020|url=https://www.google.co.id/books/edition/PENGANTAR_TERMODINADIMA/XYXzDwAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=inauthor:%22Darwin+Rio+Budi+Syaka+dan+Riyadi%22&printsec=frontcover|title=Pengantar Termodinamika untuk Siklus Tenaga|location=Jakarta|publisher=UNJ Press|isbn=978-623-751-835-8|ref={{sfnref|Syaka dan Riyadi|2020}}|url-status=live}}
Baris 116 ⟶ 111:
* [[Kekekalan energi]]
* [[Asas Black]]
| |||