Tetapan gas: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler |
Perbaikan |
||
Baris 1:
{{Gabungdari|Konstanta gas}}
{| class="wikitable sortable" style="margin: 0px 0px 10px 0.5em; float: right;"
! Nilai ''R''<br>
Baris 45 ⟶ 46:
|}
Konstanta ini ekivalen dengan [[konstanta Boltzmann]], tetapi dinyatakan dalam satuan [[energi]] (yaitu: hasil kali tekanan-volume
Secara fisik,
Nilai tetapan gas adalah:
Baris 55 ⟶ 56:
<big><span class="nowrap" contenteditable="false">8.3144598(48) J mol<sup>−1</sup> K<sup>−1</sup></span><span class="nowrap" contenteditable="false"></span><ref name="physconst-R"><cite class="citation web">[http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?r "CODATA Value: molar gas constant"]. </cite></ref></big>
Dua digit terakhir dalam kurung adalah nilai ketakpastian (standar deviasi). Ketakpastian relatif adalah 9.1 × 10<sup>−7</sup>. Beberapa orang menyarankan memberi nama tetapan ini dengan simbol ''R'', '''tetapan Regnault''', sebagai penghormatan kepada kimiawan Perancis Henri Victor Regnault, yang data penelitiannya digunakan untuk menghitung nilai awal tetapan ini. Meski demikian, alasan pasti asal muasal penggunaan huruf ''R'' untuk tetapan ini masih sukar dipahami.<ref name="Jensen">Jensen, William B. (
: <math>PV = NRT = m R_{\rm spesifik} T \,\!</math>
dengan, ''P'' adalah [[tekanan]] absolut (SI: pascal), ''V'' adalah volume gas (SI: meter kubik), ''N'' adalah [[Jumlah zat|jumlah gas]] (SI: mol), ''m'' adalah [[massa]] (SI: kilogram) yang terkandung dalam ''V'', dan ''T'' adalah [[
== Dimensi ''R'' ==
Dari persamaan umum ''PV'' = ''nRT'' diperoleh:
: <math>R = \frac{PV}{nT}</math>
di mana ''P'' adalah tekanan, ''V'' adalah volume, ''n'' adalah jumlah mol, dan ''T'' adalah [[
Karena tekanan didefinisikan sebagai gaya per satuan luas, persamaan gas dapat juga ditulis sebagai:
Baris 78 ⟶ 79:
{ \mathrm{jumlah} \times \mathrm{temperatur} }
</math>
Kebermaknaan fisika ''R'' bekerja pada level per derajat per mol. Hal itu dapat dinyatakan dalam semua set satuan yang mewakili kerja dan energi (misalnya joule). Satuan lain yang mewakili
== Hubungan dengan konstanta Boltzmann ==
[[Konstanta Boltzmann]] ''k''<sub>B</sub> (sering disingkat ''k'') dapat digunakan menggantikan
: <math>\qquad R = N_{\rm A} k_{\rm B},\,</math>
dengan ''N''<sub>A</sub> adalan [[bilangan Avogadro]]. Sebagai contoh, hukum gas ideal dengan konstanta Boltzmann adalah
: <math>PV = k_{\rm B} N T.\,\!</math>
dengan ''N'' adalah jumlah partikel (dalam hal ini adalah molekul), atau untuk mengeralisir pada sistem yang tidak
: <math>P = k_{\rm B} n T.\,\!</math>
dengan ''n'' adalah [[
== Pengukuran ==
''c''<sub>a</sub>(''p'', ''T'') dalam [[argon]] pada
: <math>c_\mathrm{a}^2(0, T) = \frac{\gamma_0 R T}{A_\mathrm{r}(\mathrm{Ar}) M_\mathrm{u}}</math>
dengan:
* ''γ''<sub>0</sub> adalah rasio kapasitas panas (5/3 untuk gas monoatomik seperti argon);
* ''T'' adalah
* ''A''<sub>r</sub>(Ar) adalah [[massa atom relatif]] argon; dan
* ''M''<sub>u</sub> = 10<sup>−3</sup> kg mol<sup>−1</sup>.
==
{| class="wikitable" style="float: right; margin-bottom: 10px;"
! ''R''<sub>spesifik</sub><br>untuk udara kering
! Satuan
|-
Baris 117 ⟶ 115:
| colspan="2" |<small>Berdasarkan rerata massa molar untuk<br>udara kering 28.9645 g/mol.</small>
|}
: <math> R_{\rm spesifik} = \frac{R}{M} </math>
Seperti
: <math> R_{\rm spesifik} = \frac{{k_{\rm B}}}{m} </math>
Hubungan penting lainnya diperoleh dari termodinamika. Relasi [[Julius von Mayer|Mayer]] menghubungkan
: <math> R_{\rm spesifik} = c_{\rm p} - c_{\rm v}\ </math>
dengan ''c<sub>p</sub>'' adalan panas spesifik pada tekanan tetap dan ''c<sub>v</sub>'' panas spesifik pada volume tetap.<ref>Anderson, ''Hypersonic and High-Temperature Gas Dynamics'', AIAA Education Series, 2nd Ed, 2006</ref>
Sudah menjadi hal umum, terutama di bidang teknik, menuliskan
== Referensi ==
{{reflist|30em}}
== Pranala luar ==
| |||