View
59
Download
11
Category
Preview:
DESCRIPTION
termodinamika
Citation preview
HUKUM TERMODINAMIKA II dan SIKLUS CARNOT
HUKUM TERMODINAMIKA II dan SIKLUS CARNOT
Hukum Termodinamika II
Hukum Termodinamika II
Hukum pertama membahas
mengenai konservasi energi. Hukum kedua mengatur bagaimana kemungkinan konversi.
Semua proses aktual hanya bergerak pada satu arah Energi panas tidak dapat dikonversi seluruhnya menjadi energi mekanik
Hukum Termodinamika II
Kegunaan hukum termo II mengidenfikasi arah dari suatu proses mengetahui kualitas energi (hukum I berhubungan dengan kuantitas energi dan perubahan bentuk energi) menentukan batas toeritis unjuk kerja suatu sistem memperkirakan kelangsungan reaksi kimia (degree of completion of chemical reaction)
Mesin Kalor (heat engines)
konversi panas menjadi kerja bisa
dilakukan tetapi diperlukan sebuah alat yang dinamakan dengan mesin kalor (heat engines) Sebuah mesin kalor dapat dikarakteristikkan sebagai berikut : Mesin kalor menerima panas dari source bertemperatur tinggi (energi matahari, furnace bahan bakar, reaktor nuklir, dll). Mesin kalor mengkonversi sebagian panas menjadi kerja (umumnya dalam dalam bentuk poros yang berputar) Mesin kalor membuang sisa panas ke sink bertemperatur rendah. Mesin kalor beroperasi dalam sebuah siklus.
Mesin Kalor (heat engines)
Adalah mustahil untuk
membuat sebuah mesin kalor yang bekerja hanya dengan mengambil panas dari Source dan menyerap seluruhnya menjadi energi
Efesiensi
Untuk semua proses cyclic, U
=0
dimana W = Qh - Qc Efesisensi termal adalah
Qh Qc W Qc = e= e = 1 Qh Qh Q
perbandingan antara kerja yang dilakukan dengan energi panas yang diperoleh dari reservoir panas (source).
h
Hukum Termodinamika II
Konsekwensi hukum
termodinamika II; mustahil membuat mesin dengan efesiensi 100%.
Automobile engine < 20% Diesel engine < 40% Turbine uap < 50 %
Refrigerators
refrigerator
adalah mesin kalor yang bekerja secara terbalik
Alat ini bekerja dalam
Refrigerators
sebuah siklus, dimana kerja dilakukan untuk mengambil energi panas |QL| dari dari reservoir temperatur dingin Coefficient of performance C dari refrigerator didefinisikan :
Pompa Kalor
Pompa kalor mentransfer panas dari
media temperatur rendah ke media temperatur tinggi Coefficient of performance pompa kalor :
Proses Reversible
Proses reversible adalah proses yang
dapat dibalik tanpa meninggalkan jejak pada lingkungannya Proses irreversible adalah kebalikan dari proses reversible Proses reversible memiliki efesiensi maksimum yang mungkin dari suatu mesin kalor.
The Carnot Cycle and Ideal Heat Engines
:
Siklus carnot adalah siklus reversible yang
dikemukakan pertama kali oleh sadi carnot tahun 1824 Mesin yang menggunakan siklus karnot disebut mesin carnot Kenyataannya tidak ada mesin kalor yang beroperasi diantara dua reservoir panas yang efesiensinya melebihi efesiensi mesin carnot
The Carnot Cycle
Idealisasi siklus thermodinamik yang terdiri dari empat proses reversible :
TH)( Reversible adiabatic compression (4-1, Q=0, TL( Reversible isothermal compression (3-4, TL=constant) (TL) ( Reversible adiabatic expansion (2-3, Q=0, TH( Reversible isothermal expansion (1-2, TH=constant) (1-2
2-3
3-4
4-1
The Carnot Cycle
Kerja dilakukan oleh gas = PdV, daerah dibawah kurva proses 1-2-3. dV>0 dari 1-2-3 1 PdV>0 2 3
Kerja dilakukan padagas = PdV, daerah dibawah kurva proses 3-4-1 subtract 1 Net work 2 4 3 1 sejak dV
Recommended