Termodinamika MaterialFakultas Teknik Universitas IndonesiaMetalurgi dan MaterialHutomo Kusmarnadi Broto1106005553PengantarTermodinamika adalah ilmu yang mempelajari tentang transformasi energi serta faktor luar yang dapat mempengaruhi keseimbangan sistem.Pada kali ini ilmu tersebut diterapkan pada material, sehingga dapat mempelajarifaktor luar yang dapat mempengaruhi sistem keseimbangan (equilibrium state) pada material.Sistem, Lingkungan, dan BatasSistemTempat/daerah yang diperhatikan dimana didalamnya terdapat sekumpulan objek yangdianalisis perubahan panasnya.LingkunganDaerah disekitar sistem (bagian diluar sistem)BatasDisebut juga batas sistem (boundary), pemisah antara sistem dan lingkungan, dapat bersifat nyata atau imajinerSistem TermodinamikaSistem yang dapat bertukar energi dengan lingkunganSistemTertutupMassa sistem yang dianalisis tetap, namun volumenya berubah. Energi panas dapatkeluar dan masuk.SistemTerbukaSelain energi dapat keluar dan masuk, massa juga dapat berubah.SistemTerisolasiTidak terjadi pertukaran energi dan massaSistem TertutupSistem tertutup terdiri atas suatu jumlah massa yang tertentu dimana massa ini tidak dapat melintasi lapis batas sistem. Tetapi, energi baik dalam bentuk panas(heat) maupun usaha (work) dapat melintasi lapis batas sistem tersebut. Sebagaimana gambar sistem tertutup disamping, apabila panas diberikan kepada sistem (Qin), maka akan terjadi pengembangan pada zat yang berada didalam sistem.Gbr : http://nurulimantmunib.files. wordpress.com/2011/08/clos ed-system1.jpgSistem Terbukamelibatkan adanya aliran massa kedalam atau keluar sistem seperti pada kompresor, turbin atau nozel. Dalam sistem ini massa maupun energi dapat melintasi batassistem. Dengan demikian pada sistem ini, volume dari sistem tidak berubahGbr : http://nurulimantmunib.files.w ordpress.com/2011/08/opensystem1.jpgSistem Terisolasisuatu sistem dimana panas, usaha dan materi tidak dapat menembus ke dalam sistemsehingga tidak terjadi pertukaran energi maupun massa antara sistem dan Lingkungan.Persamaan KeadaanPersamaan yang menunjukan hubungan antara variabel keadaan seperti Volume (V), Tekanan (P), Kapasitas Kalor (C), dan Temperatur (T). Setiap variabel keadaan memiliki besaran yang berbeda beda (extensive dan intensive)Besaran Variabel KeadaanBesaran Extensive Dipengaruhi oleh massa atau jumlah mol pada sistem. Contohnyavolume dan kapasitas kalor.Besaran IntensiveTidak dipengaruhi oleh massa atau jumlah mol pada sistem. Contohnya tekanan dantemperatur.Contoh Persamaan KeadaanHubungan antara Volume dengan massa yang disebut dengan volume spesifik (kebalikan dari massa jenis) v=Dapat juga berupa persamaan :v = Mr/Jenis Inte aksi dalam Te modinamikaInte aksiInte aksiKimia (pe pindahan mate i)Mekanik Te jadi pe ubahan volume apabila dinding tidak igid.Inte aksi Te mal Te jadi pe pindahan panas atau kalo .P oses Te modinamikaP osesIsoko is : Volume tetap P oses Isoba is : Tekanan tetap (konstan)P oses isote mal : Tempe atu tetapP oses adiabatik : tidak te jadi pe tuka an kalo anta a sistem dengan lingkungan Selain itu p oses te modinamika juga dapat digolongkan menjadi eve sible dan i eve sible.Isoko isKa ena volume tetap maka dapat dibuat pe samaan : W = P (V) = P (0) = 0Pada ku va p oses, ku va P-V be bentuk tegak ka ena va iabel x (volume) tetapIsoba isKa ena pada isoba is va iabel yang tetap ada lah tekanan (p) maka dapat dibuat pe samaan:W = P (V) = P (V2 V1 )Pada p oses isoba is ku va P-V be bentuk mendata ka ena va iabel y (tekanan) tetapP(Pa)(P1,V1,T1) (P2,V2,T2) V(m3) P(Pa)(P2,V2,T2) (P1,V1,T1) V(m3)Isote malMemiliki pe samaan :(P3,V,T) 3 3 P(Pa)3) V(m(P1,V,T) 1 1(P4,V,T) 4 3(P2,V,T) 2 1Ka ena pada p oses ini va iabel yang tetap adalah suhu, maka pada ku va P-V te lihat P be banding te balik dengan VP oses AdiabatikTidak te jadi t ansfe panas baik masuk ataupun kelua sistem Ka ena tidak adanya pe pindahan kalo maka dapat dikatan Q=0 dan dapat dinyatakan dengan pe samaan:Refe ensihttp://nu ulimantmunib.wo dp ess.com/tag/sistem -te buka/ http://www.chem-is-t y.o g/mate i_kimia/kimiakesehatan/kecepatan- eaksi-danene gi/te modinamika-2/ http://aktifisika.wo dp ess.com/2009/02/25/te mod inamika/ http://www.sc ibd.com/doc/53132150/6/P osesTe modinamika http://maste opik.blogspot.com/2010/05/usahadan-p oses-te modinamika.html