energi dan bahasa termodinamika

24
BENTUK ENERGI & BAHASA TERMODINAMIKA TEKNIK INDUSTRI UNIVERSITAS MERCU BUANA RIVALDI JULIANTO ELI SADA WARUWU

Upload: rini-pujiastuti

Post on 11-Jan-2017

245 views

Category:

Engineering


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: Energi dan bahasa termodinamika

BENTUK ENERGI &BAHASA

TERMODINAMIKATEKNIK INDUSTRIUNIVERSITAS MERCU

BUANARIVALDI JULIANTOELI SADA WARUWU

Page 2: Energi dan bahasa termodinamika

APA ITU ENERGI ?

Energi berasal dan bahasa Yunani ”energia” yang berarti kegiatan atau aktivitas. Kata itu terdiri dan en (dalam) dan ergon (kerja). Jadi Pengertian Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha/kerja. Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnakan, tetapi dapat berubah bentuk (konversi) dari bentuk energi yang satu ke bentuk energi yang lain.

Page 3: Energi dan bahasa termodinamika

Dalam satuan SI energi dinyatakan dalam joule (J). Satuan energi lainnya adalah kalori (kal). James Presecott Joule menunjukkan hubungan antara kalori dan joule, yaitu: 1 kalori 4,18 joule atau 1 joule 0,24 kalori

Page 4: Energi dan bahasa termodinamika

BENTUK BENTUK ENERGI

ENERGI KINETIK

ENERGI LISTRIK

ENERGI KALOR ENERGI CAHAYA

ENERGI BUNYIENERGI

POTENSIAL

ENERGI OTOTENERGI NUKLIR

ENERGI KIMIA

ENERGI CAHAYA

ENERGI BUNYIENERGI

POTENSIAL

ENERGI OTOT

Page 5: Energi dan bahasa termodinamika

ENERGI KIMIA

merupakan energi yang keluar sebagai hasil interaksi elektron di mana dua atau lebih atom/molekul berkombinasi sehingga menghasilkan senyawa kimia yang stabil. Energi kimia hanya dapat terjadi dalam bentuk energi tersimpan.

Page 6: Energi dan bahasa termodinamika

ENERGI KINETIKPengertian energi kinetik adalah energi yang

dimiliki oleh suatu benda karena gerakannya. Energi ini sangat dipengaruhi oleh dua hal yaitu massa benda dan kecepatannya.

EK = Energi kinetik m = massa (kg) V = kelajuan (m/s) Energi kinetik mempunyai satuan Joule

Rumus Energi Kinetik

EK = ½ m v2

Page 7: Energi dan bahasa termodinamika

CONTOH SOAL ENERGI KINETIKSebuah sepeda yang massanya 40 kg

bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Tentukan besar energi kinetik sepeda tersebut! 

PembahasanEnergi kinetik suatu benda :Ek = 1/2 m v2

Ek = 1/2 x 40 x 102

Ek = 2000 joule 

Page 8: Energi dan bahasa termodinamika

ENERGI LISTRIKEnergi listrik adalah energi yang diakibatkan

oleh (a) muatan listrik( statis) yang menyebabkan medan listrik statis atau gerakan elektron dalam konduktor (pengantar listrik) atau ion (positif atau negatif) dalam zat cair atau gas. Energi Listrik juga bisa difenisikan menjadi energi akhir yang dibutuhkan bagi peralatan listrik untuk menggerakkan motor, lampu penerangan, memanaskan, mendinginkan ataupun untuk menggerakkan kembali suatu peralatan mekanik untuk menghasilkan bentuk energi yang lain.

Page 9: Energi dan bahasa termodinamika

ENERGI KALORKalor didefinisikan sebagai energi panas yang dimiliki

oleh suatu zat. Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang dikandung sedikit.

Q = adalah kalor yang dibutuhkan (J)m = adalah massa benda (kg)C = adalah kalor jenis (J/kgC)(t2-t1) = adalah perubahan suhu (C)

Rumus Energi Kalor

Q = m.c.(t2 – t1)

Page 10: Energi dan bahasa termodinamika

CONTOH SOAL KALOR Berapa panas yang dilepaskan jika 50 gr besi (c =

460 J/kg K) turun suhunya dari 100°C menjadi 20°C?

Penyelesaian: Diketahui: m = 50gr = 0,05 kg                 c = 460 J/kg K                Δt = 100°C - 20°C = 80°C

Ditanya: Q = ? 

Jawab: Q = m . c. Δt           Q = 0,05 kg . 460 J/kg K. 80°C = 1840 joule

Page 11: Energi dan bahasa termodinamika

ENERGI CAHAYA

Energi cahaya adalah energi yang dipancarkan oleh sumber cahaya. Energi cahaya menyebabkan tempat gelap menjadi terang. Sumber energi cahaya terbesar adalah matahari.

Page 12: Energi dan bahasa termodinamika

ENERGI OTOTEnergi otot adalah energi yang

dihasilkan oleh otot tubuh.  Manusia dan hewan bisa menggerakkan organ tubuhnya untuk melakukan aktivitas karena memiliki energi otot.

Page 13: Energi dan bahasa termodinamika

ENERGI BUNYIEnergi bunyi adalah energi yang

dihasilkan oleh getaran. Contohnya, bunyi bel listrik, bunyi orang berbicara, dan bunyi alat-alat musik. Adanya bunyi memungkinkan kita dapat menikmati suara musik yang merdu, karena energi bunyi mampu menggetarkan gendang telinga sehingga bunyi bisa terdengar. Bunyi memiliki energi, buktinya bunyi halilintar bisa memecahkan kaca jendela.

Page 14: Energi dan bahasa termodinamika

ENERGI NUKLIREnergi nuklir adalah suatu energi yang

tersimpan dalam atom. Energi ini keluar ketika terjadi proses dalam reaksi nuklir. Sehingga, dapat disimpulkan bahwa energi nuklir didapatkan dari perubahan sejumlah massa inti atom ketika berubah menjadi inti atom yang lain dalam reaksi nuklir. Contoh-contoh banda-banda yang memiliki energi nuklir diantaranya adalah:1. Pembangkit listrik tenaga nuklir2. Awan cendawan karena bom nuklir

Page 15: Energi dan bahasa termodinamika

ENERGI POTENSIALEnergi potensial adalah energi yang

memperngaruhi benda karena posisi (ketinggian) benda tersebut yang mana kecenderungan tersebut menuju tak terhingga dengan arah dari gaya yang ditimbulkan dari energi potensial tersebut. Satuan SI untuk mengukur usaha dan energi adalah Joule (simbol J).Sebutan "energi potensial" pertama kali dikemukakan oleh seorang teknik dan fisikawan berkebangsaan Skotlandia, William Rankine.

Page 16: Energi dan bahasa termodinamika

BAHASATERMODINAMIK

A

Page 17: Energi dan bahasa termodinamika

PENGERTIAN TERMODINAMIKAPengertian Menurut Bahasa

Termodinamika berasal dari bahasa Yunani, yaitu thermos yang berarti panas, dan dynamic yang berarti perubahan.

Pengertian Secara Umum yaitu kajian mengenai kalor (panas) yang berpindah.

Page 18: Energi dan bahasa termodinamika

HUKUM PERTAMA TERMODINAMIKA?Hukum Pertama Termodinamika adalah

pernyataan tentang hukum kekekalan energi. Hukum ini menyatakan bahwa jika jumlah panas ΔQ mengalir kedalam suatu sistem, maka energi ini harus tampak sebagai peningkatan energi dalam ΔU dari sistem dan/atau usaha ΔW yang dilakukan oleh sistem pada lingkungan. Sebagai persamaan :

ΔU = Perubahan energi dalam (Joule)Q = Jumlah kalor (Joule)W = Usaha yang bekerja (Joule)

Page 19: Energi dan bahasa termodinamika

CONTOH SOALKalor sebanyak 3000 Joule ditambahkan pada sistem dan sistem melakukan usaha 2500 Joule pada lingkungan. Perubahan energi dalam sistem adalah…PembahasanDiketahui :Kalor (Q) = +3000 JouleUsaha (W) = +2500 JouleDitanya : perubahan energi dalamJawab : ΔU = Q – W

ΔU = 3000 – 2500ΔU = 500 Joule

Energi dalam sistem bertambah 500 Joule.

Aturan tanda :Q positif jika kalor ditambahkan pada sistemW positif jika sistem melakukan usaha pada lingkunganQ negatif jika kalor dilepaskan sistemW negatif jika lingkungan melakukan usaha pada sistem

Page 20: Energi dan bahasa termodinamika

SISTEM DAN FUNGSI KEADAAN       Sistem adalah bagian dari semesta, baik nyata ataupun konseptual yang dibatasi oleh batas-batas fisik  tertentu dan oleh konsepsi matematis dan merupakan fokus yang dipelajari dari suatu objek.      Sifat sistem ada 2 jenis, yaitu :Sifat intensif adalah sifat yang tidak bergantung pada kuantitas sistem.Sifat ekstensif adalah sifat sistem yang bergantung pada kuantitas sistem.

Page 21: Energi dan bahasa termodinamika

KEADAAN SISTEMKeadaan sistem adalah keadaan makrofisis dimana

sifat-sifatnya dapat ditentukan secara khas dan bebas waktu.

Proses Termodinamika adalah proses reversible, yaitu proses yang berlangsung melalui sederetan keadaan termodinamika yang countinue. Proses reversible merupakan proses ideal, keadaan kestimbangan yang sebenarnya hanya dapat dicapai dalam kurun waktu yang sangat lama yang tidak terukur  sehingga proses tidak pernah terjadi dalam waktu terhingga. Prosesirreversible dapat dianggap sebagai proses reversible terbatas jika dilakukan secara sangat lambat dan berada pada tahap proses-proses yang sangat kecil.

Page 22: Energi dan bahasa termodinamika

BENTUK BENTUK ENERGIkerja (w) Menurut konsep, mekanika kerja adalah

hasil perkalian antara gaya luar yang bekerja pada benda dengan jarak yang ditempuh oleh benda ketika gaya itu diterapkan. ` Kalor dan Energi Internal

Kalor adalah cara perpindahan energi panas dari suatu sistem ke sistem lain atau ke lingkungan jika tidak ada aliran panas tidak dapat dikatakan adanya kalor .  Energi Internal tergolong fungsi keadaan, sebab perubahannya tidak bergantung pada jalannya proses, melainkan hanya bergantung pada keadaan awal dan keadaan akhir.

Page 23: Energi dan bahasa termodinamika

Kalor dan kerja adalah bentuk energi yang dipertukarkan diantara sistem dan lingkungan. Apabila perubahan energi internal disebabkan oleh kontak termal berarti kalor ditransfer, tetapi jika perubahan energi disebabkan oleh mekanik berarti kerja dilakukan.