BAB III

PENGOLAHAN DATA

3.1. Langkah – langkah Pemrograman

Langkah–langkah pemrograman yang diambil untuk menyelesaikan kasus

Menentukan proses-proses dalam hukum pertama termodinamika adalah sebagai

berikut.

1. Mendefinisikan masalah

Menentukan proses-proses dalam hukum pertama termodinamika dengan

besaran-besaran input yang diketahui. proses-proses dalam hukum pertama

termodinamika dapat dicari dengan menghitung usaha, kapasitas panas mol,

dan perubahan energi dalam.

2. Menemukan solusi

Menentukan proses-proses dalam hukum pertama termodinamika terlebih

dahulu diasumsikan bahwa gas yang digunakan adalah gas ideal, kemudian

proses-proses dalam hukum pertama termodinamika bergantung pada nilai

usaha, kapasitas panas mol, dan perubahan energi dalam.

a. Untuk proses isotermal untuk gas dalam suhu tetap.

Q=W =nRTlnV 2

V 1

b. Untuk proses adiabatik untuk panas tetap.

∆ u=−W =32

nR ∆ T

c. Untuk proses isobarik untuk tekanan tetap.

Q=∆ u+ p ∆ V d. Untuk proses isokhorik untuk volume tetap.

Q=∆ U=32

nR ∆ T

III-1

3. Memilih algoritma

Memilih algoritma yang benar–benar sesuai dan efisien dari keempat algoritma

yang dibuat.

4. Menulis program

Perhitungan–perhitungan proses-proses dalam hukum pertama termodinamika

dapat ditulis dengan menggunakan rumus–rumus fisika.

5. Menguji program

Setelah program ditulis, program diuji dengan segala macam kemungkinan

yang ada. Jika terjadi kesalahan maka kesalahan pada program tersebut harus

diperbaiki.

6. Menulis dokumentasi

Ditulis dokumentasi tentang program tersebut agar dapat dengan mudah

membaca atau melakukan perubahan pada source code yang telah ditulis.

Dokumentasi tersebut dibuat dengan menulis komentar – komentar tentang

maksud kode tersebut, variabel yang digunakan, dan parameter–parameter

yang ada pada suatu prosedur dan fungsi.

7. Merawat program

Perawatan pada program berguna untuk menjaga stabilitas program dan

meningkatkan kinerja program. Perawatan program ini dapat dilakukan dengan

cara menulis dokumentasi, agar pada waktu ingin mengubah program tersebut.

Penulisan dokumentasi juga dapat memudahkan melakukan perubahan pada

source code jika terjadi kesalahan.

3.2. Fungsi Aplikasi dan Tampilan

3.2.1. Algoritma

Pada kasus menentukan jenis-jenis proses termodinamik dalam hukum

pertama termodinamik, dibuat 5 algoritma yang akan dipilih 1 algoritma yang

paling sesuai dan efisien. Kelima algoritma tersebut adalah sebagai berikut :

1. Algoritma I

III-1

Langkah–langkah pada algoritma I menentukan jenis-jenis proses

termodinamik dalam hukum pertama termodinamik.

a. Mulai.

b. Masukkan nilai perubahan volume (∆V ), jumlah mol zat (n), Konstanta

proporsionalitas dari Gas Ideal (R), suhu (∆T ), dan kapasitas panas molar

pada volume konstanCV.

c. Cari nilai ∆ p dengan rumus ∆ p=nR ∆ T∆ V

.

d. Cari nilai W dengan rumus W =∆ P . ∆ V .

e. Cari nilai Q dengan rumus Q=nCV ∆ T .

f. Cari nilai ∆ U=Q−W .

g. Jika ∆ T=0, maka proses yang terjadi adalah proses isotermal, dimana

∆ u=0 dan Q=W .

h. Jika Q=0, maka proses yang terjadi adalah proses adiabatik, dimana

∆ u=−W dengan W = 1γ−1

(P1 V 1−P2 V 2). Dengan nilai γ=CP

CV dengan

CP=CV +R.

i. Jika ∆ p=0, maka proses yang terjadi adalah proses isobarik, dimana

∆ u=Q=W =0.

j. Jika ∆ V =0, maka proses yang terjadi adalah proses isokhorik dimana

∆ u=Q

k. Keluaran berupa hukum pertama termodinamika yang berupa proses-proses

termodinamika.

l. Selesai.

2. Algoritma II

Langkah–langkah pada algoritma II menentukan jenis-jenis proses

termodinamik dalam hukum pertama termodinamik.

a. Mulai.

III-1

b. Masukkan nilai perubahan volume (∆V ), jumlah mol zat (n), Konstanta

proporsionalitas dari Gas Ideal (R), suhu (∆T ), dan kapasitas panas molar

pada volume konstanCV.

c. Cari nilai ∆ p dengan rumus ∆ p=nR ∆ T∆ V

.

d. Cari nilai W dengan rumus W =∆ P ∆ V .

e. Cari nilai CP=CV +R.

f. Cari nilai γ=CP

CV.

g. Cari nilai Q dengan rumus Q=nCV ∆ T .

h. Cari nilai ∆ U=Q−W .

i. Jika ∆ T=0, maka proses yang terjadi adalah proses isotermal, dimana

∆ u=0 dan Q=W .

j. Jika ∆ u=−W , maka proses yang terjadi adalah proses adiabatik,

k. Jika ∆ p=0, maka proses yang terjadi adalah proses isobarik, dimana

∆ u=Q=W =0.

l. Jika ∆ V =0, maka proses yang terjadi adalah proses isokhorik dimana

∆ u=Q

m.Keluaran berupa hukum pertama termodinamika yang berupa proses-proses

termodinamika.

n. Selesai.

3. Algoritma III

Langkah–langkah pada algoritma III menentukan jenis-jenis proses

termodinamik dalam hukum pertama termodinamik.

a. Mulai.

b. Masukkan nilai perubahan volume (∆V ), jumlah mol zat (n), Konstanta

proporsionalitas dari Gas Ideal (R), suhu (∆T ), dan kapasitas panas molar

pada volume konstanCV.

c. Cari nilai ∆ p dengan rumus ∆ p=nR ∆ T∆ V

.

III-1

d. Cari nilai W dengan rumus W =∆ P ∆ V .

e. Cari nilai CP=CV +R.

f. Cari nilai γ=CP

CV.

g. Cari nilai Q dengan rumus Q=nCV ∆ T .

h. Cari nilai ∆ U=Q−W .

i. Jika ∆ Q=W , maka proses yang terjadi adalah proses isotermal, dimana

∆ u=0 dan Q=W =nRTlnV 2

V 1

j. Jika ∆ u=−W , maka proses yang terjadi adalah proses adiabatik, dengan

W = 1γ−1

(P1 V 1−P2 V 2). Untuk memperoleh nilai γ=CP

CV dengan

CP=CV +R.

k. Jika ∆ u=Q=W =0maka proses yang terjadi adalah proses isobarik, dimana Q=∆ u+P ∆ V

l. Jika ∆ u=Q, maka proses yang terjadi adalah proses isokhorik dimana

Q=∆ U=32

nR ∆ T

m. Keluaran berupa hukum pertama termodinamika yang berupa proses-proses

termodinamika.

n. Selesai.

4. Algoritma IV

Langkah–langkah pada algoritma IV menentukan jenis-jenis proses

termodinamik dalam hukum pertama termodinamik.

a. Mulai.

b. Masukkan nilai perubahan volume (∆V ), jumlah mol zat (n), Konstanta

proporsionalitas dari Gas Ideal (R), suhu (∆T ), dan Tekanan( p)

c. Jika ∆ T=0, maka proses yang terjadi adalah proses isotermal, dimana

∆ u=0 dan Q=W =nRTlnV 2

V 1.

III-1

d. Jika Q=0, maka proses yang terjadi adalah proses adiabatik, dimana

∆ u=−W =¿ ∆ u=−W =32

nR ∆ T

e. Jika p=0, maka proses yang terjadi adalah proses isobarik, dimana

∆ u=Q=W =0, dimana Q=∆ u+ p ∆ V

f. Jika ∆ V =0, maka proses yang terjadi adalah proses isokhorik dimana

∆ u=Q=∆ U=32

nR ∆ T .

g. Keluaran berupa hukum pertama termodinamika yang berupa proses-proses

termodinamika.

h. Selesai.

5. Algoritma V

Langkah–langkah pada algoritma V menentukan jenis-jenis proses

termodinamik dalam hukum pertama termodinamik.

a. Mulai.

b. Masukkan nilai perubahan volume (∆V ), jumlah mol zat (n), Konstanta

proporsionalitas dari Gas Ideal (R), suhu (∆T ), dan Tekanan( p)

c. Jika proses yang terjadi adalah proses isotermal, maka ∆ T=0 dimana

∆ u=0 dan Q=W =nRTlnV 2

V 1.

d. Jika proses yang terjadi adalah proses adiabatik, makaQ=0.e. Jika proses yang terjadi adalah proses isobarik, maka p=0.

f. Jika proses yang terjadi adalah proses isokhorik maka ∆ V =0.

g. Keluaran berupa hukum pertama termodinamika yang berupa proses-proses

termodinamika.

h. Selesai.

3.2.2. Flowchart

Di bawah ini merupakan flowchart dari keempat algoritma menentukan

jenis-jenis proses termodinamik.

1. Flowchart dari algoritma I

Adapun flowchart yang menggambarkan algoritma I yaitu:

III-1

Gambar 3.1. Flowchart dari Algoritma I

III-1

Gambar 3.1. Flowchart dari Algoritma I (Lanjutan)

III-1

2. Flowchart dari algoritma II

Adapun flowchart yang menggambarkan algoritma II yaitu:

Gambar 3.2. Flowchart dari Algoritma II

III-1

Gambar 3.2. Flowchart dari Algoritma II (Lanjutan)

III-1

3. Flowchart dari algoritma III

Adapun flowchart yang menggambarkan algoritma III yaitu:

Gambar 3.3. Flowchart dari Algoritma III

III-1

Gambar 3.3. Flowchart dari Algoritma III (Lanjutan)

III-1

4. Flowchart dari algoritma IV

Adapun flowchart yang menggambarkan algoritma IV yaitu:

Gambar 3.4. Flowchart dari Algoritma IV

III-1

5. Flowchart dari algoritma V

Adapun flowchart yang menggambarkan algoritma V yaitu:

Gambar 3.5. Flowchart dari Algoritma V

III-1