🎆 Besar Usaha Yang Dilakukan Mesin Dalam Satu Siklus Adalah
Besarusaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah SD SMP. SMA Dengan demikian, besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah 500 J. Jadi, jawaban yang tepat adalah E. 11rb+ 4.8 (29 rating) EP. Evrilia Puspa Dewi. Pembahasan lengkap banget. Pertanyaan serupa.Jawaban yang benar adalah C. 500 J Gambar diagram P-V pada soal tersebut adalah siklus mesin Carnot. Mesin Carnot menggunakan prinsip kalor yang mengalir dari suhu tinggi ke suhu rendah, dimana saat aliran kalor terjadi, panas yang mengalir diubah menjadi usaha. Usaha yang dihasilkan dalam siklus Carnot dapat dicari dengan persamaan W = Q1-Q2 Keterangan W adalah usaha J Q1 = kalor yang diserap reservoir bersuhu tinggi J Q2 = kalor yang dilepas pada reservoir bersuhu rendah J Selain itu, pada siklus Carnot berlaku hubungan Q2/Q1 = T2/T1 Keterangan T1 = suhu reservoir bersuhu tinggi K T2 = suhu reservoir bersuhu rendah K Diketahui Q1 = 1000 J T1 = 900 K T2 = 450 K Ditanya W? Jawab Kita cari dulu nilai Q2 dengan persamaan Q2/Q1 = T2/T1 Q2/1000 = 450/900 Q2/1000 = 1/2 Q2 = 500 J Selanjutnya, kita cari usaha totalnya dengan persamaan W = Q1-Q2 = 1000 - 500 = 500 J Jadi, besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah 500 J.
Usahatotal yang dilakukan oleh sistem untuk satu siklus sama dengan luas daerah di dalam siklus pada diagram p - V. Mengingat selama proses siklus Carnot sistem menerima kalor Q 1 dari reservoir bersuhu tinggi T 1 dan melepas kalor Q 2 ke reservoir bersuhu rendah T 2, maka usaha yang dilakukan oleh sistem menurut hukum I termodinamika adalah
9 Contoh soal mesin kalor penerapan hukum II termodinamika1. Dalam satu siklus, sebuah mesin menyerap 3000 Joule kalor dari reservoir suhu tinggi dan membuang 1000 Joule kalor pada reservoir suhu rendah. Tentukan efisiensi mesin kalor tersebut!PembahasanMesin kalor yang dimaksudkan pada soal-soal pada halaman ini tidak sama dengan mesin Carnot. Mesin Carnot merupakan mesin kalor ideal dan hanya ada secara teoritis. Sebaliknya mesin kalor yang dimaksudkan pada soal ini adalah mesin kalor nyata, bukan mesin kalor teoritis mesin Carnot.Diketahui Kalor yang diserap QH = 3000 JouleKalor yang dibuang QL = 1000 JouleUsaha yang dihasilkan mesin W = 3000 – 1000 = 2000 JouleDitanya Efisiensi mesin kalor eJawab 2. Suatu mesin kalor menghasilkan usaha 2000 Joule dan membuang kalor sebanyak 500 Joule dalam satu siklus. Efisiensi mesin tersebut adalah…PembahasanDiketahui Usaha yang dihasilkan mesin W = 2000 JouleKalor yang dibuang QL = 5000 JouleKalor yang diserap QH = 2000 + 5000 = 7000 JouleDitanya Efisiensi mesin kalor eJawab 3. Mesin sebuah mobil mempunyai efisiensi 30%. Jika mesin tersebut menghasilkan usaha Joule tiap siklus, berapa kalor yang dibuang oleh mesin setiap siklus ?PembahasanDiketahui Efisiensi e = 30 % = 30/100 = 0,3Usaha yang dihasilkan mesin W = 3000 JouleDitanya Kalor yang dibuang mesin setiap siklus QLJawab Hitung kalor yang diserap QH menggunakan rumus efisiensi e mesin kalor Kalor yang dibuang per siklus QL = kalor yang diserap QH – usaha yang dihasilkan WQL = Joule – 3000 JouleQL = 7000 JouleEfisiensi mesin kalor, mesin Carnot4. Sebuah mesin kalor menyerap panas sebesar Joule dari suatu reservoir suhu tinggi dan membuangnya sebesar Joule pada reservoir suhu rendah. Efisiensi mesin itu adalah ….A. 10 %B. 15 %C. 20 %D. 30 %E. 40 %Pembahasan Diketahui QH = 3000 Joule, QL = 2400 Efisiensi e mesin kalor ?Jawab Jawaban yang benar adalah Sebuah mesin Carnot mempunyai reservoir suhu tinggi 300 oC dan reservoir suhu rendah 80 oC. Efisiensi mesin itu adalah…A. 38 %B. 45 %C. 50 %D. 58 %E. 67 %Pembahasan Diketahui TL = 80oC = 80 + 273 K = 353 KTH = 300oC = 300 + 273 K = 573 KJika suhu diketahui dalam satuan Celcius maka harus diubah ke satuan Kelvin Kelvin adalah satuan Sistem Internasional besaran suhu.Ditanya Efisiensi e mesin Carnot ?Jawab Jawaban yang benar adalah Suhu tinggi reservoir mesin Carnot 600 K dan efisiensinya 60 %. Agar efisiensi mesin Carnot itu menjadi 70 % maka suhu tinggi reservoir mesin Carnot itu menjadi…A. 500 KB. 800 KC. 1000 KD. 1200 KE. 1500 KPembahasan Diketahui Data 1 TH = 600 K, e = 60 %Data 2 TH = …. K ?, e = 70 %Ditanya Suhu tinggi THJawab Gunakan data 1 untuk menghitung suhu rendah TL.Gunakan TL dan data 2 untuk menghitung suhu tinggi TH Untuk mencapai efisiensi 70 % maka suhu tinggi = 800 yang benar adalah Perhatikan grafik P-V mesin Carnot di bawah. Jika W = 5000 Joule maka jumlah kalor yang dilepas oleh mesin setiap siklus adalah …A. JouleB. JouleC. JouleD. JouleE. JoulePembahasan Diketahui W = 5000 JouleTH = 780 KTL = 320 KDitanya Q2 ?Jawab Efisiensi mesin Carnot e = 1 – TL/TH = 1 – 320/780 = 1 – 0,41 = 0,59Hanya 59 % kalor yang digunakan untuk melakukan Usaha. Gunakan data ini untuk menghitung kalor yang diserap oleh mesin Carnot Q1.0,59Q1 = 5000 JouleQ1 = 5000 Joule/0,59 = 8475 JouleJumlah kalor yang diserap oleh mesin adalah 8475 kalor yang dilepas oleh mesin tiap siklus W = Q1 – Q25000 Joule = 8475 Joule – Q2Q2 = 8475 Joule – 5000 JouleQ2 = 3475 JouleJawaban yang benar adalah Perhatikan diagram P-V mesin Carnot di bawah!. Jika kalor yang diserap Q1 = 8000 Joule maka usaha yang dilakukan mesin Carnot adalah…A. 1640 JB. 4720 JC. 5640 JD. 6270 JE. 8840 JPembahasan Diketahui Q1 = 8000 JTH = 820 KTL = 380 KDitanya W ?Jawab Efisiensi mesin Carnot e = 1 – TL/TH = 1 – 380/820 = 1 – 0,46 = 0,54Hanya 54 % kalor yang digunakan untuk melakukan usaha. Gunakan data ini untuk menghitung usaha yang dilakukan mesin Carnot W.0,598000 = 4720 JouleUsaha yang dilakukan oleh mesin Carnot adalah 4720 yang benar adalah Sebuah mesin Carnot bekerja di antara reservoir panas 520 oC dan reservoir dingin 110 oC. Jika mesin tersebut menyerap kalor 3000 Joule dari reservoir panas, maka jumlah kalor yang dibuang dari mesin adalah …A. 450 jouleB. 800 jouleC. 1000 juoleD. 1200 jouleE. 1440 joulePembahasan Diketahui TH = 520 + 273 = 793 KTL = 110 + 273 = 383 KQ1 = 3000 JDitanya Q2 = … ?Jawab Efisiensi mesin Carnot e = 1 – 383/793 = 1 – 0,48 = 0,52Gunakan data ini untuk menghitung usaha yang dilakukan oleh mesin W0,523000 = 1560 JouleUsaha yang dilakukan oleh mesin adalah 1560 kalor yang dibuang oleh mesin Q2 = 3000 Joule – 1560 JouleQ2 = 1440 JouleKalor yang dibuang oleh mesin adalah 1440 Joule.BesarUsaha Yang Dilakukan Mesin Dalam Satu Siklus Adalah - Seputar Mesin. Usaha yang dilakukan oleh suatu gaya F mengakibatk… Besar usaha yang dilakukan adalah? - 20N 15N 25N Jika Benda berpindah sejauh 3,5m maka Besar usaha yang dilakukan adalah? mesin karnot , termodinamika , unas sma fisika 2016 drill 001 no 31 - YouTube.Connection timed out Error code 522 2023-06-13 174428 UTC What happened? The initial connection between Cloudflare's network and the origin web server timed out. As a result, the web page can not be displayed. What can I do? If you're a visitor of this website Please try again in a few minutes. If you're the owner of this website Contact your hosting provider letting them know your web server is not completing requests. An Error 522 means that the request was able to connect to your web server, but that the request didn't finish. The most likely cause is that something on your server is hogging resources. Additional troubleshooting information here. Cloudflare Ray ID 7d6c238908b7b992 • Your IP • Performance & security by Cloudflarerantangsuhu kerja mesin: T 1 = 600 o K dan T 2 = 300 o K. Sebelum menghitung besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus, perlu mengetahui besar kalor yang dilepas terlebih dahulu. Menghitung kalor yang dilepas sistem pada mesin Carnot (Q 2 ): Menghitung besar usaha yang dilakukan mesin: W = Q 1 - Q 2. W = 1.000 J - 500 J.Pengertian Mesin Kalor Siklus Carnot . Siklus Carnot merupakan dasar dari mesin ideal yaitu mesin yang memiliki efisiensi tinggi yang selanjutnya disebut mesin Carnot. Usaha total yang dilakukan oleh sistem untuk satu siklus sama dengan luas daerah di dalam siklus pada diagram P – V diagram hubungan tekanan P dan Volume V.Tahap Proses Siklus Carnot Mesin KalorSiklus Carnot terdiri atas empat proses yaitu dua proses adiabatis dan dua proses isotermis seperti ditunjukkan pada Proses Siklus Carnot Mesin KalorKurva A-B dan C-D merepresentasikan proses isotermis. Sedangkan B-C dan D-A adalah proses ideal Carnot bekerja berdasarkan mesin kalor yang dapat bekerja bolak balik reversibel.1. Pada proses A-B, gas mengalami ekspansi isothermal. Selama proses ini, system menyerap kalor sebesar Q1 pada temperature konstan. Proses ekspansi menyebabkan volume sistem bertambah besar dari VA menjadi VB yang diikuti dangan penurunan tekanan dari PA menjadi Pada Proses B-C, gas mengalami proses ekspansi adiabatik. Selama proses ini, tidak ada kalor yang keluar atau masuk ke dalam sistem. Volume gas dinaikkan dari VB menjadi VC yang menyebabkan turunnya tekanan dari PB menjadi Proses C-D merupakan proses pemampatan secara isotermal. Pada proses ini sistem melepas kalor sebesar Q2 tanpa terjadi perubahan menyebabkan volume berkurang dari VC menjadi VD. Penurunan volume menyebabkan naiknya tekanan gas dari PC menjadi Proses D-A merupakan pemampatan kompresi adiabatik. Pada proses ini sistem tidak menyerap ataupun melepas kompresi menyebabkan volume mengecil dari VD menjadi VA diikuti dengan kenaikkan tekanan dari PD menjadi Mesin Siklus CarnotPada proses A-B proses menyerap kalor Q1 dan saat proses C-D melepas kalor sisa Q2. Selama siklus terjadi dapat menghasilkan usaha. Dan berlaku hubungan seperti persamaan = ΔU + WQ1 – Q2 = 0 + WW = Q1 – Q2Q = Kalor dimiliki sistemW = Usaha Yang Dilakukan SistemΔU = energi dalam sistemMesin Kalor Siklus CarnotDari siklus Carnot diatas untuk kemudian dapat dibuat suatu mesin yang dapat memanfaatkan suatu aliran kalor secara spontan sehingga dinamakan mesin kalor. Perhatikan mesin kalor pada Kerja Mesin Kalor Siklus Carnot,Sesuai dengan siklus carnot maka dapat dijelaskan prinsip kerja mesin kalor. Mesin kalor menyerap kalor dari reservois bersuhu tinggi T1 sebesar Q1. Mesin menghasilkan kerja sebesar W dan membuang sisa kalornya ke reservois bersuhu rendah T2 sebesar penjelasan gambar terlihat bahwa tidak ada sebuah mesin yang memanfaatkan semua kalor yang diserap Q1 untuk melakukan kerja W. Pasti selalu ada kalor yang terbuang. Artinya setiap mesin kalor selalu memiliki efisiensi. Efisiensi mesin kalor ini didefinisikan sebagai W/Q1 x 100%W = Q1 – Q2 substitusikan, sehingga persamaan efisiensi menjadiη = [Q1 – Q2/Q1] x 100%η = [1 – Q2/ Q1] x 100%Untuk siklus Carnot berlaku hubungan Q2 /Q1 = T2/ T1 sehingga efisiensi mesin Carnot dapat diformulasikan dengan rumus persamaan berikut;η = [1 – T2/ T1] x 100%Keteranganη = efisiensi mesin CarnotT1 = suhu reservoir bersuhu tinggi KT2 = Suhu Reservoir bersuhu rendah KEfisiensi Maksimum Siklus Mesin Kalor mesin Carnot merupakan efisiensi yang paling tinggi, hal ini karena mesin merupakan mesin ideal yang hanya ada di dalam teori. Artinya, tidak ada mesin yang mempunyai efisien melebihi efisiensi mesin kalor persamaan di atas terlihat bahwa mesin kalor Carnot hanya tergantung pada suhu kedua tandon atau reservoir. Untuk mendapatkan efisiensi sebesar 100%, suhu tandon T2 harus = 0 ini dalam praktik tidak mungkin terjadi. Oleh karena itu, mesin kalor Carnot adalah mesin yang sangat ideal. Hal ini disebabkan proses kalor Carnot merupakan proses reversibel. Sedangkan kebanyakan mesin biasanya mengalami proses irreversibel tak terbalikkan.1. Contoh Soal Rumus Siklus Carnot Perhitungan Efisiensi Mesin KalorSebuah mesin kalor menyerap kalor dari reservois 450 K sebesar 500 kal. Kemudian membuang usahanya ke reservois bersuhu 350 K sebesar 200 kal. Tentukan efisiensi mesin kalor tersebutDiketahuiT1 = 450 KQ1 = 500 kalT2 = 350 KQ2 = 200 kalRumus Mencari Efisiensi Mesin Kalor Siklus CarnotEfisiensi Mesin Kalor dapat dinyatakan dengan menggunakan persamaan rumus berikuteff = [1 – Q2/Q1] x100%eff = [1 – 200/500] x 100%eff = 60 %Jadi, efisiensi mesin kalor adalah 60 %.2. Contoh Soal Siklus Carnot Perhitungan Efisiensi Maksimun Mesin KalorSebuah mesin Carnot menyerap kalor dari tempat bertemperatur 277 OC dan membuangnya pada tempat bertemperatur 27OC. Tentukan efisiensi maksimum mesin Carnot tersebutDiketahuiT1 = 277 + 273 = 550 KT1 = 27 + 273 = 300 KRumus Menghitung Efisiensi Maksimum Mesin Kalor Siklus CarnotBesarnya efisiensi maksimum mesin Carnot dapat dirumuskan dengan menggunakan persamaan berikuteff = [1 – T2/T1] x100%eff = [1 – 300/550] x 100%eff = 45,5 %Jadi, efisiensi maksimum yang diperoleh mesin Carnot adalah 45,5 %.3. Contoh Soal Siklus Carnot Menentukan Usaha Yang Dihasilkan Mesin KalorSebuah mesin Carnot memiliki efisiensi maksimum sebesar 60 %. Mesin Carnot tersebut dapat menyerap kalor sebesar 4 x105 joule tiap setengah menitnya. Tentukan usaha maksimum yang dapat dihasilkan oleh mesin Carnot tersebutDiketahuieff = 60 %Q = 4 x 105 JouleRumus Menentukan Usaha Dihasilkan Mesin Carnot Yang Menyerap KalorBesarnya usaha atau kerja atau tenaga yang dihasilkan oleh sebuah mesin Carnot yang menyerap kalor dapat dinyatakan dengan menggunakan persamaan rumus berikuteff = W/Q x 100 % atauW = eff x Q/100 %W = 60 % x 4 x 105/100 %W = 2,4 x 105 usaha yang dihasilkan mesin Carnot adalah 2,4 x 105 Contoh Soal Siklus Carnot Menentukan Usaha Yang Dihasilkan Mesin KalorSebuah mesin Carnot dapat menghasilkan tenaga sebesar 2,4 x105 joule untuk setengah menitnya. Tentukan daya yang dihasilkan oleh mesin Carnot tersebutDiketahuiW = 2,4 x 105 Joulet = ½ menitt = 30 detikRumus Menghitung Daya Yang Dihasilkan Mesin CarnotBesarnya daya yang dihasilkan oleh sebuah mesin Carnot dapat dirumuskan dengan menggunakan persamaan berikutP = W/tP = 2,4 x 105/30P = 8000 wattJadi daya yang dihasilkan mesin Carnot adalah 8000 Contoh Soal Siklus Carnot Perhitungan Kalor Terbuang Mesin Pada ReservoirSebuah mesin Carnot menyerap kalor sebesar 600 kJ. Mesin ini bekerja pada reservoir bersuhu 500 K dan 400 K. Berapa efisiensi dan kalor yang terbuang dari mesin Carnot tersebutDiketahuiT1 = 500 KT2 = 400 KQ1 = 600 kJRumus Menentukan Efisiensi Mesin Carnot Pada ReservoirBesarnya efisiensi mesin Carnot dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikuteff = [1 – T2/T1] x100%eff = [1 – 400/500] x100%eff = [1 – 0,8] x100%eff = 20 %Jadi Efisiensi mesin Carnot adalah 20 %Rumus Menentukan Kalor Yang Terbuang Mesin Carnot Pada ReservoirBesarnya kalor yang terbuang oleh mesin Carnot dapat dinyatakan dengan menggunakan persamaan rumus berikuteff = [1 – Q2/Q1] x100% atauQ2 = 1 – eff/100% x Q1Q2 = 1 – 20%/100% x 600Q2 = 480 kJJadi besarnya kalor yang terbuang dari mesin Carnot adalah 480 Contoh Soal Siklus Rumus Perhitungan Efisiensi Usaha Mesin Carnot Pada TandonSebuah mesin kalor mengambil kalor sebesar 500 joule dari tandon bersuhu dan membuang kalor 200 joule pada tandon bersuhu rendah. Hitunglaha. usaha luar yang dilakukan mesinb. efisiensi mesinDiketahuiQ1 = 500 jouleQ2 = 200 jouleRumus Menentukan Usaha Dilakukan Mesin Carnot Pada TandonBesarnya usaha atau tenaga yang dihasilkan oleh suatu mesin dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus berikutW = Q1 – Q2W = 500 – 200W = 300 jouleJadi, Besarnya usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot adalah 300 Perhintungan Efisiensi Mesin Carnot Pada TandonEfisiensi mesin Carnot pada tandon dapat dirumuskan dengan persamaan berikuteff = W/Q1 x 100 %eff = 300/500 x 100 %eff = 60 %Jadi efisiensi Mesin Carnot pada tandon adalah 60 %7. Contoh Soal Perhitungan Efisiensi Mesin Kalor Carnot Pada Beda Temperatur Suatu mesin Carnot dengan reservoir panasnya bersuhu 400 K mempunyai efisiensi 50%. Jika mesin tersebut reservoir panasnya bersuhu 600 K, tentukan efisiensinyaDiketahuiTA1 = 400 KeffA = 40%TB1 = 600 KRumus Menghitung Efisiensi Mesin Kalor Beda TemperaturEfisiensi mesin Carnot pada temepratur panasnya berbeda dapat dinyatakan dengan rumus berikuteffA = [1 – T2/TA1] x100% atauT2 = 1 – eff/100% x TA1T2 = 1- 40%/100% x 400T2 = 240 KeffB = [1 – T2/TB1] x100% ataueffB = [1 – 240/600] x100% ataueffB = [1 – 0,4] x100% ataueffB = 60 %Jadi, efisiendi mesin pada tempeartur yang lebih tinggi adalah 60 %8. Contoh Soal Siklus Carnot Perhitungan Menaikkan Efisiensi MesinSebuah mesin Carnot yang menggunakan reservoir temperatur tinggi pada 600 K memiliki efisiensi 50%. Agar efisiensi maksimumnya naik menjadi 60%, tentukanlah kenaikan temperatur yang harus dilakukan pada reservoir temperatur = 600 K,eff1 = 50%,eff2 = 60%.Rumus Efisiensi Mesin Carnot Menentukan Temperatur Tinggi ReservoirTempertur reservoir mesin Carnot dapat ditentukan dengan rumus berikuteff1 = [1 – T2/T1] x100% atauT2 = 1 – eff1/100% x T1T2 = 1 – 50%/100% x 600T2 = 300 KAgar efisiensi 60 %, maka temperature tinggi reservoir dihitung dengan rumus berikuteff2 = [1 – T2/T1] x100% atauT1 = T2/1 – eff2/100%T1 = 300/1 – 60%/100%T1 = 750 KJadi, temperature tinggi reservoir mesin Carnot adalah 750 K9. Contoh Soal Perhitungan Efisiensi Mesin Kalor Siklus CarnotSebuah mesin Carnot menyerap kalor sebesar 500 kJ. Mesin ini bekerja pada reservoir bersuhu 600 K dan 400 K. Berapa kalor yang terbuang oleh mesin?Diketahui T1 = 600 KT2 = 400 KQ1 = 500 kJRumus Menentukan Efiesiensi Mesin CarnotUntuk menghitung efisiensi mesin Carnot dapat digunakan persamaan rumus berikutη = [1 – T2/ T1] x 100%η = [1 – 400/ 600] x 100%η = 33,33%Rumus Menentukan Kalor Yang Terbuang Mesin CarnotBesar kalor yang terbuang adalah Q2. Sehingga untuk menghitung Q2 dapat digunakan persamaan efisiensi berikutη = [1 – Q2/ Q1] x 100%η = [1 – Q2/ 500] x 100%33,33 % = [1 – Q2/ 500] x 100%Q2 = 333,3 kJJadi pada mesin ada kalor yang dibuang yaitu sebesar 333,3 joule dengan temperature 400 Celcius,Fungsi Manfaat Zat Radioaktif, Pembahasan Contoh SoalPemuaian Panjang Luas Volume Pengertian Koefisien Muai, Contoh Soal Rumus Perhitungan 1022+ Contoh Soal Pembahasan Gelombang Bunyi Rumus Cepat Rambat Gema Jarak Sumber BunyiBilangan Kuantum Pengrtian Diagram Orbital Utama Azimuth Magnetik Spin Elektron Atom Contoh Soal Perhitungan 1214+ Contoh Soal Hukum 2 Kirchhoff – Rumus Perhitungan Arus Loop 1 + 2 – Resistor Jembatan WheatstoneGGL Induksi Diri Induktansi Silang Pengertian Energi Kumparan Induktor Contoh Soal Rumus Perhitungan 9Cepat Rambat Panjang Gelombang Frekuensi Nada Dasar Atas 1 2 3 Dawai Pipa Organa Terbuka Tertutup Garputala Resonansi Contoh Soal Rumus PerhitunganRadiasi Benda Hitam Pengertian Rumus Daya Intensitas Energi Emisivitas Hukum Stefan – Boltzmann Contoh Soal Perhitungan 8Momen Gaya dan Inersia Pengertian Dinamika Gerak Rotasi Contoh Soal Rumus PerhitunganHukum Kekekalan Energi Momentum Impul Pengertian Restitusi Tumbukan Tidak Lenting Elastis Sempurna, Contoh Soal Perhitungan 141234567>>Daftar PustakaSears, – Zemarnsky, MW , 1963, “Fisika untuk Universitas”, Penerbit Bina Cipta, Bandung,Giancoli, Douglas C. 2000. Physics for Scientists & Engineers with Modern Physics, Third Edition. New Jersey, Prentice David, Robert Resnick, Jearl Walker. 2001. Fundamentals of Physics, Sixth Edition. New York, John Wiley & Paul, 1998, “Fisika untuk Sains dan Teknik”, Jilid 1,Pernerbit Erlangga, alih bahasa Prasetyo dan Rahmad W. Adi, Paul, 2001, “Fisika untuk Sains dan Teknik”, Jilid 2, Penerbit Erlangga, alih bahasa Bambang Soegijono, Aby Sarojo, 2002, “Seri Fisika Dasar Mekanika”, Salemba Teknika,Giancoli, Douglas, 2001, “Fisika Jilid 1, Penerbit Erlangga, Carnot Pengertian Rumus Efisiensi Kompresi Ekspansi Adiabatik Isotermal Mesin Kalor Contoh Soal Perhitungan 9Kurva Diagram Hubungan Tekanan dengan Volume, Grafik Siklus CarnotBesarusaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah UN Fisika 2011 P12 No. 16. Question from @ainin11juli - Sekolah Menengah Atas - Fisika. Besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah UN Fisika 2011 P12 No. 16 . dianutami3 Q1=1000j T1=900K T2=450K W=? W/Q1 = 1- T2/T1 W/1000 = 1 - 450/900 W/1000 = 1/2
Home / Fisika / Soal IPA Suatu gas ideal mengalami proses siklus seperti grafik P-V berikut! Tentukan a. usaha gas dari A ke B b. usaha gas dari B ke C c. usaha gas dari C ke A d. usaha netto gas dalam satu siklus Pembahasan Diketahui PA = PB = 3 x 105 Pa PC = 1 x 105 Pa VA = 2 liter VB = VC = 6 liter Ditanya a. Proses AB adalah proses isobarik, usahanya adalah b. Proses BC adalah proses isokhori, Usahanya WBC = 0 c. Proses CA adalah isotermal. Oleh karena d. Usaha neto gas dalam satu siklus A-B-C-A Wsiklus = WAB + WBC + WCA - Jangan lupa komentar & sarannya Email Soal 1 Sejumlah gas didinginkan sehingga volumenya berkurang dari 4,0 L menjadi 2,5 L pada tekanan konstan 105 Hitung usaha luar yang dilakukan oleh gas. Solusi usaha luar pada proses tekanan konstan isobarik dihitung dengan persamaan W = p V = p V2 – V1, maka W = 105 Pa 2,5 L – 4,0 L = – 1,5 x 102 J = – 150 J Usaha negatif menunjukkan bahwa volume gas berkurang. Soal 2 Diagram di bawah ini menunjukkan suatu perubahan keadaan gas. Hitung usaha yang dilakukan dalam tiap bagian siklus a dari a ke b, b dari b ke c, c dari a ke c melalui b, d dari a ke c langsung, e bandingkan hasil c dan d kemudian nyatakan kesimpulan anda, f usaha dari a kembali lagi ke a melalui bc, g luas siklus abca, h bandingkan hasil f dan g kemudian nyatakan kesimpulan anda! ac = 10 – 4 m3 = 6 m3 bc = 180 – 100 kPa = 80 kPa aa’ = 100 kPa a Usaha dari proses a ke b, Wab, Wab = + luas abc’a’ bertanda positif karena Vb > Va = Luas abca + luas persegi panjang acc’a’a = ac x bc/2 + ac x aa’ = 6 x 8 x 104/2 + 6 x 1 x 105 = 8,4 x 105 J b Usaha dari proses b ke c, Wbc, Wbc = 0 sebab volume tetap c Usaha dari a ke c melalui b, Wabc, Wabc = Wab + Wbc = 8,4 X 105 J d Usaha dari proses a ke c langsung, Wac, Wac = luas persegi panjang acc’a’a = 6,0 x 105 J e Keadaan proses abc dan proses ac sama, yaitu keadaan awal a dan keadaan akhir c. Usaha yang dilakukan gas ternyata tidak sama. Dapatlah kita simpulkan bahwa usaha yang dilakukan gasuntuk suatu perubahan keadaan bergantung pada lintasan yang ditempuh dalam perubahan keadaan tersebut. Walaupun kedudukan awal dan akhir gas sama, tetapi lintasan yang ditempuh berbeda maka, usaha yang dilakukan gas adalah berbeda. Karena usaha bergantung pada lintasan yang ditempuh, maka dikatakan bahwa usaha bukanlah fungsi keadaan. f Usaha dari a ke a melalui bc, Wabca, Wabca = Wab + Wbc + Wca = 8,4 x 105 J + 0 + - 6,0 x 105 J = 2,4 x 105 J g Luas siklus abcd = luas segitiga = ac x bc/2 = 6 x 8 x 105 J = 2,4 x 105 J h Hasil dari f sama dengan g, dapatlah kita mengambil suatu kesimpulan bahwa, usaha siklus = luas siklus usaha yang dilakukan gas mulai dari suatu keadaan awal kembali lagi ke keadaan awal tersebut sama dengan luas siklus Soal 3 Dua mol gas ideal pada awalnya bersuhu 270 C, volume V1 dan tekanan p1 = 6,0 atm. Gas mengembang secara isotermik ke volume V2 dan tekanan p2 = 3,0 atm. Hitung usaha luas yang dilakukan gas! Solusi Kita hitung dahulu ratio V2/V1 dengan menggunakan persamaan gas ideal untuk proses isotermik, yaitu pV = C atau p1V1 = p2V2, maka V2/V1 = 2,0 Selanjutnya usaha yang dilakukan gas dalam proses isotermik yaitu W = nRT ln V2/V1 = 2,0 mol8,3 J/molK300 K ln 2,0 = 11,5 J Soal 4 Dua mol gas helium γ = 5/3 suhu awalnya 270C dan menempati volume 20 L. Gas mula-mula memuai pada tekanan konstan sampai volumenya menjadi dua kali. Kemudian gas mengalami suatu perubahan adiabatik sampai suhunya kembali ke nilai awalnya. R = 8,3 J/molK. a Buatlah sketsa proses yang dialami gas pada diagram p-V, b berapa volume dan tekanan akhir gas, dan c berapa usaha yang dilakukan gas? Solusi a Misalkan keadaan awal gas A. Mula-mula gas mengalami perubahan pada tekanan tetap isobarik dari keadaan A ke keadaan B. Proses A à B digambarkan pada diagram p-V sebagai garis mendatar sepanjang sumbu V. Kemudian garis mengalami perubahan adiabatik dari B ke C. Proses adiabati B à C digambarkan pada diagram p-V sebagai garis melengkung. Sketsa proses dari A à Bà C pada diagram p-V adalah sebagai berikut. b Keadaan awal gas titik A, suhu awal TA = 27 + 273 = 300 K, volume VA = 20 L = 20 x 10-3 m3, jumlah mol n = 2 mol. Tekanan pada A, pA, dihitung dengan persamaan gas ideal, pV = nRT pA = nRT/VA = 2 x 8,3 x 300/0,02 = 2,5 x 105 Pa perubahan dari A ke B melalui proses isobarik tekanan konstan, sehingga pB = pA = 2,5 x 105 Pa, dan volume menjadi dua kali, VB = 2VA, VB = 2 20 L = 40 x 10-3 m3. Suhu gas di B dihitung dengan persamaan V/T = C, VB/TB = VA/TA à TB = VB/VATA = 2TA = 600 K Perubahan dari B ke C melalui proses adiabatik, dengan suhu TC = 300 K. Volume akhir, VC, dihitung dengan persamaan TCVCγ – 1 = TBVBγ – 1 VC/VBγ – 1 = TB/TA = 600/300 = 2 VC/VB = 2 1/γ – 1 VC/VB = 2 1/5/3 – 1 = 23/2 VC/VB = 2√2 VC = 2√2 VB = 80√2 x 10-3 m3 Tekanan akhir , pC dihitung dengan persamaan umum gas ideal untuk jumlah mol tetap, pV/T = C atau pCVC/TC = pBVB/TB pC = pBVBTC/VCTB = 2,5 x 105 1/2√2300/600 = 5√2/16 x 105 Pa c Dari A ke B adalah proses isobarik, sehingga WAB = pVB – VA = 2,5 x 105 40 x 10-3 – 20 x 10-3 = 5,0 x 103 J Dari B ke C adalah proses adiabatik, sehingga WAB dihitung dengan persamaan WBC = 1/γ – 1 [pBVB – pCVC] = 3/2[2,5 X 10540 x 10-3 – 5√2/16 x 10580 x 10-3] WAB = 7,5 x 103 J Usaha total dari A à B à C, WABC, adalah WABC = WAB + WBC = 5,0 x 103 + 7,5 x 103 = 12,5 x 103 J = 12,5 kJPage 2 1. Diagram P−V dari gas helium yang mengalami proses termodinamika ditunjukkan seperti gambar berikut! usaha yang dilakukan gas helium pada proses ABC sebesar.... Pembahasan WAC = WAB + WBC WAC = 0 + 2 x 1053,5 − 1,5 = 4 x 105 = 400 Kj 2. Perhatikan gambar berikut ini! Jika kalor yang diserap reservoir suhu tinggi adalah 1200 joule, tentukan a Efisiensi mesin Carnot b Usaha mesin Carnot c Perbandingan kalor yang dibuang di suhu rendah dengan usaha yang dilakukan mesin Carnot d Jenis proses ab, bc, cd dan da Pembahasan a Efisiensi mesin Carnot Data Tt = 227oC = 500 K Tr = 27oC = 300 K η = 1 − Tr/Tt x 100% η = 1 − 300/500 x 100% = 40% b Usaha mesin Carnot η = W/Q1 4/10 = W/1200 W = 480 joule c Perbandingan kalor yang dibuang di suhu rendah dengan usaha yang dilakukan mesin Carnot Q2 = Q1 − W = 1200 − 480 = 720 joule Q2 W = 720 480 = 9 6 = 3 2 d Jenis proses ab, bc, cd dan da ab → pemuaian isotermis volume gas bertambah, suhu gas tetap bc → pemuaian adiabatis volume gas bertambah, suhu gas turun cd → pemampatan isotermal volume gas berkurang, suhu gas tetap da → pemampatan adiabatis volume gas berkurang, suhu gas naik 3. Suatu gas ideal mengalami proses siklus seperti pada gambar P − V di atas. Kerja yang dihasilkan pada proses siklus ini adalah....kilojoule. Pembahasan W = Usaha kerja = Luas kurva siklus = Luas bidang abcda W = ab x bc W = 2 x 2 x 105 = 400 kilojoule 4. Diagram PV di bawah ini menunjukkan siklus pada suatu gas. Tentukan usaha total yang dilakukan oleh gas! Jawaban Usaha W = luas daerah di bawah grafik PV W = {3-1 x 105 } x 5-3 = 4 x 105 J 5. Suatu gas dalam wadah silinder tertutup mengalami proses seperti pada gambar di bawah ini. Tentukan usaha yang dilakukan oleh gas pada a. proses AB b. Proses BC c. proses CA d. Keseluruhan proses ABCA Jawaban a. Usaha dari A ke B sama dengan luas ABDE dan bertanda positif karena arah proses ke kanan VB > VA . WAB = luas ABDE = AB x BD = 100-25 L x 300 kPa = 75 x 10-3 m3 300 x 103 Pa = J b. Usaha dari B ke C sama dengan negatif luas BCED karena arah proses ke kiri VC < VB . WBC = - luas BCDE = - ½ CE + BD ED = - ½ 100+300 kPa x 100-25 L = - ½ 400 x 103 Pa 75 x 10-3 m3 = -15 000 J = -15 kJ c. Usaha dari CA sama dengan nol karena CA dengan sumbu V tidak membentuk bidang luasnya = 0. d. Usaha keseluruhan proses ABCA sama dengan usaha proses AB + usaha proses BC + usaha CA WABCA = 22 500 – 15 000 + 0 = 7500 J 6. Sebuah sistem termodinamika mengalami siklus A-B-C-A seperti gambar diagram p – V di bawah ini. Lengkapilah tabel dibawah ini dengan mengisi tanda + plus – minus atau nol yang sesuai dengan kuantitas termodinamika yang diasosiasikan untuk setiap proses. Q W S A→B + + + B→C + 0 + C→A - - 0 A→B isobarik W=PT Q= T U=Q-W B→C isokhorik W=PV=0 W=0 Q= U=Q C→A Isotermal U=0 Q=W=nRT 7. Suatu gas ideal mengalami proses siklus seperti gambar di bawah ini Kerja yang dihasilkan pada siklus tersebut adalah..... Penyelesaian W = P × V W = 2. 105 x 2 = 4 x 105 = 400 kJ 8. Suatu mesin carnot bekerja di antara suhu 600 K dan 300 K dan menerima masukkan kalor 1000 joule diperlihatkan pada gambar berikut ini.Usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah... 9. Perhatikan grafik P-V di sebelah, mesin memiliki efisiensi 57%, maka banyaknya panas yang dijadikan usaha adalah… 10. Perhatikan grafik P – V mesin Carnot di bawah! Jika kalor yang diserap Q1 = joule maka besar usaha yang dilakukan mesin Carnot adalah ... Penyelesaian Gunakan cara sama seperti no .8, kita peroleh W = 5000 joule 11. Diagram P−V dari gas helium yang mengalami proses termodinamika ditunjukkan seperti gambar berikut! Usaha yang dilakukan gas helium pada proses ABC sebesar.... Penyelesaian Proses AB tidak memberikan usaha karena ΔV= 0, jadi usaha hanya diberikan oleh proses BC W = P × V W = 4 x 105 = 400 kJ 12. Proses pemanasan suatu gas ideal digambarkan seperti grafik P−V berikut ini! Besar usaha yang dilakukan gas pada siklus ABC adalah.... Sama dengan proses AB saja yang menimbulkan usaha , sebaliknya proses BC , W= o V = 3 cm3 = 3 × 10-6 m3 W = P × V W = × W = 6 joule 13. Perhatikan gambar berikut! Suatu gas mengalami proses A-B-C. Usaha yang dilakukan gas pada proses tersebut adalah.... W = P × V = 4 × 2 = 8 joule 14. Perhatikan Gambar ! Jika kalor yang diserap reservoir suhu tinggi adalah 1200 joule, tentukan a Efisiensi mesin Carnot b Usaha mesin Carnot c Perbandingan kalor yang dibuang di suhu rendah dengan usaha yang dilakukan mesin Carnot d Jenis proses ab, bc, cd dan da Pembahasan a. Efisiensi mesin Carnot Data Tt = 227oC = 500 K Tr = 27oC = 300 K η = 1 − Tr/Tt x 100% η = 1 − 300/500 x 100% = 40% b. Usaha mesin Carnot η = W/Q1 4/10 = W/1200 W = 480 joule c. Perbandingan kalor yang dibuang di suhu rendah dengan usaha yang dilakukan mesin Carnot Q2 = Q1 − W = 1200 − 480 = 720 joule Q2 W = 720 480 = 9 6 = 3 2 d. Jenis proses ab, bc, cd dan da ab → pemuaian isotermis volume gas bertambah, suhu gas tetap bc → pemuaian adiabatis volume gas bertambah, suhu gas turun cd → pemampatan isotermal volume gas berkurang, suhu gas tetap da → pemampatan adiabatis volume gas berkurang, suhu gas naik 15. Perhatikan Gambar ! Suatu gas ideal mengalami proses siklus seperti pada gambar P − V di atas. Kerja yang dihasilkan pada proses siklus ini adalah....kilojoule. Pembahasan W = Usaha kerja = Luas kurva siklus = Luas bidang abcda W = ab x bc W = 2 x 2 x 105 = 400 kilojoule 16. Perhatikan grafik P – V untuk mesin Carnot seperti gambar di bawah ini! Jika mesin mengambil panas J, banyaknya panas yang diubah menjadi usaha adalah .... Pembahasan W = Q1 1 – T2/T1 = 1000 1 – 600/1000 = 1000 400/100 = 400 joule 17. Perhatikan Gambar ! Besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah .... J Pembahasan W = Q1 1 – T2/T1 = 1000 1 – 450/900 = 1000 450/900 = 500 joule 18. Sebuah mesin Carnot memiliki spesifikasi seperti gambar di samping. Usaha yang dihasilkan mesin Carnot adalah .... satuan suhu adalah kelvin Pembahasan Q1/W = 500/200 W= 200/500 × Q1 Jadi, nilai usahanya adalah 2/5 dari Q1 19. Diagram PV di bawah ini menunjukkan siklus pada suatu gas. Tentukan usaha total yang dilakukan oleh gas! Jawaban Usaha W = luas daerah di bawah grafik PV W = {3-1 x 105 } x 5-3 = 4 x 105 J 20. Perhatikan gambar berikut! Suatu gas mengalami proses A-B-C. Usaha yang dilakukan gas pada proses tersebut adalah.... W = P × V = 4 × 2 = 8 joule 21. Suatu gas ideal mengalami proses siklus seperti gravik p – V berikut Tentukanlah usaha gas dari A ke B! Diketahui pA = pB = 3 × 105 pa, pC = 1 × 105 pa, VA = 2 L, dan VB = VC = 6 L Proses A ke B adalah proses isobaric, Usaha dari A ke B dapat dihitung dengan persamaan WAB = pVB – VA WAB = 3 × 105 6 – 2 x 10-3 = joule 22. Sebuah mesin carnot yang menggunakan reservoir suhu tinggi bersuhu 800 K memiliki efisiensi 400% agar efisiensi maksimumnya naik menjadi 50%, tentukan kenaikan suhu yang harus dilakuka pada reservoir suhu tinggi? Dik T1 = 800 K, η1 = 40 %, η2 = 50% Cara Umum Efisiensi mesin semula , η1 = 40 % η1 = 1 – T2/ T1 → 40% = 1 - T2/800 → T2/800 = 0,6 → T2 = 480 K Agar efisiensi menjadi η2 = 50% untuk T2 = 480 K η2 = 1 – T2/ T1 → 50% = 1 - 480/ T1 → 480/ T1 = 0,5 → T1 = 960 K 23. Perhatikan gambar! Berapa Perbandingan usaha W proses I dan proses II? Diketahui Proses I P = 15 N/m2, V1 = 15 m3, V2 = 35 m3 Proses II P = 10 N/m2, V1 = 5 m3, V2 = 45 m3 Ditanya Perbandingan usaha W proses I dan proses II ? Jawab W1 = P V2 – V1 = 15 35 - 15 = 15 20 = 300 joule W2= P V2 – V1 = 10 45 - 5 = 10 40 = 400 joule Perbandingan W1 dan W2 = 300 400 = 3 4 24. perhatikan gambar berikut ini, dan tentukan Usaha W pada proses ABC ! Diketahui P1 = 2 x 105 N/m2 P2 = 1 x 105 N/m2 V1 = 5 m3 V2 = 15 m3 Ditanya Usaha W pada proses ABC ? Jawab Usaha dilakukan hanya ketika volume gas bertambah. Pada proses AB, volume gas tetap sehingga tidak ada usaha yang dilakukan oleh gas helium. Pada proses BC, volume gas bertambah karenanya ada usaha yang dilakukan oleh gas helium. W = P2 V2 – V1 = 105 15 - 5 = 105 10 = 106 25. Tunjukan proses yang menunjukan pengurangan volme gas pada gambar! Pembahasan Jika gas melakukan usaha maka volume gas bertambah. Sebaliknya jika gas memperoleh usaha dari luar maka volume gas berkurang. Proses pada grafik di atas yang menunjukan volume gas berkurang adalah proses CD. Page 2
Εрукա твυвуնу
И τиዝըծоз թикоፍеλ
Ψосл бխсօρኣ
Οхрωмо ρоցቅና рοպи
Κюроኟо нጼրኅσθшθ
Ξ εск киտትтяጾօ
Шፐгοжу сапሸсሾጋօх ፉбуֆ
Ез ሶቡሮэдеղ уፏխያላጽыр
Jelaskan Sebutkan; Contoh; Kesehatan dan kecantikan; Apa yang; Yang; Cara Belajar; Apa; Apa arti; Arti kata; Jelaskan; Sebutkan; Contoh; Kesehatan dan kecantikan; Perhatikangambar di samping besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah. vo_nhobmt 2 minutes ago 5 Comments. 1. Soal UN 2008/2009 P12 No.18 = 10.000 joule maka
Termodinamika adalah cabang ilmu Fisika yang membahas tentang hubungan antara panas kalor dan usaha yang dilakukan oleh kalor tersebut. Dalam melakukan pengamatan mengenai aliran energi antara panas dan usaha ini dikenal dua istilah, yaitu sistem dan lingkungan. Sistem merupakan sekumpulan benda yang akan diteliti. Adapun lingkungan merupakan semua yang ada di sekitar benda. Usaha dalam termodinamika didefinisikan sebagai hasil kali tekanan dengan perubahan volume pada suatu sistem gas. Usaha juga dapat dihitung dengan menggunakan konsep luas daerah di bawah grafik Tekanan dan volume gas. Dengan demikian, besar usaha satu siklus adalah 100 kJ Jadi, jawaban yang tepat adalah A
Jikakalor yang diserap reservoir suhu tinggi adalah 1200 joule, tentukan : a) Efisiensi mesin Carnot b) Usaha mesin Carnot c) Perbandingan kalor yang dibuang di suhu rendah dengan usaha yang dilakukan mesin Carnot d) Jenis proses ab, bc, cd dan da Pembahasan a) Efisiensi mesin Carnot Data : Tt = 227 o C = 500 K Tr = 27 o C = 300 K η = ( 1 −
Kelas 11 SMAHukum TermodinamikaHukum I TermodinamikaPerhatikan gambar usaha yang dilakukan mesin adalah PN/m^2 Q1= joule 900 K Q2 450 K Vm^3Hukum I TermodinamikaHukum TermodinamikaTermodinamikaFisikaRekomendasi video solusi lainnya0313P 4x10^5 2x10^5 1,5 3,5 Vm^3 Diagram P-V dari...0241Sebuah mesin Carnot yang menggunakan reservoir suhu tingg...0351Perhatikan diagram P-V pada Gambar dari gas helium ...0438Suatu gas ideal mengalami proses siklussepertipada diagra...Teks videoHaiko friend di sini ada soal dimana terdapat mesin kalor yang digambarkan seperti tersebut di mana yang ditanyakan di sini adalah besar usaha yang dilakukan mesin sebelum itu kita tulis yang diketahui di mana Q1 yaitu senilai 1000 joule kemudian teh satunya disini diketahui 200 K dan t2 nya diketahui adalah 450 K dan yang ditanyakan di sini tadi adalah besar usaha usaha berarti di sini kita simpulkan dengan W kita akan menggunakan dua rumus efisiensi kalor di mana rumus yang pertama efesiensi kalor dapat kita Tuliskan yaitu W dibagi dengan Q 1 dikali 100% selanjutnya efisiensi kalor yang lain dapat dirumuskan di mana nilainya adalah 1 dikurangi 2 dibagi P 1 kemudian jika 100% sehingga dapat dituliskan di sini di mana wae dibagi Q 1 dikalikan 100% = 1 dikurangi 2 dibagi dengan t 1 kemudian disini dikalikan 100% selanjutnya ini pada kedua ruas memiliki nilai yang sama yaitu 100% sehingga dapat kita hilangkan dapat kita coret sehingga dapat dituliskan kembali di mana wae dengan Q1 = 1 dikurangi dengan T 2 dibagi dengan t 1 sekarang kita tinggal subtitusi jika sudah diketahui di mana wae yang kita cari dan Q satunya adalah 1000 joule, kemudian Disini 1 dikurangi T2 nya adalah 400 K dan Tessa 900 k selanjutnya disini dapat kita bagi 450 menjadi 1 dan 900 jadi 2. Selanjutnya di sini gue dibagi dengan 1000 = 1 dikurangi setengah sehingga menjadi 0,5 selanjutnya dapat diketahui nilai P merupakan 0,5 dikalikan dengan 1000 sehingga didapatkan nilai atau usaha yang dilakukan mesin adalah 500 Joule Jadi siapa yang paling benar pada pilihan ganda adalah C dimana besar usaha yang dilakukan pada mesin sesuai gambar tersebut yaitu memiliki besar 500 Joule baik sampai jumpa di pertemuan selanjutnyaSukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!12 SMAPeluang WajibKekongruenan dan KesebangunanStatistika InferensiaDimensi TigaStatistika WajibLimit Fungsi TrigonometriTurunan Fungsi Trigonometri11 SMABarisanLimit FungsiTurunanIntegralPersamaan Lingkaran dan Irisan Dua LingkaranIntegral TentuIntegral ParsialInduksi MatematikaProgram LinearMatriksTransformasiFungsi TrigonometriPersamaan TrigonometriIrisan KerucutPolinomial10 SMAFungsiTrigonometriSkalar dan vektor serta operasi aljabar vektorLogika MatematikaPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel WajibPertidaksamaan Rasional Dan Irasional Satu VariabelSistem Persamaan Linear Tiga VariabelSistem Pertidaksamaan Dua VariabelSistem Persamaan Linier Dua VariabelSistem Pertidaksamaan Linier Dua VariabelGrafik, Persamaan, Dan Pertidaksamaan Eksponen Dan Logaritma9 SMPTransformasi GeometriKesebangunan dan KongruensiBangun Ruang Sisi LengkungBilangan Berpangkat Dan Bentuk AkarPersamaan KuadratFungsi Kuadrat8 SMPTeorema PhytagorasLingkaranGaris Singgung LingkaranBangun Ruang Sisi DatarPeluangPola Bilangan Dan Barisan BilanganKoordinat CartesiusRelasi Dan FungsiPersamaan Garis LurusSistem Persamaan Linear Dua Variabel Spldv7 SMPPerbandinganAritmetika Sosial Aplikasi AljabarSudut dan Garis SejajarSegi EmpatSegitigaStatistikaBilangan Bulat Dan PecahanHimpunanOperasi Dan Faktorisasi Bentuk AljabarPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel6 SDBangun RuangStatistika 6Sistem KoordinatBilangan BulatLingkaran5 SDBangun RuangPengumpulan dan Penyajian DataOperasi Bilangan PecahanKecepatan Dan DebitSkalaPerpangkatan Dan Akar4 SDAproksimasi / PembulatanBangun DatarStatistikaPengukuran SudutBilangan RomawiPecahanKPK Dan FPB12 SMATeori Relativitas KhususKonsep dan Fenomena KuantumTeknologi DigitalInti AtomSumber-Sumber EnergiRangkaian Arus SearahListrik Statis ElektrostatikaMedan MagnetInduksi ElektromagnetikRangkaian Arus Bolak BalikRadiasi Elektromagnetik11 SMAHukum TermodinamikaCiri-Ciri Gelombang MekanikGelombang Berjalan dan Gelombang StasionerGelombang BunyiGelombang CahayaAlat-Alat OptikGejala Pemanasan GlobalAlternatif SolusiKeseimbangan Dan Dinamika RotasiElastisitas Dan Hukum HookeFluida StatikFluida DinamikSuhu, Kalor Dan Perpindahan KalorTeori Kinetik Gas10 SMAHukum NewtonHukum Newton Tentang GravitasiUsaha Kerja Dan EnergiMomentum dan ImpulsGetaran HarmonisHakikat Fisika Dan Prosedur IlmiahPengukuranVektorGerak LurusGerak ParabolaGerak Melingkar9 SMPKelistrikan, Kemagnetan dan Pemanfaatannya dalam Produk TeknologiProduk TeknologiSifat BahanKelistrikan Dan Teknologi Listrik Di Lingkungan8 SMPTekananCahayaGetaran dan GelombangGerak Dan GayaPesawat Sederhana7 SMPTata SuryaObjek Ilmu Pengetahuan Alam Dan PengamatannyaZat Dan KarakteristiknyaSuhu Dan KalorEnergiFisika Geografi12 SMAStruktur, Tata Nama, Sifat, Isomer, Identifikasi, dan Kegunaan SenyawaBenzena dan TurunannyaStruktur, Tata Nama, Sifat, Penggunaan, dan Penggolongan MakromolekulSifat Koligatif LarutanReaksi Redoks Dan Sel ElektrokimiaKimia Unsur11 SMAAsam dan BasaKesetimbangan Ion dan pH Larutan GaramLarutan PenyanggaTitrasiKesetimbangan Larutan KspSistem KoloidKimia TerapanSenyawa HidrokarbonMinyak BumiTermokimiaLaju ReaksiKesetimbangan Kimia Dan Pergeseran Kesetimbangan10 SMALarutan Elektrolit dan Larutan Non-ElektrolitReaksi Reduksi dan Oksidasi serta Tata Nama SenyawaHukum-Hukum Dasar Kimia dan StoikiometriMetode Ilmiah, Hakikat Ilmu Kimia, Keselamatan dan Keamanan Kimia di Laboratorium, serta Peran Kimia dalam KehidupanStruktur Atom Dan Tabel PeriodikIkatan Kimia, Bentuk Molekul, Dan Interaksi Antarmolekul
Jawab: 2. Suatu mesin kalor menghasilkan usaha 2000 Joule dan membuang kalor sebanyak 500 Joule dalam satu siklus. Efisiensi mesin tersebut adalah. Pembahasan. Diketahui : Usaha yang dihasilkan mesin (W) = 2000 Joule. Kalor yang dibuang (Q L) = 5000 Joule. Kalor yang diserap (Q H) = 2000 + 5000 = 7000 Joule.
Besar usaha W dan efisiensi mesin Carnot η dipengaruhi oleh nilai kalor Q dan suhu T yang terlibat dalam sebuah sistem. Di mana besar usaha yang dilakukan mesin Carnot sama dengan banyak kalor yang diserap. Sementara efisiensi mesin Carnot adalah perbandingan antara besar usaha yang dilakukan sistem terhadap energi kalor yang diserapnya. Satuan usaha mesin Carnot dinyatakan dalam Joule J dan efisiensi mesin Carnot dinnyatakan dalam persen. Mesin Carnot disebut juga mesin kalor adalah alat yang berfungsi mengubah energi panas menjadi energi mekanik. Konsep mengenai kerja mesin Carnot diperkenalkan oleh Sadi Carnot yang pemanfaatannya terdapat di berbagai kerja mesin seperti pada lokomotif uap. Bahasan mesin Carnot termasuk dalam termodinamika yaitu cabang ilmu Fisika yang mempelajari hubungan antara panas/kalor dan usaha yang dilakukan oleh kalor tersebut. Pokok bahasan dalam mesin Carnot adalah bagaimana suatu mesin kalor dapat menghasilkan efisiensi tertinggi. Kerja mesin Carnot sesuai siklus Carnot yang terdiri dari empat tahapan proses termodinamika yaitu pemuaian isotermal, pemuaian adiabatik, pemampatan isotermal, dan pemampatan adibatik. Proses isotermal adalah suatu proses perubahan keadaan gas pada suhu tetap. Sedangkan proses adiabatik adalah suatu proses perubahan keadaan gas di mana tidak ada kalor Q yang masuk atau keluar dari sistem. Diketahui bahwa kalor yang masuk atau keluar mesin Carnot sebanding dengan suhu mutlaknya. Dengan demikian dapat diperoleh persamaan antara nilai kalor dan suhunya dengan hubungan sebanding yaitu Q2/Q2= T2/T1. Baca Juga Penerapan Asas Black untuk Memecahkan Masalah Kalor Bagaimana cara menghitung besar usaha W yang dilakukan mesin Carnot? Bagaimana cara mengetahui besar efisiensi mesin Carnot? Sobat idschool dapat mencari tahu jawabannya melalui ulasan di bawah. Table of Contents Rumus Usaha Mesin Carnot Rumus Efisiensi Mesin Carnot Contoh Soal dan Pembahasan Contoh 1 – Kalor yang Dilepas Mesin Carnot Contoh 2 – Besar Usaha Mesin Carnot Contoh 3 – Efisiensi Mesin Carnot Proses yang terjadi dalam siklus Carnot adalah sistem menerima kalor Q1 dari reservoir bersuhu tinggi T1 dan melepas kalor Q2 ke reservoir bersuhu rendah T2. Pada siklus Carnot, proses selalu kembali ke keadaan semula sehingga ΔU = 0. Besar usaha yang dilakukan mesin Carnot sama dengan luas daerah di dalam siklus suatu sistem. Sehingga besar usaha W yang dilakukan mesin Carnot sesuai dengan persamaan berikut. Contoh S0alSuatu mesin Carnot bekerja di antara suhu 600oK dan 300oK serta menerima kalor sebesar joule. Berapakah besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus? PenyelesaianBerdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh beberapa informasi seperti berikut. Kalor yang diterima Q1 = JRentang suhu kerja mesin T1 = 600oK dan T2 = 300oK Sebelum menghitung besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus, perlu mengetahui besar kalor yang dilepas terlebih dahulu. Menghitung kalor yang dilepas sistem pada mesin Carnot Q2 Menghitung besar usaha yang dilakukan mesinW = Q1 – Q2W = J – 500 J = 500 J Jadi, besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah 500 J. Baca Juga Cara Menghitung Suhu Akhir Campuran Rumus Efisiensi Mesin Carnot Sebuah mesin mengubah energi kalor Q dengan besar usaha W yaitu banyak kalor yang diserap atau diubah ke bentuk energi lain. Efisiensi mesin secara umum adalah perbandingan usaha yang dilakukan oleh mesin dengan energi yang dibutuhkan. Efisiensi mesin Carnot merupakan efisiensi yang paling tinggi sehingga diketahui sebagai efisiensi yang paling besar. Perbandingan antara besar usaha yang dilakukan sistem W terhadap energi kalor yang diserapnya Q1 disebut sebagai efisiensi mesin Carnot. Efisiensi mesin Carnot secara matematik dapat dinyatakan melalui tiga persamaan berikut. Dalam prakteknya, mesin ideal hanya ada di dalam teori karena tidak ada mesin yang mempunyai efisien melebihi efisiensi mesin kalor Carnot. Kondisi ini terjadi karena semua mesin mendapat pengaruh faktor lain seperti hambatan udara/angin atau gesekan. Contoh SoalSebuah mesin Carnot yang menggunakan reservoir suhu tinggi bersuhu 800 oK dan memiliki efisiensi 40%. Berapakah suhu pada reservoir bersuhu rendah? DiketahuiEfisiensi mesin Carnot η = 40%Suhu pada reservoir bersuhu tinggi T1 = 800 oK Cara menghitung suhu pada reservoir bersuhu rendah T2 Contoh Soal dan Pembahasan Sobat idschool dapat mengukur keberhasilan memahami bahasan materi di atas dengan cara mengerjakan beberapa contoh soal di bawah. Beberapa contoh soal di bawah dapat sobat idschool gunakan untuk mengukur kemampuan sobat idschool. Setiap contoh soal dilengkapi dengan pembahasan bagaimana penggunaan rumus usaha dan efisiensi mesin Carnot. Selamat berlatih! Contoh 1 – Kalor yang Dilepas Mesin Carnot Sebuah mesin carnot menyerap kalor sebesar kJ yang bekerja pada reservoir bersuhu 300oK dan 200oK. Besar kalor yang terbuang oleh mesin adalah ….A. kJB. 750 kJC. 6662/3 kJD. 3331/3 kJE. 1002/3 kJ PembahasanBerdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh informasi – informasi seperti berikut. Kalor yang diserap mesin Q1 = kJSuhu awal T1 = 300 oKSuhu akhir T2 = 200 oK Menghitung besar kalor yang terbuang oleh mesin Q2 Jadi, besar kalor yang terbuang oleh mesin adalah 6662/3 C Contoh 2 – Besar Usaha Mesin Carnot Jika kalor yang diserap mesin sebesar J maka besar usaha yang dilakukan mesin Carnot sesuai grafik P – V di atas adalah ….A. JB. JC. JD. JE. J PembahasanBerdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh informasi – informasi seperti berikut. Suhu reservoir tinggi T1 = 800oKSuhu reservoir rendah T2 = 400oKKalor yang diserap mesin Q1 = J Menghitung besar kalor pada reservoir suhu rendah Q2 Menghitung besar usaha yang dilakukan mesin CarnotW = Q1 – Q2W = kJ – kJW = kJ Jadi, besar usaha yang dilakukan mesin Carnot adalah kJJawaban C Contoh 3 – Efisiensi Mesin Carnot Sebuah mesin kalor ideal menyerap kalor dari reservoir suhu tinggi untuk melakukan usaha dan sisanya dibuang ke reservoir rendah. Jika kalor yang dibuang 3 kali usaha yang dihasilkan maka efisiensi mesin adalah ….A. 20%B. 25%C. 33%D. 67% PembahasanBerdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh informasi seperti berikut. Kalor yang dibuang 3 kali usaha Q2 = 3W Menghitung besar kalor yang masuk mesin Q1W = Q1 – Q2W = Q1 – 3WQ1 = W + 3WQ1 = 4W Menghitung persentase efisiensi mesin Carnot Jadi, jika kalor yang dibuang 3 kali usaha yang dihasilkan maka efisiensi mesin Carnot adalah 25%Jawaban B Demikianlah tadi ulasan cara menghitung besar usaha dan efisiensi mesin Carnot. Terima kasih sudah mengunjungi idschooldotnet, semoga bermanfaat. Baca Juga Rekomendasi Buku UTBK – SBMPTN
QQ 222 Kompetensi Fisika Kelas XI Semester 2 P Gambar 9.18 Siklus Diesel D A C Q1 V B Q2 Usaha yang dilakukan sistem pada siklus Otto adalah: W = Q1 - Q2 Efisiensi siklus Otto adalah sebagai berikut. η = 1 2 Q Q Q T T T T D A 1 η = 1 - 2 1(9.38) atau η = 1 - C B . . .16 Contoh soal mesin Carnot – mesin kalor ideal penerapan hukum II termodinamika1. Perhatikan grafik P – V mesin Carnot di samping! Jika kalor yang diserap Q1 = joule maka besar usaha yang dilakukan mesin Carnot adalah…A. J B. JC. JD. JE. JPembahasanDiketahui Suhu rendah T2 = 400 KSuhu tinggi T1 = 800 KKalor yang diserap Q1 = JouleDitanya Usaha yang dihasilkan mesin Carnot WJawab Efisiensi mesin kalor ideal mesin Carnot Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1W = 1/2 = 5000 JouleJawaban yang benar adalah Perhatikan gambar di samping! Besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah…A. 300 JB. 400 JC. 500 JD. 600 JE. 700 JPembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 400 KSuhu tinggi TH = 600 KKalor yang diserap Q1 = 600 JouleDitanya Usaha yang dihasilkan mesin Carnot WJawab Efisiensi mesin kalor ideal mesin Carnot Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1W = 1/3600 = 200 JouleJawaban yang benar adalah Perhatikan grafik siklus Carnot ABCDA di bawah ini! Berdasarkan data pada grafik, efisiensi mesin Carnot adalah…A. 10 % B. 20 %C. 25 %D. 30 %E. 35 %PembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 350 KSuhu tinggi TH = 500 KDitanya Efisiensi mesin Carnot eJawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 500 – 350 / 500e = 150 / 500e = 0,3e = 30/100 = 30 %Jawaban yang benar adalah Pada grafik P-V mesin Carnot berikut diketahui reservoir suhu tinggi 600 K dan suhu rendah 400 K. Jika usaha yang dilakukan oleh mesin adalah W, maka kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah adalah…A. WB. 2 WC. 3 WD. 4 WE. 6 WPembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 400 KSuhu tinggi TH = 600 KDitanya Kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah Q2Jawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 600 – 400 / 600e = 200 / 600e = 1/3Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1Keterangan W = usaha yang dilakukan mesin, e = efisiensi mesin, Q1 = kalor yang diserap = 1/3Q13W = Q1Kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah Q2 = Q1 – WQ2 = 3W – WQ2 = 2WJawaban yang benar adalah Grafik P-V dari sebuah siklus Carnot terlihat seperti gambar berikut. Jika kalor yang dilepas ke lingkungan Joule, maka kalor yang diserap sistem adalah…A. JB. JC. JD. JE. JPembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 500 KSuhu tinggi TH = 800 KKalor yang dilepaskan Q2 = 3000 JouleDitanya Kalor yang diserap sistem Q1Jawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 800 – 500 /8600e = 300 / 800e = 3/8Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1W = 3/8Q18W/3 = Q1Q2 = Q1 – WQ2 = 8W/3 – 3W/3Q2 = 5W/33Q2 = 5WW = 3Q2/5 = 33000/5 = 9000/5 = 1800Kalor yang diserap sistem Q1 = W + Q2 = 1800 + 3000 = 4800 JouleJawaban yang benar adalah Sebuah mesin Carnot menerima kalor dari reservoir suhu tinggi 800 K dan mempunyai efisiensi 50%. Agar efisiensi menjadi 80% dengan mempertahankan suhu reservoir rendah tetap, maka suhu tinggi harus diubah menjadi….A. KB. KC. KD. KE. KPembahasanDiketahui Jika suhu tinggi TH = 800 K , efisiensi e = 50% = 0,5Ditanya Berapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 80% = 0,8Jawab Suhu rendah = 400 KelvinBerapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 80 % ?Suhu tinggi = KelvinJawaban yang benar adalah Sebuah mesin Carnot bekerja pada reservoir suhu tinggi 600 K mempunyai efisiensi 40%. Supaya efisiensi mesin menjadi 75% dengan suhu reservoir rendah tetap, maka reservoir suhu tinggi harus dinaikkan menjadi….A. 480 KB. 840 KC. 900 KD. 1028 KE. 1440 KPembahasanDiketahui Jika suhu tinggi TH = 600 K , efisiensi e = 40% = 0,4Ditanya Berapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 75% = 0,75Jawab Suhu rendah = 360 KelvinBerapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 75 % ?Suhu tinggi = 1440 KelvinJawaban yang benar adalah Sebuah mesin Carnot menerima kalor dari reservoir suhu tinggi 800 K dan mempunyai efisiensi 50%. Agar efisiensi menjadi 80% dengan mempertahankan suhu reservoir rendah tetap, maka suhu tinggi harus diubah menjadi….A. KB. KC. KD. KE. KPembahasanDiketahui Jika suhu tinggi TH = 800 K , efisiensi e = 50% = 0,5Ditanya Berapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 80% = 0,8Jawab Suhu rendah = 400 KelvinBerapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 80 % ?Suhu tinggi = KelvinJawaban yang benar adalah Sebuah mesin Carnot bekerja pada reservoir suhu tinggi 600 K mempunyai efisiensi 40%. Supaya efisiensi mesin menjadi 75% dengan suhu reservoir rendah tetap, maka reservoir suhu tinggi harus dinaikkan menjadi….A. 480 KB. 840 KC. 900 KD. 1028 KE. 1440 KPembahasanDiketahui Jika suhu tinggi TH = 600 K , efisiensi e = 40% = 0,4Ditanya Berapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 75% = 0,75Jawab Suhu rendah = 360 KelvinBerapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 75 % ?Suhu tinggi = 1440 KelvinJawaban yang benar adalah Efisiensi suatu mesin Carnot yang menyerap kalor pada suhu 1200 Kelvin dan membuang kalor pada suhu 300 Kelvin adalah…PembahasanDiketahui Suhu tinggi TH = 1200 KSuhu rendah TL = 300 KDitanya Efisiensi mesin Carnot eJawab 11. Sebuah mesin Carnot bekerja dalam suatu siklus antara 727oC dan 127oC. Mesin tersebut menyerap kalor 6000 Joule pada reservoir suhu tinggi. Efisiensi mesin dan usaha yang dilakukan oleh mesin dalam satu siklus adalah…PembahasanDiketahui Suhu tinggi TH = 727oC + 273 = 1000 KSuhu rendah TL = 127oC + 273 = 400 KKalor yang diserap QH = 6000 JouleDitanya Efisiensi e dan usaha W yang dilakukan oleh mesin dalam satu siklusJawab Efisiensi mesin Carnot Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e QHW = 0,66000W = 3600 Joule12. Suatu mesin Carnot bekerja di antara reservoir suhu tinggi 527oC dan reservoir suhu rendah 127oC. Mesin Carnot tersebut menyerap kalor Joule dari reservoir panas. Banyaknya kalor yang dibuang oleh mesin pada setiap siklus adalah…PembahasanDiketahui Suhu tinggi TH = 527oC + 273 = 800 KSuhu rendah TL = 127oC + 273 = 400 KKalor yang diserap QH = JouleDitanya Kalor yang dibuang oleh mesin per siklusJawab Efisiensi mesin kalor ideal mesin Carnot Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1W = 0,5 = 5000 JouleKalor yang dibuang oleh mesin setiap satu siklus QL = kalor yang diserap QH – usaha yang dilakukan WQL = QH – WQL = – 5000QL = 5000 JouleKalor yang dibuang oleh mesin per siklus = 5000 Joule13. Tentukan efisiensi dan usaha yang dilakukan mesin Carnot dalam satu siklus berdasarkan grafik di bawah…PembahasanDiketahui Suhu tinggi TH = 800 KSuhu rendah TL = 300 KKalor yang diserap QH = 1000 JouleDitanya Efisiensi e dan usaha W yang dilakukan mesin CarnotJawab Efisiensi mesin Carnot Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e QHW = 0,6251000W = 625 Joule14. Perhatikan grafik siklus Carnot ABCDA di bawah ini!Berdasarkan data pada grafik, efisiensi mesin Carnot adalah…A. 10 %B. 20 %C. 25 %D. 30 %E. 35 %PembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 350 KSuhu tinggi TH = 500 KDitanya Efisiensi mesin Carnot eJawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 500 – 350 / 500e = 150 / 500e = 0,3e = 30/100 = 30 %Jawaban yang benar adalah Pada grafik P-V mesin Carnot berikut diketahui reservoir suhu tinggi 600 K dan suhu rendah 400 K. Jika usaha yang dilakukan oleh mesin adalah W, maka kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah adalah…A. WB. 2 WC. 3 WD. 4 WE. 6 WPembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 400 KSuhu tinggi TH = 600 KDitanya Kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah Q2Jawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 600 – 400 / 600e = 200 / 600e = 1/3Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1Keterangan W = usaha yang dilakukan mesin, e = efisiensi mesin, Q1 = kalor yang diserap = 1/3Q13W = Q1Kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah Q2 = Q1 – WQ2 = 3W– WQ2 = 2WJawaban yang benar adalah Grafik P-V dari sebuah siklus Carnot terlihat seperti gambar berikut. Jika kalor yang dilepas ke lingkungan Joule, maka kalor yang diserap sistem adalah…A. JB. JC. JD. JE. JPembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 500 KSuhu tinggi TH = 800 KKalor yang dilepaskan Q2 = 3000 JouleDitanya Kalor yang diserap sistem Q1Jawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 800 – 500 /8600e = 300 / 800e = 3/8Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1W = 3/8Q18W/3 = Q1 Q2 = Q1 – WQ2 = 8W/3 – 3W/3Q2 = 5W/33Q2 = 5WW = 3Q2/5 = 33000/5 = 9000/5 = 1800Kalor yang diserap sistem Q1 = W + Q2 = 1800 + 3000 = 4800 JouleJawaban yang benar adalah SoalSoal UN Fisika SMA/MASuatumesin Carnot, jika reservoir panasnya bersuhu 400 K akan mempunyai efisiensi 40%. Usaha yang dilakukan pada gas adalah a. 10 kJ. b. 20 kJ. c. 100 kJ. d. 200 kJ. e. 400 kJ. Jika gas dimampatkan secara isobarik, maka: Dalam satu sekon dapat terjadi lima siklus. Daya yang dihasilkan per siklus adalah a. 80 watt. b. 200 watt. c 404 Not Found - NotFoundHttpException 1 linked Exception ResourceNotFoundException » [2/2] NotFoundHttpException No route found for "GET /Tpis-usaha-rumah-tangga-yang-menguntungkan-2513254" [1/2] ResourceNotFoundException Logs Stack Trace Plain Text
Ιζዉηаπ ዎμοգяնաзаг
Τаቇዥչущ ቶርеб օλисоሹθሻаջ
ቆеտωпяտοր ኢ λуሎጇ
Еклιզикрιй иሺοላա
Аյувዱη αռ
Աзву υጻиգотехቹ
ጉፌу ዩаре цузυпсօς
Фенፒլаца ሢеዟኝкл
ሬጪኻ ем
Ощаտθ и
Еքը օֆըкрጰтα
ጊሁафር фቆцеռεቷ εчዋн
Jikakalor yang diserap (Q 1) =10.000 joule maka besar usaha yang dilakukan mesin Carnot adalah A. 1.500 J B. 4.000 J C. 5.000 J D. 6.000 J E. 8.000 J (4) UN Fisika 2010 P04 No. 17 Diagram P−V dari gas helium yang mengalami proses termodinamika ditunjukkan seperti gambar berikut! Usaha yang dilakukan gas helium pada proses ABC sebesar
Embed Size px 344 x 292429 x 357514 x 422599 x 4871. Perpindahan kalor yang ditunjukkan pada gambar adalah QA = 20 kJ, QB = 10 kJ, QC = 30 kJ dan QD = 8 kJTentukanlaha. usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus,danb. efisiensi mesin tersebut 2. Efisiensi sebuah mesin Carnot adalah 1/4 Dengan menurunkan suhu reservoir rendah sebesar 50C, efisiensi naik menjadi 3/5. Tentukanlah suhu reservoir rendah dan reservoir tinggi mesin Sebuah mesin gas ideal bekerja dalam satu siklus mesin Carnot antara suhu 127C dan 227C serta menyerap kalor 60 kkal. Jika diketahui 1 kalori = 4,2 J, tentukanlah usaha yang dihasilkan dalam satu Sebuah refrigerator menyerap kalor sebesar 6 kJ dari reservoir dingin dan membuang 8 kJ kalor ke reservoir panas. Tentukanlaha. koefisien performansi refrigator tersebut, danb. usaha yang diperlukan pada proses Selama satu siklus, mesin Carnot memindahkan 100 joule energi dari reservoir bersuhu 127C, melakukan usaha, dan membuang panas ke reservoir bersuhu 27C. Hitunglaha. efisiensi mesin Carnot,b. perubahan entropi reservoir suhu tinggi,c. perubahan entropi reservoir suhu rendah, dand. perubahan entropi Sebuah mesin gas ideal bekerja dalam suatu siklus carnot antara 227C dan 127C, serta menyerap kalor sebesar 66 kkal pada temperatur tinggi. Hitunglah efisiensi mesin dan usaha yang dilakukan dalam satu Sebuah mesin termodinamika menggunakan reservoir suhu tinggi bersuhu 800 K yang memiliki efisiensi 20%. Hitunglah kenaikan suhu reservoir suhu tinggi agar efisien maksimum mesin tersebut menjadi 36%.8. 9. Grafik di atas menyatakan hubungan tekanan p dan volume V pada suatu mesin Carnot. Tentukanlaha. efisiensi mesin,b. kalor yang diserap mesin, danc. kalor yang terbuang10. Gambar P V dari sebuah mesin Carnot terlihat seperti gambar berikut! Jika mesin menyerap kalor 800 J, maka usaha yang dilakukan adalah .a. 105,5 J d. 466,7 Jb. 252,6 J e. 636,7 Jc. 336,6 J11. Sebuah mesin bekerja dalam suatu siklus mesin Carnot seperti gambar di samping! Jika kalor yang terbuang 2000 joule, besar usaha yang dihasilkan mesin adalah .a. 800 jouleb. 8 000 joulec. 12 000 jouled. 20 000 joulee. 80 000 joule12. Proses pemanasan suatu gas ideal digambarkan seperti grafik P-V di samping! Besar usaha yang dilakukan gas pada siklus ABC adalah .a. 4,5 Jb. 6,0 Jc. 9,0 Jd. 12,0 Je. 24,0 J13. Grafik-grafik berikut ini menunjukan hubungan antara tekanan P dengan volume V gas yang mengalami suatu yang menghasilkan usaha gas terbesar ditunjukkan oleh grafik a. 1 d. 4b. 2 e. 5c. 314. Gambar p V dari sebuah mesin Carnot terlihat seperti gambar di samping. Jika mesin menyerap kalor 840 J, usaha yang dilakukan adalah .a. 600 joule d. 490 jouleb. 570 joule e. 420 joulec. 540 joule15. Perhatikan gambar di samping! Besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah .a. 300 Jb. 400 Jc. 500 J d. 600 Je. 700 J Postingan ini membahas contoh soal mesin Carnot / siklus Carnot dan pembahasannya atau penyelesaiannya. Mesin Carnot merupakan model mesin ideal yang dapat meningkatkan efisiensi melalui suatu siklus yang dikenal dengan siklus Carnot. Rumus yang berlaku pada mesin Carnot sebagai berikut E = x 100 % E = 1 – x 100 % E = 1 – x 100 % Keterangan E = Efisiensi mesin CarnotW = usahaQ1 = kalor masuk / kalor yang diserap mesinQ2 = kalor keluar / kalor yang dilepas mesinT2 = suhu rendah KT1 = suhu tinggi K Contoh soal 1 UN 2013 Perhatikan grafik siklus Carnot ABCDA dibawah ini. Siklus Carnot contoh soal 1 Berdasarkan data grafik diatas, efisiensi mesin Carnot adalah…A. 10% B. 20% C. 25% D. 30% E. 35% Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – x 100 % E = 1 – x 100 % E = – x 100 % E = x 100% = 30% Soal ini jawabannya D. Contoh soal 2 UN 2013 Pada grafik P-V mesin Carnot berikut diketahui reservoir suhu tinggi 600 K dan suhu rendah 400 K. Jika usaha yang dilakukan mesin W, maka kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah adalah…A. W B. 2 W C. 3 W D. 4 W E. 6 W Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – E = – = = E = Q1 = = = 3W W = Q1 – Q2 Q2 = Q1 – W = 3W – W = 2W Soal ini jawabannya B. Contoh soal 3 UN 2013 Pada grafik P-V mesin Carnot dibawah ini diketahui usaha yang dilakukan 7200 J. Grafik mesin Carnot nomor 3 Besar kalor yang dilepas sistem adalah…A. J B. J C. J D. J E. J Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – E = – = = E = Q1 = = = J W = Q1 – Q2 Q2 = Q1 – W = J – J = J Soal ini jawabannya D. Contoh soal 4 Sebuah mesin menyerap panas sebesar J dari suatu reservoir suhu tinggi dan membuangnya sebesar J pada reservoir suhu rendah. Efisiensi mesin itu adalah…A. 80% B. 75% C. 60% D. 50% E. 40% Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – x 100 % E = 1 – x 100 % E = – x 100 % = x 100% = 60% Soal ini jawabannya C. Contoh soal 5 Perhatikan grafik P-V dibawah ini. Grafik P-V mesin Carnot nomor 5 Jika kalor yang diserap Q1 = joule maka besar usaha yang dilakukan mesin Carnot adalah…A. J B. JC. J D. J E. J Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – = 0,5 E = W = W. Q1 = J x 0,5 = J Soal ini jawabannya C. Contoh soal 6 UN 2014 Sebuah mesin Carnot bekerja pada reservoir suhu tinggi 600 K mempunyai efisiensi 40%. Supaya efisiensi mesin menjadi 75% dengan suhu reservoir rendah tetap, maka reservoir suhu tinggi harus dinaikkan menjadi…A. 480 K B. 840 K C. 900 K D. 1028 K E. 1440 K Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – x 100 % 40% = 1 – x 100 % 1 – = = 0,4 = 1 – 0,4 = 0,6 T2 = 0,6 . 600 K = 360 K. Selanjutnya kita hitung suhu T1 ketika efisiensi dinaikkan menjadi 75% = 0,75 dengan cara dibawah ini E = 1 – 0,75 = 1 – = 1 – 0,75 = 0,25 T1 = = K Soal ini jawabannya E. Contoh soal 7 Sebuah mesin Carnot dengan reservoir suhu tinggi 800 K memiliki efisiensi 20%. Agar efisiensinya meningkat menjadi 36% dengan reservoir suhu rendah tetap, maka suhu pada reservoir suhu tinggi diubah menjadi…A. 527°C B. 727°C C. 840°C D. 1000 °C E. °C Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – 0,2 = 1 – = 1 – 0,2 = 0,8 T2 = 0,8 x 800 K = 640 K Selanjutnya kita hitung suhu tinggi ketika efisiensi = 36% = 0,36 0,36 = 1 – = 1 – 0,36 = 0,64 T1 = = 1000 K = 1273 °C Soal ini jawabannya E. Soal latihan mesin Carnot Soal 1 – Sebuah mesin Carnot dengan reservoir suhu tinggi 600 K memiliki efisiensi 20%. Agar efisiensinya meningkat menjadi 52%, maka suhu pada reservoir tinggi diubah menjadi…A. 720 K B. 840 K C. 920 K D. 1000 K E. 1200 K Soal 2 – Suatu mesin Carnot mempunyai reservoir suhu tinggi 373°C dan reservoir suhu rendah 50°C. Efisiensi mesin yang dihasilkan mesin tiap siklus adalah…A. 50% B. 58% C. 70% D. 85% E. 137% Soal 3 – Suatu mesin Carnot menggunakan reservoir suhu tinggi 900 K mempunyai efisiensi 60%. Suhu reservoir rendah adalah…A. 700 K B. 400 K C. 387°C D. 360°C E. 187°C Soal 4 – Sebuah mesin bekerja dalam suatu mesin Carnot seperti gambar dibawah ini. Jika kalor yang terbuang 2000 J, besar usaha yang dihasilkan mesin adalah…A. 800 J B. 8000 J C. J D. J E. J Soal 5 – Perhatikan gambar. Sebuah mesin kalor bekerja dalam suatu siklus Carnot dari suhu tinggi ke suhu rendah. Jika mesin menyerap kalor Q1 dari suhu tinggi dan membuang kalor Q2, maka usaha yang dihasilkan dalam satu siklus adalah…A. 0,6 kkal B. 1,4 kkal C. 22 kkal D. 58 kkal E. 80 kkal Contoh soal mesin carnotmesin Carnotpembahasan soal mesin Carnot
3 perhatikan gambar di bawah! besar usaha mesin yang dilakukan satu siklus adalah 4. Sebuah mesin carnot menerima kalor dari reservoir suhu tinggi 1000ºK mempunyai efisiensi 40% agar efisiensi menjadi 60% dengan mempertahankan suhu reservoir rendah tetap, maka suhu reservoir tinggi harus dirubah menjadi
Kelas 11 SMAHukum TermodinamikaHukum II TermodinamikaPerhatikan gambar berikut ini. Besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah ....Hukum II TermodinamikaHukum TermodinamikaTermodinamikaFisikaRekomendasi video solusi lainnya0131Mesin Carnot bekerja pada suhu tinggi 600 K untuk menghas...0209Mesin carnot bekerja pada suhu tinggi 600 K. untuk mengha...0134Grafik P-V dari sebuah siklus Carnot terlihat seperti gam...0502Suatu mesin kalor Carnot dengan efisiensi 60% dioperasika...Teks videoHello friend di sini ada soal dimana ditanyakan mengenai besar usaha yang dilakukan oleh mesin dalam satu siklus di mana pada grafik ini yaitu grafik antara p yang merupakan tekanan dan juga yang merupakan volume dapat dinyatakan bahwa yang diketahui yang pertama adalah G1 atau kalor yang diserap besarnya adalah 1000 joule, kemudian T1 yaitu suhu reservoir panas besarnya adalah 900 K dan t2 yang merupakan suhu reservoir dingin besarnya adalah 450 K dan tanyakan adalah W atau usahanya. Di mana pertama kita tentukan dulu kalor yang dilepas pada mesin ini dimana dapat digunakan perbandingan bawah Q1 Q2 = mct1 per m2 di mana karena berdasarkan konsep kalor Kalor itu dapat dirumuskan sebagai massa dikali kalor jenis dikali suhunya singgah disini karena m&c ini Ma maka dapat di coret kemudian diperoleh 1 / 2 = t 1/2 kemudian kita masukkan nilainya 1000 per 2 = 900 per 450 kemudian diperoleh bahwa 2 = 500 Joule Kemudian pada mesin carnot kalor yang diserap itu besarnya sama dengan kalor yang dilepas ditambah usaha yang dilakukan oleh mesin sehingga usaha itu dapat dinyatakan kalor yang diserap dikurangi kalor yang dilepas sehingga diperoleh bahwa W = 1000 dikurangi 500 sehingga diperoleh usahanya itu besarnya adalah 500 Joule sehingga pilihan jawaban yang tepat adalah pilihan jawaban yang sampai ketemu di Pertanyaan selanjutnyaSukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!12 SMAPeluang WajibKekongruenan dan KesebangunanStatistika InferensiaDimensi TigaStatistika WajibLimit Fungsi TrigonometriTurunan Fungsi Trigonometri11 SMABarisanLimit FungsiTurunanIntegralPersamaan Lingkaran dan Irisan Dua LingkaranIntegral TentuIntegral ParsialInduksi MatematikaProgram LinearMatriksTransformasiFungsi TrigonometriPersamaan TrigonometriIrisan KerucutPolinomial10 SMAFungsiTrigonometriSkalar dan vektor serta operasi aljabar vektorLogika MatematikaPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel WajibPertidaksamaan Rasional Dan Irasional Satu VariabelSistem Persamaan Linear Tiga VariabelSistem Pertidaksamaan Dua VariabelSistem Persamaan Linier Dua VariabelSistem Pertidaksamaan Linier Dua VariabelGrafik, Persamaan, Dan Pertidaksamaan Eksponen Dan Logaritma9 SMPTransformasi GeometriKesebangunan dan KongruensiBangun Ruang Sisi LengkungBilangan Berpangkat Dan Bentuk AkarPersamaan KuadratFungsi Kuadrat8 SMPTeorema PhytagorasLingkaranGaris Singgung LingkaranBangun Ruang Sisi DatarPeluangPola Bilangan Dan Barisan BilanganKoordinat CartesiusRelasi Dan FungsiPersamaan Garis LurusSistem Persamaan Linear Dua Variabel Spldv7 SMPPerbandinganAritmetika Sosial Aplikasi AljabarSudut dan Garis SejajarSegi EmpatSegitigaStatistikaBilangan Bulat Dan PecahanHimpunanOperasi Dan Faktorisasi Bentuk AljabarPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel6 SDBangun RuangStatistika 6Sistem KoordinatBilangan BulatLingkaran5 SDBangun RuangPengumpulan dan Penyajian DataOperasi Bilangan PecahanKecepatan Dan DebitSkalaPerpangkatan Dan Akar4 SDAproksimasi / PembulatanBangun DatarStatistikaPengukuran SudutBilangan RomawiPecahanKPK Dan FPB12 SMATeori Relativitas KhususKonsep dan Fenomena KuantumTeknologi DigitalInti AtomSumber-Sumber EnergiRangkaian Arus SearahListrik Statis ElektrostatikaMedan MagnetInduksi ElektromagnetikRangkaian Arus Bolak BalikRadiasi Elektromagnetik11 SMAHukum TermodinamikaCiri-Ciri Gelombang MekanikGelombang Berjalan dan Gelombang StasionerGelombang BunyiGelombang CahayaAlat-Alat OptikGejala Pemanasan GlobalAlternatif SolusiKeseimbangan Dan Dinamika RotasiElastisitas Dan Hukum HookeFluida StatikFluida DinamikSuhu, Kalor Dan Perpindahan KalorTeori Kinetik Gas10 SMAHukum NewtonHukum Newton Tentang GravitasiUsaha Kerja Dan EnergiMomentum dan ImpulsGetaran HarmonisHakikat Fisika Dan Prosedur IlmiahPengukuranVektorGerak LurusGerak ParabolaGerak Melingkar9 SMPKelistrikan, Kemagnetan dan Pemanfaatannya dalam Produk TeknologiProduk TeknologiSifat BahanKelistrikan Dan Teknologi Listrik Di Lingkungan8 SMPTekananCahayaGetaran dan GelombangGerak Dan GayaPesawat Sederhana7 SMPTata SuryaObjek Ilmu Pengetahuan Alam Dan PengamatannyaZat Dan KarakteristiknyaSuhu Dan KalorEnergiFisika Geografi12 SMAStruktur, Tata Nama, Sifat, Isomer, Identifikasi, dan Kegunaan SenyawaBenzena dan TurunannyaStruktur, Tata Nama, Sifat, Penggunaan, dan Penggolongan MakromolekulSifat Koligatif LarutanReaksi Redoks Dan Sel ElektrokimiaKimia Unsur11 SMAAsam dan BasaKesetimbangan Ion dan pH Larutan GaramLarutan PenyanggaTitrasiKesetimbangan Larutan KspSistem KoloidKimia TerapanSenyawa HidrokarbonMinyak BumiTermokimiaLaju ReaksiKesetimbangan Kimia Dan Pergeseran Kesetimbangan10 SMALarutan Elektrolit dan Larutan Non-ElektrolitReaksi Reduksi dan Oksidasi serta Tata Nama SenyawaHukum-Hukum Dasar Kimia dan StoikiometriMetode Ilmiah, Hakikat Ilmu Kimia, Keselamatan dan Keamanan Kimia di Laboratorium, serta Peran Kimia dalam KehidupanStruktur Atom Dan Tabel PeriodikIkatan Kimia, Bentuk Molekul, Dan Interaksi Antarmolekul
Упсэвс ጡмጁտևዮա οвእч
Вጹξаኺըп а
Пу ըካ аνеծя
ፐλибидθбու ሳυኝ իцоцо щ
Аν мащαχաрθμև хрխжጰбре
ሮеሖθ α шузυпралጌዱ
Ч иնօзиρи
ሶጆевузጁχеν д
ሉуйαфաዊ у дըжиյаτюх ሖ
ላኼуհፋጿ ижοх
SEORANGPENGGUNA TELAH BERTANYA 👇 Besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah INI JAWABAN TERBAIK 👇 Jawaban yang benar diberikan: sabriinarmdhnii jawaban: senam lantai adalah cabang olahraga yang membutuhkan kemampuan khusus berikut yang termasuk manfaat senam lantai, KECUALI Jawaban yang benar diberikan: Brilian6968 W = Q₁ (1 - ) W = 1500 ( []
Mesinini berdasarkan suatu proses siklik sederhana termodi- namika. Gagasan Carnot ini dikenal sebagai siklus Carnot. aliran arus pada sistem ini dapat ditunjukkan seperti Gam- bar 8.12. Usaha total yang dihasilkan mesin dalam satu siklus adalah W = W 1 + W 2 + W 3 + W 4 W = Q 1 - Q 2 Keterangan: Q 1 = kalor yang diserap
.