- Hukum ini diterapkan pada gas, khususnya gas ideal
PV = n R T P . DV + -V . DP = n R DT - Energi adalah kekal, jika diperhitungkan semua bentuk energi yang timbul.
- Usaha tidak diperoleh jika tidak diberi energi dari luar.
- Dalam suatu sistem berlaku persamaan termodinamika I:
DQ = DU+ DW DQ = kalor yang diserap DU = perubanan energi dalam DW = usaha (kerja) luar yang dilakukan DARI PERSAMAAN TERMODINAMIKA I DAPAT DIJABARKAN: - Pada proses isobarik (tekanan tetap) ® DP = 0; sehingga,
DW = P . DV = P (V2 - V1) ® P. DV = n .R DT DQ = n . Cp . DT ® maka Cp = 5/2 R (kalor jenis pada tekanan tetap) DU-= 3/2 n . R . DT - Pada proses isokhorik (Volume tetap) ® DV =O; sehingga,
DW = 0 ® DQ = DU DQ = n . Cv . DT ® maka Cv = 3/2 R (kalor jenis pada volume tetap) AU = 3/2 n . R . DT - Pada proses isotermik (temperatur tetap): ® DT = 0 ;sehingga,
DU = 0 ® DQ = DW = nRT ln (V2/V1) - Pada proses adiabatik (tidak ada pertukaran kalor antara sistem dengan sekelilingnya) ® DQ = 0 Berlaku hubungan::
PVg = konstan ® g = Cp/Cv ,disebut konstanta Laplace - Cara lain untuk menghitung usaha adalah menghitung luas daerah di bawah garis proses.
Gbr. Isobarik Gbr. Isotermik Gbr. Adiabatik Usaha pada proses a ® b adalah luas abb*a*a Perhatikan perbedaan grafik isotermik dan adiabatik ® penurunan adiabatik lebih curam dan mengikuti persamaan PVg= C. Jadi: 1. jika DP > DV, maka grafik adiabatik. 2. jika DP = DV, maka grafik isotermik. Catatan:
Jika sistem menerima panas, maka sistem akan melakukan kerja dan energi akan naik. SehinggaDQ, DW ® (+). Jika sistem menerima kerja, maka sistem akan mengeluarkan panas dan energi dalam akan turun. Sehingga DQ, DW ® (-).
|