14. Sebanyak 3m² gas helium bersuhu 27°C dipanaskan secara isobarik 127°C. Jika 3 × 10⁵ N/m² maka usaha yang dilakukan gas adalah…
A. 140 kJ
B. 200 kJ
C. 260 kJ
D. 300 kJ
E. 320 kJ
Jawaban : D. 300 kJ
Diketahui:
P = 3 × 10⁵ N/m²
Asumsikan: V1 = 3 m³
T1 = 27°C = (27 + 273) K = 300 K
T2 = 127°C = (127 + 273) K = 400 K
Ditanya: W = .. ?
Pembahasan:
Proses isobarik adalah suatu proses perubahan sistem yang terjadi pada tekanan tetap. Pada proses isobarik, berlaku:
V1 / T1 = V2 / T2 … (1)
W = P(V2 – V1) … (2)
Keterangan:
T1 : suhu awal (K)
T2 : suhu akhir (K)
W : usaha yang dilakukan/diterima sistem (J)
P : tekanan gas (N/m²)
V1 : volume awal (m³)
V2 : volume akhir (m³)
Gunakan rumus (1) untuk menentukan volume akhir gas:
V1 / T1 = V2 / T2
3 / 300 = V2 / 400
1/100 = V2/400
V2 = (1/100) x 400
V2 = 4 m³
Gunakan rumus (2) untuk menentukan usaha:
W = P(V2 – V1)
W = 3 x 10^5 x (4 – 3)
W = 3 x 10^5 x (1)
W = 3 x 10^5 J
W = 300 kJ
Jadi, usaha yang dilakukan gas tersebut adalah D. 300 kJ.
Rekomendasi lainnya :
- Bagaimana bunyi hukum termodinamika II tentang aliran… Bagaimana bunyi hukum termodinamika II tentang aliran kalor...? a. apabila system gas menyerap kalor dari lingkungan sebesar Q1 maka oleh system mungkin akan diubah b.…
- Sebongkah daging beku bersuhu -18°C. Daging beku tersebut… Sebongkah daging beku bersuhu -18°C. Daging beku tersebut diletakkan dalam panci dan dipanaskan di atas api kecil. Api mengeluarkan energi panas sehingga suhu daging beku…
- Suatu benda bermassa 5 kg dengan kecepatan 10 m/s kemudian… suatu benda bermassa 5 kg dengan kecepatan 10 m/s kemudian diberi gaya sebesar 10 N dalam 5 detik. Tentukan usaha total yang dilakukan gaya tersebut…
- gas dalam ruang tertutup mengalami proses isotermis seperti… perhatikan gambar berikut : gas dalam ruang tertutup mengalami proses isotermis seperti yang ditunjukkan pada gambar. pada proses ini berlaku ... A. ΔQ = ΔU…
- Kalorimeter adalah alat untuk menyelidiki kalor jenis zat.… Kalorimeter adalah alat untuk menyelidiki kalor jenis zat. Ke dalam kalorimeter ( massanya 100 gram ) bersuhu 20 0C dituangkan 20 gram air yang suhunya…
- Grafik kalor-suhu berikut menggambarkan perubahan 2 kg es.… Grafik kalor-suhu berikut menggambarkan perubahan 2 kg es. Jika kalor jenis es 2.100 J/kg°C, kalor lebur es 330.000 J/kg, dan kalor jenis air 4.200 J/kg°C,…
- Sejumlah gas berada dalam wadah bervolume 2 liter dipanaskan… Sejumlah gas berada dalam wadah bervolume 2 liter dipanaskan pada tekanan 3 atm hingga volumenya menjadi 8 liter. Maka usahanya sebesar... a. 18 J b.…
- Seutas kawat pada suhu 25°c memiliki panjang 3 m. Jika… Seutas kawat pada suhu 25°c memiliki panjang 3 m. Jika koefisien muai panjang kawat 2,4 x 10^-5/°c, pertambahan panjang kawat ketika bersuhu 35°c sebesar ....…
- Jika perubahan sosial pada masyarakat yang berlangsung… jika perubahan sosial pada masyarakat yang berlangsung sangat lambat bahkan seolah-olah tidak terjadi, hal ini menunjukkan ciri perubahan social secara .... Perubahan sosial budaya yang…
- Di dalam suatu silinder yang dilengkapi dengan piston gas… Di dalam suatu silinder yang dilengkapi dengan piston gas dimampatkan dari 0,8 m² dan tekanan 2 x 10^5 Pa menjadi 0,4 m^3 dan tekanan maksimum…
- Suatu kincir air memiliki gaya sebesar 3 Newton dan dapat… Suatu kincir air memiliki gaya sebesar 3 Newton dan dapat mengangkat air sejauh 4 meter dari dasar sungai, maka usaha yang dikerjakan adalah ... Joule.…
- Benda bermassa 8 kg di atas lantai licin didorong dengan… Benda bermassa 8 kg di atas lantai licin didorong dengan gaya 4 N. Hitunglah usaha yang dilakukan gaya itu setelah 4 sekon! Jawaban yang tepat…
- Reaksi masyarakat desa dan kota terhadap perubahan budaya… Reaksi masyarakat desa dan kota terhadap perubahan budaya adalah... Jawaban yang tepat yaitu secara bertahap ada proses disentralisasi di segala bidang. Perubahan sosial adalah adanya…
- Besar usaha yang diperlukan oleh suatu pendingin carnot… 32. Besar usaha yang diperlukan oleh suatu pendingin carnot untuk memindahkan kalor sebesar 2,5 J dari suhu 5 K dan membuangnya ke dalam suatu ruang…
- Susunan kata dilakukan secara sukarela pada kalimat 8 akan… (1) Kerja sama adalah suatu usaha bersama antara individu atau kelompok sosial untuk mencapai tujuan bersama. (2) Kerja sama dilakukan saat manusia berinteraksi dengan sesamanya.…