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 :
- Sebuah benda bergerak dengan kecepatan 6 m/s, lalu… Sebuah benda bergerak dengan kecepatan 6 m/s, lalu bergerak lagi dengan kecepatan 10 m/s. Jika massa benda 4 kg, Berapakah usaha benda tersebut? Jawaban untuk…
- Es dengan suhu -5°C yang dipanaskan hingga melebur… Es dengan suhu -5°C yang dipanaskan hingga melebur menjadi air bersuhu 0°C dengan kalor jenis es 0,5 kal/gr°C, kalor lebur es 80 kal/gr, dan kalor…
- Banyak kalor yang diserap oleh sejumlah gas yang… banyak kalor yang diserap oleh sejumlah gas yang dinaikkan suhunya dari 32°C menjadi 60°C dengan kapasitas kalor pada tekanan tetap 641 J/K adalah .... A.…
- Suatu sistem menyerap kalor 8400 joule dari… suatu sistem menyerap kalor 8400 joule dari lingkungan dan melakukan usaha terhadap lingkungan sebesar 2400 joule. Hitunglah perubahan energi dalam yang terjadi Jawaban yang benar…
- Suatu logam yg memiliki massa 5 kg dipanaskan dengan… Suatu logam yg memiliki massa 5 kg dipanaskan dengan suhu 30°c. Jika kalor yg diserapnya 135000 j, maka kalor jenis logam tersebut adalah …. j/kg°…
- Suatu kincir air memiliki gaya sebesar 3 Newton dan… Suatu kincir air memiliki gaya sebesar 3 Newton dan dapat mengangkat air sejauh 4 meter dari dasar sungai, maka usaha yang dikerjakan adalah ... Joule.…
- gas dalam ruang tertutup mengalami proses isotermis… perhatikan gambar berikut : gas dalam ruang tertutup mengalami proses isotermis seperti yang ditunjukkan pada gambar. pada proses ini berlaku ... A. ΔQ = ΔU…
- Respirasi manusia dapat terjadi secara internal dan… Respirasi manusia dapat terjadi secara internal dan eksternal. Proses respirasi internal pada manusia adalah …. Jawaban yang benar adalah pernapasan internal adalah pernapasan yang terjadi…
- Jika perubahan sosial pada masyarakat yang… 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…
- Jika dinding rahim menipis, maka terjadi .... Jika dinding rahim menipis, maka terjadi .... Jika dinding rahim menipis, maka terjadi menstruasi. Ketika dinding rahim menipis, maka akan terjadi proses menstruasi. Menstruasi merupakan…
- Bagaimana bunyi hukum termodinamika II tentang… 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.…
- Benda bermassa 8 kg di atas lantai licin didorong… 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…
- Sebutkan beberapa kemungkinan yang menghasilkan… Sebutkan beberapa kemungkinan yang menghasilkan usaha sama dengan nol! Jawaban yang benar adalah dua kemungkinan, yaitu resultan gaya bernilai nol dan perpindahan benda bernilai nol.…
- Sejumlah gas berada dalam wadah bervolume 2 liter… 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.…
- Sepotong tembaga dengan suhu 20°c dipanaskan dengan… sepotong tembaga dengan suhu 20°c dipanaskan dengan kalor sebanyak 156 kj hingga suhu tembaga menjadi 100°c. jika kalor jenis tembaga 390J/kg°C, maka massa tembaga tersebut…