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 4 x 10^4 Pa. Berapakah besar usaha yang dilakukan dalam mengkompresi gas diatomik tersebut?

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 4 x 10^4 Pa. Berapakah besar usaha yang dilakukan dalam mengkompresi gas diatomik tersebut?

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 64 kJ

Diketahui:
V1 (volume awal) = 0,8 m^3
V2 (volume akhir) = 0,4 m^3
P1 (tekanan awal) = 2 x 10^5 Pa
P2 (tekanan akhir) = 4 x 10^4 Pa

Ditanya: W (usaha untuk mengkompresi gas)

Jawab:
Konsep yang digunakan dalam menjawab soal ini adalah persamaan usaha pada gas yaitu:
W = ΔPΔV
Dengan:
W = usaha pada gas (J)
ΔP = perubahan tekanan (Pa)
ΔV = perubahan volume (m^3)

Maka:
W = (4 x 10^4 – 2 x 10^5)(0,4 – 0,8)
W = (-160.000)(-0,4)
W = 64.000 J
W = 64 kJ

Maka, besar usaha yang dilakukan adalah 64 kJ.