02.07.2013 Views

FISIKA 11

FISIKA 11

FISIKA 11

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

M ozaik<br />

Nicolas Leonard Sadi<br />

Carnot (1796-1832) seorang<br />

ilmuwan Perancis, pada<br />

tahun 1824 mengemukakan<br />

gagasan tentang mesin<br />

ideal secara teori. Mesin ini<br />

berdasarkan suatu proses<br />

siklik sederhana termodinamika.<br />

Gagasan Carnot<br />

ini dikenal sebagai siklus<br />

Carnot.<br />

Contoh<br />

1. Sebuah mesin melakukan usaha sebesar<br />

6.000 J. Kalor yang dibuang mesin ke<br />

tandon suhu rendah sebesar 2.000 J. Tentukan:<br />

a. kalor yang diserap mesin dari tandon<br />

suhu tinggi,<br />

b. efisiensi mesin.<br />

Penyelesaian:<br />

Diketahui:<br />

Q2 = 2.000 J<br />

W = 6.000 J<br />

290<br />

Tandon suhu<br />

tinggi (T1 )<br />

Q1 Q 2<br />

Tandon suhu<br />

tinggi (T 2 )<br />

W<br />

Gambar 8.12 Diagram aliran<br />

energi sistem pada siklus<br />

Carnot.<br />

www.nnbb.com<br />

Setyawan, Lilik Hidayat, 2004, hlm. 28<br />

Fisika Kelas XI<br />

Diagram aliran arus pada sistem ini dapat ditunjukkan seperti Gambar<br />

8.12. Usaha total yang dihasilkan mesin dalam satu siklus adalah<br />

W = W 1 + W 2 + W 3 + W 4<br />

W = Q 1 – Q 2<br />

Keterangan:<br />

Q 1 = kalor yang diserap mesin<br />

Q 2 = kalor yang dilepas mesin<br />

Efisiensi mesin carnot dapat dicari dengan persamaan berikut.<br />

⎛Q<br />

− ⎞ 1 Q2<br />

η = ⎜ ⎟× 100<br />

⎝ Q1<br />

⎠<br />

⎛ Q ⎞ 2 η = ⎜1−<br />

⎝ Q1<br />

⎠ ⎟×100 0 0<br />

0 0<br />

Karena besar Q sebanding dengan suhu, maka efisiensi kesin karnot<br />

dapat dicari dengan persamaan,<br />

⎛ T ⎞ 2 η= ⎜1−⎟×<br />

100<br />

⎝ T1<br />

⎠<br />

0 0<br />

Keterangan:<br />

T1 = suhu pada tandon (reservoir) tinggi<br />

T2 = suhu pada tandon (reservoir) rendah<br />

Perhatikan contoh berikut.<br />

Ditanyakan<br />

a. Q 1<br />

b. η<br />

Jawab:<br />

a. Kalor yang diserap mesin dari tandon<br />

suhu tinggi di cari dari persaman:<br />

W = Q 1 – Q 2<br />

Q 1 = W + Q 2<br />

Q 1 = 6.000 J + 2.000 J<br />

= 8.000 J

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!