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.

endah. Sekarang, ketika kalian memegang salah satu ujung besi sementara<br />

ujung satunya dimasukkan ke dalam air es, tangan kita tidak merasa<br />

dingin. Kejadian ini menunjukkan bahwa kalor tidak dapat mengalir dari<br />

sistem bersuhu rendah menuju sistem bersuhu tinggi. Dua kenyataan ini<br />

merupakan salah satu rumusan Hukum II Termodinamika. Untuk mengetahui<br />

lebih jauh tentang Hukum II Termodinamika, simaklah penjelasan<br />

berikutnya.<br />

1. Hukum II Termodinamika<br />

Di kelas X semester II, kalian telah mempelajari materi Suhu dan<br />

Kalor. Salah satu materi yang dipelajari pada bab tersebut adalah Asas<br />

Black. Menurut Asas Black, kalor berpindah dari benda bersuhu tinggi ke<br />

benda bersuhu lebih rendah. Ini dapat kita lihat pada kejadian yang telah<br />

diterangkan di muka. Asas Black ini sesuai dengan Hukum II Termodinamika.<br />

Hukum II Termodinamika menjelaskan tiga rumusan mengenai perpindahan<br />

kalor sebagai berikut.<br />

a. Kalor tidak mungkin berpindah dari sistem bersuhu rendah<br />

ke sistem bersuhu tinggi secara spontan.<br />

Clausius mempunyai perumusan bahwa tidaklah mungkin memindahkan<br />

kalor dari tandon yang bersuhu rendah ke tandon yang bersuhu<br />

lebih tinggi tanpa dilakukan usaha.<br />

Berdasarkan Gambar 8.15 (a), kalor tidak mungkin pindah dari A ke<br />

B tanpa usaha. Jadi untuk memindahkan kalor dari A ke B harus disertai<br />

adanya usaha dari luar (Gambar 4.15(b)).<br />

b. Tidak ada mesin yang mengubah seluruh kalor yang masuk<br />

menjadi usaha.<br />

Hukum II Termodinamika menurut Kelvin Planck adalah tidak ada<br />

mesin yang bekerja dalam satu siklus dapat mengubah kalor menjadi usaha<br />

seluruhnya. Gambar 8.16(a) menunjukkan proses yang tidak mungkin terjadi.<br />

Sedangkan Gambar 8.16(b) menunjukkan proses mesin mengubah<br />

kalor menjadi usaha. Kalor Q1 sebagian menjadi usaha W dan sisanya Q2 sebagai kalor yang dibuang.<br />

Tandon bersuhu T<br />

Q<br />

W<br />

Tandon suhu<br />

tinggi (T 1 )<br />

(a) (b)<br />

Gambar 8.16 (a) Keadaan mesin yang tidak mungkin terjadi. (b) keadaan mesin yang<br />

dapat terjadi yaitu meng ambil kalor dari tendon bersuhu tinggi dan digunakan sebagian<br />

untuk usaha, dan sebagian lagi dilepaskan ke tendon bersuhu rendah<br />

Q 1<br />

Q 2<br />

Tandon suhu<br />

rendah (T 2 )<br />

W<br />

Gambar 8.14 Kalor dapat<br />

mengalir dari suhu tinggi ke<br />

suhu rendah.<br />

Tandon suhu<br />

tinggi (T 2 )<br />

Tandon suhu<br />

rendah (T 1)<br />

Ta T1 (a)<br />

Tandon suhu<br />

tinggi (T 2 )<br />

Q 1<br />

Q 2<br />

Tandon suhu<br />

rendah (T 1)<br />

Ta T1 (b)<br />

Gambar 8.15 (a) Tanpa<br />

usaha, kalor tidak mungkin<br />

berpindah dari tandon suhu<br />

rendah ke tendon suhu tinggi.<br />

(b) Kalor dapat berpindah<br />

dari tendon suhu rendah<br />

ke tendon suhu tinggi jika<br />

sistem dikenai usaha (sistem<br />

menerima usaha).<br />

Termodinamika 293<br />

B<br />

A<br />

B<br />

W<br />

A

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!