Termodinamika adalah bidang ilmu yang meliputi hubungan antara panas
dan jenis energi lainnya. Termodinamika ditemukan dan diteliti awal
tahun 1800-an. Pada saat itu, itu terkait dengan dan mendapat perhatian
karena penggunaan mesin uap.
Termodinamika dapat dipecah menjadi empat hukum. Meskipun ditambahkan
ke dalam hukum termodinamika setelah tiga hukum lainnya, hukum ke nol
biasanya dibahas terlebih dahulu. Ini menyatakan bahwa jika dua sistem
berada dalam kesetimbangan termal dengan sistem ketiga, maka mereka
berada dalam kesetimbangan termal satu sama lain. Dengan kata lain, jika
dua sistem adalah temperatur yang sama sebagai sistem yang ketiga, maka
ketiganya adalah suhu yang sama.
Hukum pertama termodinamika menyatakan bahwa energi total sistem
tetap konstan, bahkan jika itu diubah dari satu bentuk ke bentuk
lainnya. Misalnya, energi kinetik – energi yang memiliki obyek ketika
bergerak – diubah menjadi energi panas ketika sopir menekan rem pada
mobil untuk memperlambatnya. Ada sering menangkap frase untuk membantu
orang mengingat hukum pertama termodinamika: “Usaha adalah kalor, dan
kalor adalah usaha.” Pada dasarnya, usaha dan panas yang setara.
Hukum kedua termodinamika adalah salah satu hukum yang paling dasar
dalam ilmu pengetahuan. Ini menyatakan bahwa panas tidak bisa mengalir
ke sistem pada suhu yang lebih tinggi dari sistem pada suhu yang lebih
rendah dengan kemauan sendiri. Untuk tindakan tersebut terjadi, usaha
harus dilakukan. Jika es batu ditempatkan dalam secangkir air hangat, es
batu mencair saat panas air mengalir ke dalamnya. Hasil akhirnya adalah
secangkir air yang sedikit dingin. Es batu hanya bisa terbentuk jika
menggunakan energi.
Contoh lain dari hukum kedua hanya bekerja dengan penambahan energi
dapat dilihat dengan kulkas tua. Dalam hal ini, pendinginan dari dalam
kulkas menghangatkan di luar itu. Jadi, usaha yang dilakukan dan usaha
membuat kalor. Usaha selesai dengan pompa kulkas.
Hukum kedua termodinamika juga mengatakan bahwa hal-hal dapat aus.
Sebagai contoh, jika sebuah rumah bata dibiarkan tidak terawat, akhirnya
akan runtuh karena angin, hujan, dingin, dan kondisi cuaca lainnya.
Namun, jika tumpukan batu bata jika dibiarkan tanpa pengawasan, tidak
akan pernah membentuk sebuah rumah, kecuali usaha akan ditambahkan ke
dalam campuran.
Hukum ketiga termodinamika menyatakan bahwa perubahan entropi dari
suatu sistem ketika mengubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya
mendekati nol suhunya mendekati nol pada skala Kelvin. Nol pada skala
Kelvin adalah mutlak batas bawah suhu – ketika atom dan molekul memiliki
energi paling mungkin. Entropi didefinisikan sebagai ketersediaan
energi sistem untuk melakukan pekerjaan. Jadi, berikut bahwa ada skala
absolut entropi. Akibatnya, tidak ada sistem nyata yang bisa mencapai
nol derajat pada skala Kelvin.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar