Proses Adiabatik
Proses Adiabatik adalah suatu proses dimana tidak ada kalor
yang dibiarkan mengalir kedalam atau keluar system ; Q = 0 . Situasi ini bisa
terjadi jika system terisolasi dengan baik, atau proses terjadi dengan sangat
cepat sehingga kalor mengalir sangat lambat, tidak memiliki waktu mengalir
kedalam atau keluar. Pemuaian gas yang sangat cepat pada mesin pembakaran dalam
merupakan salah satu contoh proses yang hamper adiabatic. Pemuaian adiabatic
yang lambat dari gas ideal mengikuti kurva seperti gambar yang diberi label AC.
Karena Q = 0 , kita dapatkan dari persamaan hukum pertama
thermodinamika menjadi
yaitu energy dalam bertambah jika gas memuai , berarti
temperature berkurang ( karena ). Hal ini jelas dimana hasil kali
PV ( = nRT ) lebih kecil pada titik C daripada titik B.
Pada Penekanan adiabatic ( dari C ke A , misalnya ) , kerja
dilakukan pada gas, dan dengan demikian energy dalam bertambah dan temperature
naik. Pada mesin diesel, campuran bahan bakar dan udara ditekan dengan cepat
secara adiabatic dengan factor 15 atau lebih; kenaikan temperature sedemikian
besar sehingga campuran tersebut terpicu seketika.
Proses adiabatic sederhana
Ini merupakan contoh proses adiabatic yang bisa anda lakukan
dengan sebuah karet gelang saja. Pegang karet gelang secara longgar dengan dua
tangan dan ukur temperature dengan bibir anda. Tgengkan karet secara mendadak
dan sentuhkan lagi ke bibir anda. Anda akan merasakan bertambahnya temperature
. Jelaskan mengapa temperature naik !
Tanggapan
Peregangan karet gelang dengan tiba-tiba berarti melakukan
proses adiabatic karena tidak ada waktu bagi kalor untuk masuk atau
meninggalkan system , sehingga Q = 0 . Anda melakukan kerja pada system,
menandakan masukan energy, sehingga W adalah negative. Berarti clip_image008
positif. Penambahan energy dalam berhubungan dengan penambahan temperature,
sehingga karet gelang memanas.
Kerja pada proses isothermal dan Adiabatik
Pada diagaram PV untuk gas yang memuai dengan dua cara ,
secara isothermal dan adiabatic. Volume VA sama untuk setiap kasus , dan volume
akhir sama ( VB = Vc ). Di proses yang mana kerja yang dilakukan gas lebih
besar ?
Tanggapan
Kerja yang lebih besar dilakaukan pada proses isothermal.
Kita dapat melihat dengan dua cara sederhana . Pertama , tekanan “rata-rata”
lebih tinggi selama proses isothermal AB, sehingga lebih besar.
Kedua , kita bisa melihat dibawah setiap kurva : Luas dareah dibawah setiap
kurva AB, yang menyatakan kerja yang dilakukan , lebih besar ( karena kurva AB
lebih tinggi ) dari yang dibawah AC.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar