Dokumen tersebut membahas tentang konsep temperatur dan teori kinetik gas. Temperatur adalah ukuran rata-rata energi kinetik molekul suatu benda, dan berhubungan dengan perubahan volume benda. Ada empat skala suhu berdasarkan titik didih dan beku air. Teori kinetik gas menjelaskan sifat zat dari sudut momentum partikelnya. Gas ideal memiliki sifat tertentu seperti jarak antar partikel besar dan tumbukan elastis. Hukum gas ideal

2. Teori dasar
Konsep temperatur
Temperatur merupakan ukuran kinetik mlekuler
internal rata-rata sebuah benda. Bila sebuah
benda dipanaskan atau didinginkan sebagian
dari sifat fisisnya berubah. Sebagai contoh
kebanyakan padatan dan gas jika dipanaskan
akan memuai,aolumenya atau jika volumenya
dijaga konstan,tekanan akan naik.
Terdapat Empat skala suhu termometer yang
didasarkan pada titk beku dan titik didih air
murni,yaitu:

3. 1. Celcius (tC); titik beku air 0˚C dan titik
didih air 100˚C
2. Reamur (tR); titik beku air 0˚C dan titik
didih air 80˚C
3. Farenheit (tF); titik beku air 32˚C dan
titik didih air 212˚C
4. Kelvin (tK); dimana suhu terkecil itu
diambil sebagai titik 0 yang terletak pada
angka -273,16˚C
Hubungan ketiga skala tersebut terhadap
Celcius dituliskan dalam bentuk persamaan
:

4. TEORI KINETIK GAS
Teori kinetik zat membicarakan
sifat zat dipandang dari sudut
momentum. Peninjauan teori ini
bukan pada kelakuan sebuah
partikel, tetapi diutamakan pada
sifat zat secara keseluruhan sebagai
hasil rata-rata kelakuan partikel-
partikel zat tersebut.

5. SIFAT GAS IDEAL
• Gas terdiri atas partikel-partikel dalam
jumlah yang besar sekali, yang senantiasa
bergerak dengan arah sembarang dan
tersebar merata dalam ruang yang kecil.
•Jarak antara partikel gas jauh lebih
besar daripada ukuran partikel, sehingga
ukuran partikel gas dapat diabaikan.
•Tumbukan antara partikel-partikel gas
dan antara partikel dengan dinding
tempatnya adalah elastis sempurna.
•Hukum-hukum Newton tentang gerak
berlaku.

6. PERSAMAAN GAS IDEAL DAN TEKANAN (P)
GAS IDEAL
P V = n R T = N k T
P = tekanan gas ideal
T = suhu (K)
R = 8,31 J/mol. K
N = jumlah pertikel
V = volume (m3)
n = jumlah molekul gas
k = konstanta Boltzman = 1,38 x 10-23 J/K
No = bilangan Avogadro = 6,023 x 1023/mol

7. TEKANAN GAS PADA DINDING
1 = 1
PV = nMv 2 Nmv 2
3 3
TEMPERATUR GAS IDEAL
1 T = m
PV = Nmv 2 = N k T v2
3 3k
HUBUNGAN TEKANAN DAN VOLUME DENGAN
ENERGI KINETIK
2 Ek =
3
nRT Ek =
3
PV = Ek atau
2
NkT
3 2

8. Hukum Boyle
Hukum Boyle yang dapat dinyatakan berikut ini. “Apabila
suhu gas yang berada dalam ruang tertutup dijaga konstan,
maka tekanan gas berbanding terbalik dengan volumenya”.
Secara sistematis, pernyataan tersebut dapat dituliskan:
 P1 = tekanan gas pada keadaan 1 (N/m2)
 V1 = volume gas pada keadaan 1 (m3)
 P2 = tekanan gas pada keadaan 2 (N/m2)
 V2 = volume gas pada keadaan 2 (m3)
Proses pada suhu konstan disebut proses isotermis.

9. Hukum Charles
Hukum Charles yang dapat dinyatakan berikut ini. “Apabila
tekanan gas yang berada dalam ruang tertutup dijaga konstan,
maka volume gas berbanding lurus dengan suhu mutlaknya.”
Secara matematis, pernyataan tersebut dapat dituliskan:
 V1 = volume gas pada keadaan 1 (m3)
 T1 = suhu mutlak gas pada keadaan 1 (K)
 V2 = volume gas pada keadaan 2 (m3)
 T2 = suhu mutlak gas pada keadaan 2 (K)
Proses yang terjadi pada tekanan tetap disebut proses isobaris.

10. Hukum Gay Lussac
“Apabila volume gas yang berada pada ruang tertutup dijaga
konstan, maka tekanan gas berbanding lurus dengan suhu
mutlaknya”.
 P1 = tekanan gas pada keadaan 1 (N/m2)
 T1 = suhu mutlak gas pada keadaan 1 (K)
 P2 = tekanan gas pada keadaan 2 (N/m2)
 T2 = suhu mutlak gas pada keadaan 2 (K)
Proses yang terjadi pada volume konstan disebut proses
isokhorik.

11. Hukum Boyle-Gay Lussac
Hukum Boyle-Gay Lussac merupakan gabungan dari
persamaan (8.1), (8.2), dan (8.3), sehingga dapat dituliskan:

12. Hukum Termodinamika ke Nol
- Hukum ini meletakkkan konsep suhu pada dasar yang
kokoh, yaitu bila dua sistem ada dalam kesetimbangan
termal, maka keduanya mempunyai suhu yang sama, bila
tak ada dalam kesetimbangan termal maka keduanya
mempunyai suhu yang berbeda.
- Tinjau 3 sistem A, B dan C, Fakta eksperimental : bila
sistem A ada dalam kesetimbangan termal dengan sistem
B, dan sistem B juga ada dalam kesetimbangan termal
dengan C maka A ada dalam kesetimbangan dengan C:
A B C - TA = TB
TA = TC
- TB = TC

13. HUKUM TERMODINAMIKA PERTAMA
“Jumlah panas yang ditambahkan dan usaha yang
dilakukan pada sistem sama dengan perubahan
energi internal sistem”
 Secara matematis. hukum termodinamika I
dinyatakan sebagai:
dU = dq + dw
∆U = q + w
 Jika hanya diberikan panas, berlaku:
∆U = q
 Jika hanya dilakukan kerja berlaku:
∆U = w

14. Kerja yang dilakukan oleh sistem
dw = F dx (F=gaya dx = jarak)
Kerja terhadap sistem
dw = -F dx Pluar
F = P (tekanan) x A (luas) maka : A
dw = -Pluar A dx
Sehingga :
dw = -Pluar dV
dx
Karena:
dU = dq +dw
maka :
dU = dq - pdV
∆ U = q – P(V2 – V1)

15. 4 macam proses termodinamika
 proses isobarik
proses yang berlangsung pada tekanan tetap
 proses isokhorik
proses yang berlangsung pada volume tetap
 proses isotermis
proses yang berlangsung pada suhu tetap
 proses adiabatis
proses yang berlangsung dimana tidak ada panas yang
masuk dan keluar

16. Entalpi (H) / Heat content
• Pengertian entalpi dipakai untuk perubahan-perubahan pada
tekanan tetap
H = U + PV
dan PV hanya targantung kedaan awal dan akhir sistem
• Besarnya perubahan entalpi dari sistem :
∆H = H2 –H1
= (U2+P2V2) – (U1+P1V1)
= (U2-U1) + (P2V2-P1V1)
pada P tetap
∆ H = ∆ U + P(V2-V1)
∆H=∆U+P∆V
• Jika dihubungkan dengan hukum termodinamika pertama pada
tekanan tetap berlaku: ∆ H = q

17. HUKUM KE II
TERMODINAMIKA

18. HUKUM KE II TERMODINAMIKA
Menurut Thomson-
Kelvin-Planck
Menurut Clausius

19. Proses Termodinamik
Proses ireversibel
Proses reversibel

20. MESIN KALOR

21. MESIN KALOR
KETERANGAN :
QH = Besarnya Input Kalor
QC = Besarnya Kalor yang
Dibuang
W = Kerja yang Dilakukan

22. MESIN KALOR
 Untuk menghasilkan efisiensi yang
tinggi, sebuah mesin kalor harus
menghasilkan jumlah kerja yang
besar dan kalor input yang kecil.
Kerja yg dilakukan W
e= =
Input panas QH

23. MESIN KALOR
• Sebuah mesin, harus mengikuti prinsip konservasi
energi. Sebagian dari kalor input QH diubah menjadi
kerja W, dan sisanya QC dibuang ke cold reservoir. Jika
tidak ada lagi kehilangan energi dalam mesin, maka
prinsip konservasi energi: QH=W+QC
W = QH − QC
W QH − QC QC
e= e= = 1−
QH QH QH