7/17/2019 Contoh Hukum 1 Termodinamika

http://slidepdf.com/reader/full/contoh-hukum-1-termodinamika 1/4

Tugas II Mata Kuliah Termodinamika

Hukum 1 Termodinamika

Tugas Ini Dipergunakan Untuk Memenuhi Syarat Mata Kuliah Termodinamika

Disusun oleh:

Fuad Aulia Bahri

3713100007 

Dosen Pengampu:

Juan Pandu Gya Nur Rochman, S.Si., M.T.

Jurusan Teknik Geofisika

Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

2015

7/17/2019 Contoh Hukum 1 Termodinamika

http://slidepdf.com/reader/full/contoh-hukum-1-termodinamika 2/4

Hukum I Termodinamika:

Bunyi hukum I termodinamika adalah“untuk setiap proses, apabila kalor Q diberikan

kepada sistem dan sistem melakukan usaha W, maka akan terjadi peru bahan energi dalam ∆U

= Q –  W “ Jadi dapat dikatakan bahwa hukum I termodinamika menyatakan adanya konsep

kekekalan energi..

Energi dalam sistem merupakan jumlah total semua energi molekul dalam sistem.

Apabila usaha dilakukan pada sistem atau sistem memperoleh kalor dari lingkungan, maka

energi dalam pada sistem akan naik. Sebaliknya energi dalam akan berkurang apabila sistem

melakukan usaha pada linngkungan atau sistem memberi kalor pada lingkungan. Dengan

demikian, perubahan energi dalam pada sistem yang tertutup merupakan selisih kalor yang

diterima dengan usaha yang dilakukan sistem.

∆U = Q –  W atau Q = ∆U + W 

dengan

∆U : Perubahan energi dalam (J)

Q : Kalor yang diterima/dilepas (J)

W : Usaha (J)

dimensi / tanda :

d : + (bila energy system bertambah)

- (sebaliknya)

Q : + (bila dQ masuk kedalam system)

- (bila dQ keluar dari system)w : + ( bila volume di kompresi )

- (bila terjadi ekspansi volume)

Hukum pertama termodinamika merupakan hukum kekekalan energi. Menurut

hukum pertama termodinamika, setelah mengalami proses tertentu, sistem berubah dari

keadaan 1 ke keadaan 2, maka energi-dalamnya berubah dari U1 ke U2. Selama proses itu

 berlangsung, sistem menerima kalor sebanyak Q dan melakukan usaha sebesar W, sehingga

didapat persamaan :

dQ = dU + dW (persamaan 1)

Q = (U2 - U1) + W (persamaan 2)Baik persamaan 1 ataupun persamaan 2 merupakan hukum pertama termodinamika.

Hukum pertama termodinamika menyatakan bahwa energi kekal adanya, kalau

diperhitungkan semua bentuk energi yang timbul. Tidak hanya energi mekanik saja yang

harus diperhitungkan, tapi juga energi-dalam dan kalor.

Hukum ini menyatakan pula, bahwa usaha tak dapat diperoleh dengan cuma-cuma.

Kalau tidak diberi energi dari luar, sistem yang melakukan usaha itu akan berkurang energi-

dalamnya dan pada suatu saat akan habis sehingga sistem akan berhenti. \ 

7/17/2019 Contoh Hukum 1 Termodinamika

http://slidepdf.com/reader/full/contoh-hukum-1-termodinamika 3/4

Contoh soal permasalahan dan solusi hk. Termodinamika

1. Kalor sebanyak 3000 Joule ditambahkan pada sistem dan sistem melakukan usaha 2500 Joule pada

lingkungan. Perubahan energi dalam sistem adalah… 

Pembahasan

Diketahui :Kalor (Q) = +3000 Joule

Usaha (W) = +2500 Joule

Ditanya : perubahan energi dalam

Jawab :

Hukum I Termodinamika :

Contoh-soal-hukum-I-termodinamika-1Aturan tanda :

Q positif jika kalor ditambahkan pada sistem

W positif jika sistem melakukan usaha pada lingkungan

Q negatif jika kalor dilepaskan sistem

W negatif jika lingkungan melakukan usaha pada sistem

Perubahan energi dalam sistem :

Contoh-soal-hukum-I-termodinamika-2Energi dalam sistem bertambah 500 Joule.

2. Kalor sebanyak 2000 Joule ditambahkan pada sistem dan lingkungan melakukan usaha 2500 Joule

 pada sistem. Perubahan energi dalam sistem adalah… 

Pembahasan

Diketahui :

Kalor (Q) = +2000 Joule

Usaha (W) = -2500 Joule

Ditanya : perubahan energi dalam sistem

Jawab :

Contoh-soal-hukum-I-termodinamika-3Energi dalam sistem bertambah 4500 Joule.

3. Kalor sebanyak 2000 Joule dilepaskan sistem dan lingkungan melakukan usaha 3000 Joule pada

sistem. Perubahan energi dalam sistem adalah… 

Pembahasan

Diketahui :

Kalor (Q) = -2000 Joule

Usaha (W) = -3000 Joule

Ditanya : perubahan energi dalam sistem

Jawab :

Contoh-soal-hukum-I-termodinamika-4Energi dalam sistem bertambah 1000 Joule.

Kesimpulan :

 –  Jika sistem menyerap kalor dari lingkungan maka energi dalam sistem bertambah

 –  Jika sistem melepaskan kalor pada lingkungan maka energi dalam sistem berkurang

 –  Jika sistem melakukan usaha pada lingkungan maka energi dalam sistem berkurang

 –  Jika lingkungan melakukan usaha pada sistem maka energi dalam sistem bertambah

7/17/2019 Contoh Hukum 1 Termodinamika

http://slidepdf.com/reader/full/contoh-hukum-1-termodinamika 4/4

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli,C Dauglas.2001. Fisika Edisi Kelima Jiilid 2. Jakarta : Erlangga

Halliday, R. 2011. Fundamentals Of Physics Ninth Edition.United State : John Wiley &

Sons, Inc.

Young,Hugh D. 1975.Sears And Zemanaky's University Physics.San Fransiaco: Person

Addison-Wesley