Could you explain why?

1. Mengapa titik didih air pada Puncak Himalaya lebih rendah di banding saat dididihkan di pantai Ancol?Karena, perbedaan ketinggian dari letak dua tempat dimana di panaskannya air, hal ini menyebabkan terjadinya perubahan tekanan yang menyebabkan turunnya titik didih. Semakin tinggi tekanan maka akan semakin tinggi pula titik didihnya.

2. Mengapa air mencair di saat bersentuhan dengan sepatu skate?Melelehnya es di permukaan pelat sepatu skate dan es adalah karena gaya tekan antar pelat dan es yang menyebabkan terjadinya gaya gesek yang cukup mampu untuk memanaskan es yang kontak dengan pelat sepatu, hingga menuju ke fase cairnya. Namun, karena pada saat bersamaan, akan terjadi pembekuan kembali karena suhu permukaan es memiliki suhu yang cuup rendah untuk membekukan partikel es yang sempat mencair.

3. Mengapa uap air dan air memiliki densitas yang sama di titik kritis?Karena dititik tersebut, kedua fasa akan memiliki volume spesifik yang sama, dan hal ini bersesuaian dengan diagram V-T. Fasa cair yang dipanaskan dari Triple Point hingga Critical point akan menurun densitasnya, sedangkan fasa uap akan meningkat, dan kedua titik akan bertemu di titik kritisnya

4. Mengapa entalphi penguapan menjadi 0 ketika di titik kritikal?Karena pada titik kritikalnya, air dan uap mengalami fase jenuh, dimana air dan uap tidak dapat dibedakan, sehingga terjadi proses penguapan dan pengembunan disaat bersamaan, sehingga energy yang berpindah akan sebanding, dan dapat dianggap 0 entalpinya.Karena pada titik kritikal adalah titik terakhir dimana tidak dibutuhkan lagi entalpi untuk membentuk fase jenuh tersebut. Karena, jika diberikan kalor lagi, maka akan berubah menjadi gas, tidak menjadi uap/cair jenuh.

5. Apakah air dan es memiliki sifat incompressible?

Jika ditinjau dari diagram tersebut, maka dapat diketahui bahwa pada fase padat maupun cair, saat tekanan diberikan setinggi apapun, tidak akan mengubah besaran volumenya (incompressible), karena tekanan tidak akan mempengaruhi fase padat dan cair.

Could you determine the following?

1. Jelaskan vase uap-cair yang terdiri dari volume cair jenuh dan uap jenuh, meliputi dari suhu tripel hingga suhu kritikalnya (Gunakan steam table dan excel)

0 50 100 150 200 250 300 350 4000

200

400

600

800

1000

1200

Grafik Perbandingan Densitas

Temperature

Den

sita

s

Jika dilihat dari grafik tersebut, maka vase jenuh berada diantara kedua grafik, dan fase uap lanjut berada dibawah kurva merah, dan fase subcooled berada diatas kurva biru.

2. Kurva tekanan uap dari titik tripel ke titik kritis, tekanan uap diplot terhadap temperatur, dan titik didih normal (petunjuk: gunakan excel dan menggunakan steam table)

0 50 100 150 200 2500

50

100

150

200

250

300

350

400

Atm

Pressure

Tem

pera

ture

Jika dilihat dari grafik, maka titik didih normal adalah terjadi saat 1 atm yaitu sebesar 100 C. dan pengaruh tekanan akan menaikan titik didih air (dimana titik didih air adalah saat uap dan cair dalam keadaan setimbang/jenuh)

3. Apakah tekanan uap cair dipengaruhi oleh suhu?Iya, karena tekanan uap cair adalah fase saturated, dan jika ingin menjaga bentuk jenuhnya, maka suhu dan tekanan saling memengaruhi.

4. Bandingkan data dari steam table dan data yang didapat dari korelasi Antoine

0 50 100 150 200 250 300 350 4000

20000400006000080000

100000120000140000160000180000

Comparison

P P antoine

Temperature

Pres

sure

mm

Hg

Tidak terlalu terlihat perbedaan antara kedua system pengambilan data, sehingga dapat dikatakan bahwa korealasi Antoine dapat digunakan sebagai penganti Steam Table

5. Tentukan kualitas dari campuran cair jenuh dan uap jenuh, jika campuran memiliki massa 100 kg dalam wadah 1 m3.

Diketahui bahwa Volume spesifik adalah V= 1m3

100kg=0.01 m

3

KgMaka jika dilihat pada steam table, maka V= Vl + Vv = 0.01, dan kondisi tersebut terjadi pada suhu,

Suhu Vl dalam 1kg Vv dalam 1 kg V dalam 1 kg350 0.00174 0.008801 0.010541

0.0017395 0.0082175 0.01355 0.001808 0.007866 0.009674

Maka factor kualitas Uapnya adalah sebesar

x=

1Vv1Vv

+1Vl

=0.1747

6. If you use the following equation to represent vapor pressure as a function of temperature :

ln (P sat )=a+bTAnd you know that the equation is valid at the lower and upper limit of temperature (triple and critical temperature, respectively). How could you determine the values of parameter a and b? (Hint: use excel)

050100150200250300350400

-6

-4

-2

0

2

4

6f(x) = 0.0227132985935662 x − 2.41862813067052R² = 0.911699201513055

T vs Ln P

Maka Nilai a nya adalah -2,4186 dan b nya adlah 0.0227