HUKUM I TERMODINAMIKAUntuk setiap proses, apabila kalor (Q) diberikan kepada sistem dan sistem akan melakukan usaha (W), maka akan terjadi Perubahan Energi Dalam U = Q W Jadi dapat dikatakan bahwa hukum I termodinamika menyatakan adanya konsep kekekalan energi.U : Perubahan energi dalam (J)Q : Kalor yang diterima/dilepas (J)W : Usaha (J)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.dQ= dU + dW (persamaan 1)Q= (U2 - U1) + W (persamaan 2)

Energi dalam (E) adalah total energi kinetik (Ek) dan energi potensial (Ep) yang ada di dalam sistem. Karena itu energi dalam bisa dirumuskan dengan persamaan E = Ek + Ep

HUKUM II TERMODINAMIKAHukum termodinamika kedua menyebutkan bahwa tidak mungkin untuk membuat sebuah mesin kalor yang bekerja dalam suatu siklus yang semata-mata mengubah energi panas yang diperoleh dari suatu reservoir pada suhu tertentu seluruhnya menjadi usaha mekanik. Hukum kedua termodinamika mengatakan bahwa aliran kalor memiliki arah, dengan kata lain, tidak semua proses di alam semesta adalah Reversible (dapat dibalikkan arahnya). Sebagai Contoh jika seekor beruang kutub tertidur di atas salju, maka salju dibawah tubuh nya akan mencair karena kalor dari tubuh beruang tersebut. Akan tetapi beruang tersebut tidak dapat mengambil kalor dari salju tersebut untuk menghangatkan tubuhnya. Dengan demikian, aliran energi kalor memiliki arah, yaitu dari panas ke dingin.1. Jika tidak ada kerja dari luar, panas tidak dapat merambat secara spontan dari suhu rendah ke suhu tinggi (Clausius)2. Proses perubahan kerja menjadi panas merupakan proses irreversible jika tidak terjadi proses lainnya (Thomson-Kelvin-Planck)3. Suatu mesin tidak mungkin bekerja dengan hanya mengambil energi dari suatu sumber suhu tinggi kemudian membuangnya ke sumber panas tersebut untuk menghasilkan kerja abadi (Ketidakmungkinan mesin abadi)4. Mesin Carnot adalah salah satu mesin reversible yang menghasilkan daya paling ideal. Mesin ideal memiliki efisiensi maksimum yang mungkin dicapai secara teoritis

P-V-T Surface for a Substance that contracts upon freezing

Aarea (m2) CPspecific heat at constant pressure (kJ/(kgK)) CVspecific heat at constant volume (kJ/(kgK)) COPcoefficient of performance dexact differential Estored energy estored energy per unit mass (kJ/kg) Fforce (N) gacceleration of gravity ( 9.807 m/s2) Henthalpy (H= U + PV) (kJ) h specific enthalpy (h= u + Pv)(kJ/kg) h convective heat transfer coefficient (W/(m2K) K Kelvin degrees k specific heat ratio, CP/CV kt thermal conductivity (W/(m-C)) M molecular weight or molar mass (kg/kmol) m mass (kg) Nmoles (kmol) n polytropic exponent (isentropic process, ideal gas n = k) isentropic efficiency for turbines, compressors, nozzles th thermal efficiency (net work done/heat added) P pressure(kPa, MPa, psia, psig) Pa Pascal (N/m2) Qnet net heat transfer (Qin - Qout)(kJ) qnet Qnet /m, net heat transfer per unit mass(kJ/kg) R particular gas constant(kJ/(kgK)) Ru universal gas constant(= 8.314 kJ/(kmolK) ) S entropy (kJ/K) s specific entropy (kJ/(kgK)) T temperature ( C, K, F, R) U internal energy (kJ) u specific internal energy (kJ/(kg K)) V volume (m3 ) volume flow rate (m3/s) velocity (m/s) v specific volume (m3/kg) molar specific volume (m3/kmol) X distance (m) Xexergy (kJ) x quality Z elevation (m) Wnet net work done [(Wout - Win)other + Wb] (kJ) where Wb = for closed systems and 0 for control volumes wnet Wnet /m, net work done per unit mass (kJ/kg) Wt weight(N) inexact differential regenerator effectiveness relative humidity density (kg/m3) humidity ratio Aactual Bboundary Fsaturated liquid state Gsaturated vapor state fgsaturated vapor value minus saturated liquid value gengeneration Hhigh temperature HPheat pump L low temperature netnet heat added to system or net work done by system other work done by shaft and electrical means Pconstant pressure REFrefrigerator revreversible sisentropic or constant entropy or reversible, adiabatic satsaturation value vconstant volume 1initial state 2finial state iinlet state eexit state per unit time