BAB III
PENGOLAHAN DATA
3.1. Langkah – langkah Pemrograman
Langkah–langkah pemrograman yang diambil untuk menyelesaikan kasus
Menentukan proses-proses dalam hukum pertama termodinamika adalah sebagai
berikut.
1. Mendefinisikan masalah
Menentukan proses-proses dalam hukum pertama termodinamika dengan
besaran-besaran input yang diketahui. proses-proses dalam hukum pertama
termodinamika dapat dicari dengan menghitung usaha, kapasitas panas mol,
dan perubahan energi dalam.
2. Menemukan solusi
Menentukan proses-proses dalam hukum pertama termodinamika terlebih
dahulu diasumsikan bahwa gas yang digunakan adalah gas ideal, kemudian
proses-proses dalam hukum pertama termodinamika bergantung pada nilai
usaha, kapasitas panas mol, dan perubahan energi dalam.
a. Untuk proses isotermal untuk gas dalam suhu tetap.
Q=W =nRTlnV 2
V 1
b. Untuk proses adiabatik untuk panas tetap.
∆ u=−W =32
nR ∆ T
c. Untuk proses isobarik untuk tekanan tetap.
Q=∆ u+ p ∆ V d. Untuk proses isokhorik untuk volume tetap.
Q=∆ U=32
nR ∆ T
III-1
3. Memilih algoritma
Memilih algoritma yang benar–benar sesuai dan efisien dari keempat algoritma
yang dibuat.
4. Menulis program
Perhitungan–perhitungan proses-proses dalam hukum pertama termodinamika
dapat ditulis dengan menggunakan rumus–rumus fisika.
5. Menguji program
Setelah program ditulis, program diuji dengan segala macam kemungkinan
yang ada. Jika terjadi kesalahan maka kesalahan pada program tersebut harus
diperbaiki.
6. Menulis dokumentasi
Ditulis dokumentasi tentang program tersebut agar dapat dengan mudah
membaca atau melakukan perubahan pada source code yang telah ditulis.
Dokumentasi tersebut dibuat dengan menulis komentar – komentar tentang
maksud kode tersebut, variabel yang digunakan, dan parameter–parameter
yang ada pada suatu prosedur dan fungsi.
7. Merawat program
Perawatan pada program berguna untuk menjaga stabilitas program dan
meningkatkan kinerja program. Perawatan program ini dapat dilakukan dengan
cara menulis dokumentasi, agar pada waktu ingin mengubah program tersebut.
Penulisan dokumentasi juga dapat memudahkan melakukan perubahan pada
source code jika terjadi kesalahan.
3.2. Fungsi Aplikasi dan Tampilan
3.2.1. Algoritma
Pada kasus menentukan jenis-jenis proses termodinamik dalam hukum
pertama termodinamik, dibuat 5 algoritma yang akan dipilih 1 algoritma yang
paling sesuai dan efisien. Kelima algoritma tersebut adalah sebagai berikut :
1. Algoritma I
III-1
Langkah–langkah pada algoritma I menentukan jenis-jenis proses
termodinamik dalam hukum pertama termodinamik.
a. Mulai.
b. Masukkan nilai perubahan volume (∆V ), jumlah mol zat (n), Konstanta
proporsionalitas dari Gas Ideal (R), suhu (∆T ), dan kapasitas panas molar
pada volume konstanCV.
c. Cari nilai ∆ p dengan rumus ∆ p=nR ∆ T∆ V
.
d. Cari nilai W dengan rumus W =∆ P . ∆ V .
e. Cari nilai Q dengan rumus Q=nCV ∆ T .
f. Cari nilai ∆ U=Q−W .
g. Jika ∆ T=0, maka proses yang terjadi adalah proses isotermal, dimana
∆ u=0 dan Q=W .
h. Jika Q=0, maka proses yang terjadi adalah proses adiabatik, dimana
∆ u=−W dengan W = 1γ−1
(P1 V 1−P2 V 2). Dengan nilai γ=CP
CV dengan
CP=CV +R.
i. Jika ∆ p=0, maka proses yang terjadi adalah proses isobarik, dimana
∆ u=Q=W =0.
j. Jika ∆ V =0, maka proses yang terjadi adalah proses isokhorik dimana
∆ u=Q
k. Keluaran berupa hukum pertama termodinamika yang berupa proses-proses
termodinamika.
l. Selesai.
2. Algoritma II
Langkah–langkah pada algoritma II menentukan jenis-jenis proses
termodinamik dalam hukum pertama termodinamik.
a. Mulai.
III-1
b. Masukkan nilai perubahan volume (∆V ), jumlah mol zat (n), Konstanta
proporsionalitas dari Gas Ideal (R), suhu (∆T ), dan kapasitas panas molar
pada volume konstanCV.
c. Cari nilai ∆ p dengan rumus ∆ p=nR ∆ T∆ V
.
d. Cari nilai W dengan rumus W =∆ P ∆ V .
e. Cari nilai CP=CV +R.
f. Cari nilai γ=CP
CV.
g. Cari nilai Q dengan rumus Q=nCV ∆ T .
h. Cari nilai ∆ U=Q−W .
i. Jika ∆ T=0, maka proses yang terjadi adalah proses isotermal, dimana
∆ u=0 dan Q=W .
j. Jika ∆ u=−W , maka proses yang terjadi adalah proses adiabatik,
k. Jika ∆ p=0, maka proses yang terjadi adalah proses isobarik, dimana
∆ u=Q=W =0.
l. Jika ∆ V =0, maka proses yang terjadi adalah proses isokhorik dimana
∆ u=Q
m.Keluaran berupa hukum pertama termodinamika yang berupa proses-proses
termodinamika.
n. Selesai.
3. Algoritma III
Langkah–langkah pada algoritma III menentukan jenis-jenis proses
termodinamik dalam hukum pertama termodinamik.
a. Mulai.
b. Masukkan nilai perubahan volume (∆V ), jumlah mol zat (n), Konstanta
proporsionalitas dari Gas Ideal (R), suhu (∆T ), dan kapasitas panas molar
pada volume konstanCV.
c. Cari nilai ∆ p dengan rumus ∆ p=nR ∆ T∆ V
.
III-1
d. Cari nilai W dengan rumus W =∆ P ∆ V .
e. Cari nilai CP=CV +R.
f. Cari nilai γ=CP
CV.
g. Cari nilai Q dengan rumus Q=nCV ∆ T .
h. Cari nilai ∆ U=Q−W .
i. Jika ∆ Q=W , maka proses yang terjadi adalah proses isotermal, dimana
∆ u=0 dan Q=W =nRTlnV 2
V 1
j. Jika ∆ u=−W , maka proses yang terjadi adalah proses adiabatik, dengan
W = 1γ−1
(P1 V 1−P2 V 2). Untuk memperoleh nilai γ=CP
CV dengan
CP=CV +R.
k. Jika ∆ u=Q=W =0maka proses yang terjadi adalah proses isobarik, dimana Q=∆ u+P ∆ V
l. Jika ∆ u=Q, maka proses yang terjadi adalah proses isokhorik dimana
Q=∆ U=32
nR ∆ T
m. Keluaran berupa hukum pertama termodinamika yang berupa proses-proses
termodinamika.
n. Selesai.
4. Algoritma IV
Langkah–langkah pada algoritma IV menentukan jenis-jenis proses
termodinamik dalam hukum pertama termodinamik.
a. Mulai.
b. Masukkan nilai perubahan volume (∆V ), jumlah mol zat (n), Konstanta
proporsionalitas dari Gas Ideal (R), suhu (∆T ), dan Tekanan( p)
c. Jika ∆ T=0, maka proses yang terjadi adalah proses isotermal, dimana
∆ u=0 dan Q=W =nRTlnV 2
V 1.
III-1
d. Jika Q=0, maka proses yang terjadi adalah proses adiabatik, dimana
∆ u=−W =¿ ∆ u=−W =32
nR ∆ T
e. Jika p=0, maka proses yang terjadi adalah proses isobarik, dimana
∆ u=Q=W =0, dimana Q=∆ u+ p ∆ V
f. Jika ∆ V =0, maka proses yang terjadi adalah proses isokhorik dimana
∆ u=Q=∆ U=32
nR ∆ T .
g. Keluaran berupa hukum pertama termodinamika yang berupa proses-proses
termodinamika.
h. Selesai.
5. Algoritma V
Langkah–langkah pada algoritma V menentukan jenis-jenis proses
termodinamik dalam hukum pertama termodinamik.
a. Mulai.
b. Masukkan nilai perubahan volume (∆V ), jumlah mol zat (n), Konstanta
proporsionalitas dari Gas Ideal (R), suhu (∆T ), dan Tekanan( p)
c. Jika proses yang terjadi adalah proses isotermal, maka ∆ T=0 dimana
∆ u=0 dan Q=W =nRTlnV 2
V 1.
d. Jika proses yang terjadi adalah proses adiabatik, makaQ=0.e. Jika proses yang terjadi adalah proses isobarik, maka p=0.
f. Jika proses yang terjadi adalah proses isokhorik maka ∆ V =0.
g. Keluaran berupa hukum pertama termodinamika yang berupa proses-proses
termodinamika.
h. Selesai.
3.2.2. Flowchart
Di bawah ini merupakan flowchart dari keempat algoritma menentukan
jenis-jenis proses termodinamik.
1. Flowchart dari algoritma I
Adapun flowchart yang menggambarkan algoritma I yaitu:
III-1
Gambar 3.1. Flowchart dari Algoritma I
III-1
Gambar 3.1. Flowchart dari Algoritma I (Lanjutan)
III-1
2. Flowchart dari algoritma II
Adapun flowchart yang menggambarkan algoritma II yaitu:
Gambar 3.2. Flowchart dari Algoritma II
III-1
Gambar 3.2. Flowchart dari Algoritma II (Lanjutan)
III-1
3. Flowchart dari algoritma III
Adapun flowchart yang menggambarkan algoritma III yaitu:
Gambar 3.3. Flowchart dari Algoritma III
III-1
Gambar 3.3. Flowchart dari Algoritma III (Lanjutan)
III-1
4. Flowchart dari algoritma IV
Adapun flowchart yang menggambarkan algoritma IV yaitu:
Gambar 3.4. Flowchart dari Algoritma IV
III-1
5. Flowchart dari algoritma V
Adapun flowchart yang menggambarkan algoritma V yaitu:
Gambar 3.5. Flowchart dari Algoritma V
III-1
Top Related