Category: Termo

Materi Teori Ekipartisi Energi dan Energi Dalam

A. Teori Ekipartisi Bayangkan sebuah wadah yang dilengkapi piston berisi molekul-molekul gas yang saling bergerak ke segala arah sehingga saling bertumbukan baik dengan sesama molekul maupun dengan wadah. Energi yang dimiliki molekul hanyalah energi gerak ke segala arah atau energi kinetik translasi dengan nilai Ek = 1/2kT . Jika energi sebuah molekul bertambah karena tumbuhan molekul dan piston karena pergerakan piston selama penekanan maka molekul lain akan cepat mendistribusi ulang energi tambahan agar bila gas kembali setimbang, energi terbagi merata di antara energi kinetik translasi yang terkait dengan gerakan dalam arah x, y, dan z . Pembagian energi merata ini dalam energi kinetik translasi adalah kasus khusus dari teorema ekipartisi. Tiap kordinat, komponen kecepatan, komponen kecepatan angular, dan seterusnya yang muncul dalam pernyataan untuk energi molekul dinamakan derajat kebebasaan. Derajat kebebasan tertentu dikaitkan dengan energi kinetik translasi, rotasi, dan vibrasi. Teorema Ekipartisi menyatakan Bila suatu zat ada dalam kesetimbangan, maka ada energi rata-rata sebesar 1/2kT per molekul atau 1/2RT per mole yang dikaitkan dengan tiap derajat kebebasan B. Teori Ekipartisi pada Gas Monoatomik dan Diatomik Gas Monoatomik           Molekul gas monoatomik hanya memiliki gerak translasi saja pada sumbu x, y, dan z sehingga molekul gas monoatomik mempunyai 3 derajat kebebasan. Energi kinetik rata-rata untuk setiap molekul gas monoatomik adalah 3(1/2kT) dengan kapasitas kalor C = 3(1/2R)  2. Gas Diatomik Pada gas diatomik selain melakukan translasi, gas juga melakukan rotasi pada 3 sumbu yaitu x,...

Read More

Energi Kinetik Rata-Rata Gas dan Kecepatan Efektif Gas

KD 3.6  Memahami teori kinetik gas dan karakteristik gas pada ruang tertutup 4.6 Mempresentasikan laporan hasil pemikiran tentang teori kinetik gas dan makna fisisnya IPK Mengidentifikasi hubungan antara tekanan, suhu dan energi kinetik gas. Menyebutkan persamaan kecepatan efektif gas Menyimpulkan persamaan energi kinetik gas Menjelaskan kecepatan efektif gas Mengaplikasikan persamaan energi kinetik gas Mengaplikasikan kecepatan efektif gas Menentukan persamaan energi kinetik gas Menentukan kecepatan efektif gas Tujuan Pembelajaran Siswa dapat mengidentifikasi hubungan antara tekanan, suhu dan energi kinetik gas setelah diberikan beberapa persamaan mengenai energi kinetik gas. Siswa dapat menyebutkan persamaan efektif gas setelah diberikan gambaran mengenai kecepatan efektif gas. Diberikan gambaran mengenai persamaan energi kinetik gas, siswa dapat menyimpulkan persamaan energi kinetik gas. Diberikan gambaran mengenai kecepatan efektif gas, siswa dapat menjelaskan kecepatan efektif gas. Siswa dapat mengapikasikan persamaan energi kinetik gas dalam kegiatan sehari-hari setelah diberikan gambaran tentang  energi kinetik gas. Siswa dapat mengaplikasikan kecepatan efektif gas setelah diberikan gambaran mengenai kecepatan efektif gas. Siswa dapat menentukan persamaan energi kinetik gas dengan benar setelah diberikan gambaran mengenai energi kinetik gas. Siswa dapat menentukan kecepatan efektif gas setelah diberikan gambaran mengenai kecepatan efektif gas. Peta Konsep Seperti yang telah kita ketahui bahwa PV=NkT . Dari persamaan PV=2323NKrata-rata . Dari kedua persamaan di atas menghasilkan : Dari persamaan hubungan antara suhu mutlak dengan energi kinetik rata-rata molekul. Energi Kinetik rata-rata molekul gas sebanding dengan suhunya. Maka kecepatan kuadrat rata-rata molekul adalah : Melalu...

Read More

Teori Kinetik Gas Ideal dan Tinjauan Impuls Tumbukan Untuk Teori Kinetik Gas

KD 3.6. Memahami teori kinetic gas dan karakteristik gas pada ruang tertutup. IPK Mengidentifikasi gas ideal dan gas real. Mengenali tinjauan impuls-tumbukan untuk teori kinetic gas. Membedakan ciri-ciri gas ideal dan gas real. Menjelaskan tinjauan impuls-tumbukan untuk teori kinetic gas. Tujuan Pembelajaran Siswa dapat mengidentifikasi gas ideal dan gas real dengan benar melalui proses diskusi. Siswa dapat mengenali tinjauan impuls-tumbukan untuk teori kinetic gas dengan benar setelah diberikan gambar. Siswa dapat membedakan ciri-ciri gas ideal dan gas real dengan benar melalui proses menanya. Diberikan tayangan video, siswa dapat menjelaskan tinjauan impuls-tumbukan untuk teori kinetic gas dengan benar. Teori Kinetik Gas Ideal Teori kinetik adalah analisis terhadap partikel yang bergerak secara random (Giancoli, 2014).  Dalam gas misalnya, tekanan gas berkaitan dengan tumbukan yang tak henti-hentinya dari molekul-molekul gas terhadap dinding-dinding wadahnya. Gas yang kita pelajari adalah gas ideal, yaitu gas yang secara tepat memenuhi hukum-hukum gas. Pada kenyataannya, tidak ditemukan gas ideal, akan tetapi sifat-sifat gas ideal dapat didekati oleh sekumpulan gas pada temperatur tinggi dan tekanan rendah. Kebanyakan gas pada suhu ruang dan tekanan sekitar 1 atmosfir dapat dianggap sebagai gas ideal. Adapun sifat-sifat gas ideal diasumsikan sebagai berikut: Jumlah partikel gas sangat banyak, tetapi tidak ada gaya tarik menarik (interaksi) antarpartikel. Setiap partikel gas selalu bergerak dengan arah sembarang atau acak. Ukuran partikel gas dapat diabaikan terhadap ukuran ruangan tempat gas berada. Setiap tumbukan yang terjadi antarpartikel gas...

Read More

Perpindahan Kalor

Oleh : Alvin Agung Z Berikut adalah peta konsep dari materi yang akan disampaikan. Benda-benda di sekitar kita ada yang bisa menghantarkan panas dan tidak bisa menghantarkan panas. Benda yang bisa menghantarkan panas disebut dengan konduktor. Contoh benda konduktor ialah tembaga, besi, air, timah, dan alumunium. Sementara itu, benda yang tidak bisa menghantarkan panas disebut isolator. Contoh benda isolator ialah plastik, kain, kayu, karet, kertas, ban, dan lainnya. Nah, sekarang kamu tidak perlu heran lagi saat melihat Ibu mengangkat panci dengan kain di tangannya karena kain termasuk benda isolator. Perpindahan Kalor Secara Konduksi Konveksi dan Radiasi 1) Konduksi Konduksi adalah perpindahan panas melalui zat padat yang tidak ikut mengalami perpindahan. Artinya, perpindahan kalor pada suatu zat tersebut tidak disertai dengan perpindahan partikel-partikelnya. Contoh: ⦁ Benda yang terbuat dari logam akan terasa hangat atau panas jika ujung benda dipanaskan, misalnya ketika memegang kembang api yang sedang dibakar. ⦁ Knalpot motor menjadi panas saat mesin dihidupkan. ⦁ Tutup panci menjadi panas saat dipakai untuk menutup rebusan air. ⦁ Mentega yang dipanaskan di wajan menjadi meleleh karena panas. Contoh Konduksi (Sumber: belajarbagus.net) 2) Konveksi Konveksi adalah perpindahan panas melalui aliran yang zat perantaranya ikut berpindah. Jika partikel berpindah dan mengakibatkan kalor merambat, terjadilah konveksi. Konveksi terjadi pada zat cair dan gas (udara/angin). Contoh: ⦁ Gerakan naik dan turun air ketika dipanaskan. ⦁ Gerakan naik dan turun kacang hijau, kedelai dan lainnya ketika dipanaskan. ⦁...

Read More

Kalor dan Azas Black

Oleh: Tiva Kholis Ardiyanti 1. Pengertian Kalor Kalor atau panas merupakan energi yang ditransfer dari suatu benda ke benda yang lain. Kalor berpindah secara spontan dari benda dengan suhu yang lebih tinggi ke benda dengan suhu yang lebih rendah. Satuan kalor yaitu Joule. Adapula satuan kalori. Satu kalori setara dengan 0,24 Joule. 2. Kalor Jenis Kalor jenis suatu zat didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan atau dilepaskan untuk menaikkan atau menurunkan suhu satu satuan massa zat itu sebesar satu satuan suhu. Jika suatu zat yang massanya m memerlukan atau melepaskan kalor sebesar Q untuk mengubah suhunya sebesar ΔT, maka kalor jenis zat itu dapat dinyatakan dengan persamaan: Q=mcΔTQ=mcΔT 3. Kalor Laten Kalor laten merupakan nilai dari jumlah panas yang digunakan untuk mencairkan atau menguapkan 1 kg benda. Kalor untuk mencairkan benda disebut Laten lebur. Sedangkan kalor untuk menguapkan benda disebut Laten uap. Q=mLQ=mL  4. Konservasi Kalor Ketika terdapat perbedaan suhu pada sistem tertutup, maka suhu akan mengalir sampai mencapai kesetimbangan termal, dan tidak ada energi yang keluar masuk sistem. Artinya kalor yang diterima sama dengan kalor yang diserap. Konsep ini sering disebut azas Black.  ΣQlepas=ΣQterima Simulasi Kalor: Click to Run Sumber Pustaka: Thohir, M. Anas. 2018. WPACK-SP Desain Pembelajaran Fisika Berbasis Web. Yogyakarta: -. Widodo, Tri. 2009. Fisika untuk SMA/MA Kelas X. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional Last modified: Thursday, 18 October 2018, 4:44...

Read More