8
Hukum kedua termodinamika dalam konsep entropi mengatakan,
"Sebuah proses alami yang bermula di dalam satu keadaan kesetimbangan dan berakhir di dalam satu keadaankesetimbangan lain akan bergerak di dalam arah yang menyebabkan entropi dari sistem danlingkungannya semakin besar".
1.
Mesin Kalor
Mesin kalor atau yang biasa disebut dengan mesin
carnot
adalah suatu alat yangmenggunakan panas/kalor (Q) untuk dapat melakukan kerja (W). Alat ini tidak ideal, pasti adakalor yang terbuang walaupun hanya sedikit. Ada beberapa ciri khas yang menggambarkanmesin kalor, yaitu :
Kalor yang dikirimkan berasal dari tempat yang panas (
reservoir panas
) dengantemperatur tinggi lalu dikirimkan ke mesin.
Kalor yang dikirimkan ke dalam mesin sebagian besar melakukan kerja oleh zat yang bekerja dari mesin, yaitu material yang ada di dalam mesin melakukan kerja.
Kalor sisa dari input dibuang ke temperatur yang lebih rendah yang disebut
reservoirdingin
Gambar 3. Skema Mesin Kalor
Mesin kalor bekerja menurut siklus carnot, siklus carnot bekerja dalam 4 tahap proses,tetapi hanya isotermal dan adiabatik.
9
Gambar 4. Siklus Carnot
Tahap pertama yaitu isotermal reversibel secara ekspansi atau penurunan tekanan, denganmelakukan kerja (W) dari keadaan A sampai B
W Q
ab H ab H
V V nRT W Q
ln
Tahap kedua yaitu adiabatik reversibel secara ekspansi, dengan melakukan kerja (W) darikeadaan B sampai C
W = C
v
(T
1
–
T
2
) = C
v
(T
H
–
T
C
)
Tahap ketiga yaitu isotermal reversibel secara kompresi atau penaikan tekanan, denganmelakukan kerja (W) dari keadaan C sampai D
Tahap keempat yaitu adiabatik reversibel secara kompresi, dengan melakukan kerja (W)dari keadaan D kembali ke AKetika sistem tersebut melakukan siklus, tak ada perubahan energi dalam sistem. Itusesuai dengan Hukum I Termodinamika
W QU
C H C H
QQQQQ
W QW Q
0
C H C H
QQW QQQW
Q
H
: besarnya input kalorQ
C
: besarnya kalor yang dibuangW : kerja yang dilakukan
Tidak ada komentar:
Posting Komentar