PengertianMesin Kalor Siklus Carnot.Siklus Carnot merupakan dasar dari mesin ideal yaitu mesin yang memiliki efisiensi tinggi yang selanjutnya disebut mesin Carnot.Usaha total yang dilakukan oleh sistem untuk satu siklus sama dengan luas daerah di dalam siklus pada diagram P - V (diagram hubungan tekanan P dan Volume V).. Siklus Carnot terdiri atas empat proses yaitu dua proses adiabatis
Kelas 11 SMAHukum TermodinamikaHukum I TermodinamikaPerhatikan gambar usaha yang dilakukan mesin adalah PN/m^2 Q1= joule 900 K Q2 450 K Vm^3Hukum I TermodinamikaHukum TermodinamikaTermodinamikaFisikaRekomendasi video solusi lainnya0313P 4x10^5 2x10^5 1,5 3,5 Vm^3 Diagram P-V dari...0241Sebuah mesin Carnot yang menggunakan reservoir suhu tingg...0351Perhatikan diagram P-V pada Gambar dari gas helium ...0438Suatu gas ideal mengalami proses siklussepertipada diagra...Teks videoHaiko friend di sini ada soal dimana terdapat mesin kalor yang digambarkan seperti tersebut di mana yang ditanyakan di sini adalah besar usaha yang dilakukan mesin sebelum itu kita tulis yang diketahui di mana Q1 yaitu senilai 1000 joule kemudian teh satunya disini diketahui 200 K dan t2 nya diketahui adalah 450 K dan yang ditanyakan di sini tadi adalah besar usaha usaha berarti di sini kita simpulkan dengan W kita akan menggunakan dua rumus efisiensi kalor di mana rumus yang pertama efesiensi kalor dapat kita Tuliskan yaitu W dibagi dengan Q 1 dikali 100% selanjutnya efisiensi kalor yang lain dapat dirumuskan di mana nilainya adalah 1 dikurangi 2 dibagi P 1 kemudian jika 100% sehingga dapat dituliskan di sini di mana wae dibagi Q 1 dikalikan 100% = 1 dikurangi 2 dibagi dengan t 1 kemudian disini dikalikan 100% selanjutnya ini pada kedua ruas memiliki nilai yang sama yaitu 100% sehingga dapat kita hilangkan dapat kita coret sehingga dapat dituliskan kembali di mana wae dengan Q1 = 1 dikurangi dengan T 2 dibagi dengan t 1 sekarang kita tinggal subtitusi jika sudah diketahui di mana wae yang kita cari dan Q satunya adalah 1000 joule, kemudian Disini 1 dikurangi T2 nya adalah 400 K dan Tessa 900 k selanjutnya disini dapat kita bagi 450 menjadi 1 dan 900 jadi 2. Selanjutnya di sini gue dibagi dengan 1000 = 1 dikurangi setengah sehingga menjadi 0,5 selanjutnya dapat diketahui nilai P merupakan 0,5 dikalikan dengan 1000 sehingga didapatkan nilai atau usaha yang dilakukan mesin adalah 500 Joule Jadi siapa yang paling benar pada pilihan ganda adalah C dimana besar usaha yang dilakukan pada mesin sesuai gambar tersebut yaitu memiliki besar 500 Joule baik sampai jumpa di pertemuan selanjutnyaSukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!12 SMAPeluang WajibKekongruenan dan KesebangunanStatistika InferensiaDimensi TigaStatistika WajibLimit Fungsi TrigonometriTurunan Fungsi Trigonometri11 SMABarisanLimit FungsiTurunanIntegralPersamaan Lingkaran dan Irisan Dua LingkaranIntegral TentuIntegral ParsialInduksi MatematikaProgram LinearMatriksTransformasiFungsi TrigonometriPersamaan TrigonometriIrisan KerucutPolinomial10 SMAFungsiTrigonometriSkalar dan vektor serta operasi aljabar vektorLogika MatematikaPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel WajibPertidaksamaan Rasional Dan Irasional Satu VariabelSistem Persamaan Linear Tiga VariabelSistem Pertidaksamaan Dua VariabelSistem Persamaan Linier Dua VariabelSistem Pertidaksamaan Linier Dua VariabelGrafik, Persamaan, Dan Pertidaksamaan Eksponen Dan Logaritma9 SMPTransformasi GeometriKesebangunan dan KongruensiBangun Ruang Sisi LengkungBilangan Berpangkat Dan Bentuk AkarPersamaan KuadratFungsi Kuadrat8 SMPTeorema PhytagorasLingkaranGaris Singgung LingkaranBangun Ruang Sisi DatarPeluangPola Bilangan Dan Barisan BilanganKoordinat CartesiusRelasi Dan FungsiPersamaan Garis LurusSistem Persamaan Linear Dua Variabel Spldv7 SMPPerbandinganAritmetika Sosial Aplikasi AljabarSudut dan Garis SejajarSegi EmpatSegitigaStatistikaBilangan Bulat Dan PecahanHimpunanOperasi Dan Faktorisasi Bentuk AljabarPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel6 SDBangun RuangStatistika 6Sistem KoordinatBilangan BulatLingkaran5 SDBangun RuangPengumpulan dan Penyajian DataOperasi Bilangan PecahanKecepatan Dan DebitSkalaPerpangkatan Dan Akar4 SDAproksimasi / PembulatanBangun DatarStatistikaPengukuran SudutBilangan RomawiPecahanKPK Dan FPB12 SMATeori Relativitas KhususKonsep dan Fenomena KuantumTeknologi DigitalInti AtomSumber-Sumber EnergiRangkaian Arus SearahListrik Statis ElektrostatikaMedan MagnetInduksi ElektromagnetikRangkaian Arus Bolak BalikRadiasi Elektromagnetik11 SMAHukum TermodinamikaCiri-Ciri Gelombang MekanikGelombang Berjalan dan Gelombang StasionerGelombang BunyiGelombang CahayaAlat-Alat OptikGejala Pemanasan GlobalAlternatif SolusiKeseimbangan Dan Dinamika RotasiElastisitas Dan Hukum HookeFluida StatikFluida DinamikSuhu, Kalor Dan Perpindahan KalorTeori Kinetik Gas10 SMAHukum NewtonHukum Newton Tentang GravitasiUsaha Kerja Dan EnergiMomentum dan ImpulsGetaran HarmonisHakikat Fisika Dan Prosedur IlmiahPengukuranVektorGerak LurusGerak ParabolaGerak Melingkar9 SMPKelistrikan, Kemagnetan dan Pemanfaatannya dalam Produk TeknologiProduk TeknologiSifat BahanKelistrikan Dan Teknologi Listrik Di Lingkungan8 SMPTekananCahayaGetaran dan GelombangGerak Dan GayaPesawat Sederhana7 SMPTata SuryaObjek Ilmu Pengetahuan Alam Dan PengamatannyaZat Dan KarakteristiknyaSuhu Dan KalorEnergiFisika Geografi12 SMAStruktur, Tata Nama, Sifat, Isomer, Identifikasi, dan Kegunaan SenyawaBenzena dan TurunannyaStruktur, Tata Nama, Sifat, Penggunaan, dan Penggolongan MakromolekulSifat Koligatif LarutanReaksi Redoks Dan Sel ElektrokimiaKimia Unsur11 SMAAsam dan BasaKesetimbangan Ion dan pH Larutan GaramLarutan PenyanggaTitrasiKesetimbangan Larutan KspSistem KoloidKimia TerapanSenyawa HidrokarbonMinyak BumiTermokimiaLaju ReaksiKesetimbangan Kimia Dan Pergeseran Kesetimbangan10 SMALarutan Elektrolit dan Larutan Non-ElektrolitReaksi Reduksi dan Oksidasi serta Tata Nama SenyawaHukum-Hukum Dasar Kimia dan StoikiometriMetode Ilmiah, Hakikat Ilmu Kimia, Keselamatan dan Keamanan Kimia di Laboratorium, serta Peran Kimia dalam KehidupanStruktur Atom Dan Tabel PeriodikIkatan Kimia, Bentuk Molekul, Dan Interaksi Antarmolekul
Usahayang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah . a. 300 J. b. 400 J. c. 500 J. d. 600 J. e. 700 J. Kunci Jawaban : W = 500 joule. Jawab: c. C. Hukum Termodinamika 2. 1. Watt adalah seorang ilmuwan dan insinyur besar yang berasal dari Britania. Ia menciptakan mesin uap pertama, yang menjadi kekuatan utama terjadinya Revolusi Industri
16 Contoh soal mesin Carnot – mesin kalor ideal penerapan hukum II termodinamika1. Perhatikan grafik P – V mesin Carnot di samping! Jika kalor yang diserap Q1 = joule maka besar usaha yang dilakukan mesin Carnot adalah…A. J B. JC. JD. JE. JPembahasanDiketahui Suhu rendah T2 = 400 KSuhu tinggi T1 = 800 KKalor yang diserap Q1 = JouleDitanya Usaha yang dihasilkan mesin Carnot WJawab Efisiensi mesin kalor ideal mesin Carnot Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1W = 1/2 = 5000 JouleJawaban yang benar adalah Perhatikan gambar di samping! Besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah…A. 300 JB. 400 JC. 500 JD. 600 JE. 700 JPembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 400 KSuhu tinggi TH = 600 KKalor yang diserap Q1 = 600 JouleDitanya Usaha yang dihasilkan mesin Carnot WJawab Efisiensi mesin kalor ideal mesin Carnot Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1W = 1/3600 = 200 JouleJawaban yang benar adalah Perhatikan grafik siklus Carnot ABCDA di bawah ini! Berdasarkan data pada grafik, efisiensi mesin Carnot adalah…A. 10 % B. 20 %C. 25 %D. 30 %E. 35 %PembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 350 KSuhu tinggi TH = 500 KDitanya Efisiensi mesin Carnot eJawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 500 – 350 / 500e = 150 / 500e = 0,3e = 30/100 = 30 %Jawaban yang benar adalah Pada grafik P-V mesin Carnot berikut diketahui reservoir suhu tinggi 600 K dan suhu rendah 400 K. Jika usaha yang dilakukan oleh mesin adalah W, maka kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah adalah…A. WB. 2 WC. 3 WD. 4 WE. 6 WPembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 400 KSuhu tinggi TH = 600 KDitanya Kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah Q2Jawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 600 – 400 / 600e = 200 / 600e = 1/3Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1Keterangan W = usaha yang dilakukan mesin, e = efisiensi mesin, Q1 = kalor yang diserap = 1/3Q13W = Q1Kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah Q2 = Q1 – WQ2 = 3W – WQ2 = 2WJawaban yang benar adalah Grafik P-V dari sebuah siklus Carnot terlihat seperti gambar berikut. Jika kalor yang dilepas ke lingkungan Joule, maka kalor yang diserap sistem adalah…A. JB. JC. JD. JE. JPembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 500 KSuhu tinggi TH = 800 KKalor yang dilepaskan Q2 = 3000 JouleDitanya Kalor yang diserap sistem Q1Jawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 800 – 500 /8600e = 300 / 800e = 3/8Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1W = 3/8Q18W/3 = Q1Q2 = Q1 – WQ2 = 8W/3 – 3W/3Q2 = 5W/33Q2 = 5WW = 3Q2/5 = 33000/5 = 9000/5 = 1800Kalor yang diserap sistem Q1 = W + Q2 = 1800 + 3000 = 4800 JouleJawaban yang benar adalah Sebuah mesin Carnot menerima kalor dari reservoir suhu tinggi 800 K dan mempunyai efisiensi 50%. Agar efisiensi menjadi 80% dengan mempertahankan suhu reservoir rendah tetap, maka suhu tinggi harus diubah menjadi….A. KB. KC. KD. KE. KPembahasanDiketahui Jika suhu tinggi TH = 800 K , efisiensi e = 50% = 0,5Ditanya Berapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 80% = 0,8Jawab Suhu rendah = 400 KelvinBerapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 80 % ?Suhu tinggi = KelvinJawaban yang benar adalah Sebuah mesin Carnot bekerja pada reservoir suhu tinggi 600 K mempunyai efisiensi 40%. Supaya efisiensi mesin menjadi 75% dengan suhu reservoir rendah tetap, maka reservoir suhu tinggi harus dinaikkan menjadi….A. 480 KB. 840 KC. 900 KD. 1028 KE. 1440 KPembahasanDiketahui Jika suhu tinggi TH = 600 K , efisiensi e = 40% = 0,4Ditanya Berapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 75% = 0,75Jawab Suhu rendah = 360 KelvinBerapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 75 % ?Suhu tinggi = 1440 KelvinJawaban yang benar adalah Sebuah mesin Carnot menerima kalor dari reservoir suhu tinggi 800 K dan mempunyai efisiensi 50%. Agar efisiensi menjadi 80% dengan mempertahankan suhu reservoir rendah tetap, maka suhu tinggi harus diubah menjadi….A. KB. KC. KD. KE. KPembahasanDiketahui Jika suhu tinggi TH = 800 K , efisiensi e = 50% = 0,5Ditanya Berapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 80% = 0,8Jawab Suhu rendah = 400 KelvinBerapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 80 % ?Suhu tinggi = KelvinJawaban yang benar adalah Sebuah mesin Carnot bekerja pada reservoir suhu tinggi 600 K mempunyai efisiensi 40%. Supaya efisiensi mesin menjadi 75% dengan suhu reservoir rendah tetap, maka reservoir suhu tinggi harus dinaikkan menjadi….A. 480 KB. 840 KC. 900 KD. 1028 KE. 1440 KPembahasanDiketahui Jika suhu tinggi TH = 600 K , efisiensi e = 40% = 0,4Ditanya Berapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 75% = 0,75Jawab Suhu rendah = 360 KelvinBerapa suhu tinggi TH agar efisiensi e = 75 % ?Suhu tinggi = 1440 KelvinJawaban yang benar adalah Efisiensi suatu mesin Carnot yang menyerap kalor pada suhu 1200 Kelvin dan membuang kalor pada suhu 300 Kelvin adalah…PembahasanDiketahui Suhu tinggi TH = 1200 KSuhu rendah TL = 300 KDitanya Efisiensi mesin Carnot eJawab 11. Sebuah mesin Carnot bekerja dalam suatu siklus antara 727oC dan 127oC. Mesin tersebut menyerap kalor 6000 Joule pada reservoir suhu tinggi. Efisiensi mesin dan usaha yang dilakukan oleh mesin dalam satu siklus adalah…PembahasanDiketahui Suhu tinggi TH = 727oC + 273 = 1000 KSuhu rendah TL = 127oC + 273 = 400 KKalor yang diserap QH = 6000 JouleDitanya Efisiensi e dan usaha W yang dilakukan oleh mesin dalam satu siklusJawab Efisiensi mesin Carnot Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e QHW = 0,66000W = 3600 Joule12. Suatu mesin Carnot bekerja di antara reservoir suhu tinggi 527oC dan reservoir suhu rendah 127oC. Mesin Carnot tersebut menyerap kalor Joule dari reservoir panas. Banyaknya kalor yang dibuang oleh mesin pada setiap siklus adalah…PembahasanDiketahui Suhu tinggi TH = 527oC + 273 = 800 KSuhu rendah TL = 127oC + 273 = 400 KKalor yang diserap QH = JouleDitanya Kalor yang dibuang oleh mesin per siklusJawab Efisiensi mesin kalor ideal mesin Carnot Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1W = 0,5 = 5000 JouleKalor yang dibuang oleh mesin setiap satu siklus QL = kalor yang diserap QH – usaha yang dilakukan WQL = QH – WQL = – 5000QL = 5000 JouleKalor yang dibuang oleh mesin per siklus = 5000 Joule13. Tentukan efisiensi dan usaha yang dilakukan mesin Carnot dalam satu siklus berdasarkan grafik di bawah…PembahasanDiketahui Suhu tinggi TH = 800 KSuhu rendah TL = 300 KKalor yang diserap QH = 1000 JouleDitanya Efisiensi e dan usaha W yang dilakukan mesin CarnotJawab Efisiensi mesin Carnot Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e QHW = 0,6251000W = 625 Joule14. Perhatikan grafik siklus Carnot ABCDA di bawah ini!Berdasarkan data pada grafik, efisiensi mesin Carnot adalah…A. 10 %B. 20 %C. 25 %D. 30 %E. 35 %PembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 350 KSuhu tinggi TH = 500 KDitanya Efisiensi mesin Carnot eJawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 500 – 350 / 500e = 150 / 500e = 0,3e = 30/100 = 30 %Jawaban yang benar adalah Pada grafik P-V mesin Carnot berikut diketahui reservoir suhu tinggi 600 K dan suhu rendah 400 K. Jika usaha yang dilakukan oleh mesin adalah W, maka kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah adalah…A. WB. 2 WC. 3 WD. 4 WE. 6 WPembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 400 KSuhu tinggi TH = 600 KDitanya Kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah Q2Jawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 600 – 400 / 600e = 200 / 600e = 1/3Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1Keterangan W = usaha yang dilakukan mesin, e = efisiensi mesin, Q1 = kalor yang diserap = 1/3Q13W = Q1Kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah Q2 = Q1 – WQ2 = 3W– WQ2 = 2WJawaban yang benar adalah Grafik P-V dari sebuah siklus Carnot terlihat seperti gambar berikut. Jika kalor yang dilepas ke lingkungan Joule, maka kalor yang diserap sistem adalah…A. JB. JC. JD. JE. JPembahasanDiketahui Suhu rendah TL = 500 KSuhu tinggi TH = 800 KKalor yang dilepaskan Q2 = 3000 JouleDitanya Kalor yang diserap sistem Q1Jawab Efisiensi mesin Carnot e = TH – TL / THe = 800 – 500 /8600e = 300 / 800e = 3/8Usaha yang dilakukan oleh mesin Carnot W = e Q1W = 3/8Q18W/3 = Q1 Q2 = Q1 – WQ2 = 8W/3 – 3W/3Q2 = 5W/33Q2 = 5WW = 3Q2/5 = 33000/5 = 9000/5 = 1800Kalor yang diserap sistem Q1 = W + Q2 = 1800 + 3000 = 4800 JouleJawaban yang benar adalah SoalSoal UN Fisika SMA/MABesarusaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah. A. 300 J B. 400 J C. 500 J D. 600 J E. 700 J. Pembahasan Efisiensi mesin (η), Suhu (T), Kalor masuk (Q1), Usaha (W) Belajar Thermodinamika / Mesin Carnot Soal No. 17 Batang logam yang sama ukurannya, tetapi terbuat dari logam yang berbeda digabung seperti pada gambar di samping ini.
9 Contoh soal mesin kalor penerapan hukum II termodinamika1. Dalam satu siklus, sebuah mesin menyerap 3000 Joule kalor dari reservoir suhu tinggi dan membuang 1000 Joule kalor pada reservoir suhu rendah. Tentukan efisiensi mesin kalor tersebut!PembahasanMesin kalor yang dimaksudkan pada soal-soal pada halaman ini tidak sama dengan mesin Carnot. Mesin Carnot merupakan mesin kalor ideal dan hanya ada secara teoritis. Sebaliknya mesin kalor yang dimaksudkan pada soal ini adalah mesin kalor nyata, bukan mesin kalor teoritis mesin Carnot.Diketahui Kalor yang diserap QH = 3000 JouleKalor yang dibuang QL = 1000 JouleUsaha yang dihasilkan mesin W = 3000 – 1000 = 2000 JouleDitanya Efisiensi mesin kalor eJawab 2. Suatu mesin kalor menghasilkan usaha 2000 Joule dan membuang kalor sebanyak 500 Joule dalam satu siklus. Efisiensi mesin tersebut adalah…PembahasanDiketahui Usaha yang dihasilkan mesin W = 2000 JouleKalor yang dibuang QL = 5000 JouleKalor yang diserap QH = 2000 + 5000 = 7000 JouleDitanya Efisiensi mesin kalor eJawab 3. Mesin sebuah mobil mempunyai efisiensi 30%. Jika mesin tersebut menghasilkan usaha Joule tiap siklus, berapa kalor yang dibuang oleh mesin setiap siklus ?PembahasanDiketahui Efisiensi e = 30 % = 30/100 = 0,3Usaha yang dihasilkan mesin W = 3000 JouleDitanya Kalor yang dibuang mesin setiap siklus QLJawab Hitung kalor yang diserap QH menggunakan rumus efisiensi e mesin kalor Kalor yang dibuang per siklus QL = kalor yang diserap QH – usaha yang dihasilkan WQL = Joule – 3000 JouleQL = 7000 JouleEfisiensi mesin kalor, mesin Carnot4. Sebuah mesin kalor menyerap panas sebesar Joule dari suatu reservoir suhu tinggi dan membuangnya sebesar Joule pada reservoir suhu rendah. Efisiensi mesin itu adalah ….A. 10 %B. 15 %C. 20 %D. 30 %E. 40 %Pembahasan Diketahui QH = 3000 Joule, QL = 2400 Efisiensi e mesin kalor ?Jawab Jawaban yang benar adalah Sebuah mesin Carnot mempunyai reservoir suhu tinggi 300 oC dan reservoir suhu rendah 80 oC. Efisiensi mesin itu adalah…A. 38 %B. 45 %C. 50 %D. 58 %E. 67 %Pembahasan Diketahui TL = 80oC = 80 + 273 K = 353 KTH = 300oC = 300 + 273 K = 573 KJika suhu diketahui dalam satuan Celcius maka harus diubah ke satuan Kelvin Kelvin adalah satuan Sistem Internasional besaran suhu.Ditanya Efisiensi e mesin Carnot ?Jawab Jawaban yang benar adalah Suhu tinggi reservoir mesin Carnot 600 K dan efisiensinya 60 %. Agar efisiensi mesin Carnot itu menjadi 70 % maka suhu tinggi reservoir mesin Carnot itu menjadi…A. 500 KB. 800 KC. 1000 KD. 1200 KE. 1500 KPembahasan Diketahui Data 1 TH = 600 K, e = 60 %Data 2 TH = …. K ?, e = 70 %Ditanya Suhu tinggi THJawab Gunakan data 1 untuk menghitung suhu rendah TL.Gunakan TL dan data 2 untuk menghitung suhu tinggi TH Untuk mencapai efisiensi 70 % maka suhu tinggi = 800 yang benar adalah Perhatikan grafik P-V mesin Carnot di bawah. Jika W = 5000 Joule maka jumlah kalor yang dilepas oleh mesin setiap siklus adalah …A. JouleB. JouleC. JouleD. JouleE. JoulePembahasan Diketahui W = 5000 JouleTH = 780 KTL = 320 KDitanya Q2 ?Jawab Efisiensi mesin Carnot e = 1 – TL/TH = 1 – 320/780 = 1 – 0,41 = 0,59Hanya 59 % kalor yang digunakan untuk melakukan Usaha. Gunakan data ini untuk menghitung kalor yang diserap oleh mesin Carnot Q1.0,59Q1 = 5000 JouleQ1 = 5000 Joule/0,59 = 8475 JouleJumlah kalor yang diserap oleh mesin adalah 8475 kalor yang dilepas oleh mesin tiap siklus W = Q1 – Q25000 Joule = 8475 Joule – Q2Q2 = 8475 Joule – 5000 JouleQ2 = 3475 JouleJawaban yang benar adalah Perhatikan diagram P-V mesin Carnot di bawah!. Jika kalor yang diserap Q1 = 8000 Joule maka usaha yang dilakukan mesin Carnot adalah…A. 1640 JB. 4720 JC. 5640 JD. 6270 JE. 8840 JPembahasan Diketahui Q1 = 8000 JTH = 820 KTL = 380 KDitanya W ?Jawab Efisiensi mesin Carnot e = 1 – TL/TH = 1 – 380/820 = 1 – 0,46 = 0,54Hanya 54 % kalor yang digunakan untuk melakukan usaha. Gunakan data ini untuk menghitung usaha yang dilakukan mesin Carnot W.0,598000 = 4720 JouleUsaha yang dilakukan oleh mesin Carnot adalah 4720 yang benar adalah Sebuah mesin Carnot bekerja di antara reservoir panas 520 oC dan reservoir dingin 110 oC. Jika mesin tersebut menyerap kalor 3000 Joule dari reservoir panas, maka jumlah kalor yang dibuang dari mesin adalah …A. 450 jouleB. 800 jouleC. 1000 juoleD. 1200 jouleE. 1440 joulePembahasan Diketahui TH = 520 + 273 = 793 KTL = 110 + 273 = 383 KQ1 = 3000 JDitanya Q2 = … ?Jawab Efisiensi mesin Carnot e = 1 – 383/793 = 1 – 0,48 = 0,52Gunakan data ini untuk menghitung usaha yang dilakukan oleh mesin W0,523000 = 1560 JouleUsaha yang dilakukan oleh mesin adalah 1560 kalor yang dibuang oleh mesin Q2 = 3000 Joule – 1560 JouleQ2 = 1440 JouleKalor yang dibuang oleh mesin adalah 1440 Joule.
PengertianMesin Kalor Siklus Carnot . Siklus Carnot merupakan dasar dari mesin ideal yaitu mesin yang memiliki efisiensi tinggi yang selanjutnya disebut mesin Carnot.Usaha total yang dilakukan oleh sistem untuk satu siklus sama dengan luas daerah di dalam siklus pada diagram P - V (diagram hubungan tekanan P dan Volume V).. Tahap Proses Siklus Carnot Mesin Kalor
Embed Size px 344 x 292429 x 357514 x 422599 x 4871. Perpindahan kalor yang ditunjukkan pada gambar adalah QA = 20 kJ, QB = 10 kJ, QC = 30 kJ dan QD = 8 kJTentukanlaha. usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus,danb. efisiensi mesin tersebut 2. Efisiensi sebuah mesin Carnot adalah 1/4 Dengan menurunkan suhu reservoir rendah sebesar 50C, efisiensi naik menjadi 3/5. Tentukanlah suhu reservoir rendah dan reservoir tinggi mesin Sebuah mesin gas ideal bekerja dalam satu siklus mesin Carnot antara suhu 127C dan 227C serta menyerap kalor 60 kkal. Jika diketahui 1 kalori = 4,2 J, tentukanlah usaha yang dihasilkan dalam satu Sebuah refrigerator menyerap kalor sebesar 6 kJ dari reservoir dingin dan membuang 8 kJ kalor ke reservoir panas. Tentukanlaha. koefisien performansi refrigator tersebut, danb. usaha yang diperlukan pada proses Selama satu siklus, mesin Carnot memindahkan 100 joule energi dari reservoir bersuhu 127C, melakukan usaha, dan membuang panas ke reservoir bersuhu 27C. Hitunglaha. efisiensi mesin Carnot,b. perubahan entropi reservoir suhu tinggi,c. perubahan entropi reservoir suhu rendah, dand. perubahan entropi Sebuah mesin gas ideal bekerja dalam suatu siklus carnot antara 227C dan 127C, serta menyerap kalor sebesar 66 kkal pada temperatur tinggi. Hitunglah efisiensi mesin dan usaha yang dilakukan dalam satu Sebuah mesin termodinamika menggunakan reservoir suhu tinggi bersuhu 800 K yang memiliki efisiensi 20%. Hitunglah kenaikan suhu reservoir suhu tinggi agar efisien maksimum mesin tersebut menjadi 36%.8. 9. Grafik di atas menyatakan hubungan tekanan p dan volume V pada suatu mesin Carnot. Tentukanlaha. efisiensi mesin,b. kalor yang diserap mesin, danc. kalor yang terbuang10. Gambar P V dari sebuah mesin Carnot terlihat seperti gambar berikut! Jika mesin menyerap kalor 800 J, maka usaha yang dilakukan adalah .a. 105,5 J d. 466,7 Jb. 252,6 J e. 636,7 Jc. 336,6 J11. Sebuah mesin bekerja dalam suatu siklus mesin Carnot seperti gambar di samping! Jika kalor yang terbuang 2000 joule, besar usaha yang dihasilkan mesin adalah .a. 800 jouleb. 8 000 joulec. 12 000 jouled. 20 000 joulee. 80 000 joule12. Proses pemanasan suatu gas ideal digambarkan seperti grafik P-V di samping! Besar usaha yang dilakukan gas pada siklus ABC adalah .a. 4,5 Jb. 6,0 Jc. 9,0 Jd. 12,0 Je. 24,0 J13. Grafik-grafik berikut ini menunjukan hubungan antara tekanan P dengan volume V gas yang mengalami suatu yang menghasilkan usaha gas terbesar ditunjukkan oleh grafik a. 1 d. 4b. 2 e. 5c. 314. Gambar p V dari sebuah mesin Carnot terlihat seperti gambar di samping. Jika mesin menyerap kalor 840 J, usaha yang dilakukan adalah .a. 600 joule d. 490 jouleb. 570 joule e. 420 joulec. 540 joule15. Perhatikan gambar di samping! Besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah .a. 300 Jb. 400 Jc. 500 J d. 600 Je. 700 J Postingan ini membahas contoh soal mesin Carnot / siklus Carnot dan pembahasannya atau penyelesaiannya. Mesin Carnot merupakan model mesin ideal yang dapat meningkatkan efisiensi melalui suatu siklus yang dikenal dengan siklus Carnot. Rumus yang berlaku pada mesin Carnot sebagai berikut E = x 100 % E = 1 – x 100 % E = 1 – x 100 % Keterangan E = Efisiensi mesin CarnotW = usahaQ1 = kalor masuk / kalor yang diserap mesinQ2 = kalor keluar / kalor yang dilepas mesinT2 = suhu rendah KT1 = suhu tinggi K Contoh soal 1 UN 2013 Perhatikan grafik siklus Carnot ABCDA dibawah ini. Siklus Carnot contoh soal 1 Berdasarkan data grafik diatas, efisiensi mesin Carnot adalah…A. 10% B. 20% C. 25% D. 30% E. 35% Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – x 100 % E = 1 – x 100 % E = – x 100 % E = x 100% = 30% Soal ini jawabannya D. Contoh soal 2 UN 2013 Pada grafik P-V mesin Carnot berikut diketahui reservoir suhu tinggi 600 K dan suhu rendah 400 K. Jika usaha yang dilakukan mesin W, maka kalor yang dikeluarkan pada suhu rendah adalah…A. W B. 2 W C. 3 W D. 4 W E. 6 W Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – E = – = = E = Q1 = = = 3W W = Q1 – Q2 Q2 = Q1 – W = 3W – W = 2W Soal ini jawabannya B. Contoh soal 3 UN 2013 Pada grafik P-V mesin Carnot dibawah ini diketahui usaha yang dilakukan 7200 J. Grafik mesin Carnot nomor 3 Besar kalor yang dilepas sistem adalah…A. J B. J C. J D. J E. J Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – E = – = = E = Q1 = = = J W = Q1 – Q2 Q2 = Q1 – W = J – J = J Soal ini jawabannya D. Contoh soal 4 Sebuah mesin menyerap panas sebesar J dari suatu reservoir suhu tinggi dan membuangnya sebesar J pada reservoir suhu rendah. Efisiensi mesin itu adalah…A. 80% B. 75% C. 60% D. 50% E. 40% Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – x 100 % E = 1 – x 100 % E = – x 100 % = x 100% = 60% Soal ini jawabannya C. Contoh soal 5 Perhatikan grafik P-V dibawah ini. Grafik P-V mesin Carnot nomor 5 Jika kalor yang diserap Q1 = joule maka besar usaha yang dilakukan mesin Carnot adalah…A. J B. JC. J D. J E. J Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – = 0,5 E = W = W. Q1 = J x 0,5 = J Soal ini jawabannya C. Contoh soal 6 UN 2014 Sebuah mesin Carnot bekerja pada reservoir suhu tinggi 600 K mempunyai efisiensi 40%. Supaya efisiensi mesin menjadi 75% dengan suhu reservoir rendah tetap, maka reservoir suhu tinggi harus dinaikkan menjadi…A. 480 K B. 840 K C. 900 K D. 1028 K E. 1440 K Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – x 100 % 40% = 1 – x 100 % 1 – = = 0,4 = 1 – 0,4 = 0,6 T2 = 0,6 . 600 K = 360 K. Selanjutnya kita hitung suhu T1 ketika efisiensi dinaikkan menjadi 75% = 0,75 dengan cara dibawah ini E = 1 – 0,75 = 1 – = 1 – 0,75 = 0,25 T1 = = K Soal ini jawabannya E. Contoh soal 7 Sebuah mesin Carnot dengan reservoir suhu tinggi 800 K memiliki efisiensi 20%. Agar efisiensinya meningkat menjadi 36% dengan reservoir suhu rendah tetap, maka suhu pada reservoir suhu tinggi diubah menjadi…A. 527°C B. 727°C C. 840°C D. 1000 °C E. °C Pembahasan / penyelesaian soal E = 1 – 0,2 = 1 – = 1 – 0,2 = 0,8 T2 = 0,8 x 800 K = 640 K Selanjutnya kita hitung suhu tinggi ketika efisiensi = 36% = 0,36 0,36 = 1 – = 1 – 0,36 = 0,64 T1 = = 1000 K = 1273 °C Soal ini jawabannya E. Soal latihan mesin Carnot Soal 1 – Sebuah mesin Carnot dengan reservoir suhu tinggi 600 K memiliki efisiensi 20%. Agar efisiensinya meningkat menjadi 52%, maka suhu pada reservoir tinggi diubah menjadi…A. 720 K B. 840 K C. 920 K D. 1000 K E. 1200 K Soal 2 – Suatu mesin Carnot mempunyai reservoir suhu tinggi 373°C dan reservoir suhu rendah 50°C. Efisiensi mesin yang dihasilkan mesin tiap siklus adalah…A. 50% B. 58% C. 70% D. 85% E. 137% Soal 3 – Suatu mesin Carnot menggunakan reservoir suhu tinggi 900 K mempunyai efisiensi 60%. Suhu reservoir rendah adalah…A. 700 K B. 400 K C. 387°C D. 360°C E. 187°C Soal 4 – Sebuah mesin bekerja dalam suatu mesin Carnot seperti gambar dibawah ini. Jika kalor yang terbuang 2000 J, besar usaha yang dihasilkan mesin adalah…A. 800 J B. 8000 J C. J D. J E. J Soal 5 – Perhatikan gambar. Sebuah mesin kalor bekerja dalam suatu siklus Carnot dari suhu tinggi ke suhu rendah. Jika mesin menyerap kalor Q1 dari suhu tinggi dan membuang kalor Q2, maka usaha yang dihasilkan dalam satu siklus adalah…A. 0,6 kkal B. 1,4 kkal C. 22 kkal D. 58 kkal E. 80 kkal Contoh soal mesin carnotmesin Carnotpembahasan soal mesin Carnot
VXytdUy.