tentukanlah usaha yg dilakukan oleh gas untuk proses AB sesuai dengan diagram PV berikut

Kelas          : XI 
Pelajaran    : Fisika
Kategori      : Termodinamika
Kata Kunci  : gas, diagram PV, usaha, proses AB, sistim, melakukan, dilakukan, kerja

Kode : 11.6.10 [Kelas 11 Fisika Bab 10 Termodinamika]

Penyelesaian

Usaha yang dilakukan oleh gas pada diagram PV dihitung berdasarkan luas di bawah grafik atau luas arsiran.

Pengerjaan Soal-a
Perhatikan gambar terlampir

Penjelasan awal: arah panah ke kanan (atau searah jarum jam) pada proses AB akan menghasilkan usaha W bertanda positif yang bermakna usaha dilakukan oleh sistim.

Luas bidang arsiran adalah trapesium dengan panjang sisi-sisi sejajar adalah 10 Pa dan 12 Pa, serta tinggi = 500 - 200 = 300 dm³ atau 0,3 m³.
Usaha gas pada proses AB = luas trapesium

[tex]W_{AB}= \frac{(10+12)(0,3)}{2} [/tex]
[tex]W_{AB}=3,3[/tex]

Diperoleh usaha sebesar 3,3 joule dengan usaha dilakukan oleh sistim sesuai penjelasan awal di atas. Sistim gas yang aktif melakukan usaha.

Pengerjaan Soal-b
Perhatikan gambar terlampir

Penjelasan awal: arah panah ke kiri (atau berlawanan arah jarum jam) pada proses AB akan menghasilkan usaha W bertanda negatif yang bermakna usaha dari lingkungan diberikan atau dilakukan pada/terhadap sistim.

Terbagi tiga bidang, yakni bidang A persegi panjang, bidang B trapesium, dan bidang C segitiga siku-siku.

Siapkan bidang A
⇔ panjang = 800 - 200 = 600 dm³ = 0,6 m³ 
⇔ lebar = 10 Pa
Siapkan bidang B
⇔ panjang sisi sejajar pertama = 800 - 200 = 600 dm³ = 0,6 m³
⇔ panjang sisi sejajar kedua = 600 - 200 = 400 dm³ = 0,4 m³
⇔ tinggi = 50 - 10 = 40 Pa
Siapkan bidang C
⇔ alas = 600 - 200 = 400 dm³ = 0,4 m³
⇔ tinggi = 60 - 50 = 10 Pa

[tex]W_{AB}=-(Luas \ A \ +Luas \ B \ +Luas \ C) [/tex]
[tex]W_{AB}=-((0,6)(10)+ \frac{(0,6+0,4)(40)}{2}+ \frac{(0,4)(10)}{2}) [/tex]
[tex]W_{AB}=-(6+20+2) [/tex]
[tex]W_{AB}=-28 \ joule[/tex]

Diperoleh usaha sebesar 28 joule dengan usaha dilakukan pada/terhadap sistim sesuai penjelasan awal di atas. Sistim gas yang pasif dengan menerima usaha dari luar sistim.

____________________________

Pelajari kasus tentang menghitung besarnya usaha pada proses adiabatik
brainly.co.id/tugas/13352409
https://brainly.co.id/tugas/13783811
Pelajari kembali persoalan terkait teori kinetik gas dalam menghitung massa gas bila diketahui tekanan, volum, suhu, dan massa molekul relatif gas.
brainly.co.id/tugas/13212462
Simak kembali hubungan antara kecepatan efektif molekul-molekul gas terhadap suhu.
brainly.co.id/tugas/13284070