Hukum II Termodinamika
Hukum II Termodinamika diilhami oleh hukum I Termodinamika. Masih ingatkah
bagaimana bunyi hukum I termodinamika ? hukum I Termodinamika merupakan hukum
kekekalan energi, yang menyatakan enrgi bersifat kekal artinya energi tidak
dapat diciptakan dan energi tidak dapat dimusnahkan. Menurut hukum kekekalan
energi kita boleh mengubah energi panas menjadi bentuk energi lain sesuka hati
kita dengan syarat memenuhi hukum kekekalan energi tersebut. Tetapi pada
kenyataannya tidak demikian, kita tidak dapat mengubah satu bentuk energi ke
menjadi bentuk energi yang lain sesuka hati kita.
Sebagai contoh Jika anda menjatuhkan sebuah bola dari
ketinggian tertentu. Sesaat sebelum bola dijatuhkan, bola mempunyai energi
potensial, ketika bola bergerak ke bawah energi potensialnya berkurang dan energi
kinetik bola bertambah. Ketika bola menyentuh permukaan tanah energi potensial
bola bernilai nol, energi kinetik bola berubah menjadi energi panas dan energi
bunyi. Sekarang jika proses tersebut kita balik. Bola tersebut kita panaskan
sehingga bola mempuyai energi panas.
Apakah energi panas tersebut dapat berubah menjadi energi
kinetik yang menyebabkan bola bergerak ke atas sampai pada ketinggian tertentu
sehingga bola mempunyai energi potensial ? hal tersebut tentu tidak akan
terjadi walau kita sudah memanaskan besi hingga suhu maksimum. Peristiwa
tersebut menunjukkan kepada kita bahwa proses perubahan bentuk energi bersifat
irreversible. Artinya proses perubahan bentuk tersebut hanya terjadi dalam satu
arah saja.
Hukum II Termodinamika berbunyi “ panas mengalir secara spontan
dari benda bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu lebih rendah, dan panas
tidak dapat mengalir secara spontan dari benda bersuhu rendah menuju benda yang
bersuhu lebih tinggi”.
Aplikasi dari hukum II Termodinamika ialah mesin carnot.
Hukum II Termodinamika pada mesin Carnot berbunyi “ tidak mungkin untuk membuat
sebuah mesin kalor yang cara kerjanya meyerap kalor dari reservoir bersuhu
tinggi kemudian mengubah semua kalor tersebut menjadi usaha”. Dari pernyataan
tersebut dapat disimpulkan tidak mungkin ada mesin carnot dengan efisiensi 100
%.
Perhatikan cara kerja mesin Carnot yang ditunjukkan oleh
gambar 1 di atas. Kalor yang diterima (Q1) oleh mesin Carnot di ubah menjadi
usaha (W) dan kalor sisanya akan dibuang (Q2). Dari grafik yang ditunjukkan
oleh gambar 1 kita dapatkan suatu persamaan : Q1 = W + Q2 Efisisensi mesin
Carnot merupakan perbandingan anatara usaha (W) yang dihasilkan dengan jumlah
kalor secara keseluruhan. Efisiensi mesin Carnot dirumuskan :
Hukum II Termodinamika juga menyatakan bahwa” total entropi suatu semesta adalah
konstan atau tetap jika berlangsung proses reversible dan total entropi suatu
semesta akan bertambah jika berlangung proses irreversible” Entropi merupakan
total banyaknya kalor yang tidak diubah menjadi usaha oleh mesin carnot.
Shukran Jazakallah Khairan, Semoga Bermamfaat….
0 Response to "Hukum II Termodinamika "
Post a Comment