Termodinamika
Fisika SMA · Kelas 11 · Fase F
Hukum I dan II termodinamika, proses isobarik/isokhorik/isotermik/adiabatik, mesin Carnot, dan efisiensi mesin kalor.
Konsep kunci yang dipelajari
- persamaan gas ideal PV = n.R.T = N.k.T (k = R/N_A)
- energi kinetik rata-rata partikel E_k = 3/2 k.T (gas monoatomik)
- hukum I termodinamika Q = Delta U + W
- proses isobarik (P konstan), isokhorik (V konstan), isotermik (T konstan), adiabatik (Q = 0)
- siklus Carnot: efisiensi eta = 1 - T_dingin/T_panas (T dalam Kelvin)
- hukum II termodinamika: entropi naik untuk proses tak-balik
Contoh soal Termodinamika
Hukum I Termodinamika menyatakan hubungan antara kalor (Q), kerja (W), dan perubahan energi dalam (Delta U). Persamaannya yang benar untuk gas ideal adalah:
- A. Q = Delta U + W ✓ Jawaban benar
- B. Q = Delta U - W
- C. W = Delta U + Q
- D. Delta U = Q + W
- E. Q = W - Delta U
Konsep: INGAT konvensi: Q masuk = positif, W keluar (gas memuai) = positif. Langkah penyelesaian: (1) Identifikasi konteks fisis (jenis gerak, gaya, atau medan) yang dideskripsikan soal (2) Recall hukum atau persamaan dasar yang berlaku untuk kondisi tersebut (3) Pilih opsi yang konsisten dengan arah, satuan, dan logika fisis dasar Jawaban benar: A karena Q = Delta U + W. Mengapa opsi lain salah: - B: Q = Delta U - W -- mengandung sebagian unsur benar tetapi bukan hasil paling tepat untuk konteks soal ini - C: W = Delta U + Q -- mengandung sebagian unsur benar tetapi bukan hasil paling tepat untuk konteks soal ini - D: Delta U = Q + W -- mengandung sebagian unsur benar tetapi bukan hasil paling tepat untuk konteks soal ini - E: Q = W - Delta U -- mengandung sebagian unsur benar tetapi bukan hasil paling tepat untuk konteks soal ini Tips: INGAT konvensi: Q masuk = positif, W keluar (gas memuai) = positif. Persamaan Q = Delta U + W mudah diingat dengan analogi: 'kalor yang masuk dipakai untuk panas (Delta U) plus kerja (W)'. Pilihan D salah karena tanda W berbeda konvensi (kerja PADA gas, bukan oleh gas).
Latihan soal Termodinamika
Tersedia 45 soal latihan Termodinamika dengan pembahasan langkah demi langkah, plus Kak Guru AI yang menjelaskan konsep 24/7. Mulai gratis tanpa kartu kredit.
Daftar gratis & mulai latihan