SISTEM
Sistem adalah sesuatu yang didefinisikan oleh analisawan mengenai
masalah yang dihadapinya.
Misalnya : Gas dalam sebuah tabung adalah
sebuah sistem yang sederhana.
Penyederhanaan analisa
dapat diperoleh apabila
sistem yang sedang
dikaji dikurung dengan
garis putus-putus.
Sistem tertutup : tidak ada massa yang masuk
dan keluar.
Sistem terbuka : terjadi aliran massa masuk
dan keluar sistem
Sesudah mendefinisikan sistem dengan ermat,maka semua yang tidak termasuk sistem menjadi lingkungannya. Pokok
perhatian utama termodinamika adalah interaksi antara sistem
dengan lingkungannya.
MODUS ENERGI MIKROSKOPIK
Energi
kinetik dari atom-atom
dapat dinyatakan sebagai
mV2/2. Nilainya dapat dihitung tanpa
harus mengetahui cara
atom-atom itu memperolah kecepatannya. Energi merupakan
sesuatu yang dimiliki
oleh atom-atom tersebut, yaitu merupakan sifat (property)
atom-atom tersebut. Dalam termodinamika dilakukan
generalisasi konsep energi
: semua zat, semua sistem, mempunyai energi, dan energi
memainkan peran yang penting dalam menjelaskan berbagai interaksi
di antara sistem-sistem tersebut.
TINJAUAN ENERGI SECARA MAKROSKOPIK
Tinjau suatu massa atur yang terdiri dari milyaran molekul/atom.
Energi dari sistem ini adalah
penjumlahan dari energi
vibrasi, rotasi, translasi,
dan sebagainya dari masing-masing molekul/atom. Pendekatan ini tidak
praktis dan memerlukan upaya yang besar.Pendekatan yang sederhana dan praktis adalah
dengan menentukan besarnya energi
total yang dimiliki
semua molekul dengan
memperhitungkan semua modus energi mikroskopik.
Energi total ini
disebut sebagai ENERGI
DALAM (U) dari sistem. Energi dalam dari
suatu sistem bergantung
kepada sifat material
dalam sistem, seperti komposisi dan bentuk fisiknya, juga lingkungan (temperatur, tekanan, medan listrik, medan magnet, dst.) Penentuan U sebagai
fungsi kondisi atau
tingkat keadaan suatu
sistem merupakan salah satu
persoalan pokok termodinamika.
Tinjau
suatu zat dengan
massa, berat, kecepatan,
dan ketinggian tertentu. Energi zat tersebut dapat dinyatakan sebagai :
E = EK + EP + U
EP : mgH; energi potensial (makroskopik)
U : energi dalam yang memperhitungkan
gerakan atom-atom dalam sistem
Energi dalam,
U, adalah energi
yang tersembunyi dari
pengamatan makrosopik. EK
dan EP adalah
energi yang terorganisir,
sedangkan U merupakan energi yang tidak terorganisir (acak). Energi yang terorganisir lebih
berdaya guna dari
energi yang tidak terorganisir.
Salah
satu tugas utama
insinyur adalah mencari
berbagai cara yang
baik untuk mengkonversikan energi
yang tidak terorganisir
itu menjadi gerak molekul/atom yang terorganisir, yang berdayaguna makroskopik.
Referensi: Ardy, Husaini. Diktat Kuliah Termodinamika. ITB. 2012
0 komentar:
Posting Komentar