Total Tayangan Halaman

Selasa, 16 Oktober 2012

Standard

Hukum Newton

[sunting]Hukum I Newton

Setiap benda akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan apabila pada benda itu tidak bekerja gaya.
\Sigma F = 0

[sunting]Hukum II Newton

Bila sebuah benda mengalami gaya sebesar F maka benda tersebut akan mengalami percepatan.
\Sigma F = m \times a
Keterangan:
  • F : gaya (N atau dn)
  • m : massa (kg atau g)
  • a : percepatan (m/s2 atau cm/s2)

[sunting]Hukum III Newton

Untuk setiap gaya aksi, akan selalu terdapat gaya reaksi yang sama besar dan berlawanan arah.
F_{AB} = - F_{BA}

[sunting]Gaya gesek

F_{g} = \mu \times N
Keterangan:
  • Fg : Gaya gesek (N)
  • \mu  : koefisien gesekan
  • N : gaya normal (N)

[sunting]Gaya berat

w = m \times g
Keterangan:
  • W : Gaya berat (N)
  • m : massa benda (kg)
  • g : gravitasi bumi (m/s2)

[sunting]Berat jenis

s = \rho \times g  atau  s = \frac {w} {V}
Keterangan:
  • s: berat jenis (N/m3)
  • w: berat benda (N)
  • V: Volume benda (m3)
  • \rho : massa jenis (kg/m3)

[sunting]Tekanan

p = \frac {F} {A}
Keterangan:
  • p: Tekanan (N/m² atau dn/cm²)
  • F: Gaya (N atau dn)
  • A: Luas alas/penampang (m² atau cm²)
Satuan:
  • 1 Pa = 1 N/m² = 10-5 bar = 0,99 x 10-5 atm = 0,752 x 10-2 mmHg atau torr = 0,145 x 10-3 lb/in² (psi)
  • 1 torr= 1 mmHg

[sunting]Tekanan hidrostatis

p_{\text{h}} = \rho\,\! \times g \times h
p_{\text{h}} = h \times s
Keterangan:
  • ph: Tekanan hidrostatis (N/m² atau dn/cm²)
  • h: jarak ke permukaan zat cair (m atau cm)
  • s: berat jenis zat cair (N/m³ atau dn/cm³)
  • ρ: massa jenis zat cair (kg/m³ atau g/cm³)
  • g: gravitasi (m/s² atau cm/s²)

[sunting]Hukum Pascal

Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan sama besar ke segala arah.
\frac {F_{\text{2}}} {A_{\text{2}}} = \frac {F_{\text{1}}} {A_{\text{1}}}
Keterangan:
  • F1: Gaya tekan pada pengisap 1
  • F2: Gaya tekan pada pengisap 2
  • A1: Luas penampang pada pengisap 1
  • A2: Luas penampang pada pengisap 2

[sunting]Hukum Boyle

{V_{\text{1}}} \times {P_{\text{1}}} = {P_{\text{2}}} \times {V_{\text{2}}}



Hukum Pertama Termodinamika

Perubahan energi dalam:  \Delta U= U_2 - U_1
Keterangan:
  • \Delta U:Perubahan energi dalam (Joule)
  • U2:Energi dalam pada keadaan akhir (Joule)
  • U1:Energi dalam pada keadaan awal (Joule)
Usaha yang dilakukan oleh gas pada tekanan tetap:
W = p \times \Delta V = p \times (V_2 - V_1)
Keterangan:
  • p: Besarnya tekanan (atm)
  • \Delta V: Perubahan volume (liter)
Rumus umum usaha yang dilakukan gas:  W = \int_{v_1}^{v_2} p dV
Penghitungan energi dalam:
  • Gas monoatomik:  \Delta U = \frac {3}{2}n \times R \times \Delta T = \frac {3}{2}n \times R \times (T_2-T_1)
  • Gas diatomik:  \Delta U = \frac {5}{2}n \times R \times \Delta T = \frac {5}{2}n \times R \times (T_2-T_1)

[sunting]Proses-proses termodinamika gas

[sunting]Proses isobarik

Diagram proses isobarik. Daerah berwarna kuning sama dengan usaha yang dilakukan.
Proses isobarik adalah perubahan keadaan gas pada tekanan tetap.
Persamaan keadaan isobarik:  \frac {V_2}{T_2}= \frac {V_1}{T_1}
Usaha yang dilakukan pada keadaan isobarik:  W = p \times \Delta V

[sunting]Proses isokhorik

Digram proses isokhorik. Grafiknya berupa garis lurus vertikal karena volumenya tidak berubah. Tidak ada usaha yang dilakukan pada proses isokhorik.
Proses isokhorik adalah perubahan keadaan gas pada volume tetap.
Persamaan keadaan isokhorik:  \frac {p_2}{T_2}= \frac {p_1}{T_1}

[sunting]Proses isotermis/isotermik

Proses isotermik. Daerah berwarna biru menunjukkan besarnya usaha yang dilakukan gas.
Proses isotermik adalah perubahan keadaan gas pada suhu tetap.
Persamaan keadaan isotermik:  p_2 \times V_2= p_1 \times V_1
Usaha yang dilakukan pada keadaan isotermik:
  • Dari persamaan gas ideal
p= \frac {n \times R \times T}{V}
  • Rumus umum usaha yang dilakukan gas:
W = \int_{v_1}^{v_2} p dV
maka:  W = \int_{v_1}^{v_2} \frac {n \times R \times T}{V} dV
karena  n \times R \times T bernilai tetap, maka:
W = {n \times R \times T} \int_{v_1}^{v_2} \frac {dV}{V}

Ingat integral ini!
\int \frac {dx}{x} = \ln x
maka persamaan di atas menjadi
W = n \times R \times T \times[\ln V_2 - \ln V_1]
maka menjadi:
W = n \times R \times T \times \ln (\frac {V_2}{V_1})

[sunting]Proses adiabatik

Proses adiabatik. Warna biru muda menunjukkan besarnya usaha yang dilakukan.
Proses adiabatik adalah perubahan keadaan gas dimana tidak ada kalor yang masuk maupun keluar dari sistem.
Persamaan keadaan adiabatik:  p_1 \times V_1^{\gamma} = p_2 \times V_2^{\gamma}
Tetapan Laplace:  \gamma = \frac {C_p}{C_V}
karena  p= \frac {n \times R \times T}{V} , maka persamaan diatas dapat juga ditulis:
T_1 \times V_1^{\gamma-1} = T_2 \times V_2^{\gamma-1}
Usaha yang dilakukan pada proses adiabatik:  W = \frac {1}{\gamma-1} (p_1 \times V_1 - p_2 \times V_2)


0 komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)

yu


cicak

yudha kristianto. Diberdayakan oleh Blogger.