Mengenal Konsep Termodinamika dan Hukumnya

Ilustrasi konsep termodinamika. Sumber: Pixabay/USA-Reiseblogger

Konsep termodinamika yaitu mengubah kalor menjadi energi yang meliputi proses dan akibat yang dihasilkan oleh perpindahan energi tersebut. Energi kalor yang dirubah nantinya akan menjadi bentuk energi lain sesuai dengan kerja suatu sistem.

Termodinamika ini merupakan salah satu materi yang ada dalam pelajaran Fisika. Tidak hanya konsep saja namun terdapat tiga hukum yang harus dipelajari, seperti hukum termodinamika I, II, dan III.

Konsep Termodinamika

Ilustrasi konsep termodinamika. Sumber: Unsplash/Martin Adams

Termodinamika merupakan salah satu teori Fisika yang membahas mengenai hubungan antara energi dan kerja dari suatu sistem. Termodinamika berasal dari dua kata bahasa Yunani yakni thermos berarti panas dan dynamic yang berarti perubahan.

Dikutip dalam buku TERMODINAMIKA: Tinjauan Teoritis dan Praktis oleh Lulut Alfaris, S.T., M.T, dkk (2022:1) konsep termodinamika berupa usaha suatu mesin yang memiliki kemampuan untuk mengubah suatu energi. Awal dari pembuatan mesin tersebut bertujuan untuk mengubah suatu energi sehingga didapatkan suatu energi yang besar secara maksimal.

Termodinamika mempelajari hubungan antara energi, panas, kerja, entropi, dan proses yang spontan. Termodinamika juga berhubungan erat dengan mekanika statistika, yang merupakan kedua ilmu ini berasal.

Hukum Termodinamika

Ilustrasi konsep termodinamika. Sumber: Unsplash/Tra Nguyen

Terdapat 3 hukum yang dapat digunakan dalam acuan pada materi termodinamika. Ketiga hukum ini semuanya berasal dari pondasi yang sama, yakni hukum awal. Berikut penjelasannya.

1. Hukum Awal

Hukum ini menyatakan bahwa dua sistem dalam keadaan setimbang dengan sistem ketiga, maka sistem ketiga tersebut dalam keadaan yang juga setimbang satu sama lain.

Artinya apa pun zat atau materi benda akan memiliki kesetimbangan termal satu sama lain, atau bisa dikatakan kesetimbangan termal berlaku secara universal.

2. Hukum I

Hukum I berkaitan dengan hukum kekekalan energi. Adapun bunyi dari hukum ini menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan, dan hanya bisa diubah bentuk energinya saja.

Terdapat beberapa proses yang dapat diuraikan dari hukum ini, yakni proses dengan isokhorik, isotermik, isobarik, dan adiabatik. Pada termodinamika gas ideal mengalami proses isotermik jika perubahan keadaan gas selalu tetap suhunya.

3. Hukum II

Dalam hukum termodinamika II ini menyatakan bahwa kalor mengalir secara spontan dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah dan tidak mengalir secara spontan dalam arah kebalikannya.

4. Hukum III

Hukum termodinamika III ini berkaitan dengan temperatur nol absolut. Hukum ini berbunyi bahwa pada saat suatu sistem mencapai temperatur nol absolut, semua proses akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum.

Demikian penjelasan mengenai konsep termodinamika dan hukumnya yang dapat diketahui. Materi ini akan dipelajari lebih dalam di mata pelajaran Fisika kelas 11. (MRZ)

Baca juga: Rangkuman Materi Termodinamika Kelas 11