Pengertian Hukum Termodinamika, Rumus dan Contoh Soal

Ilustrasi pengertian hukum termodinamika. Foto: Pixabay.

Pengertian hukum termodinamika adalah ilmu yang mempelajari mengenai hubungan energi panas dengan proses teknik kerjanya. Salah satu contoh dari benda yang mempunyai hukum termodinamika dalam pengerjaannya yaitu rice cooker atau air conditioner.

Kedua benda tersebut bekerja dengan cara memberikan energi panas pada prosesnya. Dalam ilmu fisika, hukum termodinamika sangat diperlukan dalam kehidupan sehari-hari. Pasalnya beberapa kegiatan tidak akan berjalan baik tanpa adanya hukum tersebut.

Pengertian Hukum Termodinamika dan Rumusnya

Ilustrasi pengertian hukum termodinamika. Foto: Pixabay.

Mengutip buku yang berjudul Handout Termodinamika: untuk SMA Kelas XI, Sari Wahyuni Rozi Nasution, ‎Lia Purnama Sari, ‎Khairunnisa Sihombing (2021:1), pengertian hukum termodinamika adalah usaha untuk mengubah kalor (perpindahan energi yang disebabkan perbedaan suhu). Selain memperlajari energi panas dan temperatur, hukum ini juga membahas mengenai energi dan gerak pada suatu benda.

Perlu diketahui, termodinamika sendiri berasal dari bahasa Yunani yaitu thermos yang memiliki arti panas, sedangkan kata dynamic mempunyai arti perubahan. Dalam hukum termodinamika sendiri dibagi menjadi beberapa hukum yaitu hukum ke nol termodinamika, hukum 1 termodinamika, dan hukum 2 termodinamika.

Rumus Hukum Termodinamika I

Hukum termodinamika bisa dihitung dan dipelajari menggunakan rumus yang telah diciptakan oleh para ahli. Berikut rumus dari hukum termodinamika yang harus diketahui yaitu:

Q = W + ∆U

Keterangan:

Q = kalor/panas yang diterima/dilepas (J)

W = energi/usaha (J)

∆U = perubahan energi (J)

Contoh Soal Termodinamika

Ilustrasi pengertian hukum termodinamika. Foto: Pixabay.

Untuk lebih memahami tentang penerapan rumus hukum termodinamika, berikut ini beberapa contoh soalnya.

1. Contoh Soal Pertama

Didalam ruang tertutup terdapat gas yang memuai dengan menyerap kalor sebesar 350 J dan melakukan usaha sebesar 250 Joule. Berapa kenaikan energi dalam gas?

Penyelesaian:

Diketahui:

W = 250 J (melakukan usaha) ; Q = 350 J (kalor ditambahkan)

Ditanyakan: ∆U = … ?

Jawab:

∆U = Q – W = 350 J – 250 J = 100J

Kenaikan energi dalam gas tertutup tersebuat adalah sebesar 100 J.

2. Contoh Soal Kedua

Gas yang berada didalam sistem di beri kalor sebesar 200 joule. Setelah itu gas diberi usaha sebesar 125 joule. Berapakah perubahan energi dalam gas?

Penyelesaian

Diketahui:

Q = 200 joule (menyerap) ; W = -125 joule (dikenai kerja)

Ditanyakan: ∆U…?

Jawab:

∆U = Q-W = 200- (-125) = 325 joule

Terjadi kenaikan energi didalam sistem sehingga perubahan enegi tersebut menjadi 325 joule.

Baca Juga: 2 Contoh CV Desain Grafis untuk Fresh Graduate

Pengertian hukum termodinamika adalah ilmu dalam fisika yang mempelajari perpindahan energi yang disebabkan perbedaan suhu. Semoga ulasan di atas bisa menambah pengetahuan.

(LFP)