Bank Soal Fisika SMA Hukum I Termodinamika

Soal

Pilgan

Lihat Pembahasan

Perhatikan siklus kerja gas berikut!

Berapa jumlah usaha yang dihasilkan setiap siklusnya?

E

20 kJ

Pembahasan:

Diketahui:

Kurva siklus kerja gas.

$P_{\text{A}}$ = $P_{\text{B}}$ = 10 kPa

$P_{\text{D}}$ = $P_{\text{C}}$ = 6 kPa

$V_{\text{A}}$ = $V_{\text{D}}$ = 4 m³

$V_{\text{B}}$ = $V_{\text{C}}$ = 8 m³

Ditanya:

Usaha total tiap siklus $W_{\text{tot }}$ =?

Jawab:

Usaha yang dilakukan pada sebuah siklus merupakan penjumlahan dari usaha-usaha pada masing-masing langkahnya.

Pada kurva ini, terdapat siklus gas yang tidak umum, yaitu pada proses di mana tekanan, volume, dan suhu ketiganya berubah. Maka, usaha pada siklus ini akan dicari melalui persamaan dasar usaha pada gas yaitu $\int_{V_1}^{V_2}P\ dV$ . Persamaan ini merupakan luas daerah di bawah grafik.