Bank Soal Fisika SMA Hukum II Termodinamika

Soal

Pilgan

Image result for refrigerator freepik

Sebuah freezer pada kulkas diasumsikan sebagai mesin pendingin ideal yang memiliki koefisien performansi 4,5. Jika suhu ruangan adalah 27 °C, suhu di dalam mesin pendingin tersebut adalah ....

A

-15,10 °C

B

-15,15 °C

C

-20,55 °C

D

-25,85 °C

E

-27,55 °C

Pembahasan:

Diketahui:

Koefisien performansi CPC_P = 4,5

Suhu ruang di luar mesin atau suhu reservoir panas THT_{\text{H}} = 27 °C = 300 K

Ditanya:

Suhu di dalam mesin pendingin atau suhu reservoir dingin TCT_{\text{C}} = ?

Jawab:

Mesin pendingin disebut juga sebagai pompa kalor (heat pump). Mesin ini memanfaatkan usaha (WW) untuk memindahkan kalor melawan gradien suhu, yaitu dari reservoir dingin ( TCT_{\text{C}}) menuju reservoir panas (THT_{\text{H}}). Efisiensi pada mesin pendingin dapat dicari menggunakan koefisien performansi CP=TCTHTCC_P=\frac{T_{\text{C}}}{T_{\text{H}}-T_{\text{C}}} dimana THT_{\text{H}} merupakan suhu di reservoir panas dan TCT_{\text{C}} merupakan suhu di reservoir dingin.

CP=TCTHTCC_P=\frac{T_{\text{C}}}{T_{\text{H}}-T_{\text{C}}}

4,5=TC300TC4,5=\frac{T_{\text{C}}}{300-T_{\text{C}}}

1.3504,5TC=TC1.350-4,5T_{\text{C}}=T_{\text{C}}

5,5TC=1.3505,5T_{\text{C}}=1.350

TC=245,45T_{\text{C}}=245,45 K

atau

T(°C)=T(K)273T\left(°\text{C}\right)=T\left(\text{K}\right)-273

=245,45273=245,45-273

=27,55=-27,55 °C

Jadi, suhu di dalam mesin pendingin tersebut adalah -27,55 °C.

Video
13 Agustus 2020
Pengukuran | IPA | Kelas VII
Rangkuman

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal