sejumlah 4 mol gas helium suhunya dinaikan dari 0°C menjadi 100°C pada tekanan tetap. Jika konstanta gas umum R = 8,314 J/mol K, tentukan: a. perubahan energi k

Kelas        : XI
Pelajaran  : Fisika
Kategori    : Teori Kinetik Gas & Termodinamika

Diketahui
Gas He (helium) sebagai gas monoatomik
n = 4 mol
T₁ = 0°C = 273 K
T₂ = 100°C = 373 K
ΔT = 373 - 273 = 100 K
R = 8,314 J/mol K

Ditanya & Penyelesaian

(a) Mungkin maksudnya perubahan energi dalam (ΔU)
⇔ ΔU = ³/₂.n.R.ΔT
⇔ ΔU = ³/₂.(4)(8,314)(100)
∴ ΔU = 4.988,4 joule atau dibulatkan 5 kJ

(b) Usaha yang dilakukan gas (W)
⇔ W = p.ΔV selanjutnya menjadi W = n.R.ΔT
⇔ W = (4)(8,314)(100)
∴ W = 3.325,6 joule atau 3,3 kJ

(c) Kalor yang diperlukan (Q)
⇔ Q = W + ΔU
⇔ Q = 3,3 + 5
∴ Kalor yang dibutuhkan sebesar 8,3 kJ
-------
Atau,
⇔ Q = ⁵/₂.n.R.ΔT
⇔ Q = ⁵/₂.(4)(8,314)(100)
∴ Kalor yang dibutuhkan sebesar 8,3 kJ