Persamaan Umum Gas Ideal dan Rumusnya

Persamaan Umum Gas Ideal dan Rumusnya

Persamaan Umum Gas Ideal – Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang mempunyai pengaruh besar terhadap perkembangan ilmu pengetahuan yang lainnya , misalnya teknologi elektronika , teknologi informasi dan teknologi alat ukur . Hal ini disebabkan di dalam fisika megandung prinsip-prnsip dasar mengenai gejala-gejala alam yang ada di sekitar kita . Fenomena dan gejala-gejala alam tersebut meliputi besaran – besaran fisika di antaranya gerak. Cahaya , kalor . listrik dan energi .

Penerapan teori kinetik gas ideal mengenai persamaan gas ideal membantu kita sebagai pedoman dalam perancangan kantong udara pengaman yang sekarnag banyak digunakan pada mobil – mobil sedan . Dalam suatu tabrakan , kantong ini mengembang dan mengurangi akibat fatal ( sebagai bantalan ) benturan antara pengemudi dengan batang setir .

[irp posts=”160″ name=”Pengertian Energi Kinetik, Rumusnya dan Energi Mekanik”]

Persamaan Umum dari Gas Ideal

Andaikan kita memiliki satu tangki gas sembarang, kemudian tekanan dalam tangki kita sebut P, volume tangki adalah V, dan suhu dalam tangki adalah T. Kita bisa mengatur atau mengubah tekanan, suhu maupun volumenya. Ternyata antara P,V dan T saling memiliki kaitan tertentu. Persamaan yang meghubungkan antara P, V dan T dinamakan sebagai persamaan keadaan gas. Kita akan meninjau persamaan keadaan untuk gas ideal.

Bila tekanan dalam tangki kita ubah dan suhunya kita jaga agar tidak berubah atau suhunya konstan, ternyata volumenya ikut berubah. Jika kita memperbesar tekanan maka volumenya berkurang. Apabila kita memperbesar volume tangki ternyata tekanan akan mengecil. Jadi tekanan berubah berbanding terbalik dengan volumenya. Robert Boylemenemukan secara eksperimen bahwa:

PV =  Konstan terhadap temperature konstan

Hukum ini berlaku hampir untuk semua gas dengan kerapatan rendah. . Apabila sekarang tekanan kita jaga agar tetap, kemudian volume tangki kita ubah ternyata jika volume kita perbesar maka suhu dalam tangki naik. Kenaikan suhu sebanding denganvolumenya. Sifat ini berlaku untuk gas dengan kerapatanrendah. Jacques Charles dan Gay Lussac menemukan bahwa pada gas dengan kerapatan rendah berlaku .

PV=CT

C adalah konstanta kesebandingan. T adalah suhu mutlak. Satuan T adalah Kelvin, t suhu dalam satuan Celcius. T = t + 273 Berapa besar C ? Misalkan kita punya dua wadah, tiaptiap wadah tempat berisi jenis gas yang sama dan jumlah gas yang sama. Apabila kedua tempat tersebut kita satukan maka volumenya akan membesar menjadi dua kali. Tekanan dan

suhunya tetap. Dengan demikian konstanta C menjadi dua kali semula. Hal ini berarti C sebanding dengan jumlah gas,

atau dapat kita tuliskan sebagai:

C = kN

k adalah konstanta yang baru, N adalah jumlah molekul gas.Persamaan (6) sekarang dapat kita tuliskan menjadi:

PV = NkT

Konstanta k disebut konstanta Boltzmann. Secara eksperimen nilai k adalah:

k = 1,381 tegak lurus 10-23 J/K

Persamaan keadaan untuk gas dengan kerapatan rendah menjadi:

V = nNakT = nRT

R= kNa adalah konstanta gas umum, nilainya untuk semua gas adalah R = 8,314 J/mol. K = 0,08206 L.atm/mol.K

Untuk gas nyata, nilai PV/nT sangat mendekati konstan sampai pada range tekanan yang besar, kita bisa melihatnya pada Gambar (8.2). Gas ideal didefinisikan sebagai gas di mana PV/nT bernilai konstan untuk seluruh keadaan. Jadi gas ideal memenuhi persamaan

PV=nRT

 

Persamaan Umum Gas Ideal dan Rumusnya
Persamaan Umum Gas Ideal dan Rumusnya

Catatan Fisika :

Dalam keadaan standar (STP), yaitu tekanan p = 1 atm = 1 × 105 Pa, dan suhu gas t = 0° C atau T = 273 K, maka setiap n = 1 mol (gas apa saja) memiliki volume 22,4 liter.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *