Berapa besar usaha yang dilakukan mesin itu selama proses satu siklus dan berapa efisiensi mesin tersebut?
1. Berapa besar usaha yang dilakukan mesin itu selama proses satu siklus dan berapa efisiensi mesin tersebut?
Jawaban:
a. W = 12 kJ
b. [tex]\eta =30\%[/tex]
Penjelasan:
a. usaha yang dilakukan mesin:
W = (QB + QC) - (QA + QD)
W = (10 + 30) - (20 + 8)
W = 12 kJ
b. efisiensi mesin:
[tex]\eta =\frac{W}{Q_B+Q_C}.100 \%[/tex]
[tex]\eta =\frac{12}{40}[/tex]
[tex]\eta =30\%[/tex]
2. Besar usaha yang dilakukan mesin dlm satu siklus adlh .... j
Q2/Q1=T2/T1
Q2/1000= 450/900
Q2= 1/2 * 1000= 500 J
W=Q1-Q2= 1000-500= 500 J
3. Besar usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah ... UN Fisika 2011 P12 No. 16
Q1=1000j
T1=900K
T2=450K
W=?
W/Q1 = 1- T2/T1
W/1000 = 1 - 450/900
W/1000 = 1/2
W = 1/2 x 1000
W=500 J
4. gambar berikut adalah siklus yang dialami oleh mesin kalor usaha yang dilakukan adalah
W = P x V
W = 1/2 x ( 4-1 ) x ( 5-1 )
W = 1/2 x 3 x 4 = 6 Pa cm²
W = 6 x 10-¹ J
semoga membantu (y)
5. jika usaha tiap siklus yang dilakukan suatu mesin carnot sebesar 2000 Joule maka besarnya kalor yang dilepas setiap siklusnya adalah
Hubungan antara usaha dan kalor yang dilepas pada mesin karnot bergantung pada efesiensinya. Jika efesiensi mesin n maka besar kalor yang lepas 2000(1/n-1)
PembahasanPada soal ini dapat diselesaikan dengan konsep termodinamika
Jawaban:
Mislakan efesiensi mesin n, maka
[tex]n=\frac{W}{Q_1} \\Q_1=W/n[/tex]
sehingga besar kalor yang dilepasnya
[tex]W=Q_1-Q_2\\W=W/n-Q_2\\Q_2=W/n-W\\Q_2=2000(1/n-1)[/tex]
Materi lebih lanjut terkait dengan termodinamika dapat dipelajari pada link berikut ini.
Pelajari lebih lanjut1.Materi tentang Proses isotermal https://brainly.co.id/tugas/6357373
2.Materi tentang isobar https://brainly.co.id/tugas/14770601
3.Materi tentang Isokhorik dan adiabatik https://brainly.co.id/tugas/6260877
4.Materi tentang termodinamika https://brainly.co.id/tugas/20967573#
5.Materi tentang termodinamika https://brainly.co.id/tugas/20995087
Detail jawabanKelas: 11
Mapel: Fisika
Bab: Bab 7 - Termodinamika
Kode: 11.6.7
6. Sebuah mesin carnot bekerja dalam siklus antara 727 oC dan 127 C. Mesin tersebut menyerap kalor 6000 Joule pada reservoir suhu tinggi. Efisinesi mesin dan usaha yang dilakukan oleh mesin dalam satu siklus adalah..... Plissssss tolongg bantuuu
Jawaban:
Diket:
T1 = 727 'c = 1000 K
T2 = 127'c = 400 K
Q1 = 1000 J
Dit:
a. η....?
b. W...?
c. Q2...?
jawab:
a. η = (T1 - T2)/T1 x 100%
η = (1000-400)/1000 x 100%
η = 600/1000 x 100%
η = 60%
,
b. W = η Q1
W = 60% x 1000
W = 0,6 x 1000
W = 600 J
,
c. Q2 = Q1 - W
Q2 = 1000 - 600
Q2 = 400 J
Penjelasan:
7. Sebuah mesin carnot bekerja dalam siklus antara 727 oC dan 127 C. Mesin tersebut menyerap kalor 6000 Joule pada reservoir suhu tinggi. Efisinesi mesin dan usaha yang dilakukan oleh mesin dalam satu siklus adalah
Jawaban:
850 maaf kalau salah maaf kalau salah
8. suatu mesin Carnot bekerja diantara suhu 600K dan 300K dan menerima masukan kalor 1000 joule. usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah
TERMODINAMIKA
• mesin Carnot
T1 = 600 K
T2 = 300 K
Q1 = 1000 J
W = __?
efisiensi
η = W / Q1 = 1 - (T2 / T1)
W / 1000 = 1 - (300 / 600)
W / 1000 = ½
W = 500 J ← jwb
9. sebuah mesin bekerja pada suatu siklus mesin carnot seperti pada gambar disamping! jika kalor yang terbuang 2000 joule, besar usaha yang dihasilkan mesin adalah
Termodinamika merupakan suatu cara yang dilakukan untuk mengubah perpindahan energi (kalor) yang disebabkan perbedaan suhu untuk menghasilkan suatu energi dan sifat-sifat penyertanya. Berikut adalah hal hal yang perlu dipelajari pada bab ini.
Usaha
Usaha sistem adalah usaha yang dilakukan sistem kepada lingkungan, yang diikuti dengan perubahan volumenya. jika volume bertambah maka disebut usaha sistem. namun jika volumenya berkurang maka disebut usaha lingkungan atau usaha sistem yang nilainya negatif
Energi dalam
Energi dalam merupakan jumlah energi kinetik dan potensial partikel dalam sistem yang selalu bergerak. Besarnya energi dalam tidak dapat diukur, yang dapat terukur adalah perubahan energi dalam yang besarnya bergantung dengan suhu sistem
[tex]\Delta U=\frac{3}{2}nR\Delta T[/tex]
Hukum 1 Termodinamika
Hukum I termodinamika menyatakan bahwa energi adalah kekal, tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Energi hanya dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Berdasarkan hukum tersebut akan memenuhi persamaan
[tex]Q=W+\Delta U[/tex]
Dimana Q adalah kalor, W adalah usaha, dan ∆U adalah perubahan energi dalam
Proses Isotermik
Isotermik berarti proses yang dilakukan pada suhu sama. Pada proses ini akan memenuhi persamaan
[tex]Q=W=nRTln\frac{V_2}{V_1}[/tex]
dan
[tex]\Delta U=0[/tex]
Proses isokhorik
Isotermik berarti proses yang dilakukan pada volume sama. Pada proses ini akan memenuhi persamaan
[tex]W=0[/tex]
dan
[tex]Q=\Delta U\\Q=\frac{3}{2}nR\Delta T[/tex]
Proses isobarik
Isotermik berarti proses yang dilakukan pada tekanan sama. Pada proses ini akan memenuhi persamaan
[tex]Q=W+\Delta u\\Q=p\Delta V+\frac{3}{2}nR\Delta T[/tex]
Proses adiabatik
Pada proses ini tidak ada kalor masuk atau keluar
[tex]Q=0\\W=-\Delta U\\W=-\frac{3}{2}nR\Delta T[/tex]
PembahasanPada soal tidak ada gambar, namun pada intinya lihat siklus mesin carnot terlampir, kalor yang terbuang 2000 joule, adalah Q2,
besar usahanya adalah W,
suhu panas T1
Suhu dingin T2
maka besar usahanya dapat dicari dengan persamaan berikut
[tex]n=\frac{W}{Q_1}=\frac{T_1-T_2}{T_1} \\\frac{W}{Q_1}=\frac{T_1-T_2}{T_1} \\atau\\W=Q_1-Q_2[/tex]
Pelajari lebih lanjut1.Materi tentang Proses isotermal https://brainly.co.id/tugas/6357373
2.Materi tentang isobar https://brainly.co.id/tugas/14770601
3.Materi tentang Isokhorik dan adiabatik https://brainly.co.id/tugas/6260877
Detail jawabanKelas: 11
Mapel: Fisika
Bab: Bab 7 - Termodinamika
Kode: 11.6.7
Kata Kunci: Isotermal, adiabatik, isokhorik, isobarik
10. Sebuah mesin carnot bekerja dalam suatu siklus antara 227oC dan 27oC mesin tersebut menyerap kalor sebesar 2000j pada reservoir suhu tinggi. Hitung efesiensi mesin dan usaha mesin dalam satu siklus?!
>>Termodinamika: Mesin Karnot<<
[tex]\boxed{\boxed{\frac{W}{Q}=(1-\frac{T_r}{T_t}) \times 100 \% }}[/tex]
dimana:
W = Usaha
Q = Kalor
Tr = Suhu rendah
Tt = Suhu Tinggi
Diketahui:
Tt = 227°C = 500 K
Tr = 27°C = 300 K
Q = 2000 J
η dan W ?
Jawab:
Cari Efesiensi Mesin
[tex]\eta=(1-\frac{T_r}{T_t}) \times 100 \% \\\eta=(1-\frac{300\ K}{500\ K}) \times 100 \% \\\eta=(1-\frac{3}{5}) \times 100 \% \\\eta=\frac{2}{5} \times 100 \% \\\boxed{\eta = 40\%}[/tex]
Cari Usaha Mesin
[tex]\eta = \frac{W}{Q} \\40 \% = \frac{W}{2000\ J} \\\frac{40}{100} = \frac{W}{2000\ J} \\W=\frac{4}{10}(2000\ J)\\ \boxed{W=800\ J}[/tex]
Semoga membantu :)
11. dalam satu siklus, sebuah mesin Carnot menyerap kalor sebanyak 400 J dari reservoir suhu 600 K dan meindahkan kalor ke reservoir suhu 300 K. a. berapa efisiensi mesin itu...? b. berapa besar usaha yang dilakukan per siklus...?
[tex]T_2=300K\\T_1=600K\\Q_1=400J\\\\\eta=?\\W=?\\\\\eta=(1-\frac{T_2}{T_1})\times100^o/_o\\\eta=(1-\frac{300}{600})\times100^o/_o\\\eta=(1-0,5)\times100^o/_o\\\eta=0,5\times100^o/_o\\\boxed{\eta=50^o/_o}\\\\\eta=\frac{W}{Q_1}\times100^o/_o\\\frac{50}{100}=\frac{W}{400}\times1\\\frac{50}{1}=\frac{W}{4}\\50\times4=W\\\boxed{200J=W}[/tex]
12. Tentukan Besar Usaha yang dilakukan Gas Dalam Satu Siklus
Jawab:
W = luas segitiga
W = 1/2 x alas x tinggi
W = 1/2 x (2,0 - 1,2) x (1,5 - 0,5) x 10⁵
= 1/2 x 0,8 x 1 x 10⁵
= 0,4 x 10⁵
= 4 x 10⁴ J
Jadi, besar usaha yang dilakukan gas dalam satu siklus adalah 4 x 10⁴ J.
13. Suatu mesin Carnot bekerja diantara suhu 600K dan 400K dan menerima masukan kalor 2000 joule. usaha yang dilakukan mesin dalam satu siklus adalah
W = Q ( 1- [tex] \frac{T_{2}}{ T_{1} } [/tex])
W = 2000 ( 1 - [tex] \frac{400}{600})
W = 2000 ( 1 - \frac{2}{3} )
W = 2000 (\frac{1}{3} [/tex]) = 666,67 joule
14. sebuah mesin carnot bekerja dalam suatu siklus antara 527 derajat Celcius dan 127 derajat Celcius. mesin tersebut menyerap kalor 5000 joule pada reservoir suhu tinggi usaha yang dilakukan oleh mesin dalam satu siklus adalah
Usaha yg dilakukan mesin 2 500 J
Penjelasan
Dasar Teori
MESIN CARNOT
Siklus mesin carnot terdiri atas
2 proses isotermis
2 proses adiabatis
Proses pertama ekspansi isotermis pada suhu T1 (suhu reservoir tinggi). Mesin menyerap kalor Q1.
Proses kedua ekpansi adiabatis, tidak ada kalor yg keluar atau masuk sistem. Pada kedua proses tadi gas melakukan usaha ( W positif) yg ditandai dengan volume sistem bertambah atau ekspansi.
Proses ketiga kompresi isotermis pada suhu T2 (suhu reservoir rendah).
Proses keempat kompresi adiabatis dimana sistem kembali ke kondisi awal. Pada kedua pproses terakhir sistem dikenai kerja (W negatif) yg ditandai dengan berkurangnya volume sistem atau kompresi.
Pada siklus carnot ini perubahan energi dalam (ΔU) sama dengan nol
Hubungan Usaha dan kalor dinyatakan dengan
Q1 = W + Q2
W = Q1 - Q2
Effisiensi mesin atau riil dinyatan dengan
η mesin/rill = W/Q1 = (Q1 - Q2)/ Q1 = [ 1 - Q2/ Q1 ] 100%
Effisuensi maksimum dinyatakan dengan
η maksimum = (T1 - T2)/ T1 = [1 - T2/T1] 100%
Keteranganη
Q1 = Kalor serap pada T1 ( J)
Q2 = Kalor buang pada T2 (J)
W = Usaha/Kerja mesin (J)
T1 = Suhu reservoir tinggi ( K)
T2 = Suhu reservoir rendah (K)
Diketahui
T1 = 527 °C = 800 K
T2 = 127°C = 400 K
Q1 = 5000 J
Ditanya
Usaha yg dilakukan mesin
Penyelesaian
η = W/Q1 = 1 - T2/T1
W/5000 = 1 - 400/800
W/5000 = 0,5
W = 2 500 J
15. Besar usaha yang dilakukan gas dalam satu siklus adalah ....
Jawaban:
W = luas segitiga
W = 1/2 x alas x tinggi
W = 1/2 x (2,0 - 1,2) x (1,5 - 0,5) x 10⁵
= 1/2 x 0,8 x 1 x 10⁵
= 0,4 x 10⁵
= 4 x 10⁴ J
Jadi, besar usaha yang dilakukan gas dalam satu siklus adalah 4 x 10⁴ J.
16. Sebuah mesin carnot setiap siklusnya menerima energi sebesar 10000 joule dan melakukan usaha sebesar 7000 joule. Besar efisiensi mesin adalah
w=7000,q= 10000 ditanya=efisiensi.
h= w/q× 100%
= 7000/10000× 100%
= 70%...
jadi besar efisiensi mesin adalah 70%
17. dalam satu siklus sebuah mesin carnot mengambil kalor sebanyak 350 j dari sumber bersuhu 580 k dan memindahkan kalor ke sumber bersuhu 300k berapa efesiensi mesin itu dan berapa besar usaha uang dilakukan per siklus
Caranya di ada foto ^^
18. Suatu mesin carnot menyerap9220 j dan melakukan usaha 1750 j untuk tiap siklusnya. Saat bekerja di antara 689°C dan 397°C, besar efisiensi mesin adalah
~Termodinamika~
Diketahui
• W = 1.750 J
• Q = 9.220 J
• T₁ = 689°C
• T₂ = 397°C
Ditanya
η =___?
Jawab
η = ( 1 - T₂ / T₁) × 100%
η = ( 1 - 397 / 689 ) × 100%
η = 292 / 689 × 100%
η = 42,38 %
19. Reservoar suhu tinggi pada mesin karnot besarnya 127 °C dan reservoar bersuhu rendah 27°C. Kalor yang diambil dalam suatu mesin dalam satu siklus adalah 80 joule, hitunglah kalor yang di buang, usaha yang di lakukan, efisiensi mesin
T1 = 127C -> 400K
T2 = 27C = 300K
Q1 = 30Joule
ditanya
Q2..?
T1 / T2 = Q1 / Q2
400/300 = 80 / Q2
1,33 Q2 = 80
Q2 = 80/1,33
Q2 = 60 Joule
W .?usaha
W = Q1 - Q2
W = 60 - 20
W = 40 Joule
u./= 1 - Q2/Q1 100%
u = (1- 60/80 )100%
u = (1-0,75) 100%
u = 0,25 . 100%
u = 25%
20. Dalam satu sistem siklus mesin carnot mengambil kalor sebanyak 350 J dari reservoir bersuhu 500 K dan memindahkan kalor ke reservoir bersuhu 300 K. Hitunglah: a. efisiensi mesin ini b. besar usaha yang dilakukan per siklus!
TERMODINAMIKA
• mesin kalor
T1 = 500 K, Q1 = 350 J
T2 = 300 K
∆T = 200 K, W = --?
η = ??
efisiensi
η = 1 - (T2 / T1)
η = 1 - (300 / 500)
η = 2/5 = 40 % ← jwb
usaha
W = ∆T / T1 × Q1
W = (200 / 500) × (350 J)
W = 140 J ← jwb
0 Comments