ISOBARIK

ISOBARIK

Sebuah proses isobarik adalah proses termodinamika di mana tekanan tetap konstan. Istilah ini berasal dari ISO Yunani, (sama), dan Barus, (berat).

RUMUS ISOBARIK

Proses isobarik adalah perubahan keadaan gas pada tekanan tetap. dengan persamaan keadaan isobarik: (V2)/(T2) = (V1)/(T1) maka, usaha yang dilakukan pada keadaan isobarik: W = p. ΔV = p. (V2-V1) ⇒ isokhorik proses isokhorik adalah perubahan keadaan gas pada volume tetap. dengan ersamaan keadaan isokhorik: (p2)/(T1) = (p1)/(T1)

keterangan :
W = usaha luar yang diterima
 p = tekanan gas
V1 = volume mula-mula
V2 = volume akhir
ΔV = perubahan volume  

 CONTOH PENERAPAN DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

Proses isobarik ini dapat dijumpai pada kasus pemanasan air di dalam ketel mesin uap sampai ke titik didihnya dan diuapkan sampai air menjadi uap, kemudian uap tersebut disuperpanaskan (superheated), dengan semua proses berlangsung pada suatu tekanan konstan.. Sistem tersebut adalah H2O di dalam sebuah wadah yang berbentuk selinder. Sebuah pengisap kedap udara yang tak mempunyai gesekan dibebani dengan pasir untuk menghasilkan tekanan yang didinginkan pada H2O dan untuk mempertahankan tekanan tersebut secara otomatis. Kalor dapat dipindahkan dari lingkungan ke sistem dengan menggunakan sebuah pembakar bunsen. Jika proses tersebut terus berlangsung cukup lama, maka air mendidih dan sebagian air tersebut diubah menjadi uap. Sistem tersebut bereskpansi secara kuasi statik tetapi tekanan yang dikerahkan sistem pada pengisap otomatis akan konstan.

 CONTOH SOAL!

1. Suatu gas yang volumenya 1,2 liter perlahan-lahan dipanaskan pada tekanan tetap 1,5 × 105 N/m2 hingga volumenya menjadi 2 liter. Berapakah usaha yang dilakukan gas?

Kunci Jawaban :
Diketahui: V1 = 1,2 L, V2 = 2 L, dan p = 1,5 × 105 N/m2.
                  1 liter = 1 dm3 = 10–3 m3

                  Usaha yang dilakukan gas pada tekanan tetap (isobarik) adalah
                  W = p (V2 – V1) = (1,5 × 105 N/m2) (2 – 1,2) × 10–3 m3 = 120 joule


2. Sejumlah gas ideal menjalani proses  isobarik sehingga suhunya menjadi dua kali semula. Maka volumenya menjadi n kali semula, dengan n adalah ….
 

Pembahasan :

System gas adalah Isobarik berarti tekanan tetap, keadaan awal gas, Volume = v  dan suhu = T

Keadaan akhir gas, suhu = 2 kali keadaan semula T’ = 2 T  dan Volume = V’

Sehingga berlaku :

                                      = 

                        V’ = VT’ / T

                        V’ = (V.2T) / T

                        Maka, V’ = 2 V (2 kali semula)