Kamis, 12 Mei 2016

Hukum II Termodinamika

Ada beberapa pernyataan tentang hukum II Termodinamika, diantaranya :

  • Pernyataan Clausius (tentang kalor)

Kalor mengalir secara alami dari benda yang panas ke benda yang dingin; kalor tidak akan mengalir secara spontan dari benda dingin ke benda panas. Pernyataan Clasius sehubungan dengan prinsip kerja Refrigator (mesin pendingin).


Bagan skema energi mesin pendingin yaitu sebagai berikut :

 Secara matematis dapat dirumuskan sebagai berikut :

                                                                               (17)


Keterangan :
K = koefisien daya guna
Q1 = kalor pada reservoir suhu tinggi (J)
Q2 = kalor pada reservoir suhu rendah (J)
T1 =
suhu pada reservoir tinggi (K)
T2 =
suhu pada reservoir tinggi (K)
  • Pernyataan Kelvin-Planck (tentang mesin kalor)
   Tidak ada alat yang efek tunggalnya adalah untuk merubah sejumlah kalor menjadi kerja sesungguhnya.


  • Pernyataan umum (tentang entropi)
Entropi adalah ukuran banyaknya energi atau kalor yang tidak dapat diubah menjadi usaha. Besarnya entropi suatu sistem yang mengalami proses reversibel sama dengan kalor yang diserap sistem dan lingkungannya (ΔQ) dibagi suhu mutlak sistem tersebut (T). Sedangkan pada suatu sistem tertutup entropi (S) dapat tetap atau berubah dengan harga ΔS positif. Perubahan entropi secara matematis dapat ditulis sebagai berikut :


                                                                                               (18)


Ciri proses reversible adalah perubahan total entropi (ΔS = 0) baik bagi sistem maupun lingkungannya. Pada proses irreversibel perubahan entropi ΔSsemesta > 0. proses irreversible selalu menaikkan entropi semesta.
                                                                     (19)



Keterangan :
(ΔS)H = perubahan entropi lingkungan 
(ΔS)C = perubahan entropi sistem