unj fmipa-fisika

1. Pertemuan 12 RESERVOAR ENERGI PANAS Dr. I Made Astra, M.Si Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

8. Gambar ini melukiskan skema mesin kalor . Q H menyatakan besarnya input kalor , dan subscript H menyatakan hot reservoir . Q C menyatakan besarnya kalor yang dibuang, dan subscript C merepresentasikan cold reservoir . W merepresentasikan kerja yang dilakukan . Skema Mesin Kalor 02/02/11 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id |

13. Proses mesin bakar 02/02/11 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id |

14. Pendingin (refrigerator): sebuah mesin kalor yang beroperasi secara terbalik. Refrigerator menarik panas dari tempat dingin (di dalam pendingin) dan melepaskan panas ke tempat yang lebih hangat. 02/02/11 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | T H T C Q H Q C W REFRIGERATOR

15. Persamaan di atas merupakan hubungan nilai-mutlak yang berlaku untuk mesin kalor dan pendingin Siklus pendingin terbaik adalah yang memindahkan Kalor Q C terbanyak dari dalam pendingin dengan Kerja mekanik W sedikit mungkin Semakin besar rasio ini maka semakin baik pendinginnya Rasio ini disebut koefisien kinerja (coeficient of performance) 02/02/11 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id | T H T C Q H Q C W REFRIGERATOR

20. Application of 2 nd law to energy conversion systems isothermal compression adiabatic expansion isothermal expansion adiabatic compression T A T B a-b b-c c-d d-a Q H Q C W 12 W 23 W 34 W 41 Carnot Engine 02/02/11 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id |

21. Application of 2 nd law to energy conversion systems Carnot Cycle T A T B 1 2 3 4 T A T B 1 2 3 4 V V T T reversible heat engine reversible heat pump engine 02/02/11 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id |

22. Untuk gas ideal energi dalam hanya bergantung pada suhu maka pada proses isotermal perubahan energi dalam sama dengan nol Subtitusikan persamaan 1 dengan persmaan 2 Dari proses adiabatik Hubungan ini memberikan nilai efisiensi maksimum yang mungkin dari suatu mesin kalor yang beroperasi antara T C dan T H 02/02/11 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id |

29. Application of 2 nd law to energy conversion systems for a cycle no change in CV so: for a reversible process: for an irreversible process: 02/02/11 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id |

30. Efficiency of a Carnot engine apply 1 st law for this cycle: then energy conversion efficiency is: for a reversible process: 02/02/11 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id |

31. Efficiency of an irreversible engine for an irreversible process: 02/02/11 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id |

33. Pressure thermodynamic = mechanical Gibbs: 1st law: for a reversible process for an equilibrium state compression: 02/02/11 © 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id |