Dua benda bersuhu berbeda, masing-masing 425K dan 275K, dibiarkan bersentuhan dalam sistem tertutup
Dua benda bersuhu berbeda, masing-masing 425K dan 275K, dibiarkan bersentuhan dalam sistem tertutup hingga tercapai kesetimbangan termal.
a. Jelaskan arah aliran kalor dan perubahan entropi pada tiap benda!
b. Bagaimana perubahan entropi total sistem menunjukkan arah spontanitas proses ini?
Pembahasan:
Diketahui:
T1 = 425K
T2 = 275K
Ditanya:
a. arah aliran … ?
b. perubahan entropi total sistem … ?
Dijawab:
a. Aliran kalor selalu terjadi dari sistem bersuhu lebih tinggi ke sistem bersuhu lebih rendah. Dalam kasus ini, kalor akan mengalir secara spontan dari benda yang bersuhu 425K menuju benda yang bersuhu 275K hingga kedua benda mencapai suhu kesetimbangan termal. Oleh karena itu, benda pada 425K akan melepas kalor (Q < 0), sedangkan benda pada 275K akan menerima kalor (Q > 0). Perubahan entropi (∆S) suatu benda dihitung sebagai ∆S = Q/t. Karena benda bersuhu 425k melepaskan kalor (Q negatif), entropinya menurun (∆S < 0). Sebaliknya, benda bersuhu 275K menerima kalor (Q positif) sehingga entropinya meningkat (∆S > 0).
b. Perubahan entropi total sistem (∆Stotal) adalah jumlah dari perubahan entropi kedua benda (∆Stotal = ∆Stinggi + ∆Srendah). Meskipun jumlah kalor yang dilepas sama dengan jumlah kalor yang diterima, kalor tersebut dilepas pada suhu yang relatif tinggi dan diterima pada suhu yang relatif rendah. Hal ini menyebabkan nilai peningkatan entropi pada benda dingin lebih besar daripada nilai penurunan entropi pada benda panas. Secara matematis, ∆Stotal Selalu bernilai positif (∆Stotal > 0).
++++++++++++++++++++++++++
Semoga Bermanfaat dan Berkah
Jangan Lupa Belajar Terus
Ingat Cita-Cita, Orang Tua, dan Keluarga
Post a Comment for "Dua benda bersuhu berbeda, masing-masing 425K dan 275K, dibiarkan bersentuhan dalam sistem tertutup"