Bentuk energi dan sistem termodinamika
-
Pengertian Energi
Energi berasal dan bahasa
Yunani ”Energia” yang
berarti kegiatan atau aktivitas. Kata itu terdiri dan en (dalam)
dan ergon (kerja).
Jadi, pengertian Energi adalah kemampuan
untuk melakukan usaha/kerja. Dalam satuan SI energi dinyatakan dalam joule
(J).
Satuan energi lainnya adalah
kalori (kal). James Presecott Joule menunjukkan hubungan antara kalori dan
joule, yaitu: 1 kalori 4,18 joule atau 1 joule 0,24 kalori.
Energi ditemukan dalam berbagai
bentuk termasuk diantaranya berupa cahaya, panas, kimia dan gerak.
A. Bentuk energi
v Energi
Kimia
Energi
kimia merupakan energy yang keluar sebagai hasil interaksi electron dimana dua
atau lebih atom/molekul berkombinasi sehingga menghasilkan senyawa kimia
yang stabil. Salah satu contohnya yaitu pada senter yang menyala karena ada
sumber energy yaitu batu baterai. Batu baterai memiliki energy kimia. Dalam
kehidupan sehari – hari sumber energy kimia berasal dari : Makanan, bbm, kayu
bakar, dan aki. Sehingga dapat disimpulkan bahwa Energi Kimia adalah energy
yang tersimpan dalam senyawa – senyawa kimia.
v
Energi Listrik
Energi Listrik merupakan salah satu
bentuk energy yang paling banyak digunakan. Energi ini dipindahkan dalam bentuk
aliran muatan listrik melalui kawat logam konduktor yang disebut Arus Listrik.
Energi listrik dapat diubah menjadi bentuk energy yang lain seperti energy
gerak, energy cahaya, energy panas, atau energy bunyi. Sebaliknya, energy
listrik dapat berupa hasil perubahan energy yang lain, misalnya dari
energy matahari, energy gerak, energy potensial air, energy kimia gas alam,
energy uap
v
Energi Panas
Energi Panas yang sangat besar berasal
dari Matahari. Sinar matahari dengan panasnya yang tepat dapat membantu manusia
dan makhluk hidup lainnya untuk hidup dan berkembang biak. Energi panas
dimanfaatkan untuk membantu manusia melakukan usaha seperti menyetrika pakaian,
memasak, dan mendidihkan air.
v
Energi Bunyi
Energi Bunyi adalah energy yang
dihasilkan oleh getaran benda. Contohnya, bunyi bel listrik, bunyi orang
berbicara, dan bunyi alat musik. Adanya bunyi memungkinkan kita dapat menikmati
suara music yang merdu, karena energy bunyi mampu menggetarkan gendang telinga
sehingga bunyi bias didengar. Bunyi memilki energy, sebagai buktinya bunyi
halilintar yang bias memecahkan kaca.
v
Energi Nuklir
Energi nuklir adalah suatu energi yang
tersimpan dalam atom. Energi ini keluar ketika terjadi proses dalam reaksi
nuklir. Sehingga, dapat disimpulkan bahwa energi nuklir didapatkan dari
perubahan sejumlah massa inti atom ketika berubah menjadi inti atom yang
lain dalam reaksi nuklir. Contoh-contoh banda-banda yang memiliki energi nuklir
diantaranya adalah:
1. Pembangkit listrik tenaga nuklir
2. Awan cendawan karena bom nuklir
v
Energi Otot
Energi Otot merupakan energy yang
dihasilkan oleh otot – otot tubuh. Manusia dan hewan bisa menggerakkan organ
tubunhnya untuk melakukan aktivitas karena memiliki energy otot.
v
Energi Mekanik
Energi Mekanik adalah energy yang dimiliki oleh suatu benda karena
sifat geraknya yang dibagi menjadi dua yaitu :
a) Energi Potensial
Yaitu energy yang dimiliki suatu benda karena posisi atau
kedudukannya, artinya saat benda tersebut diam pada posisi tertentu. Salah satu
contohnya yaitu pada saat kita sedang meregangkan karet, terjadi perubahan
sifat fisik karena adanya gaya elastic, dan inilah yang disebut dengan energy
potensial plastic
b) Energi
Kinetik
energy yang dimiliki oleh suatu benda karena pergerakkan atau
kelajuannya Semakin tinggi kecepatan suatu benda maka semakin besar pula energy
kinetiknya. Salah satu contohnya adalah ketika sebuah mobil melaju, semakin
kencang kecepatan mobil tersebut, maka semakin besar pula energy kinetiknya.
B.
Sistem
Termodinamika
Ada tiga jenis sistem berdasarkan jenis
pertukaran yang terjadi antara sistem dan lingkungan diantaranya :
1.
Sistem Terisolasi : Sistem dimana
tidak terjadi pertukaran panas, benda atau kerja dengan lingkungan atau Tidak
ada pertukaran massa dan energi sistem dengan lingkungan. Contoh dari sistem
terisolasi adalah wadah terisolasi seperti tabung gas.
2.
Sistem Tertutup : Sistem dimana
terjadi pertukaran energi ( panas dan kerja ) tetapi tidak terjadi pertukaran
benda dengan lingkungan. Salah satu contohnya adalah Green house dimana terjadi
pertukaran panas tetapi tidak terjadi pertukaran kerja dengan lingkungan.
3.
Sistem Terbuka : Sistem dimana
terjadi pertukaran energi ( panas dan kerja ) dan benda dengan lingkungannya,
atau terjadi pertukaran massa dan energi dengan lingkungannya. Contohnya adalah
Tumbuh – tumbuhan dan Samudra.
Hukum
Termodinamika
A)
Hukum Awal ( Zeroth Law
)
Hukum yang
menyatakan bahwa dua sistem dalam keadaan setimbang dengan sistem ketiga, maka ketiganya
dalam saling setimbang satu dengan yang lainnya.
B)
Hukum I Termodinamika (
Kekekalan Energi )
Hukum ini
terkait dengan hukum kekekalan energi. Hukum ini menyatakan perubahan energi
dalam dari suatu sistem termodinamika tertutup sama dengan total dari jumlah
energi kalor yang disuplai kedalam sistem dan kerja yang dilakukan terhadap
sistem.
C)
Hukum II Termodinamika
( Arah Reaksi Sistem )
Hukum kedua
Termodinamika terkait dengan entropi. Hukum ini menyatakan bahwa total entropi
dari suatu sistem termodinamika terisolasi cenderung untuk meningkat seiring
dengan berjalannya waktu, mendekati nilai maksimumnya.
D)
Hukum III Termodinamika
( Dapat dinyatakan dalam berbagai bentuk )
Hukum ketiga
Termodinamika terkait dengan temperatur non absolut. Hukum ini menyatakan bahwa
pada saat suatu sistem mencapai temperatur non absolut semua proses akan
berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum. Hukum ini juga
menyatakan bahwa entropi benda terstruktur kristal sempurna pada temperatur nol
absolut bernilai nol.
#sumber referensi
Buku Kimia
Dasar 1, penerbit
Yrama Widya
Disusun oleh : Yayan Sunarya
Tidak ada komentar:
Posting Komentar