Blog ini dibangun untuk memenuhi salah satu proyek matakuliah Statistika dasar dengan dosen pengampu Bapak Apit Fathurohman, S. Pd., M. Si

Sabtu, 02 Mei 2015

Johannes Diderik Van Der Waal - Ilmuwan Persamaan Gas dan Cairan


Diderik van der Waals adalah seorang fisikawan teoritis dan thermodynamicist Belanda yang terkenal karena karyanya pada persamaan  gas dan cairan.

Namanya terkait dengan persamaan van der Waals dari negara yang menggambarkan perilaku gas dan kondensasi ke fase cairan. Namanya juga dikaitkan dengan Waals van der (kekuatan antara molekul stabil), dengan molekul van der Waals (cluster molekul kecil terikat oleh pasukan van der Waals), dan dengan jari-jari van der Waals (ukuran molekul).

Ia menjadi orang pertama yang menjadi guru besar fisika di University of Amsterdam, ia memenangkan Penghargaan Nobel dalam Fisika pada tahun 1910.

Biografi

Johannes van der Waals lahir di Leiden, Belanda pada 23 November 1837. Dia adalah anak tertua dari sepuluh bersaudara  yang lahir dari pasangan Jacobus van der Waals dan Elisabeth van den Berg. Ayahnya adalah seorang tukang kayu di Leiden. Di abad ke-19, anak-anak kelas pekerja tidak melanjutkan studi ke sekolah menengah yang akan memberinya hak untuk masuk universitas. Sebaliknya ia pergi ke sekolah "pendidikan dasar maju", yang diselesaikannya pada usia lima belas tahun. Kemudian ia  magang menjadi guru di sebuah sekolah dasar. Antara tahun 1856 dan 1861 ia mengikuti kursus dan mendapatkan kualifikasi yang diperlukan untuk menjadi guru sekolah dan guru kepala primer.

Pada tahun 1862, ia mulai menghadiri kuliah dalam matematika, fisika dan astronomi di Universitas di kota kelahirannya. Meski Ia tidak memenuhi syarat untuk mendaftarkan diri sebagai mahasiswa reguler karena kurangnya pendidikan dalam bahasa klasik, namun, University of Leiden memiliki ketentuan yang memungkinkan siswa luar untuk mengikuti hingga empat program setahun. Pada tahun 1863 pemerintah Belanda memulai jenis sekolah menengah baru (HBS, sekolah untuk anak-anak dari kelas menengah yang lebih tinggi). Van der Waals yangsaat itu kepala sebuah sekolah dasar ingin menjadi guru HBS dalam matematika dan fisika dan menghabiskan dua tahun belajar di waktu luangnya untuk pemeriksaan yang diperlukan.

Pada tahun 1865, ia diangkat sebagai guru fisika di HBS di Deventer dan pada tahun 1866, ia menerima posisi tersebut di Den Haag, dekat Leiden yang memungkinkan van der Waals melanjutkan program di Universitas di sana. Pada bulan September 1865, tepat sebelum pindah ke Deventer, van der Waals menikah dengan Anna Magdalena Smit dan memiliki 3 putri dan 1 putra.

Professorship

Van der Waals kekurangan pengetahuan tentang bahasa klasik yang akan memberinya hak untuk masuk universitas sebagai mahasiswa biasa dan mengambil ujian. Namun setelah hukum yang mengatur masuk universitas telah diubah dan dispensasi dari studi bahasa klasik telah diberikan oleh menteri pendidikan. Van der Waals diberi dispensasi ini dan lulus ujian kualifikasi di fisika dan matematika untuk studi doktoral.

Pada 14 Juni 1873 Di Leiden University, ia mempertahankan tesis doktornya selama de Continuïteit van den Gas- en Vloeistoftoestand (atas kelangsungan keadaan gas dan cair) atas bimbingan Pieter Rijke. Dalam tesisnya dia memperkenalkan konsep volume molekul dan daya tarik molekul.

Pada September 1877 van der Waals diangkat menjadi guru besar fisika pertama yang baru didirikan Municipal University of Amsterdam. Dua rekannya yang terkenal ahli kimia fisik Jacobus Henricus van 't Hoff dan ahli biologi Hugo de Vries. Van der Waals tetap di Universitas Amsterdam sampai pensiun pada usia 70 tahun. Ia digantikan oleh putranya Johannes Diderik van der Waals Jr, yang juga seorang ahli fisika teoritis. Pada tahun 1910, pada usia 72, van der Waals dianugerahi Penghargaan Nobel dalam fisika. Dia meninggal pada usia 85 pada 8 Maret 1923.

Karya ilmiah

Kepentingan utama dari van der Waals adalah di bidang termodinamika. Dia dipengaruhi oleh Rudolf Clausius '1857 risalah berjudul Über die Art der Bewegung, Welche wir Wärme Nennen (Pada Jenis Gerak yang kami Panggil Panas). Van der Waals kemudian sangat dipengaruhi oleh tulisan James Clerk Maxwell, Ludwig Boltzmann, dan Willard Gibbs. Pekerjaan Clausius membawanya untuk mencari penjelasan percobaan Thomas Andrews yang telah mengungkapkan keberadaan suhu kritis dalam cairan pada tahun 1869. Ia berhasil memberikan gambaran semi-kuantitatif fenomena kondensasi dan suhu kritis pada tahun 1873 tesisnya yang berjudul de Continuïteit van den Gas- en Vloeistoftoestand (Pada kelangsungan gas dan keadaan cair).

Dalam tesis ini ia menuturkan persamaan keadaan bantalan namanya ( the equation of state bearing his name). Karya ini memberikan model di mana cairan dan fase gas dari zat bergabung menjadi satu sama lain dengan cara yang berkesinambungan. Hal ini menunjukkan bahwa dua fase adalah dari sifat yang sama. Dalam menurunkan persamaannya van der Waals mengasumsikan negara tidak hanya keberadaan molekul (adanya atom yang disengketakan pada saat itu), tetapi juga bahwa mereka adalah ukuran terbatas dan menarik satu sama lain. Karena ia adalah salah satu yang pertama untuk mendalilkan suatu gaya antarmolekul, namun belum sempurna, gaya seperti ini sekarang kadang-kadang disebut Waals van der.

Penemuan besar kedua diterbitkan pada tahun 1880, ketika ia merumuskan Hukum Sesuai Serikat (the Law of Corresponding States). Hal ini menunjukkan bahwapersamaan Serikat Waals van der dapat dinyatakan sebagai fungsi sederhana dari tekanan kritis, volume yang kritis, dan temperatur kritis. Bentuk umum ini berlaku untuk semua zat . Senyawa -specific konstanta a dan b dalam persamaan asli diganti dengan yang universal (senyawa-independent) kuantitas. Hukum itu berfungsi sebagai panduan selama percobaan yang akhirnya menyebabkan pencairan dari hidrogen oleh James Dewar pada tahun 1898 dan helium oleh Heike Kamerlingh Onnes pada tahun 1908.

Pada tahun 1890, van der Waals menerbitkan risalah tentang Teori Solusi Binarydalam Archives Néerlandaises. Dalam hubungan persamaan luar negerinya dengan Hukum Kedua Termodinamika, pertama kali diusulkan oleh Willard Gibbs, ia mampu untuk sampai pada representasi grafis dari formulasi matematika dalam bentuk permukaan yang disebut ? (Psi) permukaan berikut Gibbs, yang menggunakan huruf Yunani ? untuk energi bebas sistem dengan fase yang berbeda dalam keseimbangan.

Teori van der Waals 'dari kapilaritas dalam bentuk dasarnya pertama kali muncul pada tahun 1893. Berbeda dengan mekanik perspektif tentang subjek yang diberikan sebelumnya oleh Pierre-Simon Laplace, van der Waals mengambil pendekatan termodinamika. Pada saat itu hal tersebut masih kontroversial, karena keberadaan molekul dan  gerak cepat permanen tidak diterima secara universal sebelum Jean Baptiste Perrin memverifikasi tentang eksperimental dari Albert Einstein (penjelasan teoritis dari gerak Brown).

Kehidupan pribadi

Johannes Diderik van der Waals menikahi Anna Magdalena Smit pada tahun 1865, pasangan ini memiliki tiga anak perempuan (Anne Madeleine, Jacqueline Elisabeth, Johanna Diderica) dan satu anak seorang fisikawan Johannes Diderik. Istri Johannes van der Waals meninggal akibat  tuberkulosis pada usia 34 tahun tahun 1881. Setelah menjadi seorang duda Van der Waals tidak pernah menikah lagi dan begitu terguncang oleh kematian istrinya sehingga ia tidak mempublikasikan apa-apa selama sekitar satu dekade. Dia meninggal di Amsterdam pada tanggal 8 Maret 1923, satu tahun setelah putrinya Jacqueline meninggal. (Sumber: Wikipedia)

PENGEMBANGAN PEMBELAJARAN TERMODINAMIKA BERBASIS ICT

Abdul Hakim
Abstrak
Kemajuan teknologi informasi dan komunikasi telah mendorong para tenaga kependidikan untuk mengembangkan pembelajaranya yang berbasis teknologi informasi dan komunikasi. Mata kuliah termodinamika materinya banyak mengandung konsep-konsep abstak dan matematis. Berbagai aplikasi teknologi yang menarik dan interaktif untuk meningkatkan pembelajaran. Sebagai konsekuensinya, para tenaga pendidikan harus belajar mengembangkan pembelajarannya dengan berbasis teknologi. Artikel ini memberikan analisis terkait pengintegrasian ICT dalam pembelajaran.
web jurnal :  http://jurnal.upi.edu/electrans/view/1355/pengembangan-pembelajaran-termodinamika-berbasis-ict.html

Jumat, 01 Mei 2015

Aplikasi Hukum termodinamika pertama: Motor Bensin dan Motor Diesel



MOTOR BENSIN

Motor bensin yang umum ialah motor empat langkah (empat “tak”); disebut empat langkah karena terjadi empat proses dalam satu daur. Misalkan pada suatu saat piston berada pada puncak geraknya; lalu pada waktu piston itu bergerak turun, suatu campuran yang terdiri atas udara dan uap bensin terhisap masuk ke dalam silinder karena katup masuk terbuka dan katup pembuangan tertutup. Gerak turun ini disebut langkah menghisap. Pada akhir langkah ini, katup masuk menutup dan piston bergerak naik memampatkan campuran udara-bensin tadi hamper adiabat. Gerak ini disebut langkah kompresi. Pada atau dekat puncak ini sebuah bunga api menyalakan campuran udara-bensin, sehingga terjadi pembakaran yang sangat cepat. Tekanan dan suhu naik pada volum konstan.
Piston kini bergerak ke bawah akibat gas yang hampir secara adiabat memuai. Gerak ke bawah yang ini disebut langkah daya atau langkah usaha. Pada akhir langkah daya katup pembuangan membuka. Tekanan dalam silinder turun dengan sangat cepat sampai mencapai tekanan atmosfer dan piston yang lalu bergerak naik mendesak ke luar hamper semua gas yang tersisa. Katup pembuangan kini menutup, katup masuk terbuka, dan daur mulai kembali.
Untuk keperluan menghitung, daur motor bensin dianggap seperti daur Otto yang dilukiskan dalam gambar 19-10. Pada titik a, udara dalam silinder bertekanan atmosfer dikompresi secara adiabat sampai ke titik b, lantas dipanaskan sampai ke titik c pada volum konstan, lalu dibiarkan memuai secara adiabat ke titik d, kemudian didinginkan pada volum konstan sampai titik a, sesudah itu daur berulang lagi. Garis ab bersesuaian dengan langkah kompresi, bc dengan eksplosi, cd dengan langkah daya, dan da dengan pembuangan motor bensin. V1 dalam Gambar 19-10 ialah volum maksimum dan V2 volum minimum udara di dalam silinder. Perbandingan V1/V2 disebut perbandingan kompresi, dan untuk motor-bakar-dalam (internal combustion engine) yang modern harganya kira-kira 10.





Usaha yang dihasilkan pada Gambar tersebut digambarkan oleh luas yang dibatasi bingkai abcd. Pemasukan panas ialah panas yang diberikan pada volum konstan sepanjang garis bc. Panas pembuangan dikeluarkan sepanjang da. Dalam proses adiabat ab dan cd tidak ada panas yang masuk atau keluar.
Pemasukkan panas dan usaha yang dihasilkan dapat dihitung dalam artian perbandingan kompresi, dengan mengandaikan udara sama sifatnya dengan sifat gas sempurna. Hasilnya ialah



disini γ ialah perbandingan kapasitas panas jenis pada tekanan konstan terhadap kapasitas panas jenis pada volum konstan Cp/Cv. Untuk perbandingan kompresi harga 10 dan harga γ = 1,4, efisiensi kira-kira 60%. Maka makin besar perbandinngan kompresi, makin tinggi efisiensi. Efek gesekan, turbulensi, terserapnya panas oleh dinding silinder, dan sebagainya, dalam perhitungan ini diabaikan. Semua efek ini mengurangi efisiensi mesin sesungguhnya menjadi di bawah prosentase yang diberikan di atas.

Pustaka:
Sears, S. W. And Mark W. Zemansky. 1991. Fisika Untuk Universitas 1. Jakarta. Binacipta

 
MOTOR DIESEL
Dalam daur motor diesel, udara masuk ke dalam silinder pada langkah menghisap, dan dimampatkan secara adiabat pada waktu langkah kompresi sampai suhu naik cukup tinggi sehingga minyak bakar yang diinjeksikan pada akhir langkah ini akan terbakar di dalam silinder tanpa memerlukan bunga api. Pembakaran tidak secepat pembakaran motor bensin, dan bagian pertama langkah daya akan berlangsung dengan tekanan yang pokoknya konstan. Bagian selebihnya langkah daya ialah pemuaian adiabat. Kemudian terjadi langkah membuang, dan selesailah satu daur.

Daur diesel-udara sempurna diperlihatkan dalam gambar tersebut. Mulai titik a, udara dikompresi secara adiabat sampai titik b, menjadi panas pada tekanan konstan sampai titik c, memuai secara adiabat sampai titik d, dan menjadi dingin pada volum sampai titik a.
Karena pada langkah kompresi di dalam silinder mesin diesel tidak terdapat bahan bakar, penyalaan dini tidak terjadi, dan angka perbandingan kompresi V1/V2 dapat jauh lebih tinggi daripada angka perbandingan kompresi motor bakar. Angka perbandingan 15 adalah biasa. Perbandingan pemuaian V1/V3 bisa kira-kira 5. Dengan mengambil harga-harga ini dan dengan mengambil γ = 1,4, efisiensi daur-diesel-udara ada kira-kira 56%.

Prinsip Dasar Thermodinamika untuk Pembangkit Listrik


PRINSIP-PRINSIP TERMODINAMIKA

Hukum I Termodinamika

Pada penerapan Hukum I Termodinamika dalam suatu proses, dibedakan antara sistem dan lingkungan. Bagian dimana proses tersebut berlangsung disebut sebagai sistem, sedangkan segala sesuatu di luar sistem disebut lingkungan. Hukum ini berlaku tidak hanya pada sistem saja tetapi juga pada lingkungan. Dalam bentuk dasar, dapat ditulis sebagai :

...(15.1)

Jika antara sistem dan lingkungan tidak terjadi perpindahan massa, maka sistem dikatakan tertutup dan massa konstan. Untuk sistem seperti ini, semua energi yang berpindah antara sistem dan lingkungan berbentuk panas dan kerja, sehingga persamaan (15.1) dapat dijabarkan menjadi :

...(15.2)

...(15.3)

Bila panas bernilai positif untuk panas yang masuk sistem dan kerja bernilai positif untuk kerja yang dilakukan sistem, maka :

...(15.4)

Berarti bahwa perubahan energi total sistem sama dengan panas yang ditambahkan pada sistem dikurangi oleh kerja yang dilakukan sistem.
Persamaan di atas berlaku untuk perubahan yang terjadi pada sistem tertutup. Sistem tertutup juga seringkali menjalankan proses dimana tidak ada perubahan energi potensial dan kinetik sehingga persamaan (15.4) menjadi :

...(15.5)

Proses Aliran Steady State

Persamaan (15.5) terbatas pemakaiannya pada proses dengan massa konstan dimana hanya terjadi perubahan energi dalam saja. Untuk proses-proses pada industri yang melibatkan aliran mantap melalui peralatan-peralatan diperlukan penjabaran Hukum I Termodinamika yang lebih umum. Keadaan mantap berarti bahwa kondisi pada semua titik dalam peralatan konstan terhadap waktu. Sehingga persamaan (15.4) kemudian menjadi :

...(15.6)

Pada penerapannya secara termodinamika, energi potensial dan energi kinetik sangatlah kecil dibandingkan dengan elemen yang lainnya dan dapat diabaikan. Selain itu, pada turbin semua perpindahan panas diabaikan sehingga persamaan (15.6) berubah menjadi :

...(15.7)

dimana kerja turbin (ditandakan dengan minus) masih dalam dasar unit massa yang mengalir. Dengan memasukkan variabel m (massa) maka persamaan (15.7) dapat ditulis menjadi :

...(15.8)

dimana:
W = kerja/daya turbin (kW)
m = massa (kg/s)
h1 = entalpi uap yang masuk kedalam turbin (kJ/kg)
h2 = entalpi uap yang meninggalkan turbin (kJ/kg)
Persamaan inilah yang kemudian akan dipakai selanjutnya pada perhitungan daya turbin.

Link berbagai percobaan yang dapat di lakukan dengan mudah!!


A. PERCOBAAN TENTANG BAB ROTASI DAN KESEIMBANGAN BENDA TEGAR


Percepatan Gerak Translasi Silinder Pejal Pada Bidang Miring

Prinsip Dinamika Rotasi Pada Alat Pencuci Beras Sederhana

Kesetimbangan Benda Tegar (Menghitung Koefisien Gesek Statik Sebuah Benda)

Menghitung Percepatan Sudut pada katrol

Menentukan koordinat titik pada benda bidang luasan (2 Dimensi)

Menentukan kesetimbangan dengan menggunakan aplikasi jungkat jungkit

http://www.youtube.com/watch?v=ERLDA-iJ-TI

Menghitung Momen Inersia Batang Homogen

http://www.youtube.com/watch?v=MPoHL5L85LI

Momen Inersia Dan Menghitung Percepatan sudut silinder pejal

http://www.youtube.com/watch?v=Gap90mVLcQg

Kesetimbangan Pada 3 Buah Gaya

http://www.youtube.com/watch?v=nlKV_G1yCws 

Kesetimbangan Partikel

http://www.youtube.com/watch?v=_fqpy_tIr0U 

Alat Pemotong Rumput Sederhana

http://www.youtube.com/watch?v=-pMyv9gIM08 

Dinamika Rotasi

http://www.youtube.com/watch?v=QqlKcku_PuU

Menghitung Energi Kinetik Pada Bola Yang Menggelinding

http://www.youtube.com/watch?v=8s9E-_mD9BE 

Percobaan Pada Katrol Licin

http://www.youtube.com/watch?v=XGOYRGqhqZA

Kesetimbangan Benda Tegar

http://www.youtube.com/watch?v=MZV-7zGE74w

mencari energi kinetik pada silinder pejal

http://www.youtube.com/watch?v=TwKzJVUNjVY

Mencari Kecepatan Linier Sebuah Benda

http://www.youtube.com/watch?v=HQPSR1el-GU

Energi Kinetik Rotasi Pada Katrol

http://www.youtube.com/watch?v=9e84l-QAwfg

Keseimbangan Benda Tegar Menghitung Tegangan Tali

http://www.youtube.com/watch?v=kSIb-x3ky48

Perbandingan Kelajuan Antara Benda Menggelinding Dengan Benda Yang Meluncur

http://www.youtube.com/watch?v=7nK8cH1_lOo

Energi Kinetik Pada Roda Yang Menggelinding

http://www.youtube.com/watch?v=jFKTOqHXGRc

Konsep Dan Rumus Fisika Yang Ada Pada Permainan Yoyo

http://www.youtube.com/watch?v=EGDTeXu5YY 

Menghitung Energi Kinetik Pada Plat Persegi 

http://www.youtube.com/watch?v=5BJTyD32QoQ

Mencari Energi Kinetik Pada Bola Pejal

http://www.youtube.com/watch?v=EpS7NbACAeI

Energi Kinetik Pada Gasing

http://www.youtube.com/watch?v=FBqMp6Fq4U0

Menghitung Momentum Sudut Pada Gasing 

http://www.youtube.com/watch?v=eGN0ixFUHHw

Moment Inersia Silinder pejal

http://www.youtube.com/watch?v=gS73WU0emhE

Momentum Sudut Pada Globe

http://www.youtube.com/watch?v=JQD9zynTYoo

Keseimbangan Partikel (Menghitung Tegangan Tali)

http://www.youtube.com/watch?v=UeebwZ9-smU

Momentum Sudut Pada Silinder Pejal

http://www.youtube.com/watch?v=BQDZprWKRj8

Momentum Sudut Pada Bola

http://www.youtube.com/watch?v=YSN0Rb8Yvos

Menghitung Momen Inersia Plat Segi Empat Poros Melalui Tepi Panjang

http://www.youtube.com/watch?v=8ZiHA18FhsY

Perbedaan Omega Antara Gir Besar Dan Gir Kecil Pada Sepeda

http://www.youtube.com/watch?v=MBBxfzwFXkY

Energi Kinetik Pada Gasing

http://www.youtube.com/watch?v=FBqMp6Fq4U0

Tegangan Permukaan Fluida Pada Kawat Persegi

http://www.youtube.com/watch?v=raYK0lPpH9o

Energi Kinetic Pada Gir Sepeda

http://www.youtube.com/watch?v=zG0ItKGTiTg 

Energi Kinetik Pada Benda Menggelinding Pada Silinder Pejal

http://www.youtube.com/watch?v=obUG0vgwL0Q

Dinamika rotasi (Menghitung Percepatan Linier)

http://www.youtube.com/watch?v=3oADj5XZV1s

Titik Berat

http://www.youtube.com/watch?v=Tase1BAaNy4

Menghitung Energi Kinetik Pada Benda Menggelinding (Silinder Pejal)

http://www.youtube.com/watch?v=xgCCMSX7WAg

Mencari Titik Berat Benda Homogen Berbentuk Huruf "F"

http://www.youtube.com/watch?v=S33f5-J69BM

Menghitung Momentum Sudut Pada Batang Homogen

http://www.youtube.com/watch?v=spwOMR2be10 

Energi Kinetik Pada Silinder Pejal

http://www.youtube.com/watch?v=ua-XsafLhpM

Kesetimbangan Benda Tegar (Menghitung Tegangan Tali ke 2)

http://www.youtube.com/watch?v=_cOIGWMvfVU

Percepatan Sudut Pada Katrol Gandeng

http://www.youtube.com/watch?v=SOlvuGCzRwA

Momentum Sudut Pada Batang Homogen

http://www.youtube.com/watch?v=aE3NUrWUycg

Energi Kinetik Pada Plat Tipis Segi 4

http://www.youtube.com/watch?v=z0RtY5k8-Wc

Mencari titik berat benda 3 dimensi

http://www.youtube.com/watch?v=PttN9REFJH0

Momentum Sudut Pada Bola Berbentuk Globe

http://www.youtube.com/watch?v=8iSDskUZ5DQ

Titik Berat (pada palu)

http://www.youtube.com/watch?v=1aTtlrwk3W8

Kinerja Motor Listrik

http://www.youtube.com/watch?v=otYOO7W0S5w

Momentum Sudut Pada Plat Pipih

http://www.youtube.com/watch?v=eSYLlBvNRQY 

EK Pada Kaleng Mengelinding

http://www.youtube.com/watch?v=m2xH60c2VO8

Dinamika Rotasi

http://www.youtube.com/watch?v=zVMJgLn20OA

 

B. PERCOBAAN TENTANG BAB FLUIDA

Hukum Pascal ada Pipa Berbentuk U

http://www.youtube.com/watch?v=sGcx6-hx5AY


Penerapan Fluida Pada Kapal Laut

http://www.youtube.com/watch?v=URZKmdWHZqY


Persamaan Konstinuitas

http://www.youtube.com/watch?v=3lZoITiCYko

 

Fluida Pada Pemompaan paru-paru

http://www.youtube.com/watch?v=pFOu7rwW8xc

 

Membedakan Telur Bagus Dan Telur Busuk Dengan Menggunakan Aplikasi Hukum Archimedes

http://www.youtube.com/watch?v=n-UWmyIXJhY


Tegangan Permukaan pada Zat CAir

http://www.youtube.com/watch?v=cAVVa3x_tCE

 

 Tekanan Hidrostatis (Menghitung Massa jenis Suatu Zat Dengan Menggunakan Pipa U)

http://www.youtube.com/watch?v=NQZvKf81tUM

 

Tekanan Air Panas Terhadap Air Dingin

http://www.youtube.com/watch?v=0DJDKucceYo


Menghitung Tegangan Permukaan Lapisan Air Sabun

http://www.youtube.com/watch?v=FsfEQ6_hJfc


Pembangkit Listrik Tenaga Air Sederhana Dan Jingki

http://www.youtube.com/watch?v=gKuAO6vKljg


Menghitung Volume Pada Benda Heterogen

http://www.youtube.com/watch?v=j57gnoqOivM


Hukum Pascal (Suntik U)

http://www.youtube.com/watch?v=lOYOfZoMka4

 

 Pengukuran Debit Air

http://www.youtube.com/watch?v=oR4jl4FcFUg

 

Viskositas Zat cair

http://www.youtube.com/watch?v=pBSFM1RadXA

 

Hdrometer Sederhana 

 

http://www.youtube.com/watch?v=nOtqwzY100M


Membuat AC sederhana


Menyulin Garam

http://www.youtube.com/watch?v=a9VsHfe2Ktw

 



Mengukur Aliran Fluida


Gaya  tegangan permukaan

http://www.youtube.com/watch?v=-gHk2FlEdIY


Air Yang Melayang

http://www.youtube.com/watch?v=iorX5blYmpA


Mesin Hidrolik Traktor Sederhana

http://www.youtube.com/watch?v=BM1s8ZBdyJY

 

Tegangan Permukaan Zat CAir

http://www.youtube.com/watch?v=mySl9-8ZTtU

 

Fluida Dinamis (Mennghitung Kecepaatan Dan Debit Semburan Air Pada Pipa Yang Berlubang) 

http://www.youtube.com/watch?v=xJ25OHaf9x8

 


C. PERCOBAAN TENTANG BAB TEORI KINETIK GAS DAN TERMODINAMIKA

Pembangkit Listrik Tenaga Udara

http://www.youtube.com/watch?v=j05qHG5oyz0


Termodinamika (Balon Nyala dalam lilin)

http://www.youtube.com/watch?v=IgHYtBpBKBM


Proses Reversibel dan Ireversibel

Bagaimanakah Bentuk Proses Reversibel dan Ireversibel?
Proses reversibel adalah proses termodinamik yang dapat berlanggsung secara bolak-balik. Sebuah sistem yang mengalami idealisasi proses reversibel selalu mendekati keadaan kesetimbangan termodinamika antara sistem itu sendiri dan lingkungannya. Proses reversibel merupakan proses seperti-kesetimbangan (quasi equilibrium process). Proses yang dapat dibalik arahnya dinamakan proses reversibel. 
Proses reversibel adalah murni dan bersifat hipotesis. Berbagai proses yang diidealisasikan sebagai proses reversibel adalah :
·         Tidak ada gesekan internal atau mekanis
·         Perbedaan suhu dan tekanan antara zat kerja dan lingkungan harus infinitesimal
·         Pemampatan atau pemuaian yang terbatas
·         Aliran arus listrik melalui tahan adalah nol
·         Reaksi kimia yang terbatas
·         Magnetisasi, polarisasi
·         Pencampuran dua sampel zat yang sama pada keadaan yang sama
Proses termodinamik yang berlanggsung secara alami seluruhnya disebut proses ireversibel (irreversibel process). Proses tersebut berlangsung secara spontan pada satu arah tetapi tidak pada arah sebaliknya. Proses yang tidak dapat dibalik arahnya dinamakan proses irreversibel. Contohnya kalor berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. 
Apakah Yang Dimaksud Dengan 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 dibagi suhu mutlak sistem tersebut (T).  Entropi adalah fungsi keadaan, nilainya pada suatu keadaan setimbang dapat dinyatakan dalam variabel-variabel yang menentukan keadaan sistem. Asas kenaikan entropi dapat dinyatakan bahwa entropi selalu naik pada tiap proses ireversibel. Karena itu dapat dikatakan bahwa entropi dari suatu sistem terisolasi sempurna selalu naik tiap proses ireversibel.
Dalam proses adiabatik, d’Q = 0, dan dalam proses adaibatik ireversibel d’Qr = 0. Oleh karena itu dalam proses adibatik reversibel, ds = 0 atau ini berarti bahwa entropi S tetap. Proses demikian ini disebut pula sebagai proses insentropik. Jadi:
d’Qr = 0 dan dS = 0
Dalam proses isotermal reversibel, suhu T tetap, sehingga perubahan entropi
Untuk melaksanakan proses semacam ini maka sistem dihubungkan dengan sebuah reservoir yang suhunya berbeda. Jika arus panas mengalir masuk kedalam sistem, maka Qr positif dan entropi sistem naik. Jika arus panas keluar dari sistem Qr negatif dan entropi sistem turun.
Contoh proses isotermal reversibel ialah perubahan fase pada tekanan tetap. Arus panas yang masuk kedalam sistem per satuan massa atau per mol sama dengan panas transformasi 1, sehingga perubahan entropi jenisnya menjadi :
 
 Jika dalam suatu proses terdapat arus panas antara sistem dengan lingkungannya secara reversibel, maka pada hakekatnya suhu sistem dan suhu lingkungan adalah sama. Besar arus panas ini yang masuk kedalam sistem atau yang masuk kedalam lingkungan disetiap titik adalah sama, tetapi harus diberi tanda yang berlawanan. Karena itu perubahan entropi lingkungan sama besar tapi berlawanan tanda dengan perubahan  entropi sistem dan jumlahnya menjadi nol. Sebab sistem bersama dengan lingkungannya membentuk dunia, maka boleh dikatakn bahwa entropi dunia adalah tetap. Hendaknya diingat bahwa pernyataan ini berlaku untuk proses reversibel saja.
Keadaan akhir proses irreversibel itu dapat dicapai dengan ekspansi reversibel. Dalam ekspansi semacam ini usaha luar haus dilakukan. Karena tenaga dakhil sistem tetap, maka harus ada arus panas yang mengalir kedalam sistem yang sama besarnya dengan usaha luar tersebut. Entropi dalam gas dal proses reversibel ini naik dan kenaikan ini sama dengan kenaikan dalam proses sebenarnya yang irreversibel, yaitu ekspansi bebas.
Bagaimanakah Asas Kenaikkan  Entropi?
Hukum keseimbangan / kenaikan entropi menyatakan bahwa “Panas tidak bisa mengalir dari material yang dingin ke yang lebih panas secara spontan”. Entropi adalah tingkat keacakan energi. Jika satu ujung material panas, dan ujung satunya dingin, dikatakan tidak acak, karena ada konsentrasi energi. Dikatakan entropinya rendah. Setelah rata menjadi hangat, dikatakan entropinya naik.
Dalam pembahasan proses-proses ireversibel dalam pasal terdahulu, didapatkan bahwa entropi dunia (unuiverse) selalu naik. Hal ini juga benar untuk semua proses ireversibel yang sudah dapat dianalisa. Kesimpulan ini dikenal sebagai asas kenaikan entropi dan dianggap sebagai bagian dari hukum kedua termodinamika. Asas ini dapat dirumuskan sebagai berikut.
“Entropi dunia selalu naik  pada setiap proses ireversibel”
Jika semua sistem yang berinteraksi di dalam suatu proses di lingkungi dengan bidang adiabatik yang tegar, maka semua itu membentuk sistem yang terisolasi sempurna dan membentuk dunianya sendiri. Karena itu dapat dikatakan bahwa entropi dari suatu sistem yang terisolasi sempurna selalu naik dalam proes ireversibel yang terjdai dalam sistem itu. Sementara itu entropi tetap tidak berubah dalam sistem yang terisolasi jika sistem itu mengalami proses reversibel.

Kamis, 30 April 2015

Pemanfaatan fasilitas Balai Termodinamika Motor dan Propulsi (BTMP-BPPT)


Departemen Perhubungan (Dephub) berencana melakukan pengujian emisi gas buang kendaraan bermotor roda empat yang sedang diproduksi sebagai bagian pelaksanaan pengujian tipe kendaraan bermotor.

Keputusan tersebut diambil sesuai nota kesepahaman (MoU) antara Dephub dan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) yang ditandatangani kemarin.

Dirjen Perhubungan Darat Dephub Iskandar Abubakar mengatakan pihaknya dan BPPT akan mencoba melengkapi fasilitas pengujian emisi gas buang standar Euro 2 pada kendaraan bermotor.

Pemanfaatan fasilitas Balai Termodinamika Motor dan Propulsi (BTMP-BPPT) untuk pengujian emisi gas buang kendaraan bermotor sesuai standar Euro 2 khususnya kendaraan bermotor roda empat, ujarnya seusai penandatanganan MoU antara Dephub dan BPPT di Jakarta kemarin.

Menurut dia, pengujian tersebut merupakan bagian dari uji tipe kendaraan bermotor yang dilaksanakan Ditjen Perhubungan Darat atas ambang batas emisi gas buang sesuai standar Euro 2 bagi kendaraan tipe baru yang diberlakukan sejak 1 Januari lalu.

Namun, paparnya, karena fasilitas pengujian emisi sesuai standar Euro 2 masih belum terpenuhi maka ketentuan tersebut belum dapat diimplementasikan di lapangan.

Untuk itu, paparnya, Dephub menunjuk lembaga yang memiliki fasilitas uji yang telah terakreditasi yakni BMTPM-BPPT, yang diharapkan pengujian tersebut bisa dilaksanakan.

Iskandar menegaskan tujuan kerjasama itu adalah memanfaatkan fasilitas dan sumber daya manusia yang dimiliki oleh kedua pihak.

Sesuai MoU, BPPT akan menyiapkan program pelatihan, pendidikan dan peralatan uji emisi agar penerapan pengujian emisi gas buang kendaraan bisa diterapkan berbarengan dengan pengujian tipe kendaraan bermotor.

Dia juga menyatakan uji emisi gas buang dilakukan untuk mendukung kebijakan pemerintah menerapkan peraturan emisi kendaraan bermotor baru berdasarkan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup (Kepmeneg LH) No.141/2003 sebagai bagian dari pelaksanaan uji tipe kendaraan.

Merujuk keputusan Kepmeneg LH tersebut, dia menegaskan pemberlakuannya tidak bisa dilakukan pada 1 Januari lalu. Pemberlakukan tersebut tidak bisa dijalankan sesuai jadwal karena belum adanya fasilias pengujian emisi sesuai standar Euro 2 di Indonesia. (m01)

Sumber:Bisnis Indonesia(7/4/05)