Pengertian Termodinamika, Prinsip, Sistem, dan Hukum Lengkap

Diposting pada

Pengertian Termodinamika, Prinsip, Sistem, dan Hukum Lengkap – Apa yang dimaksud termodinamika itu? Apa saja prinsip termodinamika? Apa saja sistem termodinamika? Bagaimana keadaan termodinamika? Apa saja hukum termodinamika? Pada intinya, termodinamika merupakan kinerja energi dalam Fisika. Namun makna termodinamika sendiri cukup luas sehingga tidak berhenti disitu saja. Pada dasarnya kinetika reaksi (kecepatan reaksi) yang terjadi pada sistem pertukaran atau pengubahan energi tidak berkaitan dengan termodinamika klasik. Untuk itulah istilah termodinamika sering diguakan dalam metode kesetimbangan.

Ketika di bangku sekolah tentunya para siswa telah diajarkan mengenai materi Termodinamika dalam ilmu Fisika. Dalam materi ini terdapat penjelasan lengkap mengenai pengertian termodinamika, prinsip termodinamika, sistem termodinamika, keadaan termodinamika, dan hukum termodinamika. Secara umum termodinamika berdasar pada waktu sehingga dapat menjadi termodinamika non kesetimbangan. Maka dari itu termodinamika ini tidak berhubungan dengan konsep waktu karena adapula yang menyebut kesetimbangan termodinamika sebagai sebuah termostat.

Materi termodinamika membahas tentang pertukaran energi dalam kerja dan bentuk kalor serta sistem lingkungan dan pembatasnya. Dalam kehidupan sehari hari terdapat penerapan termodinamika yang dapat kita lihat seperti meniup kopi panas, mobil, industri, tubuh manusia, pembangkit listrik, dan perkakas elektronik. Pada kesempatan kali ini saya akan menjelaskan tentang pengertian termodinamika, prinsip termodinamika, sistem termodinamika, keadaan termodinamika dan hukum termodinamika lengkap. Untuk lebih jelasnya dapat anda simak di bawah ini.

Pengertian Termodinamika, Prinsip, Sistem, dan Hukum Lengkap

Termodinamika secara umum dapat diartikan sebagai ilmu yang menjelaskan tentang usaha perpindahan energi atau pengubahan kalor yang dikarenakan perbedaan suhu menjadi sifat pendukung dan energi lainnya. Materi termodinamika secara umum berkaitan dengan fisika panas, entropi, energi, kespontanan dan kerja proses. 

Baca juga : Materi Besaran dan Satuan Pada Pengukuran Fisika

Berdasarkan pengertian termodinamika ini kita tahu bahwa ilmu ini berkaitan dengan mekanika statik. Termodinamika secara sederhana merupakan ilmu mengenai pertukaran energi dalam bentuk kerja dan kalor serta sistem lingkungan dan pembatas. Terjadinya penerapan dan aplikasi termodinamika dapat kita jumpai saat peristiwa meniup kopi panas, refrigerator, tubuh manusia, pembangkit listrik, industri dan perkakas elektronik. 

Prinsip Termodinamika

Selain definisi termodinamika di atas, adapula pembahasan mengenai prinsip pada materi termodinamika. Termodinamika pada umumnya memiliki prinsip yang berupa panas, kalkulus diferensial dan mekanika ilmu pengetahuan. Sebenarnya prinsip pada termodinamika pada intinya ialah hal alami yang sering terjadi dalam kehidupan sehari hari. 

Termodinamika seiring berkembangnya teknologi dan ilmu pengetahuan merupakan rekayasa yang seperti ini karena dijadikan bentuk mekanisme yang membuat kegiatan manusia menjadi lebih terbantu. Kita tahu bahwa termodinamika cenderung diaplikasikan karena sejak abad ke 17 telah ada perkembangan ilmu termodinamika. Ilmu termodinamika tersebut dikembangkan saat makroskopik didekatkan yaitu partikel zat yang memiliki perilaku umum untuk dijadikan media pembawa energi.

Sistem Termodinamika

Setelah menjelaskan tentang pengertian termodinamika dan prinsip termodinamika di atas. Selanjutnya saya akan membahas tentang sistem pada materi termodinamika. Sistem pada termodinamika ialah bagian yang memperhitungkan jagat raya. Sistem jagat raya dapat dipisahkan dengan sistem batasan imajinasi atau nyata yang dapat diamakan dengan lingkungan. 

Pengertian Termodinamika, Prinsip, Sistem, dan Hukum Lengkap
Sistem pada Termodinamika

Baca juga : Contoh Soal Gelombang Mekanik Beserta Pembahasan

Sistem termodinamika menurut sifat batas perpindahan materi dan sistem lingkungan dapat dibagi menjadi beberapa jenis. Adapun beberapa sistem pada materi termodinamika yaitu meliputi:

  • Sistem tertutup ialah sistem yang membuat pertukaran energi (kerja dan panas) namun pertukaran lingkungan dengan bendanya tidak terjadi.
  • Sistem terisolasi ialah sistem yang pertukaran benda, kerja atau panas dengan lingkungannya tidak terjadi.
  • Sistem terbuka ialah sistem yang membuat pertukaran benda dengan lingkungan serta pertukaran energi (kerja dan panas).

Keadaan Termodinamika

Selain pengertian termodinamika, prinsip termodinamika dan sistem termodinamika tersebut. Adapula beberapa keadaan dalam materi termodinamika. Saat keadaan telah ditentukan dalam kondisi sistemnya seimbang maka keadaan ini dinamakan dengan keadaan sistem atau pasti. Namun sifat dari sistem akan banyak dispesifikasikan dalam kondisi termodinamika tertentu. Dalam termodinamika terdapat fungsi keadaan yang membuat properti tidak berdasar pada jalur sistem dengan keadaan yang dibentuk. Keadaan dari sistem tertentu ini dapat dijelaskan spesifikasinya dalam jumlah properti yang minimal menurut hukum fase Gibbs. 

Hukum Termodinamika

Termodinamika pada umumnya mengandung beberapa hukum dasar di dalamnya. Adapun beberapa hukum dasar termodinamika yaitu:

Hukum Awal Termodinamika (Zeroth Law)
Hukum pada materi termodinamika ini menjelaskan dua sistem dengan sistem ketiganya dalam kondisi setimbang. Maka dari itu sistem satu dengan sistem lainnnya memang saling setimbang. Kemudian hukum ini dilakukan setelah hukum pertama dimasukkan.

Hukum Pertama Termodinamika
Selain pengertian termodinamika tersebut, adapula hukum termodinamika pertama yang berhubungan dengan kasus kekekalan energi. Hukum tersebut berkaitan dengan perubahan energi dalam yang berasal dari sistem termodinamika tertentu, dimana jumlah energi kalornya sama dengan nol yang disuplai menuju kerja dan sistemnya. Hukum tersebut dapat dibagi menjadi beberapa proses seperti proses isotermik, adiabatik, isokhorik dan isobarik.

Hukum Kedua Termodinamika
Hukum ini berkaitan dengan entropi. Hukum kedua ini berisi pernyataan mengenai kenyataan eksperimental yang dikeluarkan oleh clausius dan kelvin planck. Adapun beberapa pernyataan tersebut yaitu:

  • Pernyataan clausius yaitu sebuah sistem apapun tidak mungkin bekerja sedemikian rupa hingga satu satunya hasil ialah perpindahan energi panas menuju sistem temperatur tinggi dari sistem temperatur tertentu.
  • Pernyataan kelvin planck yaitu sistem beroperasi tidak mungkin dalam siklus termodinamika dan sejumlah netto kerja diberikan ke sekeliling sambil energi panas diterima dari satu reservoir termal.

Hukum Ketiga Termodinamika
Hukum termodinamika ini berhubungan dengan temperatur nol absolut. Dalam hukum tersebut dijelaskan bahwa semua sistem entropi akan mendekati nilai minimun dan prosesnya akan berhenti apabila sistemnya mencapai temperatur nol absolut. Selain itu hukum ini menjelaskan bahwa nilai termperatur nol absolut pada entropi benda yang strukturnya kristal sempurna ialah nol.

Sekian penjelasan mengenai pengertian termodinamika, prinsip termodinamika, sistem termodinamika, keadaan termodinamika dan hukum termodinamika lengkap. Termodinamika merupakan ilmu yang menjelaskan tentang usaha perpindahan energi atau pengubahan kalor yang dikarenakan perbedaan suhu menjadi sifat pendukung dan energi lainnya. Semoga artikel ini dapat bermanfaat dan terima kasih telah membaca materi termodinamika di atas.