Apa itu Termodinamika??
Pengertian Termodinamika. Termodinamika adalah bidang ilmu yang
meliputi hubungan antara panas dan jenis energi lainnya. Termodinamika
ditemukan dan diteliti awal tahun 1800-an. Pada saat itu, itu terkait dengan
dan mendapat perhatian karena penggunaan mesin uap. Termodinamika adalah cabang fisika yang mempelajari temperatur, panas, dan
pertukaran energi. Menurut sejarahnya, semula termodinamika merupakan ilmu
pengetahuan yang merangkaikan kalor dengan usaha mekanik. Tetapi ilmu ini
berkembang. meraih bidang-bidang di luar mekanik. Pada tahap perkembangan
sekarang, termodinamika merupakan akar bagi berbagai cabang ilmu pengetahuan
alam. Termodinamika mempunyai penerapan praktis dalam semua bidang IPA dan teknologi seperti halnya dalam berbagai aspek kehidupan sehari-hari, dan
hubungan dengan cuaca sampai memasak. Gas sering dipilih sebagai contoh
pembahasan termodinamika karena mempunyai sifat sederhana.
Termodinamika (bahasa Yunani:thermos =
'panas' and dynamic = 'perubahan') adalah fisika energi, panas, kerja, entropi dan kespontanan proses.
Termodinamika berhubungan dekat dengan mekanika statistik di
mana hubungan termodinamika berasal. Pada sistem di mana terjadi proses
perubahan wujud atau pertukaran energi, termodinamika klasik tidak berhubungan dengan kinetika reaksi (kecepatan suatu proses reaksi berlangsung). Karena alasan
ini, penggunaan istilah "termodinamika" biasanya merujuk pada
termodinamika setimbang. Dengan hubungan ini, konsep utama dalam termodinamika adalah proses kuasistatik, yang diidealkan, proses "super pelan". Proses termodinamika
bergantung-waktu dipelajari dalam termodinamika tak-setimbang. Karena termodinamika tidak
berhubungan dengan konsep waktu, telah diusulkan bahwa termodinamika setimbang seharusnya dinamakan termostatik.
Hukum termodinamika kebenarannya
sangat umum, dan hukum-hukum ini tidak bergantung kepada rincian dari interaksi
atau sistem yang diteliti. Ini berarti mereka dapat diterapkan ke sistem di
mana seseorang tidak tahu apa pun kecual perimbangan transfer energi dan wujud
di antara mereka dan lingkungan. Contohnya termasuk perkiraan Einstein tentang emisi spontan dalam abad ke-20 dan riset sekarang ini tentang termodinamika benda hitam.
Menurut Arief MS Termodinamika
adalah suatu konsep mekanika perpindahan Energi. Seperti panas, dimana konsep
perpindahan panas adalah panas secara spontan akan berpindah dari temperatur
tinggi ke temperatur rendah. Pada termodinamika inilah konsep mekanika itu akan
di bahas.
Termodinamika dapat dipecah menjadi empat hukum. Meskipun
ditambahkan ke dalam hukum termodinamika setelah tiga hukum lainnya, hukum ke
nol biasanya dibahas terlebih dahulu. Ini menyatakan bahwa jika dua sistem
berada dalam kesetimbangan termal dengan sistem ketiga, maka mereka berada
dalam kesetimbangan termal satu sama lain. Dengan kata lain, jika dua sistem
adalah temperatur yang sama sebagai sistem yang ketiga, maka ketiganya adalah
suhu yang sama.
Hukum pertama termodinamika menyatakan bahwa energi total sistem
tetap konstan, bahkan jika itu diubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya.
Misalnya, energi kinetik – energi yang memiliki obyek ketika bergerak – diubah
menjadi energi panas ketika sopir menekan rem pada mobil untuk memperlambatnya.
Ada sering menangkap frase untuk membantu orang mengingat hukum pertama
termodinamika: “Usaha adalah kalor, dan kalor adalah usaha.” Pada dasarnya,
usaha dan panas yang setara.
Hukum kedua termodinamika adalah salah satu hukum yang paling
dasar dalam ilmu pengetahuan. Ini menyatakan bahwa panas tidak bisa mengalir ke
sistem pada suhu yang lebih tinggi dari sistem pada suhu yang lebih rendah
dengan kemauan sendiri. Untuk tindakan tersebut terjadi, usaha harus dilakukan.
Jika es batu ditempatkan dalam secangkir air hangat, es batu mencair saat panas
air mengalir ke dalamnya. Hasil akhirnya adalah secangkir air yang sedikit
dingin. Es batu hanya bisa terbentuk jika menggunakan energi.
Contoh lain dari hukum kedua hanya bekerja dengan penambahan
energi dapat dilihat dengan kulkas tua. Dalam hal ini, pendinginan dari dalam
kulkas menghangatkan di luar itu. Jadi, usaha yang dilakukan dan usaha membuat
kalor. Usaha selesai dengan pompa kulkas.
Hukum kedua termodinamika juga mengatakan bahwa hal-hal dapat
aus. Sebagai contoh, jika sebuah rumah bata dibiarkan tidak terawat, akhirnya
akan runtuh karena angin, hujan, dingin, dan kondisi cuaca lainnya. Namun, jika
tumpukan batu bata jika dibiarkan tanpa pengawasan, tidak akan pernah membentuk
sebuah rumah, kecuali usaha akan ditambahkan ke dalam campuran.
Hukum ketiga termodinamika menyatakan bahwa perubahan entropi
dari suatu sistem ketika mengubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya mendekati
nol suhunya mendekati nol pada skala Kelvin. Nol pada skala Kelvin adalah
mutlak batas bawah suhu – ketika atom dan molekul memiliki energi paling
mungkin. Entropi didefinisikan sebagai ketersediaan energi sistem untuk
melakukan pekerjaan. Jadi, berikut bahwa ada skala absolut entropi. Akibatnya,
tidak ada sistem nyata yang bisa mencapai nol derajat pada skala Kelvin.