MAKALAH PEMANASAN GLOBAL FISIKA FIX

(1)

Melalui Pendekatan Termodinamika

(2)

MAKALAH PEMANASAN GLOBAL

Melalui Pendekatan Termodinamika

Oleh :

Fadila Farah Diba

Made Astrin Dwi Kartini

SMA NEGERI 1 SITUBONDO

(3)

ANALISIS PEMANASAN GLOBAL DENGAN PENDEKATAN HUKUM TERMODINAMIKA UNTUK MEMENUHI TUGAS FISIKA SEMESTER GENAP

TAHUN PELAJARAN 2014-2015.

(Suatu kasus pada mata pelajaran Fisika pokok bahasan Pemanasan Global di SMA Negeri 1 Situbondo kelas XI MIA 4 )

Pembuat II

Fadila Farah Diba

NIS.

Pembuat I

Made Astrin Dwi Kartini

NIS. 12927 Mengetahui,

Ganif Hariyanto, S.Pd

NIP. 19631205 198512 1 001

(4)

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Wr. Wb. Puji Syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa karena berkatnya kami bisa menyelesaikan makalah ini tepat waktu. Terima kasih pula kepada Bp. Ganif yang bersedia membimbing kami dalam proses pengerjaan makalah ini. Serta terima Kasih untuk teman kami Rizka dan Afifah yang bersedia meminjamkan makalahnya untuk sedikit kami jadikan referensi. Makalah sederhana kami ini mengusung pendekatan Termodinamika untuk menyelidiki masalah pemanasan global yang kerap kali terdengar di telinga kita.

Di jaman yang serba modern ini, kita dituntut untuk selalu maju dan maju. Dari segi ekonomi, sosial, budaya, dan utamanya teknologi. Teknologi di abad 20 ini semakin canggih, semakin mutakhir, dan semakin mudah didapatkan. Dampak dari kemajuan yang luar biasa ini adalah manusia mulai menggali sebanyak-banyaknya materi di bumi. Manusia semakin menggila untuk menciptakan teknologi terkini. Tak jarang apabila melihat kesenjangan antara kemajuan teknologi dan penurunan kualitas alam. Banyak alat diciptakan untuk menanggulangi hal ini, Alat ramah lingkungan maupun Pembangkit listrik sederhana. Namun nyatanya tak ada satupun yang bisa mencegah pemanasan global yang kian hari kian kita rasakan. Melihat ini para ilmuwan pun mengkaji satu demi satu. Dari segala sudut pendekatan Biologi, Fisika, maupun Kimia. Dari situ kami sebagai Siswa Sekolah Menengah Atas pun tertarik ingin ikut mengkaji secara umum bagaimana terjadinya pemanasan global itu sendiri. Dan sedikit mengkaji dengan pendekatan termodinamika. Maka dengan makalah ini kami gunakan sebagai jembatan kami untuk menyampaikan sedikit mengenai hal tersebut. Dengan makalah ini pula kami berharap bisa menghantarkan kami untuk menjadi perwakilan sekolah dalam kompetisi Best Student mendatang. Apabila ada kesalahan kami menerima kritik dan saran yang membangun. Terima Kasih dan selamat membaca.

(5)

(6)

DAFTAR ISI

BAB I (PENDAHULUAN)

a. Latar Belakang

Makalah ini dibuat bukan semata-mata untuk memenuhi nilai tugas pelajaran Fisika semata, kami membuatnya juga dilandasi rasa ingin tahu kami terhadap hubungan pemanasan global dengan termodinamika. Seperti yang kita ketahui bumi yang kita tempati ini kian hari kian mengenaskan, banyak bencana alam yang terjadi di sekitar kita, suhu sekitar yang kian hari kian meningkat, dan musim yang tidak lagi bisa diprediksikan kiranya sudah cukup membuat kita bertanya apakah yang terjadi dengan bumi kita? Rasa ingin tahu inilah yang mendorong kami sampai pada pengerjaan makalah ini. Yang berbasis general dan sangat umum. Namun sekali lagi, semoga makalah ini bisa menjembatani rasa saling ingin melindungi bumi sebagai manusia yang sama-sama tinggal di Bumi.

b. Tujuan

 Pemenuhan Nilai Tugas Fisika Semester Genap tahun pelajaran 2014-2015

 Mengetahui hubungan hukum Termodinamika dengan Pemanasan Global

 Mengajak pembaca untuk ikut serta menjaga lingkungan.

(8)

1 | P a g e

BAB II (KAJIAN PUSTAKA)

a. PENGERTIAN

Termodinamika (bahasa Yunani: thermos = 'panas' and dynamic = 'perubahan') adalah fisikaenergi , 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.

Pemanasan global (Inggris: global warming) adalah suatu proses meningkatnya suhu rata-rata atmosfer, laut, dan daratanBumi.

(9)

b. RUMUSAN MASALAH

Seperti yang kita ketahui bahwa hukum I termodinamika adalah bentuk lain dari hukum kekekalan energi yang menyatakan bahwa untuk setiap proses jika kalor / energi(Q) diberikan kepada sistem dan sistem melakukan usaha (W) maka akan terjadi perubahan energi dalam.

Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut :

Atau dalam kaitannya dapat dinyatakan bahwa :

1. manusia yang hidup di bumi berperan sebagai sistem.

2. faktor-faktor yang meyebabkan terjadinya global warming berperan sebagai kalor yang diterima ( Q )

3. kegiatan atau usaha manusia yang turut mempercepat terjadinya global warming berperan sebagai usaha atau kerja ( W )

4. dampak atau hasil yang dirasakan akibat global warming bagi manusia berperan sebagai perubahan energi dalam ( U )

Global warming ( pemanasan global ) adalah meningkatnya suhu rata-rata permukaan bumi akibat peningkatan jumlah emisi gas rumah kaca di atmosfer. Jenis gas rumah kaca yang memberikan sumbangan besar bagi emisi gas rumah kaca adalah CO2 ( karbon dioksida ), CH4 ( metana ), dan dinitro oksida ( N2O ) yang sebagian besar dihasilkan dari hasil pembakaran bahan bakar fosil ( minyak bumi dan batu bara ) di sector energi dan transportasi, penggundulan hutan dan pertanian. Sejak manusia menciptakan Revolusi Industri di tahun 1750 sudah mulai terjadi perubahan. Gas CO2 menjadi sebanyak 379 ppm pada tahun 2005. Padahal sejak zaman es sampai Revolusi Industri ( kira-kira sekitar 10.000 tahun ) gas CO2 di bumi hanya 280 ppm. Gas itu bertambah sangat cepat hanya dalam waktu 250 tahun. Kelebihan CO2 menyebabkan meningkatnya efek rumah kaca sehingga atmosfer bumi menyerap banyak energi infra merah dan bumi menjadi panas.

(10)

3|P a g e

Hubungan termodinamikadengan pemanasan global adalah bahwa telah

diterangkan diatas efek rumah kaca disebabkan oleh aktvitas manusia seperti dari gas buangan kendaraan bermotor atau yang lainnya.

Dalan hukum termodinamika II dibahas tentang efsiensi mesin, hubungannya adalah terjadi terjadi relasi termodinamik yang menunjukan bahwa efisiensi termal dalam suatu system motor adalah persentasi perbandingan kuantitas tenaga panas masukan yang bila dijabarkan secara matematis fisik berdasarkan hukum

termodinamik adalah:

TE=W

(11)

Keterangan:

Q1= kuantitas tenaga panas masukan

Q2= kuantitas tenaga panas keluaran

W= energy mekanik keluaran mesin TE= efisiensi termal

Dengan adanya efisiensi dapat ditanggulangi dengan memperkecil tenaga panas keluaran. Dan sebagai contoh produk yang memanfaatkan hukum

termodinamik adalah MPG(Mileages per gallon capsule) adalah salah satu produk kapsul ,produk ini dapat digunakan untuk semua jenis bahan bakar yang bekerja sebagai suatu katalis yang mempercepat mesin dalam melakukan pembakaran sehingga meningkatkan efisiensi mesin. Produk ini berfungsi untuk meningkatkan mileage per gallon kendaraan , meningkatkan umur klep mesin dan busi mesin, mencegah penbentukan sisa pembakaran yang tidak diinginkan dalam mesin, dan yang lebih penting adalah mengurangi peningkatan gas CO2 setelah mesin bekerja

yang berhubungan langsung dengan pengurangan emisi gas rumah kaca yang mengurangi efek global warming

Apabila banyak orang yang tidak peduli dengan Global Warming dan masih banyak orang-orang yang masih banyak melakukan aktivitas-aktivitas yang

membahayakan bumi, akan banyak terjaid akibat seperti berikut :

1. Melelehnya es di kutub

Pada tahun 2000, luas es masih 7 juta km2. namun pada saat ini, luasnya hanya tinggal 5,3 juta km2. akhir maret lalu, gunung es Antartika di kutub selatan retak sampai lepas dan jatuh. Ini terjadi karena es tak kuat menahan suhu bumi yang semakin panas. Pegunungan Alpens yang tadinya sebagian besar diselubungi salju mengalami kemerosotan deposit salju yang parah. Masih banyak lagi gunung-gunung yang harus rela ditinggalkan oleh salju yang telah lama dimiliki, seperti gunung tertinggi di Afrika, Kilimanjaro, Pegunungan Andes yang dikenal sebagai salah satu surga salju di dunia, dan Puncak Jaya di Papua.

2. Permukaan laut tambah tinggi

akibat selanjutnya, es yang mencair akan mengalir ke laut sehingga air laut makin banyak. Dalam 100 tahun ini saja, tinggi air laut di seluruh dunia naik 10 sampai 25 cm. kalau global warming terus beralngsung, permukaan laut akan semakin tinggi. Jika permukaan laut semakin tinggi, akibatnya pelabuhan, tambak ikan, dan tempat wisata sekitar pantai bisa hancur.

3. Suhu semakin panas

(12)

5 | P a g e

4. Sering terjadi hujan dan badai

karena suhu meningkat, air tanah akan lebih cepat menguap. Akibatnya, banyak daerah kekeringan, angina bertiup lebih kencang, badai pun lebih kencang apalagi topan badai akan makin kuat. Kalau sudah begitu, perubahan cuaca dan musim akan sangat tidak terduga.

5. Padang gurun akan makin luas

tanah-tanah menjadi kering bahkan tumbuhan pun tak bisa hidup lagi. Perlahan-lahan padang gurun pun makin bertambah luasnya.

6. Penyakit berjangkit

udara panas dan kotor pasti akan meningkatkan polusi udara. Polusi udara juga akan membuat kualitas air, makanan, minuman, dan udara buruk sehingga kita bisa kurang gizi dan gampang terkena penyakit.

(13)

(14)

BAB III (SOLUSI DAN PENANGGULANGAN)

a. SOLUSI

Untuk meeminimalisir ancaman pemanasan global adalah dengan mulai melakukan hal-hal di bawah ini :

1. meminimalisir penggunaan plastic. 2. hemat listrik.

3. memilih produk yang ramah lingkungan. 4. meminimalisir penggunaan kendaraan. 5. menanam pohon dan memeliharanya. 6. melakukan daur ulang.

7. jangan membuang sampah sembarangan.

b. PENANGGULANGAN

Masalah global ini tidak akan dapat diselesaikan jika hanya terus berharap pada pemerintah. Masyarakat harus saling bahu-membahu untuk mengurangi sekaligus memperlambat terjadinya global warming. Ada banyak cara yang dapat kita lakukan untuk mengurangi dampak dari global warming/pemanasan global. Postingan ini akan membahas sedikit saja mengenai hal-hal apa yang dapat kita lakukan untuk

meminimalisir terjadinya pemanasan global.

1. Hematlah Pemakaian Listrik Beberapa hal yang dapat kita lakukan untuk menghemat pemakaian listrik seperti: mematikan lampu dan listrik ketika sedang tidak digunakan, menggunakan lampu hemat energi, matikan pemanas nasi selama beberapa jam untuk mengurangi penggunaan listrik, jangan sering memasukkan makanan panas langsung ke dalam kulkas, serta jangan sering-sering membuka pintu kulkas terlalu lama.

2. Hematlah Pemakaian Air Beberapa hal yang dapat kita lakukan untuk menghemat pemakaian air dapat anda baca dipostingan saya sebelumnya. Baca Cara penghematan Air.

3. Reuse (Menggunakan Kembali) Misalnya, menggunakan kembali kantong plastik untuk membawa belanjaan, membawa tas kertas sendiri dari rumah saat berbelanja, belilah produk-produk yang bisa didisi ulang, gunakan koran atau kertas bekas untuk membungkus barang, dll.

4. Reduce (Mengurangi/Menghemat) Misalnya, belilah barang-barang mebel atau peralatan dapur yang benar-benar dibutuhkan, kurangi makanan cepat saji, kurangi penggunaan pestisida, hindari membeli produk dari hewan/tumbuhan langka, kurangi produksi limbah rumah tangga, dll.

(15)

7 | P a g e

6. Usahakan lakukan penghijauan/reboisasi Salah satu cara termudah adalah dengan menanam pohon pelindung disekitar rumah atau membuat taman disekitar rumah agar rumah jadi tampak hijau.

(16)

(17)

a.

Kesimpulan

1. hukum I termodinamika adalah bentuk lain dari hukum kekekalan energi yang menyatakan bahwa untuk setiap proses jika kalor / energi(Q) diberikan kepada sistem dan sistem melakukan usaha (W) maka akan terjadi perubahan energi dalam.

2. Global warming ( pemanasan global ) adalah meningkatnya suhu rata-rata permukaan bumi akibat peningkatan jumlah emisi gas rumah kaca di atmosfer. Jenis gas rumah kaca yang memberikan sumbangan besar bagi emisi gas rumah kaca adalah CO2 ( karbon dioksida ), CH4 ( metana ), dan dinitro oksida ( N2O ) yang sebagian besar dihasilkan dari hasil pembakaran bahan bakar fosil ( minyak bumi dan batu bara ) di sector energi dan transportasi, penggundulan hutan dan pertanian.

3. Hubungan termodinamika dengan pemanasan global adalah bahwa telah diterangkan diatas efek rumah kaca disebabkan oleh aktvitas manusia seperti dari gas buangan kendaraan bermotor atau yang lainnya.

4. Dampak dari Global Warming antara lain melelehnya es di kutub, permukaan laut tambah tinggi, suhu semakin panas, sering terjadi hujan dan badai, padang gurun akan makin luas, dan penyakit berjangkit

b.

Saran

(18)

9 | P a g e

DAFTAR PUSTAKA

1. http://biologi-hardiansyah.blogspot.com/p/daur-materi-energi.html

2.

https://fosfaterz.wordpress.com/2008/06/06/antara-hukum-i-termodinamika-dan-global-warming/

3.

http://dede-somantri.blogspot.com/2010/02/hubungan-efek-rumah-kaca-pemanasan.html

4. http://id.wikipedia.org/wiki/Termodinamika

(19)

BIODATA PEMBUAT

BIODATA PEMBUAT I

Nama : Made Astrin Dwi Kartini Tempat tanggal lahir : Situbondo, 21 April 1998 Jenis Kelamin : Perempuan

Kebangsaan : Indonesia Agama : Hindu

Alamat : Jl. PB. Sudirman Gg. Cendana No. 51 Situbondo Nomor Telepon : 085103572872

Email : Madeastrindwikartini@gmail.com

Anak Ke- : Anak kedua dari tiga bersaudara Sekolah : SMA Negeri 1 Situbondo Kelas : XI MIA 4

Umur : 17 tahun

Hobi : Membaca dan Tidur

BIODATA PEMBUAT II

Nama : Fadila Farah Diba

Tempat tanggal lahir : Situbondo, 23 Oktober 1997 Jenis Kelamin : Perempuan

Kebangsaan : Indonesia Agama : Islam

Alamat : Jl. Raya Panarukan Gg. PA Nomor Telepon : 081234644660

Email : Fadilafarahdiba@gmail.com

Anak Ke- : Anak kedua dari dua bersaudara Sekolah : SMA Negeri 1 Situbondo Kelas : XI MIA 4

(20)

MAKALAH PEMANASAN GLOBAL FISIKA FIX

Melalui Pendekatan Termodinamika