Pertemuan pertama
Lembar Kerja Peserta Didik
Sekolah : SMA NEGERI 1 SIMPANG ULIM
Mata pelajaran : FISIKA Kelas/Semester : XI MIA/1 Materi : Termodinamika Alokasi Waktu : 2 x 45 Menit
Tujuan : 1. Menguraikan proses termodinamika
2, menginterprestasi grafik hubungan antara tekanan dengan volume (P vs V)
Alat dan Bahan : buku fisika dan media informasi yang relevan Langkah Kerja :
Bacalah dengan cermat setiap permasalahan dibawah ini:
1. Tuliskan perbedaan sistem dengan lingkungan berdasarkan prinsip termodinamika.
2. Jelaskan pengertian dari proses termodinamika.
3. Uraikan 4 proses termodinamika dan jelaskan hubungan proses termodinamika terhadap usaha yang terjadi pada tiap proses.
4. Selesaikan permasalah termodinamika dibawah ini :
1. Perhatikan gravik hubungan tekanan dan volume dibawah ini:
(p) 105 pa
2 Berdasarkan gambar di samping mengambarkan
Pertambahan volume 0,5 m3. Besar usaha yang di Lakukan gas tersebut….
0 1 2 (V)
2. Gas dalam ruang tertutup mengalami proses isobarik sehingga volumenya berubah dari 0,4 m3 menjado 0,6 m3. Hitung usaha yang dilakukan gas tersebut jika tekanannya 2 bar dan gambarkan diagram prosesnya.
3. Suatu gas ideal dimampatkan secara adiabatik (y=1,4) sehingga volumenya menjadi ¾ volume awal. Tentukanlah :
A. Perbandingan tekanan akhir terhadap tekanan awal
B. Besar usaha yang dibutuhkan untuk memampatkan gas tersebut jika tekanan awal 1 bar.
Pertemuan kedua
Lembar Kerja Peserta Didik
Sekolah : SMA NEGERI 1 SIMPANG ULIM
Kelas/Semester : XI MIA/1 Materi : Termodinamika Alokasi Waktu : 2 x 45 Menit
Tujuan : 1, Menguraikan proses termodinamika
2, menginterprestasi grafik hubungan antara tekanan dengan volume (P vs V)
Alat dan Bahan : buku fisika dan media informasi yang relevan Langkah Kerja :
Bacalah dengan cermat setiap permasalahan dibawah ini:
1. Tuliskan perbedaan sistem dengan lingkungan berdasarkan prinsip termodinamika (Sistem terbagi 3):
a. Sistem terbuka dimana perpindahan massa dan energi dapat berlangsung hingga menembus batas sistem.(contoh tangki air yang terbuka)
b. Sistem tertutup tidak ada proses perpindahan massa melalui batas sistem , tetapi dapat terjadi perpindahan energi. Contoh gas dalam balon.
c. Sistem terisolasi tidak ada perpindahan massa dan energi yang menembus batas sistem. Contohnya termos yang terisi air panas.
2. Jelaskan pengertian dari proses termodinamika.(proses perubahan energi menjadi energi lain atau usaha.)
3. Uraikan 4 proses termodinamika terhadap proses dan usaha yang terjadi pada tiap proses.
a. proses isotermal
proses isotermal adalah Proses perubahan volume dengan suhu tetap.Pada grafik hubungan P dan V berbentuk hiperbola.Besar usaha pada proses isotermal W = n R T x 1n V2/V1
, Dengan syarat, jika W (+) berarti uasaha dilakukan oleh sistem. Jika W (-) berarti usaha dilakukan oleh lingkungan
b. proses isobarik
proses isobarik adalah proses perubahan volume dengan tekanan tetap. Grafik hubungan P dan V berupa garis lurus.
Besar usaha W = p (V2 – V1)
Usaha oleh lingkungan terhadap gas bertanda negatif ketika perubahan volume semakin kecil.
c. proses isokhorik
proses isokhorik adalah proses perubahan suhu dan tekanan dimana volume gas tetap, karena volume gas tetap maka usaha yang dilakukan gas atau lingkungan bernilai nol.
d. proses adiabatik
proses adiabatik adalah proses perubahan tingkat keadaan suatu gas dimana selama proses tidak ada kalor yang masuk dan keluar. Selama proses berlangsung sistem diisolasi secara termal.
Besar usaha pada proses adiabatik dapat mengunakan persamaa:
W = 1−𝛾1 (p2 V2 - P1 V1)
Usaha yang dilakukan lingkungan terhadap gas selalu bernilai negaitif.
5. Selesaikan permasalah termodinamika dibawah ini :
a. Perhatikan gravik hubungan tekanan dan volume dibawah ini:
(p) 105 pa
2 Berdasarkan gambar di samping!
Pertambahan volume 0,5 m3 Besar usaha yang di
1 2 (v) m3 Lakukan gas tersebut….
b. Gas dalam ruang tertutup mengalami proses isobarik sehingga volumenya berubah dari 0,4 m3 menjado 0,6 m3. Hitung usaha yang dilakukan gas tersebut jika tekanannya 2 bar dan gambarkan diagram prosesnya.
c. Suatu gas ideal dimampatkan secara adiabatik (y=1,4) sehingga volumenya menjadi ¾ volume awal.
Tentukanlah :
a. Perbandingan tekanan akhir terhadap tekanan awal
b. Besar usaha yang dibutuhkan untuk memampatkan gas tersebut jika tekanan awal 1 bar.
Pertemuan keempat (Kartu Soal)
KARTU SOAL
Sekolah : SMA NEGERI 1 SIMPANG ULIM
Mata pelajaran : FISIKA Kelas/Semester : XI MIA/1
• Indikator pencapaian : Menghitung dan menyelesaika hubungan tekanan (P), volume (V) dan suhu (T) dari mesin kalor dan siklus Carnot dalam diagram P-V
No Soal
Indikator soal Rumusan soal Kunci Jawaban
1 Peserta didik dapat
menjelaskan siklus carnot
Jelaskan proses yang terjadi pada siklus karnot dibawah ini.
P
V
A-B : sebagai reservoir panas(T1) mengambil panas (Q1) melakukan kerja (W A-B)
B-C: gas mngalami
proses adiabatik, tidak ada kalor yang berpindah (Q=0)
C-D: sebagai reservoir dingin (T2), membuang panas (Q2) melakukan kerja (W C-D)
D-A: sama seperti proses B- C tidak terjadi proses,tidak ada kalor yang berpindah (Q=0)
2 Peserta didik dapat
menghitung efesiensi pada mesin carnot
Sebuah mesin karnot mengambil kalor6750 J untuk melakukan usaha 2025 J disetiap siklusnya. Jika suhu reservoi dalah 627℃
dan 97 ℃ hitung besar fesiensi Dari mesin tersebut.
Efesiensi nyata hubungan kalor dan kerja = 30 %
3 Peserta didik dapat
menghitung efesiensi mesin carnot pada permasalahan yang ditemukan sehari-hari
Sebuah mesin karnot mengambil kalor6750 J untuk melakukan usaha 2025 J disetiap siklusnya. Jika suhu reservoi dalah 627℃
dan 97 ℃ hitung besar fesiensi maksimum dari mesin tersebut.
Efesiensi ( faktor suhu) maksimum = 59
%
4 Peserta didik mampu
membandingkan efesiensi 2 mesin carnot.
Soal UN
1.
Tabel 1; tabel diskusi
Pertemuan keempat (Kartu Soal)
KARTU SOAL
Sekolah : SMA NEGERI 1 SIMPANG ULIM
Mata pelajaran : FISIKA Kelas/Semester : XI MIA/1
• Indikator pencapaian : Menghitung dan menyelesaikan permasalahan mesin carnot pada kehidupan sehari-hari .
Mempresentasikan hasil penyelesaian masalah tentang siklus mesin kalor, siklus Carnot sampai dengan teori Clausius-Clayperon, grafik p-V dari siklus mesin kalor
No Soal
Indikator soal Rumusan soal Kunci Jawaban
1 Peserta didik dapat menjelaskan siklus carnot
Jelaskan proses yang terjadi pada siklus karnot dibawah ini.
P
V
A-B : sebagai reservoir panas(T1) mengambil panas (Q1) melakukan kerja (W A-B) B-C: gas mngalami proses adiabatik, tidak ada kalor yang berpindah (Q=0)
C-D: sebagai reservoir dingin (T2), membuang panas (Q2) melakukan kerja (W C-D)
D-A: sama seperti proses B-C tidak terjadi proses,tidak ada kalor yang berpindah (Q=0)
2 Peserta didik dapat menghitung efesiensi pada
Sebuah mesin karnot mengambil kalor6750 J
Efesiensi nyata hubungan kalor
mesin carnot untuk melakukan usaha 2025 J disetiap siklusnya.
Jika suhu reservoi dalah 627℃ dan 97 ℃ hitung besar fesiensi Dari mesin tersebut.
dan kerja = 30 %
3 Peserta didik dapat menghitung efesiensi mesin carnot pada permasalahan yang ditemukan sehari-hari
Sebuah mesin karnot mengambil kalor6750 J untuk melakukan usaha 2025 J disetiap siklusnya.
Jika suhu reservoi dalah 627℃ dan 97 ℃ hitung besar fesiensi maksimum dari mesin tersebut.
Efesiensi ( faktor suhu)
maksimum = 59 %
4 Peserta didik mampu
membandingkan efesiensi 2 mesin carnot.
Soal UN
2.
Tabel 1; tabel diskusi
