SOAL-SOAL UAS HUKUM TERMO

SOAL-SOAL UAS HUKUM TERMO

Untuk Soal No. 1 s/d 10 pilihlah satu jawaban ( X ) dari lima pilihan yang diberikan.

1.  Sebuah sistem melakukan kerja 100 J dan melepas kalor 200 J akan mengalami,

     A.  penambahan energi dalam sebesar 300 J

     B.  pengurangan energi dalam sebesar 300 J

     C.  penambahan energi dalam sebesar 100 J

     D.  pengurangan energi dalam sebesar 100 J

     E.  penambahan energi dalam sebesar 200 J

2.     Kalor sebanyak 2000 J dibuang oleh sistem sementara sistem melakukan kerja      sebesar 1500 J. Berapa perubahan energi dalam sistem?

     A. -3500 J                    B. -2000 J        C. -500 J          D. 500 J           E. 3500 J

3.   Sebuah sistem mengalami proses termodinamika pada volume konstan.  Hal ini berarti …

1. Tekanan tidak berubah                              B.  Energi dalam tidak berubah

3.  Kerja yang dilakukan sistem adalah nol    D.  Tidak ada panas ditambahkan pada sistem

E.    Temperatur sistem tidak berubah

4.  Siklus Carnot terdiri dari ;

       A.  2 proses isotermik dan 2 proses isobarik

       B.  2 proses isokhorik dan 2 proses isobarik

       C.  2 proses isotermik dan 2 proses adiabatik

       D.  2 proses isokhorik dan 2 proses adiabatik

       E.  2 proses isobarik dan 2 proses adiabatik

5.      Ciri utama proses isobarik adalah,

A.     proses terjadi pada suhu tetap/konstan

B.      proses terjadi pada kondisi tekanan tetap

C.      proses terjadi pada kondisi volume tetap

D.     proses terjadi pada kondisi tidak ada kalor dari lingkungan

E.      proses terjadi pada kondisi tidak ada kerja pada sistem

6.      Sejumlah gas ideal dengan massa tertentu mengalami pemampatan secara adiabatik. Jika W adalah kerja yang dilakukan oleh sistem (gas) dan DT adalah perubahan suhu dari sistem, maka  berlaku keadaan …

             A.  W < 0 ; DT > 0               B. W = 0 ; DT > 0               C.  W = 0 ; DT < 0

             D.  W > 0 ; DT = 0               E.  W < 0 ; DT = 0

7.   Mesin mobil mempunyai efisiensi 20% dan menghasilkan rata-rata 2300 J kerja mekanik per sekon selama operasi.  Kalor keluaran dari mesin ini per sekon adalah …

            A.  9200 J        B.  9500 J         C.  9700 J         D.  9900 J        E.  10.000 J

8.   P (atm)                                                          Dengan mengacu pada gambar, maka kerja

                  A                  B                              ( dari A ke C ) oleh sistem adalah,

         3                                                             A.  2 x 10⁵ J       B.  3 x 10⁵ J        C.  4 x 10⁵ J      

                                                                        D.  6 x 10⁵ J       E.  12 x 10⁵ J

         1                                C

                                           

                      2                 4           

9.             P (Nm^-2)                                               Perhatikan gambar hubungan Tekanan (P, Nm^-2) dan

9         A                                              Volume (V, m³).  Usaha gas dari A ke C melalui jalur   

                                                                                AB dan BC adalah,

              4,5                  C                                    A.  1,50 J               B.  2,25 J               C.  4,50 J

                                             V (m³)                    D.  6,00 J               E.  6,75 J

                                                                             

10.   Sebuah mesin Carnot bekerja pada suhu 200 K dan 450 K.  Jika kalor yang diserap pada suhu tinggi  adalah 9000 J tiap siklusnya, maka kerja yang dilakukan sistem tiap siklus adalah …       

      A.  2000 J               B.  2500 J         C.  5000 J         D.  7000 J        E.  7500 J

                                                           

Untuk soal no. 11 s/d no. 16 pilihlah ( X )

(A)  jika pernyataan betul, alasan betul dan keduanya 

        menunjukkan hubungan sebab-akibat

(B)  jika pernyataan betul, alasan betul tetapi keduanya tidak 

                                            menunjukkan hubungan sebab-akibat.

(C)  jika pernyataan betul dan alasan salah

(D)  jika pernyataan salah dan alasan betul

(E)  jika pernyataan dan alasan keduanya salah

11.  Efisiensi mesin kalor tidak mungkin mencapai 100%

                                    SEBAB

       Tidak mungkin mentransfer sejumlah panas dari tandon dingin ke tandon panas.

12.   Sistem berubah dari keadaan awal ke keadaan akhir melalui satu proses atau rangkaian proses, maka perubahan  energi dalam sistem adalah sama untuk semua perubahan keadaan tersebut

                                    SEBAB

         Usaha yang dilakukan oleh sistem adalah sama untuk semua proses dan hanya bergantung pada keadaan awal dan  akhirnya saja.

13.   Kalor jenis gas pada tekanan tetap lebih kecil daripada kalor jenis gas pada volume tetap

                                     SEBAB

        Bila dipanaskan, pada volume tetap gas tidak melakukan usaha luar.

14.   Energi kinetik molekul gas akan bertambah jika gas dipanaskan

                                    SEBAB

Apabila gas dipanaskan pada volume tetap, maka kalor yang diterima diubah jadi usaha luar.

15.  Pada proses isotermik, energi dalam sistem tetap

                                    SEBAB                                               

       Pada proses isotermik tidak terjadi perubahan suhu

16.  Pada proses isobarik, kalor yang diberikan sama dengan perubahan energi dalam ditambah usaha                

SEBAB                                               

Pada proses isobarik, energi dalam sistem tetap.

       Untuk soal no. 17 s/d no. 19 pilihlah ( X )

(A)    jika (1), (2), dan (3) benar

(B)     jika (1) dan (3) benar

(C)     jika (2) dan (4) benar

(D)    jika hanya (4) yang benar

(E)     jika semuanya benar

17.  Sebuah sistem termodinamika mengalami proses secara isobarik diikuti proses pemanasan isokhorik sehingga suhu awal sama dengan suhu akhir.  Pada proses tersebut …

1. Kerja yang dilakukan oleh sistem bernilai negatif
2. Energi dalam akhir = energi dalam awal
3. Panas dilepaskan dari sistem ke lingkungan
4. Kerja pada proses isokhorik lebih besar dibandingkan kerja pada proses isobarik.

18.   Pernyataan yang sesuai dengan hukum II Termodinamika adalah sebagai berikut …

1.       mesin Carnot memiliki efisiensi kurang dari 100%

2.       kalor mengalir dari suhu tinggi ke suhu rendah secara spontan

3.       proses alamiah cenderung menuju ketidakteraturan/entropi maksimum

4.       pertambahan entropi pada sistem berbanding terbalik dengan jumlah kalor yang masuk sistem.

19.  Suatu mesin Carnot mempunyai efisiensi 2/3,  maka ;

       1. perbandingan usaha dan kalor masuk = 2/3                                             

       2. perbandingan kalor keluar dengan kalor masuk = 1/3

       3. selisih suhu kalor masuk terhadap suhu kalor keluar

           dibanding suhu kalor masuk=1/3

       4. perbandingan usaha dengan kalor keluar = 1/3