soal latihan TKG-THERMODINAMIKA

SOAL SOAL LATIHAN TKG DAN THERMODINAMIKA

16 MEI 2014

KLAS XI IA

1.   Gas dalam tabung yang suhunya 27°C dipanaskan pada volume tetap sehingga kecepatan    
      rata-rata dari partikel gas menjadi dua kali semula. Hitung Perubahan suhu gas tersebut ? 

2.      2.  Suatu gas ideal pada tekanan P dan suhu 67°C dimampatkan sampai volumenya 

                menjadi ½  kali semula. Hitung tekanan saat suhunya dilipatduakan menjadi 134°C?

       

3.     3.  Kecepatan efektif molekul hidrogen pada suhu 108 K adalah V. Hitung Kecepatan efektif 

            molekul hidrogen  pada  suhu 675 K ?

4.     4.  Hitung Energi dalam suatu gas ideal (monoatomik) 5,0 mol pada suhu 27°C dalam kJ

              R = 8,314 JK^-1 mol^-1).?

.       5. Hitung Massa jenis udara (Mr = 28 kg/kmol) pada suhu 27°C dan tekanan atmosfer normal 1 atm

           dalam kg/m³?

6.     

        6.  Sebuah tangki 800 liter berisi gas oksigen (Mr = 32 kg/kmol) pada suhu 27°C dan tekanan 6 

             atm.   Hitung Massa gas oksigen dalam tangki itu (kg)?.

7.        

        7.Sejenis gas ideal bervolume 6 liter pada suhu 27°C. Gas ini dipanaskan dengan tekanan tetap 2

            atm sampai suhunya 427°C, hitung usaha yang dilakukan gas (1 atm = 1,013 . 10⁵ Pa)?

9.     

        8. Sebuah bejana tertutup digunakan untuk memanaskan suatu gas. Setiap mol gas bermassa 60

           gram. Gas itu mempunyai kapasitas kalor pada suhu rendah 650 J kg^-1K^-1 pada volume gas 

           tetap.  hitung Kapasitas kalor gas pada tekanan tetap (J/kg K)?

10.     

        9. Suatu sistem mempunyai volume tetap, meskipun suhunya dinaikkan. Bila suhu sistem dinaikkan

            dari 30°C menjadi 86°C, ternyata mengalami perubahan energi dalam 1.792 Joule. Hitung

            Kapasitas kalor sistem (J/K)?

11.     

        10. Sebuah mesin Carnot bekerja pada suhu reservoir antara 300 K dan 800 K.hitung Efisiensi 

             mesin tersebut ?

12.       

        11.  Menurut teori kinetik gas, tekanan gas dalam ruang tertutup:

                1. berbanding lurus dengan energi kinetik rata-rata partikel.

                2. berbanding terbalik dengan volume gas dalam ruang.

                3. berbanding lurus dengan jumlah partikel gas.

                4. berbanding terbalik dengan kuadrat kecepatan partikel gas.

           Pernyataan-pernyataan yang benar adalah …

13.     

        12. Di dalam ruang tertutup yang volumenya 1 m³ terdapat gas bertekanan p. Bila kecepatan 

               gerak partikel-partikel gas menjadi dua kali semula, hitung besar tekanannya ?

14.          

         13. Massa jenis gas nitrogen pada keadaan normal (r = 1 atm dan t = 0°C) adalah 1,25 kg/m³.  

        Hitung Massa jenis gas nitrogen pada suhu 50°C dan tekanan 72 cm Hg (kg cm³)?

14.     5 mol gas dalam sebuah ruang mempunyai tekanan 1,2.10⁵ Pa, sedangkan volume gas
        adalah 60 liter.hitung Energi kinetik rata-rata tiap partikel gas dalam Joule?

16.    

         15.  Sebuah partikel pada tekanan P atm mempunyai kelajuan rata-rata V. Apabila besar tekanan

              diubah menjadi  16 kalinya, hitung kelajuan rata-ratanya dibandingkan dengan kelajuan semula?

17.        

        16.  Sebuah bejana tertutup digunakan untuk memanaskan suatu gas. Setiap mol gas bermassa 50

              gram. Gas itu mempunyai kapasitas kalor pada suhu rendah 650 Jkg^-1K^-1 pada volume tetap.

17.Hitung Kapasitas kalor gas pada tekanan tetap (Jkg^-1K^-1)?

18.       10 mol gas ideal monoatomik mempunyai suhu 67°C. 

      

          18. hitung Kapasitas kalor gas itu pada volume tetap  dalam JK^-1 (R = 8,31 JK^-1 mol^-1)?

19.     

         19. Sebuah tabung penghisap berisi 0,8 m³ gas ideal dengan tekanan 10 atm. Tabung gas 

    kemudian  dipanaskan sehingga volume gas menjadi 0,4 m³. Jika pada pemanasan 
    tersebut  gas menyerap
     kalor sebesar 8.10⁴ Joule, hitung perubahan energi dalam gas dalam kJ?

20.     

         20. hitung kalor yang diserap oleh sejumlah gas yang dinaikkan suhunya dari 32°C menjadi 60°C

    dengan kapasitas kalor pada tekanan tetap 641 JK^-1 dalam Joule?

21.     

         21. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut.

                 (1) Pada proses isokhorik gas tidak melakukan usaha.

                 (2) Pada proses isobarik gas selalu mengembang.

                 (3) Pada proses adiabatik gas selalu mengembang.

                 (4) Pada proses isotermik energi dalam gas tetap.

             Pernyataan yang sesuai dengan konsep termodinamika adalah … 

2    22. Sejenis gas ideal bervolume 3 L pada suhu 127°C. Gas ini dipanaskan dengan tekanatetap 4 atm sampai suhunya 327°C, hitung usaha yang dilakukan gas ?

24.     

         23. Sebuah mesin Carrot bekerja pada suhu reservoir antara 400 K dan 800 K. hitung 

                 Efisiensi mesin tersebut ?        

25.    

         24.  Reservoir mesin Carrot bersuhu 1200 K dan 600 K. Jika mesin tersebut melakukan usaha 

       sebesar 1.600 J, hitung panas yang diserap mesin dalam Joule?

26.    

        25.  Reservoir bersuhu tinggi pada mesin Carnot adalah 800 K dan reservoir suhu 

        rendahnya 300 K. Kalor yang diserap mesin dari reservoir suhu tinggi 

 sebesar 10.000 Joule. hitung Usaha yang dihasilkan mesin dalam Joule?

27.    

              26.  Sebuah mesin Carnot setiap siklusnya menerima energi dari reservoir suhu tinggi 

                     sebesar 16.000 Joule dan membuang energi 4.000 Joule ke reservoir suhu rendah.   
             hitung efisiensi mesin ?

28.       

                   27.     Sebuah mesin melakukan usaha luar sebesar 2.800 Joule dan kalor yang dibuang ke 

             tandon  bersuhu rendah adalah 700 kalori. hitung Kalor yang diserap dari tandon 

            bersuhu tinggi dalam J?