Sampai berapa kilometerkah ketinggian molekul nitrogen ar 14 pada suhu 27 C anggap g 9 8 m s²

BAB VIII

TEORI KINETIK GAS

PILIHAN GANDA

NA =  6, 02 x 1026 molekul/kmol, R = 8,3 J/molK = 0,0082 L atm/molK, k = 1, 38 x 10-23 J/K, 1 atm = 1 x 105 Pa, g = 10 m/s2

1. Banyak atom dalam 9,0 gram aluminium adalah…. (Massa molar aluminium adalah 27,0 g/mol)

1. 1. 4,33 x 1023 atom
   2. 8,22 x 1023 atom
   3. 1,56 x 1023 atom
   4. 2,01 x 1023 atom
   5. 3,0 x 1023 atom

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

Massa Al = 9 gram

Massa molar Al = 27,0 g/mol

Ditanyakan :

Atom 9 gram Al = …?

Jawaban :

​\( N=\frac { M }{ MA } \times M\times A\\ N=\frac { 9 }{ 27 } \times 6,022\times { 10 }^{ 23 }\\ N=2,01\times { 10 }^{ 23 }atom \)​

1. Sebuah logam memiliki massa molar M, massa jenis p dan jarak pisah antara atom d. bilangan Avogadro logam tersebut adalah …

1. 1. ​\( \frac { { M }^{ 3 } }{ \rho } \)​
   2. ​\( \frac { { M }\rho }{ { d }^{ 3 } } \)​
   3. ​\( \frac { { M } }{ \rho { d }^{ 3 } } \)​
   4. ​\( \frac { { { d }^{ 3 } } }{ M\rho } \)​
   5. ​\( \frac { { \rho } }{ M{ d }^{ 3 } } \)​

Jawaban :

Jawaban : Tidak Ada

Diketahui :

Massa molar = M

Massa jenis = p

Jarak pisah atom = d

Ditanyakan :

Bilangan Avogadro = …?

Jawaban :

​\( V=\frac { 4 }{ 3 } \pi { \left( \frac { d }{ 2 } \right) }^{ 3 }\\ V=\frac { 1 }{ 2 } { d }^{ 3 }\\ M=Na.m\\ M=Na.p.\frac { 1 }{ 2 } { d }^{ 3 }\\ Na=\frac { 2M }{ p{ d }^{ 3 } } \)​

1. Lambang L, M, T, N dan ϴ berturut-turut menampilkan dimensi dari besaran-besaran pokok panjang,massa,waktu,jumlah mol, dan suhu. Dimensi R dalam persamaan gas PV= NRT

1. 1. ML2T-2ϴ-1
   2. ML2T-2ϴ-2
   3. ML2T-2N-1ϴ-1
   4. MLT-2N-1ϴ-1
   5. MLT-2N-1ϴ-2

Jawaban :

Jawaban : C

Diketahui :

L, M, T, N dan ϴ

Ditanyakan :

R = …?

Jawaban :

​\( R=\frac { PV }{ nT } \\ R=\frac { M{ L }^{ -1 }{ T }^{ -2 }{ L }^{ 3 } }{ N\theta } \\ R=M{ L }^{ 2 }{ T }^{ -2 }{ N }^{ -1 }{ \theta }^{ -1 } \)​

1. Sebuah tangki bervolume 3000 cm3 berisi gas oksigen pada suhu 20ºC dan tekanan relative pada alat 25 atm. Jika massa molar oksigen 32 kg/kmol, tekanan udara luar 1 atm, maka massa oksigen di dalam tangki tersebut adalah … (UMB 2008)

1. 1. 0,1 kg
   2. 0,2 kg
   3. 0,3 kg
   4. 0,4 kg
   5. 0,5 kg

Jawaban :

Jawaban : A

Diketahui :

V = 3000 cm3

T = 20ºC

Tekanan relative = 25 atm

Massa molar oksigen = 32 kg/kmol

Tekanan udara luar = 1 atm

Ditanyakan :

Massa oksigen = …?

Jawaban :

​\( n=\frac { 25\times 3 }{ 0,082\times 293 } \\ n=3,1216\times { 10 }^{ -3 }kmol\\ m=n.M\\ m=3,1216\times { 10 }^{ -3 }.32\\ m=0,1kg \)​

1. Di dalam sebuah bejana tertutup volume gas memuai menjadi 2 kali volume awal (vo: Volume awal, Po : tekanan awal) dan suhu naik menjadi 4 kali semula. Besar tekanan gas menjadi … (UN 2012)

Jawaban :

Jawaban : B

Diketahui :

gas memuai 2 kali Volume awal, suhu 4 kali

Ditanyakan :

Tekanan gas = …?

Jawaban :

​\( \frac { { P }_{ 0 }{ V }_{ 0 } }{ { T }_{ 0 } } =\frac { PV }{ T } \\ \frac { { P }_{ 0 }{ V }_{ 0 } }{ { T }_{ 0 } } =\frac { { P }_{ 0 }{ 2V }_{ 0 } }{ { 4T }_{ 0 } } \\ P=2{ P }_{ 0 } \)​

1. Dua mol gas monoatomik mengalami proses isokhorik. Tempreatur awal 27o C dan tempreatur akhir 77o Perbandingan tekanan awal dan tekanan akhir adalah … (SNMPTN 2012)

Jawaban :

Jawaban : B

Diketahui :

2 mol gas monoatomik, suhu awal 27o C, suhu akhir 77o C

Ditanyakan :

Perbandingan tekanan awal dan akhir = …?

Jawaban :

T1: 27ºC atau 300k dan T2 : 77º C atau 350k

​\( \frac { P1 }{ P2 } =\frac { T1 }{ T2 } \\ =\frac { 300 }{ 350 } \\ =\frac { 6 }{ 7 } \)​

1. Jika sebanyak 50,0 L oksigen pada suhu 27,0oC dan tekanan 2,45 atm ditekan sehingga volumenya menjadi 25,0 L dan pada saat bersamaan suhu naik menjadi 127,0oC Tekanan yang di berikan tersebut adalah …(OSK 2012 Astronomi)

1. 1. 6,54 atm
   2. 8,70 at,
   3. 10,50 atm
   4. 12,65 atm
   5. 15,06 atm

Jawaban :

Jawaban : A

Diketahui :

Oksigen awal = 50 L, 27°C, dan 2,45 atm

Oksigen akhir = 25 L, 127°C

Ditanyakan

Tekanan akhir = …?

Jawaban :

V1 :5 x 10-2 m3

V2 : 2,5 x 10-2

T1 : 300 k

T2 : 400 k

P1 : 2,45 atm

​\( \frac { P1V1 }{ T1 } =\frac { P2V2 }{ T2 } \\ \frac { 2,45\times { 10 }^{ -2 } }{ 300 } =\frac { P2\times 2,5\times { 10 }^{ -2 } }{ 400 } \\ P2=6,54atm \)​

1. Dari grafik berikut yang secara akurat menunjukkan bagaimana hubungan tekanan dan volume suatu gas ideal terhadap suhu termodinamikanya adalah …

Jawaban :

Jawaban : A

Diketahui :

Grafik A – E

Ditanyakan :

Garfik gas ideal = …?

Jawaban :

Karena konstan

1. Rapat massa suatu gas ideal pada suhu T dan tekanan P adalah p. Jika tekanan gas tersebut di jadikan 2,8P dan suhunya diturunkan menjadi 0,4 T maka rapat massa gas dalam keadaan terakhir ini adalah …

Jawaban :

Jawaban : E

Diketahui :

Suhu T, tekanan p

Tekanan jadi 2,8P, suhu menjadi 0,4T

Ditanyakan :

rapat massa gas akhir = …?

Jawaban :

P1 : 2,8 P dan T1 ; 0,4 T

​\( \frac { P1 }{ e1T1 } =\frac { \\ P }{ eT } \\ e1=\frac { P1.e.T }{ P.T1 } \\ e1=\frac { 2,8P.e.T }{ P.0,4T } \\ e1=7p \)​

1. Bejana P berukuran empat kali bejana Q. Sistem diisi dengan gas ideal. Jika massa gas P adalah m maka massa gas Q adalah …

1. 1. ​\( \frac { 1 }{ 4 } m \)​
   2. ​\( \frac { 1 }{ 6 } m \)​
   3. ​\( \frac { 1 }{ 8 } m \)​
   4. ​\( \frac { 1 }{ 10 } m \)​
   5. ​\( \frac { 1 }{ 12 } m \)​

Jawaban :

Jawaban : A

Diketahui :

P = 4Q

massa gas P = m

Ditanyakan :

massa gas Q = …?

Jawaban :

​\( \frac { m }{ 4V2 } =\frac { m2 }{ V2 } \\ m2=\frac { 1 }{ 4 } m \)​

1. Tabung berbentuk bola yang terdapat di sebelah kanan pada gambar disamping memiliki volume V dan
   
   mengandung N molekul (atau ekivalen dengan n mol) gas ideal pada suhu T. Di sebelah kiri terdapat bejana silinder yang menagndung cairan dengan massa jenis p yang terbuka terhadap tekanan atmosfer Po. Kondisi apa yang harus dipenuhi agar piston (bagian yang diraster hitam) tidak bergerak (Anggap tabung penghubung bejana silinder dan tabung bola berukuran kecil di banding dengan ukuran bejana silinder dan tabung bola)

1. 1. ​\( h=\frac { NKT+Pov }{ pgv } \)​
   2. ​\( h=\frac { NKT-Pov }{ pgv } \)​
   3. ​\( h=\frac { \frac { 3 }{ 2 } NKT-Pov }{ pgv } \)​
   4. ​\( h=\frac { Pov-NKT }{ pgv } \)​
   5. \( h=\frac { NKT }{ pgv } \)​

Jawaban :

Jawaban : B

Diketahui :

N, K, T

Tekanan atmosfer Po

Ditanyakan :

Kondisi supaya piston tidak bergerak = …?

Jawaban :

​\( egh+Po=\frac { NKT }{ V } \\ egh=\frac { NKT }{ V } -Po\\ h=\frac { NKT }{ pgv } -\frac { pov }{ PGV } \\ h=\frac { NKT-Pov }{ pgv } \)​

1. Tekanan suatu gas dalam suatu wadah kaku tertutup akan meningkat ketika suhu gas ditingkatkan. Tekanan gas meningkat karena …

1. 1. Wadah memuai ukurannya ketika dipanaskan
   2. Molekul-molekul gas saling berikatan untuk membentuk molekul-molekul yang lebih rapat
   3. Massa jenis gas meningkat
   4. Jumlah molekul meningkat
   5. Laju tumbukan molekul-molekul gas dengan dinding-dinding wadah meningkat

Jawaban :

Jawaban : E

Diketahui :

Tekanan gas wadah kaku tertutup meningkat ketika suhu gas ditingkatkan.

Ditanyakan :

Penyebab tekanan gas meningkat = …?

Jawaban :

Laju tumbukan molekul-molekul gas dengan dinding-dinding wadah meningkat

1. Pernyataan di bawah ini yang bukan suatu asumsi yang di buat dalam model molekul suatu gas ideal adalah …

1. 1. Jarak pisah rata-rata molekul adalah besar dibandingkan dengan ukuran molekul-molekul
   2. Molekul-molekul mengalami tumbukan tak lenting satu terhadap lainnya
   3. Gaya-gaya antarmolekul dapat diabaikan kecuali selama satu tumbukan yang berlangsung sangat singkat
   4. Molekul-molekul memenuhi hukum gerak Newton
   5. Setiap molekul dapat bergerak sembarang arah dengan probabilitas sama

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

Molekul gas ideal

Ditanyakan :

Yang bukan asumsi = …?

Jawaban :

Molekul-molekul memenuhi hukum gerak newton

1. Suatu gas ideal di susun oleh N molekul diatomik, masing-masing bermassa mo semua pernyataan berikut tentang gas ini adalah benar,kecuali? (1984 AP Physics B Exam)

1. 1. Suhu gas sebanding dengan energi kinetik translasi molekul rata-rata
   2. Semua molekul memiliki kelajuan yang sama
   3. Molekul-molekul bertumbukan lenting sempurna dengan dinding-dinding wadahnya
   4. Molekul-molekul saling bertumbukan lenting sempurna
   5. Banyak tumbukan rata-rata per satuan waktu yang dilakukan molekul-molekul terhadap dinding-dinding wadahnya bergantung pada suhu gas

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

Gas ideal molekul N diatomik, bermassa m0

Ditanyakan :

Pernyaatan yang tidak benar = …?

Jawaban :

Molekul-molekul saling bertumbukan lenting sempurna

1. Tekanan P suatu gas ideal dihubungkan denagan kelajuan rms molekul-molekul gas (v2) oleh persamaan ​\( p=\frac { 1 }{ 3 } nm\left( { v }^{ 2 } \right) \)​. Besaran yang ditampilkan oleh m dan n adalah …

1. 1. Jumlah mol dan massa satu mol gas
   2. Jumlah mol dan massa satu molekul
   3. Jumlah molekul dan massa satu molekul
   4. Jumlah molekul per satuan volume dan massa satu molekul
   5. Jumlah molekul per satuan volume dan massa satu mol gas

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

Tekanan P gas ideal, kelajuan rms

Ditanyakan :

Besaran m dan n = …?

Jawaban :

​\( v=\sqrt { \frac { 3pv }{ m } } \\ { v }^{ 2 }=\frac { 3pv }{ m } \\ p=\frac { { v }^{ 2 }m\frac { 1 }{ 3 } }{ v } \\ p=\frac { 1 }{ 3 } m\frac { 1 }{ 2 } { v }^{ 2 } \)​

1. Faktor yang mempengaruhi energi kinetik gas di dalam ruang tertutup

• • 1. Tekanan
    2. Volume
    3. Suhu
    4. Jenis zat

Peryataan yang benar adalah …  (UN 2011)

1. 1. 1 dan 2
   2. 2 dan 3
   3. 1 dan 4
   4. 2 saja
   5. 3 saja

Jawaban :

Jawaban : E

Diketahui :

1. Tekanan
2. Volume
3. Suhu
4. Jenis zat

Ditanyakan :

Faktor yang mempengaruhi energi kinetik gas di dalam ruang tertutup = …?

Jawaban :

3 saja

1. Sebuah wadah yang memiliki volume 1,0 m3 mengandung 5,0 mol gas helium pada 47º Jika helium berkelakuan seperti gas ideal energi dalam sistem adalah …

1. 1. 2,1 x 104 J
   2. 2,5 x 104 J
   3. 4,2 x 104 J
   4. 1,5 x 104 J
   5. 4,0 x 104 J

Jawaban :

Jawaban : A

Diketahui :

V = 1,0 m3 , 5,0 mol gas helium

T = 47º

Ditanyakan :

Energi = …?

Jawaban :

​\( Esistem=\frac { 3 }{ 2 } nrt\\ Esistem=\frac { 3 }{ 2 } \times 5\times 8,31\times 320\\ Esistem=2,1\times { 10 }^{ 4 }J \)​

1. Sebuah wadah yang memiliki volume 1,0 m3 mengandung 5,0 mol gas helium pada 47º Jika helium berkelakuan seperti gas ideal, energi kinetik rata-rata permolekul adalah …

1. 1. 6,6 x 10-20 J
   2. 1,4 x 10-20 J
   3. 1,1 x 10-20 J
   4. 6,6 x 10-20 J
   5. 1,1 x 10-20 J

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

V = 1,0 m3 mengandung Helium = 5,0 mol

T = 47º

Ditanyakan :

Energi kinetik permolekul = …?

Jawaban :

​\( EK=\frac { 3 }{ 2 } KT\\ EK=\frac { 3 }{ 2 } \left( 1,38\times { 10 }^{ -23 } \right) \left( 320 \right) \\ EK=6,6\times { 10 }^{ -21 }J \)​

1. Lima molekul gas didapatkan memiliki kelajuan-kelajuan 100, 200, 300, 400,dan 500 m/s. Kelajuan rms gas (dalam m/s) adalah …

Jawaban :

Jawaban : C

Diketahui :

V = 100, 200, 300, 400,dan 500 m/s.

Ditanyakan :

V rms = …?

Jawaban :

​\( { V }^{ 2 }=\frac { \sum { N1{ V1 }^{ 2 } } }{ N } \\ { V }^{ 2 }=\frac { { 5\left( 100 \right) }^{ 2 }+{ 5\left( 200 \right) }^{ 2 }+{ 5\left( 300 \right) }^{ 2 }+{ 5\left( 400 \right) }^{ 2 }+{ 5\left( 500 \right) }^{ 2 } }{ 25 } \\ { V }^{ 2 }=11{ \times 10 }^{ 4 }\\ Vrms=\sqrt { { v }^{ 2 } } \\ Vrms=\sqrt { 11{ \times 10 }^{ 4 } } \\ Vrms=330\frac { m }{ s } \)​

1. Anggap 4,0 mol gas diatomik memiliki energi dalam 15 kJ. Suhu gas setelah mencapai keseimbangan adalah …

1. 1. 180K
   2. 270K
   3. 400K
   4. 800K
   5. 1450K

Jawaban :

Jawaban : A

Diketahui :

4,0 mol gas diatomik

Energi dalam 15 kJ

Ditanyakan :

Suhu gas keseimbangan= …?

Jawaban :

​\( EK=\frac { 5 }{ 2 } nkt\\ 15000=\frac { 5 }{ 2 } .4.8,314.T\\ T=180K \)​

1. Kecepatan rms molekul-molekul dalam sampel helium adalah 5/7 kali molekul-molekul dalam sampel hidrogen. Jika suhu sampel hidrogen adalah 0ºC maka suhu sampel helium adalah …

(Massa molar helium 4 g/mol, hidrogen 2 g/mol)

Jawaban :

Jawaban : C

Diketahui :

rms helium = 5/7 hidrogen

T hidrogen = 0ºC

Ditanyakan :

T helium = …?

Jawaban :

​\( Vrms=\sqrt { \frac { 3RT }{ M } } \\ { Vrms }^{ 2 }=\frac { 3RT }{ M } \\ 3R=\frac { { Vrms }^{ 2 }.M }{ T } °°\\ \frac { { Vrms }^{ 2 }Hi.Mhi }{ Thi } =\frac { { Vrms }^{ 2 }He.Mhe }{ The } \\ \frac { { Vrms }^{ 2 }Hi.2 }{ 273 } =\frac { { \left( \frac { 5 }{ 7 } VrmsHi \right) }^{ 2 }.4 }{ The } \\ \frac { 1 }{ 273 } =\frac { 25.2 }{ 49The } \\ The=6°C \)​

1. Kecepatan rms molekul-molekul gas hydrogen pada STP adalah v m/s. Gas dipanaskan pada volume konstan sampai tekanannya menjadi 4 kali semula. Kecepatan rms akhir adalah …

1. 1. ​\( \frac { v }{ 4 } \)​
   2. ​\( \frac { v }{ 2 } \)​
   3. v
   4. 2v
   5. 4v

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

Vrms hidrogen = v m/s

Tekanan = 4 kali semula

Ditanyakan :

Vrms akhir = …?

Jawaban :

​\( p2=4p1\\ \frac { p2 }{ t2 } =\frac { p1 }{ t1 } \\ t2=4t1\\ Vrms=\sqrt { \frac { 3RT }{ M } } \\ \frac { V2 }{ V1 } =\sqrt { 4 } \\ V2=2v1=2v \)​

1. Jika pada tekanan 105 Pa, masa jenis oksigen adalah 1,4 kg/m3, ini berarti laju rms molekul-molekul oksigen dalam m/s adalah …

Jawaban :

Jawaban : E

Diketahui :

Tekanan = 105 Pa

Massa jenis oksigen = 1,4 kg/m3

Ditanyakan :

Vrms oksigen = …?

Jawaban :

​\( Vrms=\sqrt { \frac { 3p }{ e } } \\ Vrms=\sqrt { \frac { 3.{ 10 }^{ 5 } }{ 1,4 } } \\ Vrms=460 \)​

1. Rapat massa medium gas bersuhu 0ºC dan bertekanan 1 atm yang di lalui oleh gelombang suara berkelajuan 330m/s bernilai sekitar … (UM UGM 2004)

1. 1. 1,3 x 10-3 kg/m3
   2. 1,0 kg/m3
   3. 1,3 kg/m3
   4. 1,3 x 106 kg/m3
   5. Tidak ada yang betul

Penuntun : Cepat rambat bunyi dalam gas dihitung dengan rumus yang mirip dengan VRMS, yaitu :

​\( Vbunyi=\sqrt { \frac { \gamma RT }{ m } } =\sqrt { \frac { \gamma P }{ \rho } } \)​

Untuk udara (gas diatomik) ​\( \gamma =\frac { 7 }{ 5 } =1,4 \)​ sedang untuk gas monoatomic (gas mulia) ​\( \gamma =\frac { 5 }{ 3 } =1,7 \)​

Jawaban :

Jawaban : C

Diketahui :

T = 0ºC

Tekanan = 1 atm

v suara = 330 m/s

Ditanyakan :

Massa = …?

Jawaban :

​\( Vbunyi=\sqrt { \frac { \alpha p }{ e } } \\ { V }^{ 2 }=\frac { \alpha p }{ e } \\ P=\frac { \left( 1,4 \right) \left( { 10 }^{ 5 } \right) }{ { \left( 330 \right) }^{ 2 } } \\ P=1,3\frac { Kg }{ { m }^{ 3 } } \)​

1. Massa molekul oksigen 16 kali lebih besar dari molekul hydrogen. Pada tempreatur ruang, perbandingan rms antara molekul oksigen dan hidrogen adalah … (SIMAK UI 2012)

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

Massa oksigen = 16 Massa hidrogen

Ditanyakan :

Perbandingan  rms= …?

Jawaban :

​\( \frac { EK1 }{ EK2 } =\frac { \frac { 3 }{ 2 } KT }{ \frac { 2 }{ 3 } KT } \\ \frac { \frac { 1 }{ 2 } M1V1^{ 2 } }{ \frac { 1 }{ 2 } M2V2^{ 2 } } =1\\ 1V1^{ 2 }={ 16V2 }^{ 2 }\\ \frac { V2 }{ V1 } =\frac { 1 }{ 4 } \)​

1. Laju rms molekul-molekul helium pada suhu 300K sama dengan laju rms molekul-molekul oksigen pada suhu … (STPM 2007)

1. 1. 38K
   2. 849K
   3. 1440K
   4. 2400K
   5. 2650K

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

T = 300K

Ditanyakan :

Vrms helium = Vrms oksigen pada suhu = …?

Jawaban :

​\( THe=300\\ Vrms(He)=Vrms(oksigen)\\ \sqrt { \frac { 3RTHe }{ Mhe } } =\sqrt { \frac { 3RTo }{ Mo } } \\ \frac { THe }{ mHE } =\frac { To }{ Mo } \\ \frac { 300 }{ 4 } =\frac { To }{ 32 } \\ To=2400K \)​

ESAI

g = 10 m/s2, R = 8314 J/kmol, k = 1, 38 x 10-23 J/K, NA =  6, 02 x 1026 molekul/kmol

Persamaan Keadaan Gas Ideal

1. Metana (CH4) adalah suatu gas yang di dapatkan pada beberapa planet dan dalam ruang antarplanet. Berapakah:

1. 1. Massa molekul metana ?
   2. Massa sebuah molekul metana (dalam kg) ?

Diketahui :

Metana

Ditanyakan :

1. Massa molekul metana ?
2. Massa sebuah molekul metana (dalam kg) ?

Jawaban :

1. M = (12 + 4 x 1) = 16
2. ​\( { M }_{ 0 }=\frac { m }{ na } \\ { M }_{ 0 }=\frac { 16 }{ 6,02\times { 10 }^{ 23 } } \\ { M }_{ 0 }=2,66\times { 10 }^{ -23 } \)​

1. Massa sebuah molekul gas tertentu adalah 4,98 x 10-23 g. Tentukan massa molekul gas tersebut.

Diketahui :

Massa sebuah molekul gas  = 4,98 x 10-23 g.

Ditanyakan :

Massa molekul gas tersebut = ..?

Jawaban :

​\( { M }_{ 0 }=4,98\times { 10 }^{ -23 }g\\ { M }_{ 0 }=4,98\times { 10 }^{ -26 }kg\\ M={ M }_{ 0 }\times Na\\ M=4,98\times { 10 }^{ -26 }\times 6,02\times { 10 }^{ 23 }\\ M=30Gr \)​

1. Volume air yang berada dalam sebuah gelas adalah 6, 0 x 10-4 m3. Berapa banyak molekul air (H2O) yang berada dalam gelas?

Diketahui :

Volume air di gelas = 6, 0 x 10-4 m3

Ditanyakan :

Molekul air dalam gelas = ..?

Jawaban :

​\( V=6\times { 10 }^{ -4 }\\ M=18\\ m=ev\\ m=6\times { 10 }^{ -4 }\\ N=m\times \frac { 1 }{ m } \times Na\\ N=\frac { 0,6 }{ 18 } \times 6,02\times { 10 }^{ 22 }\\ N=2,01\times { 10 }^{ 23 } \)​

1. Pada awal perjalanan, pengemudi mengatur tekanan ban mobilnya 2,81 x 105 Pa Ketika suhu udara luar adalah 27º Pada akhir perjalanan, pengemudi mengukur tekanan ban sebesar 3,01 x 105 Pa. Dengan mengabaikan pemuaian mobil, tentukan suhu udara dalam ban pada akhir perjalanan.

Diketahui :

Tekanan awal = 2,81 x 105 Pa

Suhu awal = 27º

Tekanan akhir = 3,01 x 105 Pa

Ditanyakan :

Suhu akhir = ..?

Jawaban :

​\( T2=\frac { P2\times T1 }{ P1 } \\ T2=\frac { 3,01\times { 10 }^{ 5 }\times 300 }{ 2,81\times { 10 }^{ 5 } } \\ T2=321K\\ T2=48℃ \)​

1. Sebuah ban sepeda memiliki volume 1,2 x 10-3 m3 jika di isi penuh. Silinder sebuah pompa sepeda memiliki volume kerja 9 x 10-5 m3. Berapa kalikah anda harus menekan pompa untuk mengisi ban sepeda dalam keadaan kosong (sama sekali tidak ada udara dalam ban) sampai dengan udara dalam ban menjadi 3,0 x 105 Pa? Tekanan atmosfer 1,0 x 105 Pa dan dianggap udara di pompa secara perlahahan, sehingga suhunya tidak berubah.

Diketahui :

Volume ban = 1,2 x 10-3 m3

Volume silinder pompa = 9 x 10 -5 m3

Tekanan ban = 3,0 x 10 5 Pa

Tekanan atmosfer = 1,0 x 10 5 Pa

Ditanyakan :

Berapa kali menekan pompa untuk mengisi ban sepeda= ..?

Jawaban :

​\( n=\frac { P1\times V1 }{ P2\times V2 } \\ n=\frac { 3\times { 10 }^{ 5 }\times 1,2\times { 10 }^{ -3 } }{ { 10 }^{ 5 }\times 9\times { 10 }^{ -5 } } \\ n=40kali \)​

1. Seorang siswa ingin menerapkan hukum boyle untuk menentukan tekanan udara luar. Ia menggunakan peralatan seperti pada gambar. Ia mendapatkan bahwa ketika h = 50 mm, V = 18 cm3 dan ketika h = 150 mm, V = 16 cm3. Berapakah tekanan udara luar di tempat siswa itu melakukan percobaan? Nyatakan dalam mmHg.

Diketahui :

h1 = 50 mm

V1 = 18 cm3

h2 = 150 mm

V2 = 16 cm3

Ditanyakan :

Tekanan udara luar = ..?

Jawaban :

​\( (P0+h1)V1=(P0+h2)V2\\ (P0+50)18=(P0+150)16\\ P0=750mmHg \)​

1. Dalam suatu mesin diesel, pengisap memaparkan udara pada 305K sehingga volumenya seperenambelas kali volume mula-mula dan tekanannya 550 kali tekanan mula-mula. Berapakah suhu udara setelah pemampatan?

Diketahui :

Suhu = 305K

Volume  1/16 kali volume mula-mula

Tekanan 550 kali mula-mula

Ditanyakan :

Suhu setelah memampatan = ..?

Jawaban :

​\( T2=\frac { P2\times V2\times T1 }{ P1\times V1 } \\ T2=\frac { 550P1\times V1\times 305\frac { 1 }{ 16 } }{ P1\times V1 } \\ T2=10484K \)​

1. Dalam suatu tabung tertutup U terdapat sejenis gas ideal. Jika tekanan udara luar 750 mmHg, volume gas 50 cm3 dan suhu 30º Tentukan volume gas itu pada keadaan normal (0ºC, 760 mmHg)

Diketahui :

Tekanan udara luar = 750mmHg

Volume gas = 50 cm3

Suhu = 30°

Ditanyakan :

Volume gas pada keadaan normal = ..?

Jawaban :

​\( V2=\frac { P1\times V1\times T2 }{ P2\times V2 } \\ V2=\frac { 850\times 50\times 273 }{ 760\times 303 } \\ V2=50,4㎤ \)​

1. Silinder yang berisi gas ditutup oleh pengisap yang dapat digerakkan, seperti diperlihatkan pada gambar di samping. Beban balok yang di letakkan di atas pengisap menjaga tekanan tetap dalam silinder. Tinggi h adalah 12cm ketika suhu 0ºC dan bertambah begitu suhunya meningkat . Berapakah h ketika suhunya mencapai 45º

Diketahui :

h1 = 12 cm

T1 = 0ºC

T2 =45º

Ditanyakan :

h2 = ..?

Jawaban :

​\( h2=\frac { T2\times h1 }{ T1 } \\ h2=\frac { 318\times 12 }{ 278 } \\ h2=14cm \)​

1. Tentukan massa jenis udara (M= 28,8 Kg/Kmol)n pada suhu 20ºC dan tekanan atmosfer normal (1 atm).

Diketahui :

Massa = 28,8 Kg/Kmol

Suhu = 20°C

Tekanan = 1 atm

Ditanyakan :

Massa jenis udara = ..?

Jawaban :

​\( =\frac { M }{ V } \\ =\frac { PM }{ RT } \\ =\frac { 1\times 28,8 }{ 0,082\times 293 } \\ =1,199 \)​

1. Sebuah silinder gas memiliki volume 0,040 m3 dan berisi udara pada tekanan 2, 0 Mpa (1 Mpa = 106 Pa). Anggap suhu tetap.

1. 1. Hitunglah volume udara pada tekanan atmosfer (1,0 x 105 Pa) yang ekivalen dengan udara dalam silinder.
   2. Jika silinder dibuka sehingga berhubungan dengan udara luar, hitunglah volume udara pada tekanan atmosfer yang keluar dari silinder.

Diketahui :

Volume = 0,040 m3

Tekanan = 2, 0 Mpa

Ditanyakan :

Volume udara didalam dan diluar silinder = ..?

Jawaban :

Jawaban a :

​\( v2=\frac { P1v1 }{ p2 } \\ v2=\frac { 2\times { 10 }^{ 6 }\times 0,04 }{ { 10 }^{ 5 } } \\ v2=0,8{ m }^{ 3 } \)​

Jawaban b :

​\( \Delta v=v2-v1\\ \Delta v=0,8-0,04\\ \Delta v=0,76㎥ \)​

1. Sebuah tangki diisi dengan 20kg oksigen pada tekanan 4,00 x 105 Pa dan suhu 470C. Tangki memiliki lubang kecil sehingga jumlah gas dapat lolos keluar. Pada suatu hari, ketika suhu 27,90C dan tekanan gas dalam tangki 3,00 x 105 Pa, tentukan massa oksigen yang lolos keluar dari tangki.

Diketahui :

Masssa Oksigen = 200kg

Tekanan 1 = 4 x 105 Pa

Suhu 1 = 47°C

Suhu 2 = 27,9°C

Tekanan 2 = 3 x 105 Pa

Ditanyakan :

Massa oksigen keluar tangki = ..?

Jawaban :

​\( \Delta m=m2-m1\\ \Delta m=\frac { P1\times v1\times M }{ R\times T1 } -\frac { P2\times v2\times M }{ R\times T2 } \\ \Delta m=\frac { v1\times M }{ R } \left( \frac { P1 }{ T1 } -\frac { P2 }{ T2 } \right) \\ \Delta m=\frac { M1\times RT1 }{ P1\times M } \times \frac { M }{ R } \left( \frac { P1 }{ T1 } -\frac { P2 }{ T2 } \right) \\ \Delta m=M1\left( 1-\frac { P2\times T1 }{ P2\times T2 } \right) \\ \Delta m=20\left( 1-\frac { 3\times { 10 }^{ 5 }\times 320 }{ 4\times { 10 }^{ 5 }\times 300 } \right) \\ \Delta m=4Kg \)​

1. Massa jenis suatu gas ideal pada suhu mutlak T dan tekanan P adalah 13 g/cm3. Jika tekanan gas tersebut dijadikan 2P dan suhunya turun menjadi 0,5T, tentukan massa jenisnya.

Diketahui :

Massa jenis gas = 13 g/cm3

Suhu 1 = T

Tekanan 1 = P

Tekanan 2 = 2P

Suhu 2 = 0,5 T

Ditanyakan :

Massa jenis menjadi = ..?

Jawaban :

​\( \frac { P2 }{ P1 } =\quad \frac { \frac { P2 }{ T2 } }{ \frac { P1 }{ T1 } } \\ \frac { P2 }{ P1 } =\frac { 2p }{ p } \times \frac { T }{ 0,5T } \\ \frac { P2 }{ P1 } =4 \)​

P2=4P1

Jadi P2 = 4 x 13 = 52

1. Sebuah wadah 0,010 m3 mula-mula dikosongkan dan kemudian 2,0 g air dimasukkan ke dalamnya. Setelah waktu tertentu, semua air menguap, suhunya menjadi 780 Tentukan tekanan dalam wadah (Mh2o)= 18 g/mol.

Diketahui :

Volume = 0,010 m3

Massa air = 2 g

Suhu = 78°C

Massa jenis air = 18 g/mol

Ditanyakan :

Tekanan wadah = ..?

Jawaban :

​\( P=\frac { n\times R\times T }{ V } \\ P=\frac { 1 }{ 9 } \times { 10 }^{ -3 }\times \frac { 8,314\times 351 }{ 0,01 } \\ P=32425Pa \)​

1. Seorang pemuda menghirup kira-kira 5,0 x 10-4 m3 udara segar selama pernapasan normal. Udara segar mengandung 20% oksigen. Anggap tekanan dalam paru-paru sama dengan tekanan atmosfer (1,0 x 105 Pa) dan udara adalah suatu gas ideal pada suhu 280 Tentukan banyak molekul oksigen yang di hirup dalam pernapasan normal.

Diketahui :

Udara yang dihirup = 5 x 10-4 m3 (20% oksigen)

Suhu = 28°

Ditanyakan :

Oksigen yang dihirup = ..?

Jawaban :

​\( N=\frac { P\times V\times N\times A }{ R\times T } \\ N=\frac { { 10 }^{ 5 }\times 5\times { 10 }^{ -4 }\times 6,02\times { 10 }^{ 23 } }{ 8314\times 301 } \\ N=1,2\times { 10 }^{ 19 }molekul \)​

Tekanan dan Energi Kinetik menurut Teori Kinetik Gas

1. Seberkas molekul –molekul hidrogen, tiap molekul memiliki massa 3,3 x 10-27 kg dan sedang bergerak pada 1,6 kms-1, menabrak sebuah dinding pada sudut Π/3 rad terhadap normalnya. Jika 2,0 x 1020 molekul/s datang pada dinding seluas 1,2 x 10-4 m2, hitunglah :

1. 1. Gaya normal rata-rata yang dikerjakan berkas pada dinding jika semua molekul diserap oleh dinding
   2. Gaya normal rata-rata yang dikerjakan berkas pada dinding jika semua molekul dipantulkan sempurna

Diketahui :

Massa = 3,3 x 10-27 kg

Kecepatan = 1,6 km/s

Sudut = Π/3 rad

2,0 x 1020 molekul/s datang

dinding = 1,2 x 10-4 m2

Ditanyakan :

Gaya normal pada dinding jika molekul diserap dan dipantulkan = ..?

Jawaban :

​\( { M }_{ 0 }=3,3\times { 10 }^{ -27 }\\ V=1600\\ \theta =60°\\ \frac { N }{ T } =2\times { 10 }^{ 20 }\\ A=1,2\times { 10 }^{ -14 } \)​

Jawaban a :

​\( F=-\frac { N }{ T } \times { M }_{ 0 }\times \cos { 60° } \times V\\ F=-{ 2×10 }^{ 20 }\times { 3,3\times 10 }^{ -27 }\times \frac { 1 }{ 2 } \times 1600\\ F=5,3\times { 10 }^{ -4 }N\quad ke\quad kanan \)​

Jawaban b :

​\( { V }xdatang=v\cos { \theta } \\ Vxpantul=-v\cos { \theta } \\ \Delta Px=Pxpantul-Pxdatang\\ \Delta Px=m\left( -v\cos { \theta } -v\cos { \theta } \right) \\ \Delta Px=-2mv\cos { \theta } \\ F=\frac { \Delta Px }{ \Delta t } \\ F=\frac { -2mv\cos { \theta } }{ \Delta t } \\ F=-2\times \frac { N }{ T } \times { M }_{ 0 }\times V\cos { \theta } \\ F=-2\left( 2\times { 10 }^{ 20 } \right) \times 3,3\times { 10 }^{ -27 }\times 1600\times \frac { 1 }{ 2 } \\ F=-1,1\times { 10 }^{ -3 }N\quad ke\quad kanan \)​

1. Tentukan energi kinetik rata-rata partikel gas yang memiliki suhu 270 (k = 1,38 x 10-23 JK-1)

Diketahui :

Suhu = 27°

k = 1,38 x 10-23 JK-1

Ditanyakan :

Energi kinetik gas = ..?

Jawaban :

​\( EK=\frac { 3 }{ 2 } KT\\ EK=\frac { 3 }{ 2 } \times 1,38\times { 10 }^{ -23 }\times 300\\ EK=6,21\times { 10 }^{ -21 }J \)​

1. Suatu gas ideal dalam ruang tertutup memiliki energi kinetik partikel 3E0. Apabila energi kinetiknya di jadikan E0, suhu gas adalah 7º Berapakah suhu gas mula-mula?

Diketahui :

Energi kinetik partikel 1 =  3E0

Energi kinetik partikel 2 = E0

Suhu gas = 7°

Ditanyakan :

Suhu gas mula – mula = ..?

Jawaban :

​\( \frac { T1 }{ T2 } =\frac { EK1 }{ EK2 } \\ T1=\frac { 3{ EK }_{ 0 } }{ { EK }_{ 0 } } \times 280\\ T1=840K\\ T1=567°C \)​

1. Energi kinetik 1,0 mol gas monoatomik dalam tangki bervolume 20L adalah 1,01 x 10-20 Tentukan tekanan gas dalam tangki.

Diketahui :

Energi kinetik = 1,01 x 10-20

Volume = 20 L

Gas monoatomik = 1 mol

Ditanyakan :

Tekanan gas tangki = ..?

Jawaban :

​\( P=\frac { 2 }{ 3 } \times EK\times \frac { N }{ K } \\ P=\frac { 2 }{ 3 } \times 1,01\times { 10 }^{ -20 }\times \frac { 6,02\times { 10 }^{ 23 } }{ 20\times { 10 }^{ -3 } } \\ P=9,32\times { 10 }^{ 6 }Pa \)​

1. Delapan buah molekul memiliki kecepatan (dalam m/s) berturut-turut : 300, 400, 400, 500, 600, 600, 700, 900. Hitunglah kelajuan efektif molekul-molekul ini.

Diketahui :

Kecepatan 8 molekul =300, 400, 400, 500, 600, 600, 700, 900 m/s

Ditanyakan :

Kelajuan efektif  molekul = ..?

Jawaban :

​\( { v }^{ 2 }=\frac { { 300 }^{ 2 }+{ 400 }^{ 2 }+{ 400 }^{ 2 }+{ 500 }^{ 2 }+{ 600 }^{ 2 }+{ 600 }^{ 2 }+{ 700 }^{ 2 }+{ 900 }^{ 2 } }{ 8 } \\ { v }^{ 2 }={ \left( \frac { 100 }{ 2 } \right) }^{ 2 }\times 134\\ vrms=\sqrt { { v }^{ 2 } } \\ vrms=\frac { 100 }{ 2 } \sqrt { 134 } \\ vrms=50\sqrt { 134 } m/s \)​

1. Kelajuan efektif molekul-molekul nitrogen pada suhu 127ºC adalah 600 m/s. Hitunglah kelajuan efektif pada suhu 1127º

Diketahui :

Suhu 1 = 127°C

Suhu 2 = 1127°C

Kelajuan = 600 m/s

Ditanyakan :

Kelajuan efektif = ..?

Jawaban :

​\( T1=127+273=400K\\ T2=1127+273=1400K\\ Vrms=V\sqrt { \frac { T2 }{ T1 } } \\ Vrms=600\sqrt { \frac { 1400 }{ 400 } } \\ Vrms=300\sqrt { 14 } m/s \)​

1. Jika kelajuan efektif molekul-molekul uap air (H2O) adalah 648 m/s, berapakah kelajuan efektif dari molekul-molekul karbon dioksida (CO2)? Kedua gas berada pada suhu yang sama. (H=1 g/mol, C=12 g/mol, O=16 g/mol)

Diketahui :

Kelajuan efektif air = 648 m/s

H = 1 g/mol

C = 12 g/mol

O = 16 g/mol

Ditanyakan :

Kelajuan efektif karbon dioksida = ..?

Jawaban :

​\( VrmsH_{ 2 }O=648m/s\\ MH_{ 2 }O=18g/mol\\ MCO_{ 2 }=44g/mol\\ \frac { Vrms{ CO }_{ 2 } }{ VrmsH_{ 2 }O } =\sqrt { \frac { MH_{ 2 }O }{ MCO_{ 2 } } } \\ \frac { Vrms{ CO }_{ 2 } }{ VrmsH_{ 2 }O } =\sqrt { \frac { 18 }{ 44 } } \\ \frac { Vrms{ CO }_{ 2 } }{ VrmsH_{ 2 }O } =\frac { 3 }{ 44 } \sqrt { 22 } \\ Vrms{ CO }_{ 2 }=\frac { 3 }{ 44 } \sqrt { 22 } \times 648\\ Vrms{ CO }_{ 2 }=207m/s\\ \)​

1. Pada suhu berapakah kelajuan efektif molekul-molekul Hidrogen (H2) sama dengan yang dimiliki molekul-molekul oksigen (O2) pada suhu 288K ?

Diketahui :

Suhu = 288K

Ditanyakan :

Suhu saat kelajuan efektif hidrogen sama dengan oksigen = ..?

Jawaban :

​\( Vrms{ H }_{ 2 }=Vrms{ O }_{ 2 }\\ T{ O }_{ 2 }=288K\\ TH_{ 2 }=\frac { { M }H_{ 2 }\times T{ O }_{ 2 } }{ M{ O }_{ 2 } } \\ TH_{ 2 }=\frac { 2\times 288 }{ 32 } \\ TH_{ 2 }=18K \)​

1. Tekanan gas oksigen (O2) dalam volume 50,0 m3 adalah 2,12 x 104 .Volume itu mengandung 424 mol gas oksigen. Tentukan kelajuan efektif molekul-molekul oksigen.

Diketahui :

Volume = 50 m3

Tekanan = 2,12 x 104

Massa = 424 mol gas

Ditanyakan :

Kelajuan efektif molekul oksigen = ..?

Jawaban :

​\( V=50{ m }^{ 3 }\\ P=2,12\times { 10 }^{ 4 }Pa\\ n=424mol=424\times { 10 }^{ -3 }kmol\\ Vrms=\sqrt { \frac { 3 }{ M } \left( \frac { PV }{ n } \right) } \\ Vrms=\sqrt { \frac { 3\times 2,12\times { 10 }^{ 4 }\times 50 }{ 32\times 424\times { 10 }^{ -3 } } } \\ Vrms=0,48\times { 10 }^{ 3 }m/s \)​

1. Massa jenis gas nitrogen pada keadaan normal 1,25 kg/m3. Hitunglah :

1. 1. Kecepatan efektif molekul nitrogen di udara pada keadaan normal
   2. Energi kinetik rata-rata molekul

Diketahui :

Massa jenis nitrogen = 1,25 kg/m3

Ditanyakan :

Kecepatan efektif nitrogen dan energi kinetik molekul = ..?

Jawaban :

Jawaban a :

​\( \sqrt { \frac { 3p }{ e } } =\sqrt { \frac { 3\times { 10 }^{ 5 } }{ 1,25 } } =200\sqrt { 6 } m/s \)​

Jawaban b :

​\( EK=\frac { 3 }{ 2 } KT\\ EK=\frac { 3 }{ 2 } \times 1,38\times { 10 }^{ -23 }\times 273\\ EK=5,65\times { 10 }^{ -21 }J \)​

1. Tentukan energi kinetik rata-rata dan energi dalam 5,0 mol gas ideal pada suhu 400K jika gas tersebut adalah :

1. 1. Gas monoatomik
   2. Gas diatomik

Diketahui :

Massal = 5 mol gas ideal

Suhu = 400K

Ditanyakan :

Energi kinetik gas monoatomik dan diatomik = ..?

Jawaban :

Jawaban a :

​\( EK=\frac { 3 }{ 2 } KT\\ EK=\frac { 3 }{ 2 } \times 1,38\times { 10 }^{ -23 }\times 400\\ EK=8,28\times { 10 }^{ -21 }J/molekul\\ u=NEK\\ u=5\times 6,02\times { 10 }^{ 23 }\times 8,28\times { 10 }^{ -21 }\\ u=24922,8j \)​

Jawaban b :

​\( EK=\frac { 5 }{ 2 } KT\\ EK=\frac { 5 }{ 2 } \times 1,38\times { 10 }^{ -23 }\times 400\\ EK=1,38\times { 10 }^{ -20 }J/molekul\\ u=NEK\\ u=5\times 6,02\times { 10 }^{ 23 }\times 1,38\times { 10 }^{ -20 }\\ u=8,31\times { 10 }^{ 3 }j \)​

1. Enegi dalam 2,0 mol gas poliatomik oada suhu 500K adalah 6,21 x 10-21. Tentukan banyak derajat kebebasan gas poliatomik tersebut.

Diketahui :

Massa = 2 mol gas poliatomik

Suhu = 500K

Energi = 6,21 x 10-21 

Ditanyakan :

Derajat kebebasan gas = ..?

Jawaban :

​\( V=\frac { 2u }{ n\times Na\times KT } \\ V=\frac { 2\times 7,48\times { 10 }^{ 4 } }{ 2\times 6,02\times { 10 }^{ 23 }\times 1,38\times { 10 }^{ -23 }\times 500 } \\ V=18\quad derajat\quad kebebasan \)​

1. Neon (Ne) adalah suatu gas monoatomik. Berapakah energi dalam dua gram gas neon pada suhu 50ºC? (M = 10 g/mol)

Diketahui :

M =  10 g/mol

Suhu = 50°C

Gas neon = 2 gram

Ditanyakan :

Energi = ..?

Jawaban :

​\( u=NEK\\ u=\frac { m }{ M } \times Na\times EK\\ u=\frac { 2\times { 10 }^{ -3 } }{ 10 } \times 6,02\times { 10 }^{ 26 }\times \frac { 3 }{ 2 } \times { 1,38\times }10^{ -23 }\times 323\\ u=805J \)​

1. Hitung momentum total 1 gram gas helium yang berada dalam tabung bersuhu 27º (M Helium= 4 g/mol)

Diketahui :

Gas helium = 1 gram

Suhu = 27°

M helium = 4 g/mol

Ditanyakan :

Momentul total = ..?

Jawaban :

​\( N=\frac { m }{ M } \times Na\\ N=\frac { 1 }{ 4 } \times 6,02\times { 10 }^{ 23 }\\ N=1,505\times { 10 }^{ 23 }\\ T=300K\\ Vrms=\sqrt { \frac { 3RT }{ m } } \\ Vrms=\sqrt { \frac { 3\times 8314\times 300 }{ 4 } } \\ Vrms=1368\\ Ptotal=N\times Vrms\\ Ptotal=1,505\times { 10 }^{ 23 }\times 1368\\ Ptotal=2,06\times { 10 }^{ 26 }Pa \)​

1. Helium (He) suatu gas monoatomik mengisi wadah bervolume 0,01 m3. Tekanan gas adalah 6,2 x 105 Berapa lama sebuah mesin 200 watt harus berkerja untuk menghasilkan jumlah energi yang sama dengan energi dalam gas ini?

Diketahui :

Volume = 0,01 m3

Tekanan = 6,2 x 105

Mesin = 200 watt

Ditanyakan :

Berapa lama mesin bekerja = ..?

Jawaban :

​\( pt=\frac { 3 }{ 2 } nRT\\ pt=\frac { 3 }{ 2 } PV\\ t=\frac { 3 }{ 2 } \times \frac { PV }{ P } \\ t=\frac { 3 }{ 2 } \times \frac { 6,2\times { 10 }^{ 5 }\times 0,01 }{ 200 } \\ t=46,5sekon \)​

1. Tunjukkan bahwa energi dalam U dari udara didalam suatu ruang tidak bergantung pada suhu asalkan tekanan udara luar P adalah konstan. Hitung U jika P adalah sama dengan tekanan atmosfer normal dan volume ruang V = 40 m3

Diketahui :

Energi dalam U dari udara tidak bergantung pada suhu asalkan tekanan udara luar P  konstan

V = 40 m3

Ditanyakan :

U jika P sama dengan tekanan atmosfer normal = ..?

Jawaban :

​\( EK=\frac { 3 }{ 2 } PV\\ EK=\frac { 3 }{ 2 } \times { 10 }^{ 5 }\times 40\\ EK=6\times { 10 }^{ 6 }J \)​