Pengertian dan Hukum Termodinamika

Pengertian Termodinamika

Termodinamika adalah salah satu bidang studi tentang hubungan antara energi dengan entropi, dan berkaitan dengan kerja dan panas. Termodinamika berasal dari bahasa yunani yaitu dari kata therme yang berarti panas dan dynamis yang berarti gerak. Jadi dapat disimpulkan termodinamika mempelajari tentang pergerakan atau perpindahan panas. Yaitu bagaimana suatu energi (panas) dapat mengalir dari suatu sistem ke sistem yang lain dengan melakukan suatu analisa untuk menyelesaikan suatu permasalahan dengan menggunakan persamaan-persamaan termodinamik. Variabel ataupun persamaan yang penting dalam penyelesaian termodinamika meliuti tekanan (pressure), volume, suhu (temperature), energi dan kalor (heat).

Hukum-Hukum Termodinamika

1. Hukum Ke-0 (Nol) Termodinamika

"Apabila terdapat dua sistem yang berada dalam kesetimbangan termal dengan sistem ketiga, maka sistem tersebut berada dalam kesetimbangan termal satu sama lain" 

Hukum ke-0 termodinamika menyatakan bahwa ketika dua sistem memiliki kesetaraan suhu dengan sistem ketiga, mereka pada gilirannya memiliki kesetaraan suhu satu dengan yang
lain. Sebagai contoh: satu blok tembaga dibawa ke dalam kontak dengan termometer sampai kesetaraan suhu didirikan, dan kemudian dihapus. Blok kedua tembaga dibawa ke dalam kontak dengan termometer sama. Jika tidak ada perubahan dalam tingkat merkuri termometer selama proses ini, dapat dikatakan bahwa kedua blok berada dalam kesetimbangan termal dengan termometer tertentu.



2. Hukum Ke-1 Termodinamika

"Suatu Energi tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan, tetapi bisa diubah menjadi bentuk energi yang lain"

Hukum pertama termodinamika menyatakan bahwa, ketika sistem mengalami perubahan keadaan, energi dapat melintasi batas baik sebagai panas ataupun kerja, dan masing-masing dapat berupa positif atau negatif. Perubahan bersih (Net change) dalam energi sistem akan sama dengan energi bersih (Net energy) yang melintasi batas sistem tersebut, yang dapat berubah dalam bentuk energi internal, energi kinetik, atau energi potensial. Hukum pertama termodinamika dapat diringkas dalam persamaan:

3. Hukum Ke-2 Termodinamika

"kalor mengalir secara alami dari sistem yang bersuhu tinggi ke sistem yang bersuhu rendah, kalor tersebut tidak akan mengalir secara spontan dari sistem bersuhu rendah ke sistem bersuhu tinggi"

Hukum kedua mendefinisikan arah di mana proses termal spesifik dapat terjadi. Hukum kedua termodinamika menyatakan bahwa tidak mungkin untuk membangun sebuah perangkat yang beroperasi dalam siklus dan tidak menghasilkan efek selain transfer panas dari sistem yang lebih dingin ke sistem yang lebih panas. Hukum kedua termodinamika kadang-kadang disebut hukum entropi, karena memperkenalkan properti penting yang disebut entropi. Entropi dapat dianggap sebagai ukuran seberapa dekat suatu sistem dengan kesetimbangan, itu juga dapat dianggap sebagai ukuran gangguan dalam sistem.



4. Hukum Ke-3 Termodinamika

"Entropi dari suatu benda kristal yang sempurna pada absolut nol yaitu sama dengan nol"

Hukum ketiga termodinamika terkait dengan temperature nol absolute. Pada hukum ketiga terodinamika menyatakan bahwa entropi pada benda berstruktur kristal sempurna pada temperature nol absolute bernilai nol.







referensi 1
referensi 2
referensi 3
referensi 4

Share :