Energi kinetik translasi rata-rata molekul dalam gas pada suhu 37 derajat celcius adalah

Loading Preview

Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above.

Energi translasi rata-rata molekul diberikan oleh teorema ekuipartisi sebagai E = 3 k T /2

di mana k adalah konstanta Boltzmann dan T adalah suhu absolut.

untuk T = ( 37 + 273) K

Jadi E = 1.5.1 0 .1.38.10−23 J

E = 6 4 1 . 7 . 1 0 23 J atau

E = 0 . 0 4 0 1 e V

5

Selain tekanan, salah satu besaran yang menyatakan sifat makroskopis gas adalah suhu (T). Persamaan Tekanan gas yang telah diturunkan pada topik Teori Kinetik Gas ditulis lagi :

Persamaan Hukum Gas Ideal yang telah diturunkan pada topik Hukum Gas Ideal ditulis lagi :

PV = NkT → Persamaan b

Perhatikan persamaan a dan persamaan b. Ruas kiri sama, sedangkan ruas kanan hampir sama. Karena ruas kiri sama, maka kedua persamaan tersebut bisa digabungkan :

Jika kita kalikan ruas kiri dan ruas kanan dengan 3/2 maka persamaan ini akan berubah bentuk menjadi :

Suhu berbanding lurus dengan Energi kinetik translasi rata‐rata dari molekul‐molekul gas. Semakin besar suhu, semakin besar energi kinetik translasi rata‐rata, sebaliknya semakin kecil suhu, semakin kecil energi kinetik translasi rata‐rata. Kita bisa menyimpulkan bahwa suhu merupakan ukuran dari energi kinetik translasi rata‐rata molekul.

Persamaan suhu mutlak vs energi kinetik translasi 2 bisa ditulis ke dalam bentuk yang berbeda :

Pertama, energi kinetik translasi merupakan energi kinetik yang dimiliki oleh benda atau molekul yang melakukan gerak translasi. Gerak translasi dapat berupa gerak lurus, gerak miring atau gerak parabola. Temannya energi kinetik translasi adalah energi kinetik rotasi. Energi kinetik rotasi = energi kinetik yang dimiliki oleh benda atau molekul yang melakukan gerak rotasi.

Kedua, energi kinetik translasi rata‐rata pada persamaan di atas hanya berlaku untuk gas monoatomik saja. Contoh gas monoatomik adalah He (helium), Ar (Argon) dll. Selain gas monoatomik, terdapat juga gas diatomik. Contoh gas diatomik adalah O2 (oksigen), N2 (nitrogen), CO (karbon monooksida) dll. Ada juga gas poliatomik. Contohnya CO2 (karbondioksida) dll. Gas monoatomik terdiri dari satu atom saja, gas diatomik terdiri dari dua atom dan gas poliatomik terdiri dari banyak atom.

Ketiga, suhu mutlak harus dinyatakan dalam skala Klevin (K). Kalau suhu masih dalam skala Celcius (oC), ubah terlebih dahulu ke dalam skala Kelvin (K).

Keempat, persamaan 1 dan persamaan 2 di atas tidak hanya berlaku pada zat gas saja, tetapi juga berlaku pada zat cair dan zat gas.

Contoh soal :

Berapa energi kinetik translasi rata‐rata dari molekul‐molekul dalam gas pada suhu 40 oC ?

Pembahasan

Tagged Materi Fisika SMA – Teori Kinetik Gas

Berapa energi kinetik translasi rata-rata dari molekul-molekul dalam gas pada suhu 40°C?

Pembahasan:
Diketahui:
     T = 40°C + 273 = 313K
     k = 1,38 x 10-23 J/K

Ditanya:
     Ek = …. ?

Dijawab:
Energi kinetik translasi rata-ratanya bisa kita cari dengan menggunakan rumus:

Jadi energi kinetik translasi rata-rata dari molekul-molekul dalam gas pada suhu 40° adalah 6,5 x 10-21 J

------------#------------

Jangan lupa komentar & sarannya

Email:

Newer Posts Older Posts