Contoh Soal Teori Kinetik Gas
Contoh Soal Teori Kinetik Gas - Jika topik sebelumnya kita telah membahas tentang persamaan gas ideal maka pada topik ini kita akan membahas tentang mekanisme fisis yang terjadi pada gas ideal, seperti energi dan kecepatannya. Sekarang marilah kita mulai mengupas tentang sifat kinetik gas ideal tersebut. Secara teoritis, partikel yang bergerak selalu memiliki kecepatan, begitu juga dengan partikel gas. Besar kecilnya kecepatan selama partikel bergerak, akan berpengaruh pada energi yang dimilikinya. Energi inilah yang dinamakan dengan energi kinetik.
Energi kinetik gas, dipengaruhi oleh perubahan suhu, volume, dan tekanannya dalam sebuah ruang tertutup. Pada pembahasan ini kita masih harus mengingat tentang Hukum Boyle, Hukum Boyle-Gay Lussac, Persamaan Umum Gas Ideal dan Azas Ekuipartisi. Kemudian kita akan mengenal kecepatan efektif. Berikut ini adalah hukum-hukum yang menjadi acuan Teori Kinetik Gas.
Remember this Formula
1.Hukum Boyle
P V = konstan
2.Hukum Boyle-Gay Lussac
P V = konstan
2.Hukum Boyle-Gay Lussac
3.Persamaan Umum Gas Ideal
P V = n R T
P V = N k T
Nn = jumlah mol
R = konstanta = 8,314 J/mol K
k = konstanta = 1,38 . 10-23 J/K
P V = n R T
P V = N k T
Nn = jumlah mol
R = konstanta = 8,314 J/mol K
k = konstanta = 1,38 . 10-23 J/K
4.Azas Ekuipartisi
4.1.Energi Kinetik Gas Monoatomik
4.1.Energi Kinetik Gas Monoatomik
4.2. Kecepatan Efektif
S1
Oksigen dengan massa 4 kg dan suhu 27o C mengisi sebuah tabung yang lubang. Jika tabung dipanasi hingga suhu 127o C dan pemuaian tabung diabaikan, maka perbandingan massa gas yang keluar dengan massa gas yang tersisa dalam tabung adalah…..
S2
Dua buah labu P dan Q dihubungkan dengan suatu pipa sempit. Suhu gas di labu P (TP) adalah 227o C dan jumlah partikel gasnya (NP) tiga kali jumlah partikel di labu Q (NQ). Jika volume labu Q (VQ) seperempat volume labu P (VQ = 0,25 VP), maka suhu gas di labu Q (TQ) adalah…..
S3
Gas dalam ruang tertutup memiliki suhu sebesar T Kelvin, energi kinetik rata-rata Ek = 1200 joule dan kecepatan efektif Vef = 20 m/s. Jika suhu gas dinaikkan hingga menjadi 2T, maka perbandingan kecepatan efektif gas pada kondisi akhir dan awal (Vef2 : Vef1) adalah …….
S4
Jika suatu gas monoatomik memiliki kecepatan efektif Vef = 10 m/s, maka kecepatan rms (Vrms) gas tersebut adalah.....
S5
Di dalam sebuah ruangan tertutup terdapat gas dengan suhu (T) 27o C. Agar energi kinetiknya (Ek) menjadi 5 kali energi semula, maka gas itu harus dipanaskan sampai suhu …
S6
Gas monoatomik dalam ruang tertutup memiliki suhu 27o C (T1 = 27o C), tekanan 1 atm (P1 = 1 atm) dan volume 0,5 liter (V1 = 0,5 liter). Jika suhu gas dinaikkan menjadi 327o C (T2= 327o C) dan tekanan menjadi 2 atm (P2 = 2 atm), maka volume gas menjadi....
S7
Gas dengan volume V1 berada di dalam ruang tertutup bertekanan P1 dan bersuhu T1. Kemudian gas mengembang secara isobarik (P1 = P2) dengan volume menjadi sepertiga kali volume mula-mula (V1 = 3V2), maka perbandingan suhu gas mula-mula dan akhir adalah...
S8
Sebuah tangki berisi 8 kg oksigen (O2) pada tekanan 5 atm (P = 5 atm). Kemudian oksigen dipompa keluar dan diganti dengan 5,5 kg karbondioksida (CO2) pada suhu yang sama, maka tekanannya menjadi.....
S9
Sebuah tangki yang volumenya 100 liter (V1 = 100 liter) berisi 3 kg udara (m1 = 3 kg) pada tekanan 20 atm (P1 = 20 atm). Agar tekanannya menjadi 25 atm (P2 = 25 atm), banyaknya udara yang harus dimasukkan (m2) adalah…….
S10
Jika satu liter (V = 1 liter) gas ideal mempunyai suhu 97o C ( T = 97o C ) dan tekanan 331,2 Pa ( P = 331,2 Pa ), maka jumlah partikel dalam gas tersebut adalah....