TERMODINAMIKA

Hukum 1 Termodinamika
Jika kalor diberikan pada sistem maka volume dan suhu akan meningkat sehingga sistem akan terlihat mengembang dan semakin panas. Jika kalor diambil dari sistem maka volume dan suhu akan turun sehingga sistem akan terlihat menyusut dan semakin dingin. Prinsip ini adalah hukum alam.
Jika sistem mangalami perubahan volume maka sistem melakukan usaha semntara jika sistem mengalami perubahan suhu maka sistem akan mengalami perubahan energi dalam. Inilah yang disebut hukum 1 termodinamika.

Q = W + ∆U

Q adalah kalor, w usaha dan ∆U adalah perubahan energi dalam.

1. Proses Isotermik

Proses termodinamika yang terjadi pada suhu konstan jadi tidak ada perubahan energi dalam.

Q = W

2. Proses Isokhorik

Proses termodinamika yang terjadi pada volume konstan jadi tidak melakukan usaha.

Q_V = ∆U

3. Proses Isobarik

Proses termodinamika yang terjadi pada tekanan konstan. Jadi usaha yang dilakukan adalah tekanan kali perubahan volume.

(W = p∆V)

4. Proses Adiabatik

Dalam proses ini tidak ada kalor yang masuk ataupun keluar dari sistem (Q = 0). Jadi usaha yang dilakukan oleh sistem sama dengan perubahan energi dalamnya.

(W = ∆U).

Grafiknya hampir sama dengan proses isotermik tapi lebih curam.

Siklus Carnot

1. Proses A-B

Gas mengalami ekspansi isotermal. Tekanan pada sistem dikurangi. Selama proses ini suhu tetap namun volume bertambah. Kalor dipindahkan dari reservoir suhu panas ke gas.

2. Proses B-C

Gas mengalami ekspansi adiabatik. Dalam proses ini tidak ada kalor yang masuk maupun keluar. Tekanan pada sistem dikurangi akibatnya temperatur pada sistem akan turun dan volume akan bertambah.

3. Proses C-D

Gas mengalami kompresi isotermal. Dalam proses ini tekanan pada sistem bertambah, suhu tetap dan volume berkurang. Kalor dipindahkan dari gas ke reservoir suhu dingin.

4. Proses D-A

Gas mengalami kompresi adiabatik. Tekanan pada sistem bertambah. Tidak ada kalor yang masuk maupun keluar. Tekanan sistem meningkat dan volume turun.

Suhu di Merkurius 427 derajat, Tapi ada air?

Pada 1991, astronom menembakkan sinyal radar dari bumi ke Merkurius dan menerima hasil yang menunjukkan mungkin ada es di kedua kutub planet itu.

Dugaan awal ini diperkuat pengukuran tahun 1999, menggunakan sinyal radar Arecibo Observatorymicrowave di Puerto Rico, yang juga menunjukkan daerah putih yang diduga sebagai air es.
 

"Bagaimanapun diperlukan pesawat antariksa untuk melihat lebih dekat," ujar Gregory Neumann, ilmuwan proyek Messenger di Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA, Maryland, Jumat, 30 November 2012.

NASA pun meluncurkan Messenger untuk mengorbit ke Merkurius pada bulan Maret 2011. Sejak itu, Messenger meneropong kutub Merkurius menggunakan altimeter laser dan menemukan sejumlah titik terang pertanda es.

Neumann masih ingat, anggota tim John Cavanaugh cukup yakin dengan yang mereka temukan di Merkurius. Cavanaugh dulunya merupakan bagian tim Lunar Reconnaissance Orbiter NASA. "Ia telah melihat pola aneh yang sama saat menemukan es di kutub bulan pada 2009," ujarnya.

Namun temuan ini juga memunculkan tanda tanya. Mengapa ada air di planet yang suhunya bisa mencapai 427 derajat Celsius? Padahal air mendidih dan menguap pada suhu 100 derajat Celsius.

Messenger langsung diarahkan ke tempat-tempat yang tepat untuk mencari area terang dan kemudian mengukur suhu dan komposisinya.

Neumann mengatakan, spektrometer neutron Messenger memang menangkap keberadaan hidrogen, yang merupakan komponen utama molekul air, di kutub Merkurius. Tetapi profil temperatur justru menunjukkan bahan berwarna gelap dan mudah menguap yang bercampur dengan es. "Kami menduga air es Merkurius dilapisi "selimut" tahan panas setebal 10 sentimeter," katanya.

Kini para ilmuwan NASA sedang memburu bahan organik di planet tersebut. Proses pencarian ini akan memakan waktu jauh lebih lama. Namun tanda-tanda awal sudah terlihat. Neumann mengatakan kurva temperatur awal bisa menunjukkan adanya bahan organik, seperti asam amino.

Sumber:

tempo