Mesin Carnot

Bahan Ajar
Fisika SMA XI

Oleh

Wari Prastiti

Apa penyebab mobil bisa bergerak ?
Bagaimana mesin mobil bekerja?

Wari Prastiti

Hukum II Termodinamika

Arah Aliran Kalor
Entropi

Kalor mengalir secara alami dari Energi panas hasil pembakaran
benda yang panas ke benda yang bahan bakar di ubah menjadi
dingin, kalor tidak akan energi gerak mobil. Pada peristiwa
mengalir secara spontan dari pengubahan ini disertai dengan
benda dingin ke benda panas”. pengeluaran gas buang yang
Contoh penerapannya adalah membawa sejumlah energi panas.
mesin kalor , yaitu alat yang
mengubah energi panas menjadi
energi mekanik. Misalnya mesin
kendaraan bermotor, turbin.

Wari Prastiti

Mesin carnot Penjelasan
Kalor diambil dari reservoir suhu tinggi (Q1)
merupakan mesin kalor yang kalor digunakan untuk melakukan usaha ( W)
memiliki efisien paling tinggi sisanya di buang dalam bentuk (Q2).
Ingat :
T1 Reservoir tinggi Tidak semua kalor yang diambil diubah
menjadi usaha,
Q1 W
AB (pemuaian isotermal)
Sistem BC (pemuaian adiabatik)
Q1 CD (pemampatan isotermal)
Q2 DA (pemampatan adiabatik

T2 Reservoir rendah W W
Q2
Gambar : skema mesin kalor
Wari Prastiti

Efisiensi

Hasil bagi antara usaha yang η = efisiensi mesin
dilakukan sistem dengan kalor yang
diserap. W = usaha ( J )
Q1 = kalor yang diserap (J)
Rumus Efisiensi Q2 = kalor yang dilepas (J)
T1 = suhu reservoir tinggi (K)
= = T2 = suhu reservoir rendah (K)
atau
Contoh :

Sebuah mesin carnot memiliki efisiensi 75 %.
Bila mesin tersebut membuang kalor 127 C,
suhu reservoir tinggi mesin tersebut
adalah......

Wari Prastiti

Diketahui : Mari Mencoba
η = 75 % = 0,75 = 3/4
T2 = 127 C + 273 + 400 K Sumber :https://roboguru.ruangguru.com/

Ditanya : T1...? Wari Prastiti
Solusi :

3 =1- 400
4 T1

400 = 1- 3
T1 4

400 = 1
T1 4

T1 = 1.600 K

Referensi

Kanginan, Marthen. 2017. Fisika Untuk SMA/MA Kelas XI.
Jakarta : Erlangga.

Bimbel Nurul Fikri

Sumber :https://roboguru.ruangguru.com/

Wari Prastiti