Teorema Ekuipartisi

14
TEOREMA EKUIPARTISI ENERGI DALAM PRINSIP EKUIPARTISI ENERGI GO GO

Transcript of Teorema Ekuipartisi

Page 1: Teorema Ekuipartisi

TEOREMA EKUIPARTISI

ENERGI DALAM

P R I N S I P E K U I P A R T I S I E N E R G I

GO

GO

Page 2: Teorema Ekuipartisi

group 4 present

Teorema Ekuipartisi Energi

Page 3: Teorema Ekuipartisi

PRINSIP EKUIPARTISI• Teorema ekuipartisi energi pertama kali diusulkan

oleh james clark maxwell• Teorema ekUipartisi energi berbunyi: 

“Setiap molekul memilliki sejumlah derajat kebebasan yang independen, dimana molekul tersebut dapat menyimpan energi. maka energi yang tersedia terbagi merata pada setiap derajat kebebasan sebesar  ½ KT per molekul ”

Page 4: Teorema Ekuipartisi

Dengan menggunakan konsep dera ja t kebebasan, ra ta - rata energ i k inet ik per moleku l dapat d i tu l i skan:

Ket :=Energ i K inet ik ( J )=Konstanta Bo l tzmann (k = 1,38 x 10-23 J /K)T =Suhu mut lak moleku l gas idea l (K) =dera jat kebebasan

Page 5: Teorema Ekuipartisi

Derajat Kebebasan Derajat kebebasan yang dimaksud dalam teorema ekipartisi energi adalah setiap cara bebas yang dapat digunakan oleh partikel untuk menyerap energi. Oleh karena itu, setiap molekul dengan f derajat kebebasan akan memiliki energi rata-rata,

molekul contoh

Derajat kebebasantranslasi rotasi Total

Monoatoamik He 3 0 3

Diatomik O2 3 2 5poliatomik CH4 3 3 6

Page 6: Teorema Ekuipartisi

1. Monoatomik (He,Ne,Ar…)• Molekul gas monoatomik hanya melakukan gerak

translasi saja. Karena hanya melakukan gerak translasi saja, maka molekul gas memiliki 3 derajat kebebasan

• Ek rata-rata gas monoatomik:

Page 7: Teorema Ekuipartisi

2. Diatomik (O2,N2,H2…)• Gas diatomik dapat memiliki sampai tujuh derajat

kebebasan. Ek rata-rata Gas Diatomik;• Suhu rendah (sekitar 250 K ) f= 3

• Suhu sedang (sekitar 500 K) f= 5

• Suhu tinggi (sekitar 1000K) f= 7

Page 8: Teorema Ekuipartisi

3. Poliatomik (CH3COOH,C6H12O6,…) • Gas yang memiliki lebih dari 2 atom (Ch2 Memiliki f=

6)

• Poliatomik belum didalami lebih lanjut di SMA, lebih di fokuskan ke monotoamik dan diatomik

Page 9: Teorema Ekuipartisi

Energi Dalam• Jika rata-rata energi kinetik per molekul dikalikan

banyaknya partikel (molekul), maka akan memperoleh total energi kinetik molekul gas. Total energi tersebut dinamakan Energi Dalam (U).

Ke t :U = E n e rg i D a l a m ( J )N = B a n y a k n y a m o l e ku l= E n e rg i K i n e t i k ( J ) = d e r a j a t ke b e b a s a n= Ko n s t a n t a B o l t z m a n n ( k = 1 , 3 8 x 1 0 ­̄ ­² ³ J / K )T = S u h u m u t l a k ( K )

Page 10: Teorema Ekuipartisi

CONTOH SOAL

Page 11: Teorema Ekuipartisi

1. Suatu gas ideal sebanyak 4 mol berada pada suhu 600k. Tentukan Ek dan energi dalam dari gas tersebut:a. Monoatomikb. Diatomik

Page 12: Teorema Ekuipartisi

•2. Suatu gas ideal yang berada dalam ruang bersuhu 27°c memiliki energi dalam U. Jika suhu dinaikkan menjadi 427°c dan diketahui bahwa gas tersebut merupakan gas monoatomik, maka energi dalamnya adalah…..

Page 13: Teorema Ekuipartisi

•3. Energi kinetik rata-rata sebuah molekul gas pada suhu 27°c adalah 6,21 x 〖𝟏〗𝟎 ^(− )J. Energi kinetik 𝟐𝟏rata-rata molekul gas tersebut pada suhu 227°c adalah……

Page 14: Teorema Ekuipartisi

Kelompok 4

1. Arlina Dwi Lestari 6. Nafilah Nur Azizah2. Defta Fortunella 7. Putri Mawardani3. Erida Ditta dinda 8. Salma Nuraidah4. Fifi Nadhroh 9. Sari Putri K.5. Kusuma W. 10. Zelda Safira