Beberapa Istilah dalam Termodinamika [Part II]

Lanjutan dari Part I. Kali ini, akan dibahas mengenai beberapa besaran penting dalam termodinamika [1].

Energi dalam/internal U. Sesuai dengan namanya, maksudnya adalah energi yang terkandung dalam sebah sistem. Tidak termasuk energi potensial yang diakibatkan oleh gaya-gaya di luar sistem (seperti gravitasi atau listrik). Perubahan energi dalam ini sama dengan jumlah kalor yang diserap sistem (ΔQ = TΔS, T: temperatur, S: entropi) ditambah dengan usaha mekanis yang dikenakan ke sistem (ΔW=-PΔV, misalnya untuk sistem dengan tekanan tetap P, volume V berubah). Jadi:

\Delta U =  \Delta Q + \Delta W

Enthalpy H. Apa itu? Secara matematis dapat ditulis:

H = U + PV

Arti fisiknya adalah kemampuan sistem untuk mengeluarkan kalor dan melakukan usaha non mekanis.

Helmholtz free energy F. Bukan energi gratis ya:mrgreen: Energi bebas Helmholtz adalah kemampuan sistem untuk melakukan usaha mekanis. Secara matematis:

F = U - TS

Gibbs free energy G, yaitu kemampuan sistem untuk melakukan usaha non mekanis yang secara matematis dapat ditulis:

G = U - TS + PV

Berhubung entropi S selalu maksimum dalam kondisi keseimbangan (hukum termodinamika kedua), G akan selalu minimum dalam kondisi keseimbangan (lihat unsur –TS pada persamaan di atas).

Menariknya, konsep-konsep termodinamika ini tidak hanya dapat diterapkan di mesin-mesin yang berhubungan dengan mekanika dan kalor saja, seperti mobil atau lemari es. Bahkan, layar Liquid Crystal Display (LCD) yang Anda gunakan untuk membaca tulisan ini juga menerapkan konsep termodinamika [2]. Quiz: ada yang tahu apa hubungannya? Terlebih dengan dunia telekomunikasi-microwave?

Please, jangan bayangkan microwave itu hanya sebatas alat ini loh ya!:mrgreen: (source: wikipedia)

Referensi:

[1]. https://en.wikipedia.org/wiki/Thermodynamic_potential
[2]. D.-K. Yang and S.-T. Wu, Fundamentals of liquid crystal devices, John Wiley & Sons, Ltd., 2006.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s