PRAKTIKUM FISIKA DASAR #5: GAS IDEAL

 

GAS IDEAL

Tujuan Pembelajaran

1.      Setelah melakukan percobaan gas ideal Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis hubungan volume dan tekanan

2.      Setelah melakukan percobaan  gas ideal Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis hubungan temperature dan tekanan

Teori Singkat

Pada konsep teori kinetik gas, proses termodinamika molekul/partikel dibagi menjadi tiga keadaan:

1. Isobarik, yaitu proses termodinamika saat gas diberi perlakuan pada tekanan konstan/tetap;
2. Isotermis, yaitu proses termodinamika saat gas diberi perlakuan suhu konstan/tetap;
3. Isokhorik, yaitu proses termodinamika saat gas diberi perlakuan pada keadaan volume tetap.

Adapun persamaan umum gas ideal adalah

PV = nRT

Keterangan
P= Tekanan (Pa atau atm)

V= Volume (m³)

T = Temperature (K)

R = tetapan umum gas ideal (8,314 J/mol.K)

n = mol gas

 

Langkah Kerja

1.      Bukalah website PhET> Fisika > Gases Intro seperti yang terlihat pada gambar 5.1 berikut ini

Gambar 5. 1

Gambar 5. 2

2.      Ceklis “width” dan tombol (+) pada partikels. Lalu tariklah wadah kekiri hingga panjang wadah menjadi 15nm seperti yang ditunjukkan pada gambar 5.2

3.      Atur Temperature untuk dijaga tetap konstan seperti gambar 5.3

4.      Tekan tombol > sehingga pada kolom”heavy”muncul angka 150 seperti yang terlihat pada gambar 5.3 berikut ini

Gambar 5. 3

5.      Ubahlah panjang wadah menjadi 13nm,  11 nm, 9 nm, 7 nm dan 5 nm. Lalu amati penunjukkan tekanan setiap perubahan panjang wadah. (panjang wadah menjadi indicator Volume pada praktikum ini.

6.      Catatlah hasil pengamatan pada Tabel 5.1

N = 150

T = 300 K

Tabel 5. 1 Hubungan antara perubahan volume dengan tekanan

No	Volume (n x nm)	Tekanan (atm)
1
2
3
4
5

 

7.      Ulangi kegiatan 1-3. Lalu atur lebar wadah menjadi 10 nm lalu atur volume untuk tetap konstan. Seperti gambar 5.4 berikut ini

Gambar 5. 4

8.      Ubahlah suhu dengan cara menggeser tombol heat dari suhu yang rendah ke suhu yang tinggi. Lakukan minimal 5 kali perubahan suhu. Setiap perubahan suhu perhatikan penunjukkan tekananya. Lalu catatlah hasil pengamatanmu pada tabel 5.2

 N = 150

Volume = 10 nm

Tabel 5. 2 Hubungan antara perubahan volume dengan tekanan

No	Temperature (K)	Tekanan (atm)
1
2
3
4
5

 Analisis Data

1.      Berdasarkan data pada Tabel 5.1 Buatlah grafik hubungan antara tekanan dan Volume gas ideal

2.      Interpretasikanlah grafik antara antara Tekanan dan Volume gas ideal. Lalu tentukanlah keadaan gas tersebut!

3.      Buatlah grafik hubungan antara tekanan dan temperature gas ideal

4.      Interpretasikanlah grafik antara antara Tekanan dan Temperature gas ideal. Lalu tentukanlah keadaan gas tersebut!

5.      Tuliskanlah perbedaan keadaan gas (iskhorik, Isobarik dan Isotermal) dilengkapi dengan persamaan dan 1  contoh soal masing-masing.

Kesimpulan

Apa yang dapat Anda simpulkan dari hasil percobaan dan analisis yang telah kamu lakukan?