Novvia Mega Puspita: PANAS DAN HUKUM PERTAMA TERMODINAMIKA

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Termodinamika (bahasa Yunani: thermos = 'panas' and dynamic = 'perubahan') adalah fisika energi , panas, kerja, entropi dan kespontanan proses. Termodinamika berhubungan dekat dengan mekanika statistik di mana banyak hubungan termodinamika berasal. Pada sistem di mana terjadi proses perubahan wujud atau pertukaran energi, termodinamika klasik tidak berhubungan dengan kinetika reaksi (kecepatan suatu proses reaksi berlangsung). Karena alasan ini, penggunaan istilah "termodinamika" biasanya merujuk pada termodinamika setimbang. Dengan hubungan ini, konsep utama dalam termodinamika adalah proses kuasistatik, yang diidealkan, proses "super pelan". Proses termodinamika bergantung-waktu dipelajari dalam termodinamika tak-setimbang.

Termodinamika adalah kajian tentang kalor (panas) yang berpindah. Kumpulan benda-benda yang sedang ditinjau disebut sistem, sedangkan semua yang berada di sekeliling (di luar) sistem disebut lingkungan.

Prinsip-prinsip Termodinamika dapat dirangkum dalam 3 Hukum yaitu :

Ø Hukum Termodinamika I :

berkenaan dengan kesetimbangan termal atau Konsep Temperatur.

Ø Hukum Termodinamika I :
- konsep energi dalam dan menghasilkan prinsip kekekalan energi.
- menegaskan ke ekivalenan perpindahan kalor dan perpindahan kerja.

Ø Hukum Termodinamika II :

memperlihatkan arah perubahan alami distribusi energi dan memperkenalkan prinsip peningkatan entropi.

Hukum termodinamika pertama menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan tetapi hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Prinsip tersebut juga di kenal dengan istilah konservasi energi. Hukum pertama dapat dinyatakan secara sederhana ;selama interaksi antara sistem dan lingkungan, jumlah energi yang diperoleh sistem harus sama dengan energi yang dilepaskan oleh lingkungan.

Enegi dapat melintasi batas dari suatu sistem tertutup dalam dua bentuk yang berbeda : panas (heat) dan kerja (work).

1.2 Tujuan Penulisan

Makalah ini ditulis dengan tujuan:

1. Dapat memahami Hukum pertama termodinamika dan konsep-konsepnya.

2. Dapat memahami panas, transfer energy panas, konsep kalor, panas jenis, dan laju aliran kalor secara kuasistatik.

1.3 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam makalah ini yaitu:

1. Apakah yang dimaksud Termodinamika?

2. Jelaskan tentang Hukum Pertama Termodinamika!

3. Apakah yang dimaksud dengan panas dan bagaimana mentransfer energy panas?

4. Bagaimana proses usaha adiabatic?

5. Apa sajakah bentuk-benyuk usaha mekanik?

6. Jelaskan tentang panas jenis dan laju kalor secara kuasistatik!

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 TRANSFER ENERGI PANAS

Transfer energi panas biasanya terjadi pada banyak proses kimia dan proses lainnya. Transfer panas seringkali terjadi dalam bentuk kombinasi diantara berbagai unit operasi, seperti pengeringan kayu atau makanan, pembakaran bahan bakar, dan evaporasi. Transfer energi terjadi karena perbedaan temperatur dan aliran panas dari temperatur yang tinggi ke yang rendah.

Dalam termodinamika, panas didefinisikan sebagai energi yang terkandung dalam batasan sistem, dan energi tersebut mengalir karena perbedaan temperatur anatara siatem dengan lingkungan. Hukum kedua termodinamika panas selalu mengalir melewati batasan sistem menuju temperatur yang lebih rendah. Akan tetapi termodinamika tidak menjelaskan bagaimana energi panas tersebut ditransfer. Ini adalah tugas dari perpindahan panas untuk menjelaskannya. Terdapat tiga macam jenis perpindahan panas, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi.

2.1.1 Perpindahan Energi Panas Konduksi

Perpindahan ini dapat terjadi pada benda padat, cair, maupun gas. Laju perpindahan kalor melalui konduksi dapat dihitung secara makroskopik berdasarkan Hukum Fourier.

Contoh sederhana dalam kehidupan sehari-hari misalnya, ketika kita membuat kopi atau minuman panas, lalu kita mencelupkan sendok untuk mengaduk gulanya. Biarkan beberapa menit, maka sendok tersebut akan ikut panas. Panas dari air mengalir ke seluruh bagian sendok. Atau contoh lain misalnya saat kita membakar besi logam dan sejenisnya. Walau hanya salah satu ujung dari besi logam tersebut yang dipanaskan, namun panasnya akan menyebar ke seluruh bagian logam sampai ke ujung logam yang tidak ikut dipanasi. Hal ini menunjukkan panas berpindah dengan perantara besi logam tersebut.

2.1.2 Perpindahan Energi Panas Radiasi

Perpindahan panas radiasi adalah pengetahuan mengenai transfer energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Tidak seperti perpindahan konduksi, gelombang elektromagnetik tidak memerlukan medium untuk perambatan energinya. Oleh karena kemampuannya merambat di ruangan vakum, radiasi panas menjadi dominan pada transfer panas di ruang hampa dan di luar angkasa

Sebagai contoh, ketika matahari bersinar terik pada siang hari, maka kita akan merasakan gerah atau kepanasan. Atau ketika kita duduk dan mengelilingi api unggun, kita merasakan hangat walaupun kita tidak bersentukan dengan apinya secara langsung. Dalam kedua peristiwa di atas, terjadi perpindahan panas yang dipancarkan oleh asal panas tersebut sehingga disebut dengan Radiasi.

2.1.3 Perpindahan Energi Panas Konveksi

Konveksi adalah perpindahan panas karena perpindahan zat. Peristiwa konveksi (aliran zat) terjadi pada perubahan suhu suatu zat. Zat cair atau gas yang terkena panas molekul-molekulnya bertambah besar dan beratnya tetap, sehingga akan bergerak ke atas. Gerakan ke atas ini akan diikuti oleh gerakan zat lain secara terus-menerus sehingga terjadi aliran zat karena panas. Dari peristiwa aliran inilah, maka panas dapat merambat secara konveksi.

Contoh ketika kita memanaskan air menggunakan kompor, kalor mengalir dari nyala api (suhu lebih tinggi) menuju dasar wadah (suhu lebih rendah). Karena mendapat tambahan kalor, maka suhu dasar wadah meningkat. Ingat ya, yang bersentuhan dengan nyala api adalah bagian luar dasar wadah. Karena terdapat perbedaan suhu, maka kalor mengalir dari bagian luar dasar wadah (yang bersentuhan dengan nyala api) menuju bagian dalam dasar wadah (yang bersentuhan dengan air). Suhu bagian dalam dasar wadah pun meningkat. Karena air yang berada di permukaan wadah memiliki suhu yang lebih kecil, maka kalor mengalir dari dasar wadah (suhu lebih tinggi) menuju air (suhu lebih rendah).

2.2 BENTUK-BENTUK USAHA MEKANIK

2.2.1 Konsep Energi dan Hubungan Usaha-Energi

Aspek yang penting dari semua jenis energi adalah bahwa jumlah dari semua jenis energi, energy total, tetap sama setelah proses apapun dengan jumlah sebelumnya: yaitu “energi” dapat didefinisikan sedemikian sehingga energy merupakan besaran yang kekal. Mendefinisikan energi dengan cara tradisional sebagai kemampuan untuk melakukan kerja. Definisi yang sederhana ini tidak terlalu tepat, dan tidak valid untuk semua jenis energi. Pada bagian ini kita hanya membahas mengenai energi kinetik dan energi potensial.

Sebuah benda yang sedang bergerak memiliki kemampuan untuk melakukan kerja dan dengan demikian dapat dikatakan mempunyai energi. Energi gerak yang disebut energi kinetik. Energi kinetik berbanding lurus dengan massa benda dan berbanding lurus dengan kuadrat laju. Dan dapat dituliskan:

EK = ½ mv²

Hubungan antara usaha dan energi kinetik, dimana kita dapat nyatakan usaha total yang dilakukan pada sebuah benda sama dengan perubahan energi kinetiknya. Dan dapat dituliskan

W_tot = ∆EK = EK₂ - EK₁

Jika usaha total yang dilakukan pada benda adalah positif, maka energi kinetik benda bertambah. Jika usaha total yang dilakukan pada benda adalah negatif, maka energi kinetik benda berkurang. Jika usaha total yang dilakukan pada benda sebesar nol, energi kinetiknya tetap konstan.

Energi potensial adalah energi yang dihubungkan dengan gaya-gaya yang bergantung pada posisi atau konfigurasi benda dan lingkungannya. Energi potensial gravitasi sebuah benda sebagai hasil kali berat, mg, dan ketinggiannya, y, di atas tingkat acuan tertentu. Dan dapat dituliskan

EP_grav = mgy

Pada umumnya perubahan energi potensial yang dihubungkan dengan suatu gaya tertentu, sama dengan negatif dari usaha yang dilakukan oleh gaya tersebut jika benda dipindahka dari titk pertama ke titik kedua, yang secara matematis dapat dirumuskan

W_G = - ∆EP

Secara alternatif, kita dapat mendefinisikan perubahan energi potensial sebagai usaha yang dibutuhkan oleh gaya eksternal untuk memindahkan benda tanpa percepatan antara dua titik. Dan dapat dirumuska secara metematis

W_ext = ∆EP

Energi potensial elastik berbanding lurus dengan kuadrat panjang rentangannya, dan dapat dirumuskan sebagai berikut

EP_elastic = ½ kx²

Dalam membahas konsep energi, juga akan dibahas mengenai gaya konservatif dan gaya non konservatif. Gaya-gaya seperti gravitasi, dimana usaha yang dilakukan tidak bergantung pada lintasan tetapi hanya pada posisi awal dan akhir, disebut gaya-gaya konservatif. Gaya non konservatif contohnya gaya gesekan, ini disebabkan karena dibutuhkan usaha yang lebih besar untuk mengatasi gesekan, karena jaraknya lebih jauh dan tidak seperti gaya gravitasi, gaya gesekan selalu memiliki arah yang berlawanan dengan arah gerak benda.

Prinsip kekekalan energi mekanik untuk gaya-gaya konservatif : “Jika hanya gaya-gaya konservatif yang bekerja, energi mekanik total dari sebuah sistem tidak bertambah maupun berkurang pada proses apa pun. Energi tersebut tetap konstan (kekal). Yang dapat dituliskan

E₂ = E₁ = konstan

EK₂+EP₂ = EK₁+EP₁

2.2.2 ENERGI

Jika sebuah benda menempuh jarak sejauh S akibat gaya F yang bekerja pada benda tersebut maka dikatakan gaya itu melakukan usaha, dimana arah gaya F harus sejajar dengan arah jarak tempuh S.
USAHA adalah hasil kali (dot product) antara gaya dan jarak yang ditempuh.

W = F S = |F| |S| cos q

q = sudut antara F dan arah gerak

Satuan usaha/energi : 1 Nm = 1 Joule = 10⁷ erg

Dimensi usaha energi: 1W] = [El = ML2T-2

Kemampuan untuk melakukan usaha menimbulkan suatu ENERGI (TENAGA).

Energi dan usaha merupakan besaran skalar.

Beberapa jenis energi di antaranya adalah:

1. ENERGI KINETIK (E_k)
E_k
trans = 1/2 m v²

E_{k rot} = 1/2 I w²
m = massa
v = kecepatan
I = momen inersia
w = kecepatan sudut

2. ENERGI POTENSIAL (E_p)
E_p = m g h
h = tinggi benda terhadap tanah

3. ENERGI MEKANIK (E_M)E_M = E_k + E_p

Nilai E_M selalu tetap/sama pada setiap titik di dalam lintasan suatu benda.

Pemecahan soal fisika, khususnya dalam mekanika, pada umumnya didasarkan pada HUKUM KEKEKALAN ENERGI, yaitu energi selalu tetap tetapi bentuknya bisa berubah; artinya jika ada bentuk energi yang hilang harus ada energi bentuk lain yang timbul, yang besarnya sama dengan energi yang hilang tersebut.

E_k + E_p = E_M = tetap

E_k1 + E_p1 = E_k2 + E_p2

2.2.3 Energi Mekanik

Energi mekanik adalah energi yang berkaitan dengan gerak atau kemampuan untuk bergerak. Ada dua macam energi mekanik yaitu ; energi kinetik dan energi potensial.

a. Energi kinetik
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya atau kelajuannya. Energi kinetik dirumuskan :

EK = energi kinetik (joule atau J), m = massa (kg), v = kelajuan

b. Energi Potensial
Energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh benda karena posisinya. Energi potensial dapat dirumuskan:

EP = energi potensial gravitasi (joule atau J), m = massa (kg), g = percepatan gravitasi (m/s2), h = ketinggian benda dari acuan (m).

Konsep Energi dan Perubahannya dalam keseharian

a. Konversi energy

Konversi energi adalah perubahan bentuk energi dari bentuk satu ke bentuk lainnya.

b. Konverter energi
Konverter energi adalah alat atau benda yang melakukan konversi energi.

Beberapa konverter energi yaitu:
1. Setrika listrik mengubah energi listrik menjadi kalor
2. Ayunan mengubah energi kinetik menjadi energi potensial …energi potensial menjadi energi kinetik
3. Rem mobil mengubah energi kinetik menjadi energi kalor.

2.3 KONSEP KALOR

2.3.1 Pengertian Kalor

Kalor didefinisikan sebagai energi panas yang dimiliki oleh suatu zat. Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang dikandung sedikit.

Dari hasil percobaan yang sering dilakukan besar kecilnya kalor yang dibutuhkan suatu benda(zat) bergantung pada 3 faktor

1. massa zat

2. jenis zat (kalor jenis)

3. perubahan suhu

Sehingga secara matematis dapat dirumuskan :

Q = m.c.(t2 – t1)

Dimana :

Q adalah kalor yang dibutuhkan (J)

m adalah massa benda (kg)

c adalah kalor jenis (J/kgC)

(t2-t1) adalah perubahan suhu (C)

Kalor dapat dibagi menjadi 2 jenis

Ø Kalor yang digunakan untuk menaikkan suhu

Ø Kalor yang digunakan untuk mengubah wujud (kalor laten), persamaan yang digunakan dalam kalor laten ada dua macam Q = m.U dan Q = m.L. Dengan U adalah kalor uap (J/kg) dan L adalah kalor lebur (J/kg)

Dalam pembahasan kalor ada dua kosep yang hampir sama tetapi berbeda yaitu kapasitas kalor (H) dan kalor jenis (c)

Kapasitas kalor adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu benda sebesar 1 derajat celcius.

H = Q/(t2-t1)

Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1 derajat celcius. Alat yang digunakan untuk menentukan besar kalor jenis adalah kalorimeter.

c = Q/m.(t2-t1)

Bila kedua persamaan tersebut dihubungkan maka terbentuk persamaan baru

H = m.c

Analisis grafik perubahan wujud pada es yang dipanaskan sampai menjadi uap. Dalam grafik ini dapat dilihat semua persamaan kalor digunakan.

Keterangan :

Pada Q1 es mendapat kalor dan digunakan menaikkan suhu es, setelah suhu sampai pada 0 C kalor yang diterima digunakan untuk melebur (Q2), setelah semua menjadi air barulah terjadi kenaikan suhu air (Q3), setelah suhunya mencapai suhu 100 C maka kalor yang diterima digunakan untuk berubah wujud menjadi uap (Q4), kemudian setelah berubah menjadi uap semua maka akan kembali terjadi kenaikan suhu kembali (Q5)

2.4 USAHA ADIABATIK

2.4.1 Proses Adiabatik

Proses adiabatic adalah proses yg terjadi pd suatu sistem apabila selama berlangsungnya proses tidak ada panas (kalor) yg masuk atau keluar.

Dalam proses adiabatik tidak ada kalor yang masuk (diserap) ataupun keluar (dilepaskan) oleh sistem (Q = 0). Dengan demikian, usaha yang dilakukan gas sama dengan perubahan energi dalamnya (W = ∆U).

Jika suatu sistem berisi gas yang mula-mula mempunyai tekanan dan volume masing-masing p₁ dan V₁ mengalami proses adiabatik sehingga tekanan dan volume gas berubah menjadi p₂ dan V₂, usaha yang dilakukan gas dapat dinyatakan sebagai.

Dimana γ adalah konstanta yang diperoleh perbandingan kapasitas kalor molar gas pada tekanan dan volume konstan dan mempunyai nilai yang lebih besar dari 1 (γ > 1).

Proses adiabatik dapat digambarkan dalam grafik p – V dengan bentuk kurva yang mirip dengan grafik p – V pada proses isotermik namun dengan kelengkungan yang lebih curam.

2.5 ENERGI DALAM

2.5.1 Energi Dalam

Suatu gas yang berada dalam suhu tertentu dikatakan memiliki energi dalam. Energi dalam gas berkaitan dengan suhu gas tersebut dan merupakan sifat mikroskopik gas tersebut. Meskipun gas tidak melakukan atau menerima usaha, gas tersebut dapat memiliki energi yang tidak tampak tetapi terkandung dalam gas tersebut yang hanya dapat ditinjau secara mikroskopik.

Berdasarkan teori kinetik gas, gas terdiri atas partikel-partikel yang berada dalam keadaan gerak yang acak. Gerakan partikel ini disebabkan energi kinetik rata-rata dari seluruh partikel yang bergerak. Energi kinetik ini berkaitan dengan suhu mutlak gas. Jadi, energi dalam dapat ditinjau sebagai jumlah keseluruhan energi kinetik dan potensial yang terkandung dan dimiliki oleh partikel-partikel di dalam gas tersebut dalam skala mikroskopik. Dan, energi dalam gas sebanding dengan suhu mutlak gas. Oleh karena itu, perubahan suhu gas akan menyebabkan perubahan energi dalam gas. Secara matematis, perubahan energi dalam gas dinyatakan sebagai

untuk gas monoatomik :

untuk gas diatomic :

Dimana

adalah perubahan energi dalam gas,

adalah jumlah mol gas, adalah konstanta umum gas (R = 8,31 J mol−1 K−1, dan _T adalah perubahan suhu gas (dalam kelvin).

2.5.2 Energi internal dari suatu sistem termodinamika tertutup

Ini penjumlahan di atas dari semua komponen perubahan energi dalam berasumsi bahwa energi panas menunjukkan positif ditambahkan ke dalam sistem atau kerja yang dilakukan pada sistem, sementara energi negatif menunjukkan kerja dari sistem terhadap lingkungan. Biasanya hubungan ini dinyatakan dalam istilah yang sangat kecil menggunakan istilah diferensial masing-masing. Hanya energi internal adalah diferensial yang tepat. Untuk sistem hanya menjalani proses termodinamika, yaitu sistem tertutup yang hanya dapat bertukar panas dan kerja, perubahan energi internal.

2.6 HUKUM PERTAMA TERMODINAMIKA

Hukum pertama termodinamika adalah suatu pernyataan mengenai hukum universal dari kekekalan energi dan mengidentifikasikan perpindahan panas sebagai suatu bentuk perpindahan energi. Pernyataan paling umum dari hukum pertama termodinamika ini berbunyi:

“Kenaikan energi internal dari suatu sistem termodinamika sebanding dengan jumlah energi panas yang ditambahkan ke dalam sistem dikurangi dengan kerja yang dilakukan oleh sistem terhadap lingkungannya.”

Pondasi hukum ini pertama kali diletakkan oleh James Prescott Joule yang melalui eksperimen-eksperimennya berhasil menyimpulkan bahwa panas dan kerja saling dapat dikonversikan. Pernyataan eksplisit pertama diberikan oleh Rudolf Clausius pada 1850: "Terdapat suatu fungsi keadaan E, yang disebut 'energi', yang diferensialnya sama dengan jumlah kerja yang dipertukarkan dengan lingkungannya pada suatu proses adiabatik."

2.7 PANAS JENIS

Panas jenis adalah Jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu dari suatu bahan bermassa m sebesar satu derajat dinamakan panas jenis dari bahan tersebut. Sehingga, jika panas sejumlah Q ditambahkan kesuatu bahan bermassa m yang mempunyai panas jenis c.

Di dalam sistem MKS, satuan untuk panas adalah kilokalori dan didefinisikan sedemikian hingga panas jenis air adalah satu – yang bermakna bahwa apabila satu kilokalori panas diberikan kepada satukilogram air, maka suhu air akan naik sebesar satu derajat Celsius. Apabiladua atau lebih zat dengan suhu yang berbedabeda dicampurkan, merekaakan setimbang termal setelah beberapa saat karena panas akan mengalir dari zat bersuhu lebih tinggi ke zat yang bersuhu lebih rendah sampai semua zat mempunyai suhu yang sama.

Jika bahan-bahan penyusun sistem diisolasi sedemikian hingga tidak ada pertukaran panas dengan lingkungannya, proses tersebut dinamakan adiabatik. Karena panas merupakan satu bentuk dari energi, hokum kekekalan energi mensyaratkan bahwa untuk suatu proses adiabatik jumlah seluruh perpindahan panas antar penyusun system harus sama dengan nol.

Catatan: jika panas ditambahkan kepada suatu sistem, maka

Tak > Taw

Dan Q bernilai positif;

jika panas diambil dari sistem maka

Tak < Taw

Dan Q bernilai negatif.

Di dalam percobaan ini, sepotong daging ayam (atausosis) seberat mA akan dipanasi pada suhu TL.

Daging ayam yang panas ini kemudian dimasukkan ke dalam air bermassa ma dengan suhu Ta yang telah diketahui. Jika Ta < TA panas akan mengalir dari daging ke air sampai suhu setimbang Ts dicapai. Maka jumlahan perpindahan panas sama dengan nol.

2.7 RESERVOIR ENERGI PANAS

(Thermal Energy Reservoirs)

Perlu diketahui istilah reservoir energi panas (Thermal Energy Reservoir) atau lebih umum disebut dengan reservoir. Reservoir mempunyai pengertian adalah suatu benda/zat yang mempunyai kapasitas energi panas (massa x panas jenis) yang besar. Artinya reservoir dapat menyerap/ menyuplai sejumlah panas yang tidak terbatas tanpa mengalami perubahan temperatur. Contoh dari benda/zat besar yang disebut reservoir adalah samudera, danau dan sungai untuk benda besar berujud air dan atmosfer untuk benda besar berujud udara.Sistem dua-fasa juga dapat dimodelkan sebagai suatu reservoir, karena sistem dua-fasa dapat menyerap dan melepaskan panas tanpa mengalami perubahan temperatur.

Dalam praktek, ukuran sebuah reservoir menjadi relatif. Misalnya, sebuah ruangan dapat disebut sebagai sebuah reservoir dalam suatu analisa panas yang dilepaskan oleh pesawat televisi.

Reservoir yang menyuplai energi disebut dengan source dan reservoir yang menyerap energi disebut dengan sink.

BAB III

KESIMPULAN

· Termodinamika adalah kajian tentang kalor (panas) yang berpindah.

· Usaha adalah hasil kali (dot product) antara gaya dan jarak yang ditempuh. Kemampuan untuk melakukan usaha menimbulkan suatu energy (tenaga). Energi mekanik terdiri dari Energi Potensial dan Energi Kinetik.

· Panas didefinisikan sebagai energi yang terkandung dalam batasan sistem, dan energi tersebut mengalir karena perbedaan temperatur anatara siatem dengan lingkungan.

· Transfer energi terjadi karena perbedaan temperatur dan aliran panas dari temperatur yang tinggi ke yang rendah. Terdapat tiga macam jenis perpindahan panas, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi.

· Kalor didefinisikan sebagai energi panas yang dimiliki oleh suatu zat. Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang dikandung sedikit. Dari hasil percobaan yang sering dilakukan besar kecilnya kalor yang dibutuhkan suatu benda(zat) bergantung pada 3 faktor yaitu:

1.massa zat

2.jenis zat (kalor jenis)

3.perubahan suhu

Sehingga secara matematis dapat dirumuskan :

Q = m.c.(t2 – t1)

· Proses adiabatic adalah proses yg terjadi pd suatu sistem apabila selama berlangsungnya proses tidak ada panas (kalor) yg masuk atau keluar.

· Suatu gas yang berada dalam suhu tertentu dikatakan memiliki energi dalam. Energi dalam gas berkaitan dengan suhu gas tersebut dan merupakan sifat mikroskopik gas tersebut.Energi dalam gas sebanding dengan suhu mutlak gas.

· Hukum pertama termodinamika adalah suatu pernyataan mengenai hukum universal dari kekekalan energi dan mengidentifikasikan perpindahan panas sebagai suatu bentuk perpindahan energi.

· Panas jenis adalah Jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu dari suatu bahan bermassa m sebesar satu derajat dinamakan panas jenis dari bahan tersebut.

· Reservoir mempunyai pengertian adalah suatu benda/zat yang mempunyai kapasitas energi panas (massa x panas jenis) yang besar. Artinya reservoir dapat menyerap/ menyuplai sejumlah panas yang tidak terbatas tanpa mengalami perubahan temperatur.