suhu tinggi mesin carnot 500K dan efisiensinya 60% agar efisiensi mesin carnot itu menjadi 80% , suhu tinggi mesin carnot menjadi?
1. suhu tinggi mesin carnot 500K dan efisiensinya 60% agar efisiensi mesin carnot itu menjadi 80% , suhu tinggi mesin carnot menjadi?
Termodinamika.
Kelas XI kurikulum 2013 revisi 2016.
η = 1 - T₂ / T₁ → T₂ = T₁ (1 - η)
η' = 1 - T₂ / T₁'
η' = 1 - T₁ (1 - η) / T₁'
T₁' = T₁ (1 - η) / (1 - η')
= (500 K) (1 - 0,6) / (1 - 0,8) = 1000 K
2. efisiensi mesin carnot
Mata pelajaran: Fisika
Kelas: 11 SMA
Kategori: termodinamika
Kata kunci: Mesin carnot, efisiensi
Kode kategori berdasarkan kurikulum KTSP: 12.6.10
Jawaban:
Efisiensi mesin carnot menggambarkan seberapa efektif sistem menghasilkan usaha dari kalor yang diserap. Efisiensi mesin carnot dirumuskan dengan:
ƞ= (1 -[tex] \frac{ T_{2} }{T_{1} } [/tex] )x 100%
atau
ƞ= (1 -[tex] \frac{ Q_{2} }{Q_{1} } [/tex] )x 100%
Keterangan:
T2 = Suhu reservoir rendah
T1 = Suhu reservoir tinggi
Q2 = kalor yang dilepas sistem
Q1 = kalor yang diterima sistem
Dalam mengerjakan soal efisiensi mesin carnot, suhu harus dalam kelvin.
Penjelasan lebih lanjut:
Mesin carnot terdiri atas dua proses isotermik dan dua proses adiabatic. Prinsip mesin carnot berdasarkan proses termodinamika berikut:
a. Mula- mula terjadi pemuaian isotermik. Pada suhu konstan, kalor diberikan kepada sistem sehingga gas mengembang dan melakukan usaha.
b. Kemudian terjadi pemuaian adiabatic. Suhu sistem naik dan gas melakukan usaha dari perubahan energi dalam sistem.
c. Selanjutnya terjadi penyusutan isotermik. Pada suhu konstan, sejumlah kalor dilepaskan dari sistem ke lingkungan sehingga gas menyusut dan usaha dilakukan kepada sistem.
d. Terakhir terjadi penyusutan adiabatik. Suhu sistem berkurang dan usaha dilakukan kepada gas.
Mesin carnot mengubah kalor menjadi usaha. Contoh soal efisiensi mesin carnot adalah sebagai berikut.
Diketahui:
T1 = 1000 C = 1000 + 273 = 1273 K
T2 = 30 C = 30 + 273 = 303 K
Ditanya: ƞ= ?
Jawab:
ƞ= (1 -[tex] \frac{ T_{2} }{T_{1} } [/tex] )x 100%
ƞ= (1 -[tex] \frac{ 303 }{1273 } [/tex] )x 100%
ƞ= (1 - 0,24)x 100%
ƞ= 0,76 x 100% = 76%
Jadi efisiensi mesin carnot tersebut sebesar 76%
3. rumus efisiensi mesin carnot
η : efisiensi mesin Carnot
T1 : suhu reservoir bersuhu tinggi (K)
T2 : suhu reservoir bersuhu rendah (K)
Dari Persamaan (9–31) tersebut, Anda dapat menyimpulkan bahwa efisiensi mesin Carnot dapat ditingkatkan dengan cara menaikkan temperatur reservoir suhu tinggi atau menurunkan temperatur reservoir suhu rendah.
Contoh Soal
Sebuah mesin Carnot menyerap kalor sebesar 1.000 kJ. Mesin ini bekerja pada reservoir bersuhu 300 K dan 100 K. Berapa kalor yang terbuang oleh mesin?
Diketahui : T1 = 300 K
T2 = 200 K
Q1 = 1.000 kJ
Ditanyakan: Q2 = …?
Jawab :
η = [ 1- (T2/T1)] x 100% = [1 – (200/300)] x 100% = 33,33% = 1/3
Untuk menghitung Q2, dapat Anda gunakan persamaan efisiensi:
η = [ 1- (Q2/Q1)] x 100%
1/3 = 1 – (Q2/1.000)
Q2 = 333,3 kJ
Jadi, kalor yang terbuang oleh mesin sebesar 333,3 kJ.
4. Sejumlah gas ideal pada sebuah mesin Carnot menjalani siklus ABCDA seperti pada gambar. Efisiensi mesin Carnot tersebut adalah...
Termodinamika merupakan suatu cara yang dilakukan untuk mengubah perpindahan energi (kalor) yang disebabkan perbedaan suhu untuk menghasilkan suatu energi dan sifat-sifat penyertanya. Berikut adalah hal hal yang perlu dipelajari pada bab ini.
Usaha
Usaha sistem adalah usaha yang dilakukan sistem kepada lingkungan, yang diikuti dengan perubahan volumenya. jika volume bertambah maka disebut usaha sistem. namun jika volumenya berkurang maka disebut usaha lingkungan atau usaha sistem yang nilainya negatif
Energi dalam
Energi dalam merupakan jumlah energi kinetik dan potensial partikel dalam sistem yang selalu bergerak. Besarnya energi dalam tidak dapat diukur, yang dapat terukur adalah perubahan energi dalam yang besarnya bergantung dengan suhu sistem
[tex]\Delta U=\frac{3}{2}nR\Delta T[/tex]
Hukum 1 Termodinamika
Hukum I termodinamika menyatakan bahwa energi adalah kekal, tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Energi hanya dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Berdasarkan hukum tersebut akan memenuhi persamaan
[tex]Q=W+\Delta U[/tex]
Dimana Q adalah kalor, W adalah usaha, dan ∆U adalah perubahan energi dalam
Proses Isotermik
Isotermik berarti proses yang dilakukan pada suhu sama. Pada proses ini akan memenuhi persamaan
[tex]Q=W=nRTln\frac{V_2}{V_1}[/tex]
dan
[tex]\Delta U=0[/tex]
Proses isokhorik
Isotermik berarti proses yang dilakukan pada volume sama. Pada proses ini akan memenuhi persamaan
[tex]W=0[/tex]
dan
[tex]Q=\Delta U\\Q=\frac{3}{2}nR\Delta T[/tex]
Proses isobarik
Isotermik berarti proses yang dilakukan pada tekanan sama. Pada proses ini akan memenuhi persamaan
[tex]Q=W+\Delta u\\Q=p\Delta V+\frac{3}{2}nR\Delta T[/tex]
Proses adiabatik
Pada proses ini tidak ada kalor masuk atau keluar
[tex]Q=0\\W=-\Delta U\\W=-\frac{3}{2}nR\Delta T[/tex]
Pembahasan
Dengan mengguankan rumus efiesiensi ideal karnot maka besar efisiensinya
[tex]n=1-\frac{T_2}{T_1} \\n=1-\frac{350}{500} \\n=30\; \%[/tex]
Pelajari lebih lanjut1.Materi tentang Proses isotermal https://brainly.co.id/tugas/6357373
2.Materi tentang isobar https://brainly.co.id/tugas/14770601
3.Materi tentang Isokhorik dan adiabatik https://brainly.co.id/tugas/6260877
Detil jawaban
Kelas: 11
Mapel: Fisika
Bab: Bab 7 - Termodinamika
Kode: 11.6.7
Kata Kunci: Isotermal, adiabatik, isokhorik, isobarik
5. Mesin Carnot bekerja berdasarkan siklus Carnot untuk meningkatkan efisiensi mesin dengan siklus usaha. Coba sebutkan proses yang terjadi pada siklus Carnot
Jawaban:
siklus carnot adalah tahapan mesin carnot dalam mengubah energi panas ke energi mekanis. Siklus Carnot terdiri dari dua dua proses adiabatik dan proses isotermal. Isotermal adalah keadaan di mana sistem tetap pada suhu konstan
6. Mesin carnot bekerja diantara suhu 300K dan 393K .berapakah efisiensi mesin itu
Diketahui :
T1 = 393 K
T2 = 300 K
Ditanya : E = ?
Jawab :
E = [ 1 - (T2/T1 )] x 100%
= [ 1 - (300/393)] × 100%
= [393/393 - 300/393] × 100%
= 93/393 × 100 %
=23,664 %
7. Suhu tinggi reservoir sebuah mesin Carnot 727°c dan efisiensi mesin 40%. Agar efisiensi mesin Carnot naik menjadi 60% dengan mempertahankan suhu reservoir rendah tetap, maka berapakah suhu tinggi reservoir mesin Carnot tersebut!
Termodinamika
• Mesin Carnot
η = 40%, T1 = 1000 K
η' = 60%, T1' = ___?
T1' = T1 • (1- η)/(1- η')
T1' = 1000 • (1-0,4)/(1-0,6)
T1' = 1000 • (0,6/0,4)
T1' = 1500 K = 1227 °C ← jwb
8. suhu tinggi reservoir sebuah mesin carnot 727derajat celcius dan efisiensi mesin 40 persen. agar efisiensi mesin carnot dapat mempertahankan suhu reservoir rendah tetap, maka suhu reservoir rendah adalah........
•> Termodinamika.
•> T2 = T1 × (1 - μ/1 - μ')
= 1000 × (1 - 0, 4)/1 - 0, 6)
= 1000 × (0, 6/0, 4)
= 1000 × 1, 5
= 1500° C. ✓
9. efisiensi mesin carnot yang bekerja pada suhu 270c dan 1270c adalah
Jawaban:
T1 =127°C + 273 = 400K (suhu tinggi)
T2 = 27°C + 273 = 300K (suhu rendah)
Efisiensi = (1 - T2/T1 ) × 100%
Efisiensi = (1 - 300/400) × 100%
Efisiensi = 1/4 × 100%
Efisiensi = 25%
10. suatu mesin carnot bekerja diantara suhu 200k, dan 400k efisiensi mesin tsb adalah
Termodinamika.
Kelas XI kurikulum 2013 revisi 2016.
η = 1 - T₂ / T₁
= 1 - 200 K / (400 K) = 0,5 = 50%
11. mesin carnot pada suhu rendah 27c memiliki efisiensi 40%.hitunglah efisiensi mesin pada suhu 127c
~Termodinamika~
Diketahui
• T₂ = 27°C
• η = 40%
Ditanya
• T₁ =___?
Jawab
η = ( 1 - T₂ / T₁ ) × 100%
η = ( 1 - 27 / 127 ) × 100%
η = (100 / 27) × 100%
η = 78,74 %
12. sebuah mesin carnot dengan temperatur pada masing" reservroirnya yaitu 350 K dan 500 K. Efisiensi yang dimiliki mesin carnot sebesar..%
[tex]T_2=350K\\T_1=500K\\\\\eta=?\\\\\eta=(\frac{T_1-T_2}{T_1})\times100^o/_o\\\eta=(\frac{500-350}{500})\times100^o/_o\\\eta=\frac{150}{500}\times100^o/_o\\\eta=\frac{15}{50}\times100^o/_o\\\eta=\frac{15}{1}\times2^o/_o\\\boxed{\eta=30^o/_o}[/tex]
13. mesin carnot menyerap kalor 400 j jika usaha yang dihasilkan mesin carnot 300 j, maka efisiensi mesin....%
ini ya jawabannya. maaf apabila ada kesalahaneff=(1-300/400)*100%=25%
14. sebuah mesin carnot menggunakan reservoir suhu tinggi 327°C, mempunyai efisiensi 60%. Agar efisiensi mesin carnot naik menjadi 80% dengan suhu rendahnya dijaga tetap, maka suhu tinggi mesin carnot harus diubah menjadi... °C
• Termodinamika
→ mesin kalor
mesin Carnot
η = 0,6. T₁ = 327+273 = 600 K
η' = 0,8. T₁' = ___?
T₁' = [(1 - η) / (1 - η')] • T₁
T₁' = [(1 - 0,6) / (1 - 0,8)] • 600
T₁' = 2 • 600
T₁' = 1200 K = 927 K ✔️
suhu tinggi mesin carnot harus diubah menjadi 927 °C
15. sebuah mesin carnot bekerja pada suhu reservoir antara 300K dan 750K.berapa efisiensi mesin tersebut
n = 1 - t2/ t1
n = 1 - 300/750
n = 1 - 0,4
n = 0,6 = 60 %
16. perhatikan grafik hubungan p - v pada mesin carnot berikut. efisiensi mesin carnot sebesar
Efisiensi mesin Carnot sebesar 80%
Q2 = ¼ W
η = ?
Jawab :
W = Q1 - ¼ W
Q1 = W + ¼ W
Q1 = 5/4 W
η = W/Q1 × 100%
η = W/ 5/4 W × 100%
η = ⅘ × 100%
η = 80%
17. Rumus efisiensi suatu mesin carnot?
Efisiensi = (1-T2/T1)x100%
18. Jika sebuah mesin Carnot beroperasi dengan suhu rendah 4/5T Kelvin dan dengan suhu tinggi T Kelvin, berapakah efisiensi mesin Carnot tersebut?
η = (1-[tex] \frac{T2}{T1} [/tex]) 100%
⇒( 1- [tex] \frac{ \frac{4}{5}T }{T} [/tex])
ini nanti kelanjutannya entah bener atau enggak ya , mohon koreksi
= (1-[tex] \frac{4}{5} [/tex]). 100%
= [tex] \frac{1}{5} .100[/tex]%
= 20%
19. berdasarkan data pada grafik efisiensi mesin carnot adalah
Jawaban:
penggalan bahasan waca termodimika.
Penjelasan:
semoga membantu.
20. sebuah mesin carnot bekerja diantara dua tandon masing-masing bersuhu 327°C dan 227°C , maka berapakah efisiensi mesin carnot tersebut ?
•> Keadaan suatu sistem dalam termodinamika dapat berubah-ubah, berdasarkan percobaan besaran-besaran keadaan sistem tersebut. Namun, besaran-besaran keadaan tersebut hanya berarti jika sistem berada dalam keadaan setimbang. Misalnya, jika Anda mengamati suatu gas yang sedang memuai di dalam tabung, temperatur dan tekanan gas tersebut di setiap bagian tabung dapat berubah-ubah. Oleh karena itu, Anda tidak dapat menentukan suhu dan temperatur gas saat kedua besaran tersebut masih berubah.
•> Efisiensi (e) mesin kalor merupakan perbandingan antara Usaha alias Keja (W) yang dilakukan mesin dengan masukan Kalor pada suhu tinggi (QH). Secara matematis bisa ditulis seperti ini : ~ e = Wsistem/Qsistem × 100%
~ e = Qlepas/Qserap × 100%
~ e = (1 - Trendah/Ttinggi) × 100%
•> Trendah = 227° + 273°
Trendah = 500° K ✓
Ttinggi = 327° + 273°
Ttinggi = 600° K ✓
~ e = (1 - (500°/600^)) × 100%
e = (1 - 5/6) × 100%
e =( 1 - 0, 833..) × 100%
e = 0, 167.. × 100%
e = 16, 7.. % ✓
21. Sebuah mesin carnot menerima 2500 J dari reservoir panas dan melepaskan 1500 J pada reservoir dingin. Sehingga memiliki efisiensi η, jika mesin carnot tersebut menerima 2500 J dari reservoir panas dan melepaskan 1750 pada reserovoir dingin, nilai efisiensi mesin carnot tersebut dibandingkan dengan efisiensi awal adalah ....
Jawaban:
Perbadningan efisiensi mesin akhir dan awal adalah 3:4
Penjelasan:
Kita gunakan persamaan efisiensi
[tex]n':n\\\frac{Q_1'-Q_2'}{Q_1'} :\frac{Q_1-Q_2}{Q_1} \\\frac{2500-1750}{2500} :\frac{2500-1500}{2500} \\750:1000\\3:4[/tex]
Pelajari lebih lanjut tentang materi termodinamika pada https://brainly.co.id/tugas/20995087
#BelajarBersamaBrainly
22. suhu tinggi reservoir sebuah mesin carnot 227°c sam memiliki efisiensi 60% agar efisiensi mesin carnotnya menjadi 80% tentukan suhu tinggi reservoir mesin carnot tersebut
Termodinamika.
Kelas XI kurikulum 2013 revisi 2016.
η = 1 - T₂ / T₁ → T₂ = T₁ (1 - η)
η' = 1 - T₂ / T₁'
= 1 - T₁ (1 - η) / T₁'
T₁' = T₁ (1 - η) / (1 - η')
= (500 K) (1 - 0,6) / (1 - 0,8) = 1000 K
23. suhu rendah suatu reservoir mesin carnot 500 derajat K dan efisiensi 60% agar efisiensi mesin 80% maka suhu tinggi reservoir mesin carnot harus dinaikan sebesar..
Termodinamika.
Kelas XI kurikulum 2013 revisi 2016.
η = 1 - T₂ / T₁ → T₂ = T₁ (1 - η)
η' = 1 - T₂ / T₁'
= 1 - T₁ (1 - η) / T₁'
T₁' = T₁ (1 - η) / (1 - η')
= (500 K) (1 - 0,6) / (1 - 0,8) = 1000 K
Harus dinaikkan sebesar 1000 K - 500 K = 500 K
24. 2. Sebuah mesin carnot menggunakan reservoir suhu tinggi 327°C, mempunyai efisiensi 60%. Agar efisiensi mesain carnot naik menjadi 80% dengan suhu rendahnya tentukan besar suhu tuggi mesin carnot akhir mesin carnot !
327°C.
Penjelasan:
Untuk menyelesaikan masalah ini, kita dapat menggunakan rumus efisiensi mesin Carnot:
Efisiensi = 1 - (Trendah / Ttinggi)
Kita diberikan efisiensi awal mesin Carnot (60%) dan suhu tinggi (Ttinggi = 327°C). Mari kita selesaikan persamaan tersebut untuk mencari suhu rendah (Trendah) awal mesin Carnot:
0.6 = 1 - (Trendah / 327)
Trendah / 327 = 0.4
Trendah = 0.4 x 327
Trendah = 130.8°C
Sekarang, kita ingin mencari suhu rendah (Trendah) akhir mesin Carnot saat efisiensi naik menjadi 80%. Kita dapat menggunakan kembali rumus efisiensi mesin Carnot dan mengganti efisiensi dengan 80% dan suhu tinggi dengan 327°C:
0.8 = 1 - (Trendah / 327)
Trendah / 327 = 0.2
Trendah = 0.2 x 327
Trendah = 65.4°C
Sehingga, suhu rendah akhir mesin Carnot adalah 65,4°C dan suhu tinggi mesin Carnot tetap 327°C.
25. Sebuah mesin Carnot bekerja pada suhu 27C dan suhu 227C. Efisiensi mesin tersebut adalah
Jawaban:
Suatu mesin Carnot yang bekerja antara suhu 27°C dan 227°C digunakan untuk menggerakkan sebuah generator yang tegangan keluarannya 220 V. Jika mesin Carnot itu menyerap kalor 5.500 J setiap detik, tentukanlah kuat arus keluaran maksimum generator!
Jawaban:
Kita perlu tahu daya yang dihasilkan oleh mesin Carnot tersebut.
Pertama-tama, kita cari efisiensi mesin Carnot tersebut.
begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row eta equals cell 1 minus T subscript 2 over T subscript 1 end cell row blank equals cell 1 minus fraction numerator 300 blank straight K over denominator 500 blank straight K end fraction end cell row blank equals cell 0 , 4 end cell end table end style
Selanjutnya, usaha yang dihasilkan mesin Carnot tersebut tiap detik adalah
begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell eta Q end cell row blank equals cell 0 , 4 open parentheses 5.500 blank straight J close parentheses end cell row blank equals cell 2.200 blank straight J end cell end table end style
Artinya, daya yang dihasilkan mesin Carnot tersebut adalah 2.200 W.
Maka dari itu,
begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row P equals cell V I blank end cell row cell 2.200 blank straight W end cell equals cell left parenthesis 220 blank straight V right parenthesis times I blank end cell row I equals cell 10 blank straight A blank end cell end table end style
Dengan demikian, arusnya adalah 10 A.
Penjelasan:
maaf klo salah:(
26. Sebuah mesin carnot bekerja pada suhu reservoir antara 300K dan 750K. Efisiensi mesin tersebut adalah
η = 1 - T₂ / T₁
= 1 - (300 K) / (750 K)
= 3/5 = 60%
27. mesin carnot bekerja diantara suhu 300k dan 393k berapakah efisiensi mesin itu
Penjelasan:
efisisiensi=(1-T2/T1).100%
=(1-300/393).100%
=(1-0.76).100%
=0,24.100%
=24%
28. Sebutkan beberapa faktor yang menyebabkan mesin kalor nyata memiliki efisiensi yang lebih kecil daripada efisiensi mesin carnot
Tidak mungkin ada mesin yang beroperasi di antara dua reservoir panas yang lebih efisien daripada sebuah mesin Carnot yang beroperasi pada dua reservoir yang sama. Artinya, efisiensi maksimum yang dimungkinkan untuk sebuah mesin yang menggunakan temperatur tertentu diberikan oleh efisiensi mesin Carnot.
29. Sebuah mesin carnot menggunakan reservoir suhu rendah 350 k dan suhu tinggi 500 k maka efisiensi mesin carnot adalah
=(1- 350/500)×100
=(1-0.7)×100
=0.3×100
=30%
30. suatu mesin carnot menggunakan reservoir suhu tinggi 1000k dan reservoir suhu rendah 600k. efisiensi mesin carnot tersebut adalah...
Materi : Termodinamika
◾ Sub materi : Mesin Carnot
◾ Mapel : Fisika
◾ Keyword : Efisiensi Mesin Carnot
ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ
Diketahui :
T1 = 1000 K
T2 = 600 K
Ditanya :
η = ?
Penyelesaian :
η = T1 - T2 / T1
η = 1000-600 / 1000
η = 400/1000
η = 0,4
η = 40%
-> Jadi, efisiensi mesin carnot tsb adalah 40%
31. Sebuah mesin carnot menyerap kalor pada suhu 327 celcius dan melepaskannya pada suhu 127celcius tentukan efisiensi mesin carnot
T1=327+273 =600K
T2=127+273=400K
η=(1-T2/T1)*100%=(1 - 400/600)*100%=(1 - 2/3)*100% = (1/3)*100%=33,33%
32. Jelaskan tentang siklus Carnot dan efisiensi mesin
Jawaban:
Pengertian siklus Carnot adalah proses termodinamika yang dialami oleh zat kerja (working substance) pada mesin Carnot
Perbandingan antara besar usaha yang dilakukan sistem (W) terhadap energi kalor yang diserapnya (Q1) disebut sebagai efisiensi mesin
33. suhu tinggi sevoir mesin carnot 500 k dan efisiensinya 60% .agar efisiensi mesin carnot menjadi 80% maka suhu tinggi reservior carnot menjadi
Untuk suhu tinggi 500 K dengan efisiensi 60%
η = (1 - T2 / T1) 100%
60% = (1-T2 / 500 ) 100%
0,6 = 1 - (T2 - 500
T2 = 200 K
Untuk efisiensi 80%
η= (1 - T2 / T1) 100%
80% = (1 - 2-- / 500 ) 100%
0,8 = 1 - 200 / T1
T1 = 1000 K
34. efisiensi mesin carnot adalah 1/6. dengan mengurangi suhu reservoir rendah dengan 65 derajat celsius. dengan efisiensi mesin naik menjadi 1\3. suhu reservoir rendah mesin carnot tersebut adalah...?
efisiensi mesin carnot adalah 1/6. dengan mengurangi suhu reservoir rendah dengan 65 derajat celsius. dengan efisiensi mesin naik menjadi 1\3. suhu reservoir rendah mesin carnot tersebut adalah 1.417°C.
[tex]\boxed{\boxed{PEMBAHASAN}}[/tex]
[tex]\boxed{\boxed{BAB\:7.\:THERMODINAMIKA}}[/tex]
[tex]\boxed{Siklus\:Carnot}[/tex]
Siklus Merupakan suatu rangkaian sedemikian rupa sehingga akhirnya kembali kepada keadaan semula.
Siklus carnot merupakan suatu siklus termodinami-ka yang melibatkan proses isotermal, isobarik, dan isokorik.
Pada siklus carnot :
Persamaan usaha yang dilakukan sistem adalah :
[tex]\boxed{W=Q_{1}-Q_{2} }[/tex]
Persamaan efisiensi mesin adalah :
[tex]\boxed{\eta=\frac{W}{Q_{1} } }[/tex]
atau
[tex]\boxed{\eta=1-\frac{T_{2}}{T_{1}}}[/tex]
Keterangan :
Q₁ : kalor pada suhu tinggi
Q₂ : Kalor pada suhu rendah
T₁ : Suhu resrvoi tinggi
T₂ : Suhu reservoir rendah
[tex]\boxed{Diketahui}[/tex]
Efisiensi mesin carnot (η₁) = 1/6
Saat suhu rendah dikurangai 65°C, η₂ = 1/3
[tex]\boxed{Ditanya}[/tex]
Suhu reservoir rendah
[tex]\boxed{Penyelesaian}[/tex]
Suhu reservoir rendah mesin carnot tersebut bisa dicari dengan menggunakan cara sebagai berikut :
Keadaan pertamaPersamaan efisiensi mesin carnot adalah :
[tex]\eta=1-\frac{T_{2}}{T_{1}}[/tex]
[tex]\frac{1}{6} =1-\frac{T_{2}}{T_{1}}[/tex]
[tex]1-\frac{1}{6} =\frac{T_{2}}{T_{1}}[/tex]
[tex]\frac{5}{6} =\frac{T_{2}}{T_{1}}[/tex]
T₂ = 5/6 T₁
atau
T₁ = 6/5 T₂
Keadaan saat T₂ dikurangi 65°C.Konversikan 65°C ke dalam satuan kelvin :
65°C = 65 + 273 = 338 K
Sehingga :
[tex]\frac{1}{3} =1-\frac{T_{2}-338K}{T_{1}}[/tex]
[tex]1-\frac{1}{3} =\frac{T_{2}-338K}{T_{1}}[/tex]
[tex]\frac{2}{3} =\frac{T_{2}-338K}{T_{1}}[/tex]
2/3 T₁ = T₂ - 338K
2/3 (6/5 T₂) = T₂ - 338K
4/5 T₂ = T₂ - 338K
338K = T₂ - 4/5 T₂
338K = 1/5 T₂
T₂ = 338K x 5
T₂ = 1.690 K
T₂ = 1.690 - 273 = 1.417°C
Jadi suhu reservoir rendah mesin tersebut adalah 1.417°C.
[tex]\boxed{Kesimpulan}[/tex]
Suhu reservoir rendah mesin carnot tersebut adalah 1.417°C.
Pelajari Lebih Lanjut :
Materi tentang "Siklus Carnot" : https://brainly.co.id/tugas/22256825 Materi tentang "Siklus Carnot" : brainly.co.id/tugas/21975704 Materi tentang "Siklus Carnot" : brainly.co.id/tugas/22003189 Materi tentang "Siklus Carnot" : brainly.co.id/tugas/21444372============\\(^_^)//============
DETIL JAWABAN.Kelas : XI
Mata Pelajaran : Fisika
Materi : 7. Thermodinamika
Kode Kategorisasi : 11. 6 . 7
Kata Kunci :
Thermodinamika, siklus, karnot, reservoir, suhu, rendah, tinggi, kalor, usaha.
35. Sebuah mesin carnot menggunakam reservoir suhu tinggi 327C, mempunyai efisiensi 60%. Agar efisiensi mesin carnot naik menjadi 80% dengan suhu rendahnya tetap, maka suhu tinggi mesin carnot harus diubaha menjadi
Dik : T1 = 600 K
efisiensi awal = 60% = 0,6
efisiensi kedua = 80% = 0,8
T2 dibuat tetap
Dit : T1' = ....?
Jwb : keadaan awal: 0,6 = 1 - T2/T1
0,6 = 1 - T2/600
T2/600 = 0,4
T2 = 240 K
keadaan kedua: 0,8 = 1 - T2/T1
T2/T1 = 0,2
240/T1 = 0,2
T1 = 240/0,2
T1 = 1200 K
T1 = 1200 -273
= 927 C
36. Jika diketahui mesin kalor Carnot memiliki efisiensi sebesar 0,60 , berapakah koefisien kinerja mesin pendingin Carnot tersebut?
Diketahui :
efisiensi = [tex] \eta [/tex] = 0,60
Ditanya :Koefisien kerja = KK
Dijawab :[tex] \eta = 1 - \frac{T2} {T1}[/tex]
[tex]0.60 = 1 - \frac{T2}{T1}[/tex]
[tex]1 - 0.60 = \frac{ T2}{T1}[/tex]
[tex]0.40 = \frac{ T2}{T1}[/tex]
[tex] \frac{T2}{0.4} = T1[/tex]
[tex]0.4 \times T1 = T2[/tex]
[tex]KK = \frac{ T2}{T1 - T2}[/tex]
[tex]KK = \frac{ 0.4 \times T1}{T1 - (0.4 \times T1)}[/tex]
[tex] KK = \frac{1}{ T1}[/tex]
Kesimpulan :Jadi, koefisien kinerja mesin pendingin Carnot tersebut adalah [tex] \bold{\frac{1}{T1} } [/tex]
Maaf kalau salah
37. Menghitung efisiensi mesin carnot
TERMODINAMIKA
• Mesin kalor
Efisiensi mesin Carnot
η = 1 - T₂/T₁
η = efisiensi
T₂ = suhu reservoar rendah
T₁ = suhu reservoar tinggiEfisiensi Mesin Carnot
η = (1 - T2/T1) . 100%
η = efisiensi (tanpa satuan)
T2 = suhu reservoir rendah (°K)
T1 = suhu reservoir tinggi (°K)
38. tuliskan persamaan efisiensi termal mesin carnot
Jawaban:
[tex]\eta=\left[1-\frac{T_2}{T_1}\right]\times100\%[/tex]
Penjelasan:
Sebuah mesin kalor mengambil panas [tex]T_1[/tex] dari sebuah sumber, mengubahnya sebagian menjadi kerja [tex]W[/tex], dan membuang sisanya [tex]T_2[/tex] pada suhu yang lebih rendah. Efisiensi termal dari mesin Carnot yang beroperasi di antara dua reservoir pada [tex]T_1[/tex] dan [tex]T_2[/tex] tidaklah bergantung pada jenis bahan kerja dan bergantung hanya pada suhunya saja. Efisiensi termal dari mesin kalor adalah:
[tex]\boxed{\eta=\left[1-\frac{T_2}{T_1}\right]\times100\%}[/tex]
[tex]\mathbf{Dimana:}[/tex]
[tex]\eta=\textrm{efisiensi}[/tex]
[tex]T_1=\textrm{suhu tinggi }\mathrm{(K)}[/tex]
[tex]T_2=\textrm{suhu rendah }\mathrm{(K)}[/tex]
39. Sebuah mesin carnot menggunakam reservoir suhu tinggi 293°C, mempunyai efisiensi 60%. Agar efisiensi mesin carnot naik menjadi 80% dengan suhu rendahnya tetap, maka suhu tinggi mesin carnot harus diubaha menjadi
[tex](1-\eta_{1})*T_{1}=(1-\eta_{2})*T_{2}\\(1-0,6)*(293+273)=(1-0,8)*(T+273)\\0,4*566=0,2*(T+273)\\2*566=(T+273)\\1132=T+273\\T=1132-273\\T=859^{0}C [/tex]
40. sebuah mesin carnot menyerap kalor 500 j dan membuang 100 j, efisiensi mesin carnot adalah
Jawaban:
jawabannya adalah 4/5
Penjelasan:
dik : T1 = 500 j
T2 = 100 j
dit :n ...?
jawaban
n= 1-T2/T1 × 100%
= 1-100/500 x 100%
= 1 - 1/5 x 100%
= 5/5 - 1/5 x 100%
= 4/5 x 100%. (100% sama dengan 1 = 100/100:1)
= 4/5 x 1
=4/5