PENJELASAN PEMUAIAN GAS LENGKAP

PENJELASAN PEMUAIAN GAS LENGKAP

Assalamualaikum gaes, kembali lagi di artikel kami. Pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang pemuaian pada gas. Sebagaimana yang telah kalian pelajari, pemuaian terjadi pada 3 wujud zat yaitu pemuaian pada zat padat, pemuaian pada zat cair dan pemuaian pada gas. Mengenai pemuaian zat padat dan cair telah kami bahas sebelumnya dan kalian bisa langsung menuju linknya ke sini :

• Penjelasan Pemuaian Pada Zat Padat
• Penjelasan Pemuaian Pada Zat Cair

Mungkin kamu pernah menyaksikan mobil atau motor yang sedang melaju dijalan tiba-tiba bannya meletus? Ban mobil tersebut meletus karena terjadi pemuaian udara atau gas didalam ban. Pemuaian tersebut terjadi karena adanya kenaikan suhu udara di ban mobil akibat gesekan roda dengan aspal.

Sifat gas adalah volumenya berubah-ubah dan selalu mengisi seluruh ruangan. Oleh karena itu, apabila gas dipanaskan volumenya memuai dan pada gas yang mengalami pemuaian adalah volumenya. Dari penelitian Gay-Lussac koefisien muai volume untuk semua jenis gas adalah sama yaitu : 

Pemuaian pada gas adalah pemuaian volume yang dirumuskan sebagai :

V_t        = V₀ (1+γ∆t)

∆V       = γ. V₀. ∆t

Dengan

∆V : perubahan volume (m³)

∆t : perubahan suhu (⁰C)

V₀ : volume mula-mula (m³)

V_t  : volume akhir (m³)

Pemuaian gas dapat terjadi pada tiga keadaan yaitu

1. Pemuaian gas pada suhu tetap (isotermal)
2. Pemuaian gas pada tekanan tetap
3. Pemuaian gas pada volume tetap

1. Pemuaian Gas Pada Suhu Tetap (Isotermal)

Pemuaian gas pada suhu tetap berlaku hukum Boyle yaitu gas didalam ruang tertutup yang suhunya dijaga tetap, maka hasil kali tekanan dan volume gas adalah tetap.

Dirumuskan sebagai

P V = tetap
atau

P₁V₁ = P₂V₂

Keterangan
P = tekanan gas (atm)
V = volume gas (L)

Contoh sehari-hari keadaan ini adalah ketika memompa ban dengan pompa manual seperti gambar 1. Ketika baru pertama kali menekan pompa, rasanya mungkin masih ringan. Namun, bila menekan pompa lebih jauh dan berulang, lama-kelamaan menjadi berat. Hal ini karena ketika menekan pompa, itu berarti volume gas tersebut mengecil.

Gambar 1. Pompa Manual

Contoh Soal

1. Suatu gas didalam ruang tertutup memiliki tekanan 1 atm dan volume 4L. Jika suhu gas dijaga tetap dan tekanan berubah menjadi 2 atm, berapakah volume gas?

Pembahasan

Diketahui
P₁ = 1 atm
V₁ = 4 L
P₂ = 2 atm

ditanya V₂ ?

Jawab 

P₁V₁ = P₂V₂

1 atm. 4L = 2 atm. V₂

V₂ = 4 atm/2 atm

V₂ = 2L

Jadi, jawabannya volume gas setelah tekanannya berubah menjadi 2 atm adalah 2 L.

2. Pemuaian Gas Pada Tekanan Tetap

Pemuaian gas pada tekanan tetap berlaku hukum Gay Lussac, yaitu gas didalam ruang tertutup dengan tekanan dijaga tetap, maka volume gas sebanding dengan suhu mutlak gas.

Dalam bentuk persamaan dapat dituliskan sebagai :

3. Pemuaian Gas Pada Volume Tetap

Pemuaian gas pada volume tetap berlaku hukum Gay Lussac, yaitu jika volume gas didalam ruang tertutup dijaga tetap, maka tekanan gas sebanding dengan suhu mutlaknya.

Hukum ini dirumuskan sebagai

Dengan menggabungkan hukum Boyle dan hukum Gay Lussac diperoleh persamaan :

Demikian penjelasan mengenai pemuaian gas pada berbagai keadaan, semoga kalian semua mengerti. Terima kasih