AMELIYA PUSPA NINGRUM


Lakukan Yang Terbaik Hari Ini

GAS IDEAL

Gas ideal adalah partikel-partikel yang bergerak secara acak ke segala arah dengan kelajuan yang berbeda, namun partikel-partikel tidak saling berinteraksi. Interaksi yang dimaksudkan disini seperti tumbukan antar partikel dan lain sebagainya. Kita asumsikan saja ada suatu kotak dimana kotak tersebut ada banyak partikel yang menyebar.  Meskipun jumlah partikelnya banyak namun  ukuran partikel-partikel ini sangatlah kecil sehingga luasan dari kotak lebih banyak daripada partikelnya. Jadi, jarak antar partikel akan jauh sehingga menciptakan banyak ruang kosong. Dengan adanya ruang kosong ini maka partikel-partikel yang bergerak tidak mudah saling bergesekan/ bertumbukan (jumlah tumbukan yang terjadi tidak terlalu banyak).

Gbr: partikel dalam suatu ruangan dengan memiliki kecepatan yg berbeda serta jarak antar partikel sangat jauh

Pada umumnya, gas ideal bekerja pada temperature yang tinggi dan tekanan yang rendah, hal ini dikarenakan melawan gaya intermolekuler menjadi lebih kecil dibandingkan energi kinetiknya. Ada beberapa syarat dimana suatu gas bisa dikatakan sebagai gas ideal, antara lain:

  1. Suatu gas terdiri atas partikel-partikel, dimana setiap molekul adalah identik jadi tak dapat di bedakan.
  2. Setiap partikelnya bergerak secara acak  ke segala arah.
  3. Gas ideal partikelnya terserbar merata diseluruh bagian.
  4. Jarak antar partikel gas jauh lebih besar daripada ukuran partikelnya.
  5. Tidak ada gaya interaksi antar partikel
  6. Bila terjadi tumbukan baik antar partikel atau partikel dengan dinding tumbukan itu merupakan tumbukan lenting sempurna dan terjadi dalam waktu yang sangat singkat.
  7. Hukum-hukum gerak  Newton berlaku pada partikel gas ideal.

Ada beberapa hukum dalam gas ideal antara lain hukum boyle, hukum gay lussac, dan hukum Avogadro.

  1. Hukum Boyle

Hukum Boyle dikemukakan oleh fisikawan Inggris yang bernama Robert Boyle. Boyle mengatakan apabila suhu gas selalu konstan, maka tekanan gas akan bertambah, volume gas semakin berkurang atau sebaliknya. Dengan kata lain, bahwa hukum Boyle adalah tekanan gas berbanding terbalik dengan volume gas. Berikut adalah persamaan Boyle:

 

 

 2. Hukum Gay Lussac

Gay lussac (6 Desember 1778 – 10 Mei 1850) adalah kimiawan sekaligus fisikawan yang berasal dari perancis. Gay Lussac di kenal setelah merumuskan dua hukum tentang gas.  Hukum Gay-Lussac menyatakan bahwa jika massa dan volume dari sebuah gas konstan, maka tekanan gas dan shunya akan meningkat secara beriringan. Berikut merupakan persamaannya:

  

gabungan dari kedua gas maka persamaannya adalah:

k adalah sebuah konstanta yang bergantung pada massa dan volume dari gas tersebut dan T adalah suhu gas tersebut.

 

3. Hukum Amedeo Avogadro

Amedeo Avogadro merupak fisikawan yang berasal dari Italy. Avogadro lahir di Italy pada tanggal 9 Agustus 1776. Dia mulai di kenal karena  teori molekulnya, termasuk juga pencetus Hukum Avogadro. Dalam Hukum Avogadro, Ia menyatakan bahwa Gas-gas yang memiliki volume yang sama, pada temperatur dan tekanan yang sama, maka gas itu memiliki jumlah partikel yang sama pula.Jumlah partikel gas dalam suatu volemu gas tidak dipengaruhi ukuran dan massa partikel tersebut. Dimisalkan ada 1 liter gas hydrogen dan gas nitrogen, jika tekanan dan suhunya sama maka kedua gas ini akan memiliki jumlaha paertikel yang sama pula. Berikut ini adalah persamaannya:

 

 Dengan, Konstanta gas ideal memiliki nilai yang sama bagi semua gas

 

Bilangan Avogadro atau tetapan Avogadro adalah 6,02214129(27)×1023 mol−1.

Lantas apa hubungan dari fisika statistik dengan gas ideal?

Ketika kita berbicara statistik maka kita akan melakukan analisa atau memprediksi sesuatu dari jumlah elemen yang banyak. Untuk itu  fisika statistik merupakan analisa atau memprediksi dinamika partikel yang pergerakannya tidak jelas tentunya dengan jumlah partikel yang banyak pula dan secara kuantitas tidak dapat diukur secara makroskopis. Secara garis besar Fisika Statistik meliputi 2 bagian besar, yaitu teori kinetic dan mekanika statistik. Namun dalam masalah gas ideal yang kita gunakan adalah mekanika statistik. Karena Mekanika Statistik berbicara mengendalikan peluang untuk menentukan keadaan setimbang pada system. Sehingga, Dalam gas ideal yang kita bahas adalah  jenis dari partikelnya dan energi. Maka, untuk menyelesaikan persamaan gas ideal maka kita perlukan statistik untuk mempredisi patikelnya.

Tinggalkan Komentar

Nama :
E-mail :
Web : tanpa http://
Komentar :
Verification Code :