Hukum-Hukum Gas: Konsep & Pembahasan Soal

Halo mahasiswa fisika! Hari ini kita akan mempelajari Hukum-Hukum Gas Ideal secara menyeluruh. Kita akan fokus pada hubungan antara variabel utama yaitu Pe sebagai tekanan, Ve sebagai volume, Te sebagai suhu, dan en sebagai jumlah mol gas.

Pertama, Hukum Boyle. Pada kondisi suhu atau Te tetap, tekanan Pe berbanding terbalik dengan volume Ve. Seperti yang kita lihat pada animasi piston ini, rumusnya adalah Pe satu kali Ve satu sama dengan Pe dua kali Ve dua.

Berikutnya adalah Hukum Charles dan Hukum Gay Lussac. Charles menyatakan pada tekanan tetap, Ve satu per Te satu sama dengan Ve dua per Te dua. Sedangkan Gay Lussac pada volume tetap menyatakan Pe satu per Te satu sama dengan Pe dua per Te dua. Catatan penting, suhu Te wajib dalam satuan Kelvin.

Keempat, kita sampai pada Persamaan Gas Ideal, yaitu Pe dikali Ve sama dengan en dikali er dikali Te. Pe dalam Pascal atau atmosfer, Ve dalam meter kubik atau liter, en adalah jumlah mol, dan er adalah konstanta gas bernilai delapan koma tiga satu empat atau nol koma nol delapan dua satu.

Mari kita kerjakan contoh soal. Gas dalam wadah sepuluh liter bertekanan dua atmosfer dipadatkan menjadi lima liter pada suhu tetap. Menggunakan Hukum Boyle, kita hitung dua dikali sepuluh sama dengan Pe dua dikali lima. Dua puluh sama dengan lima Pe dua, sehingga tekanan akhirnya adalah empat atmosfer.

Ingat, pemahaman mendalam tentang gas ideal adalah kunci utama untuk menguasai fisika termal!

Teruslah berlatih dan sampai jumpa di pembahasan berikutnya!