Pembahasan Soal 1

Soal

Soal 01

Suatu sistem terpisah dari lingkungannya dimana energi dapat berpindah dari sistem ke lingkungan atau sebaliknya. Sistem tersebut tergolong dalam ...

(A)   sistem terbuka

(B)   sistem tertutup

(C)   sistem terisolasi


Soal 02

Perubahan entropi seluruh sistem bernilai ...

(A)   negatif

(B)   nol

(C)   positif

(D)   bisa negatif atau positif

(E)   bisa negatif, positif atau nol


Soal 03

Manakah yang tidak mungkin terjadi?

(1)   secara spontan, perubahan entropi bernilai positif

(2)   benda dengan suhu −300°C

(3)   energi dalam bernilai negatif

(Anda dapat menjawab lebih dari satu pilihan)


Soal 04

Pada sebuah sistem tertutup, sistem melepaskan kalor sebesar 500 J dan sistem melakukan kerja sebesar 300 J. Besarnya perubahan energi dalam sistem adalah ...

(A)   −800 J

(B)   −200 J

(C)   200 J

(D)   800 J

(E)   −800 J atau 800 J


Soal 05

Pada sebuah sistem dilakukan usaha sebesar 400 J dan sistem menerima kalor sebesar 100 J. Besarnya perubahan energi dalam sistem adalah ...

(A)   −500 J

(B)   −300 J

(C)   300 J

(D)   500 J


Soal 06

Besarnya energi dalam pada sebuah sistem tertutup akan berubah jika ...

(1)   sistem mengalami perubahan tekanan

(2)   sistem mengalami perubahan volume

(3)   sistem mengalami perubahan suhu

 

Pernyataan yang tepat adalah ...

(A)   hanya (1) benar

(B)   hanya (2) benar

(C)   hanya (3) benar

(D)   hanya (1) dan (3) benar

(E)   semua benar


Soal 07

3 mol gas klorin dalam sistem tertutup mengalami perubahan suhu dari 100ºC ke 300ºC. Berapakah perubahan energi dalam sistem?

(A)   −900 Joule

(B)   −600 Joule

(C)   600 Joule

(D)   900 Joule

(E)   1.500 Joule


Diagram di bawah ini digunakan untuk menjawab Soal No 08 - 13

 

Rendered by QuickLaTeX.com

 

Soal 08

Proses yang menunjukkan proses usaha dikerjakan pada sistem adalah ...

(1)   A → B

(2)   B → C

(3)   C → D

(4)   D → A

(5)   Bukan salah satu di atas

(Anda dapat menjawab lebih dari satu pilihan)


Soal 09

Proses yang menunjukkan besar usaha (W) sama dengan nol adalah ...

(1)   A → B

(2)   B → C

(3)   C → D

(4)   D → A

(5)   Bukan salah satu di atas

(Anda dapat menjawab lebih dari satu pilihan)


Soal 10

Proses isobarik terjadi pada ...

(1)   A → B

(2)   B → C

(3)   C → D

(4)   D → A

(5)   Bukan salah satu di atas

(Anda dapat menjawab lebih dari satu pilihan)


Soal 11

Proses isokhorik terjadi pada ...

(1)   A → B

(2)   B → C

(3)   C → D

(4)   D → A

(5)   Bukan salah satu di atas

(Anda dapat menjawab lebih dari satu pilihan)


Soal 12

Proses isothermik terjadi pada ...

(1)   A → B

(2)   B → C

(3)   C → D

(4)   D → A

(5)   Bukan salah satu di atas

(Anda dapat menjawab lebih dari satu pilihan)


Soal 13

Proses adiabatik terjadi pada ...

(1)   A → B

(2)   B → C

(3)   C → D

(4)   D → A

(5)   Bukan salah satu di atas

(Anda dapat menjawab lebih dari satu pilihan)


Data berikut digunakan untuk menjawab soal No 14 - 17

 

20 mol gas helium dalam sebuah sistem tertutup menjalani proses seperti diagram di bawah ini:

 

Rendered by QuickLaTeX.com

 

Jika suhu pada titik A adalah −123ºC, maka suhu pada titik C adalah ...

(A)  −396ºC

(B)   −250ºC

(C)   −23ºC

(D)   23ºC

(E)   250ºC


Soal 15

Usaha total pada keseluruhan proses adalah ...

(A)   8.000 J

(B)   12.000 J

(C)   16.000 J

(D)   20.000 J

(E)   24.000 J


Soal 16

Perubahan energi dalam pada keseluruhan proses adalah ...

(A)   12.930 J

(B)   16.930 J

(C)   18.930 J

(D)   21.930 J

(E)   24.930 J


Soal 17

Pada keseluruhan proses, sistem ...

(A)   menerima kalor sebesar 32.930 J

(B)   menerima kalor sebesar 36.930 J

(C)   melepas kalor sebesar 32.930 J

(D)   melepas kalor sebesar 36.930 J

(E)   tidak menerima dan tidak melepas kalor


Data berikut digunakan untuk menjawab soal No 18 - 20

 

Sejumlah gas argon dengan jumlah molekul N dalam sistem tertutup mengalami proses isotermik seperti gambar di bawah ini:

 

Rendered by QuickLaTeX.com

 

Soal 18

Sistem mengalami ...

(A)   ekspansi

(B)   kompresi

(C)   mengalami ekspansi sekaligus kompresi

(D)   tidak mengalami ekspansi dan kompresi


Soal 19

Nilai \(V_2\) adalah ...

(A)   \(\frac 14 V\)

(B)   \(\frac 12 V\)

(C)   \(V\)

(D)   \(2V\)

(E)   \(4V\)


Soal 20

Besar usaha yang dilakukan sistem adalah ...

(A)   \(250 \:.\: N \:.\:  k \:.\: \ln 2\)

(B)   \(300 \:.\: N \:.\:  k \:.\: \ln 2\)

(C)   \(300 \:.\: N \:.\:  k \:.\: \ln \frac 12\)

(D)   \(750 \:.\: N \:.\:  k \:.\:\ln 2\)

(E)   \(750 \:.\: N \:.\:  k \:.\: \ln \frac 12\)


Soal 21

Sejumlah gas oksigen mula-mula memiliki tekanan P dan volume V. Sistem mengalami ekspansi adiabatik sehingga volumenya berubah menjadi 32 V. Berapakah tekanannya sekarang?

(A)   \(\frac {1}{128} P\)

(B)   \(\frac {1}{64} P\)

(C)   \(P\)

(D)   \(64 P\)

(E)   \(128 P\)


Soal 22

Satu mol gas ideal menempati suatu silinder berpengisap tanpa gesekan dengan suhu T, tekanan P dan volume V. Gas dipanaskan pada tekanan konstan sehingga volumenya menjadi 4 kali lebih besar. Bila R adalah tetapan gas universal, maka besarnya usaha yang dikerjakan gas adalah ...

(1)   \(3 PV\)

(2)   \(4 PV\)

(3)   \(3 RT\)

(4)   \(4 RT\)

(Anda bisa menjawab lebih dari satu pilihan)


Soal 23

Pernyataan di bawah ini yang sesuai dengan proses termodinamika isokhorik adalah ...

(1)   \(W = 0\)

(2)   \(Q = 0\)

(3)   \(\Delta U = 0\)

(4)   \(\Delta U = Q\)

(5)   \(\Delta U = -W\)

(6)   \(Q = W\)

(Anda bisa menjawab lebih dari satu pilihan)


Soal 24

Pernyataan di bawah ini yang sesuai dengan proses termodinamika isothermik adalah ...

(1)   \(W = 0\)

(2)   \(Q = 0\)

(3)   \(\Delta U = 0\)

(4)   \(\Delta U = Q\)

(5)   \(\Delta U = -W\)

(6)   \(Q = W\)

(Anda bisa menjawab lebih dari satu pilihan)


Soal 25

Pernyataan di bawah ini yang sesuai dengan proses termodinamika adiabatik adalah ...

(1)   \(W = 0\)

(2)   \(Q = 0\)

(3)   \(\Delta U = 0\)

(4)   \(\Delta U = Q\)

(5)   \(\Delta U = -W\)

(6)   \(Q = W\)

(Anda bisa menjawab lebih dari satu pilihan)


Soal 26

Suatu sistem mengalami pemampatan (kompresi) adiabatik.

Pernyataan yang sesuai dengan kondisi di atas adalah ...

(A)   \(W = 0, \Delta T < 0\)

(B)   \(W > 0, \Delta T < 0\)

(C)   \(W > 0, \Delta T < 0\)

(D)   \(W < 0, \Delta T > 0\)

(E)   \(W < 0, \Delta T > 0\)


Soal 27

Diagram di bawah ini menunjukkan siklus Carnot:

 

Rendered by QuickLaTeX.com

 

Proses isothermik terjadi pada ...

(1)   A → B

(2)   B → C

(3)   C → D

(4)   D → A

(5)   Bukan salah satu di atas

(Anda dapat menjawab lebih dari satu pilihan)


Soal 28

Proses termodinamika yang tidak terjadi pada siklus Carnot adalah ...

(A)   ekspansi sistem

(B)   kompresi sistem

(C)   Isobarik

(D)   isotermik

(E)   adiabatik


Soal 29

Pada sebuah siklus Carnot, sistem melakukan kerja 600 J dan kalor yang terbuang sebesar 200 J. Efisiensi siklus tersebut adalah ...

(A)   20%

(B)   25%

(C)   40%

(D)   50%

(E)   75%


Soal 30

Sebuah mesin Carnot dengan efisiensi 20% memiliki suhu 227ºC pada reservoir panas. Tentukan berapakah suhu pada reservoir panas harus dinaikkan agar efisiensi menjadi 2,5 kali lipat. Suhu pada reservoir dingin dijaga tetap.

(A)   500ºC

(B)   625ºC

(C)   977ºC

(D)   1250ºC

(E)   2500ºC

(Next Lesson) Pembahasan No 01
Kembali ke Pembahasan Soal 1