Suatu Mesin Carnot Jika Reservoir Panasnya Bersuhu 400k

Suatu Mesin Carnot Jika Reservoir Panasnya Bersuhu 400k

suatu mesin carnot, jika reservoir panasnya bersuhu 400k akan mempunyai efesiensi 40% jika reservoir panasnya bersuhu 640k berapa % efisiensinya

Daftar Isi

1. suatu mesin carnot, jika reservoir panasnya bersuhu 400k akan mempunyai efesiensi 40% jika reservoir panasnya bersuhu 640k berapa % efisiensinya

Efisiensi = η

η =1 -(T2/T1)
40% = 1- (T2/400)
0,4 = 1- (T2/400)
(T2/400)= 0,6
T2 = 0,6*400 = 240 K

η =1 -(T2/T1)
η = 1- (240/640)
η= 1- (⅜)
η =⅝
η =⅝*100% = 62,5 %TERMODINAMIKA
• Mesin Carnot

Keadaan pertama
η = 40 % = 0,4
T₁ = 400 K
T₂ = __?

η = 1 – T₂/T₁
0,4 = 1 – T₂/400
T₂/400 = 1 – 0,4
T₂/400 = 0,6
T₂ = 0,6 • 400
T₂ = 240 K

Keadaan kedua
T₁’ = 640 K ← diubah
T₂ = 240 K ← tetap
η’ = ___?

η’ = 1 – T₂/T₁’
η’ = 1 – 240/640
η’ = 1 – ⅜
η’ = = 5/8 = 62,5 % ✔️

2. Suatu mesin carnot jika direservoir panasnya bersuhu 400k akan mempunyai efisien 40℅ jika reservoir panasnya bersuhu 640k efisiensinya adalah

T₁ = 400 K. η = 40% = 0,4
T₁’ = 640 K. η’ = __?

Keadaan pertama
η = 1 – T₂ / T₁
0,4 = 1 – T₂ / 400
T₂ / 400 = 0,6
T₂ = 0,6 × 400
T₂ = 240 K

keadaan kedua
η’ = 1 – T₂ / T₁’
η’ = 1 – 240 / 640
η’ = 1 – ⅜
η’ = ⅝ = 62,5 % ✓

3. Suatu mesin carnot jika reservoir panasnya 400k akan menghasilkan efisiensi 40c, jika reservoir panasnya bersuhu 640k berapakah efisiensinya?

TERMODINAMIKA

T1 = 400 K. η. = 0,4
T1′ = 640 K. η’ = __?

efisiensi
η = 1 – T2 / T1

keadaan pertama
0,4 = 1 – T2 / 400
T2 / 400 = 0,6
T2 = 240 K

keadaan kedua
η’ = 1 – 240 / 640
η’ = 1 – 3/8
η’ = ⅝ = 62,5 % ← jwbDiket :
T1 = 400 K ==> η = 40%
T1′ = 640 K ==> η’ = __?

Jawab :
Step 1
———
η = 1 – (T2/T1)
(T2 / T1) = 1 – η
T2 = (1 – η)•T1

Step 2
———-
Karena Suhu rendah tetap maka :
T2 = T2′
(1 – η)•T1 = (1 – η’)•T1′

Maka :
(1 – η’) = (T1 / T1′)•(1 – η)

η’ = 1 – [(T1 / T1′)•(1 – η)]

η’ = 1 – [(400 / 640)•(1 – 40%)]

η’ = 1 – [(5/8)•(1 – 0,4)]

η’ = 1 – [(5/8)•(0,6)]

η’ = 1 – [3/8]

η’ = 5/8

η’ = 62,5%

__________
)|(
FZA

4. 4. Mesin carnot menyerap kalor sebesar 300KJ. Jika mesin bekerja pada reservoir bersuhu 600K dan 400K. Tentukan banyak kalor yang terbuang?

Q2 = 300KJ
T1 = 600k
T2 = 400k
Q1?
Kp = T2/T1-T2
= 400/ 600-200
= 400/400
= 1

Kp = Q2/W
1 = 300/W
W = 300KJ

W = Q1-Q2
300 = Q1- 300
300 + 300 = Q1
600 kkal = Q1

5. Sebuah mesin carnot menyerap panas bersuhu 400k dan membuang sebgian panasnya kesuhu rendah 300k hitung efisiensi mesin carnot tersebut

TERMODINAMIKA
• mesin kalor

mesin Carnot
η = ___?
T₂ = 300 K
T₁ = 409 K

efisiensi
η = 1 – T₂/T₁
η = 1 – 300/400
η = 1 – ¾
η = ¼ = 25 % ✔️

6. Mesin Carnot dengan reservoir panas memiliki suhu 800K dan efesiensi 80%.Jika mesin tersebut reservoir panasnya bersuhu 1.280K,tentukan besar efesiensinya!

Efisiensi (n)
n = (1 – T2/T1) ×100%
n = (1 – 800/1280) × 100%
n = 37,5%

7. suatu mesin carnot jika resevoir panasnya bersuhu 400k akan mempunyai efesiensi 25% jika reservoir panasnya bersuhu 600k efesiensinya…..%​

Jawaban:saya tidak mengerti

Penjelasan:

8. Suatu mesin carnot jika reservoir panasnya bersuhu 500k akan mempunyai efisiensi 30% jika reservoir panasnya bersuhu 400k tentukan efisiensinya

Jawaban:

Diketahui :

Tt = 500 K

efisiensi = 30% » 30/100 » 0,3

Ditanya :

efisiensi jika Tt 440 K ?

Jawab :

* Cari Tr terlebih dahulu

efisiensi = 1 – Tr/Tt

efisiensi = Tt – Tr / Tt

30/100 = 500 – Tr / 500

Tr = 350 K

*yang kedua

Tt = 440 K

Tr = 350 K

efisiensi = Tt – Tr / Tt

efisiensi = 440 – 350 / 440

efisiensi = 9 / 44 × 100 %

efisiensi = 20,45 %

*Tt = suhu tinggi

*Tr = suhu rendah

Penjelasan:

9. suatu mesin
carnot,jika reservoir panasnya bersuhu 400k, akan mempunyai efisien 40%.jika reservoir panasnya bersuhu 640 k efisiensi menjadi

Data pertama:
η = 40% =
4/10
Tt= 400 K
Cari terlebih dahulu suhu rendahnya (Tr) hilangkan 100 % untuk mempermudah perhitungan:
η = 1 − (Tr/Tt)
4/10= 1 − (Tr/400)
(Tr/400) =6/10
Tr = 240 K
Data kedua :
Tt = 640 K
Tr = 240 K
(dari hasil perhitungan pertama)
η = ( 1 −Tr/Tt) x 100%
η = ( 1 −240/640) x 100%
η = (5/8) x 100% = 62,5%T1 = 400k
T1′ = 640k
efesiensi = 40% = 0,4
efesiensi’ = ?

efesiensi = 1 – T2/T1
0,4 = 1 – T2/400
T2 = 240k

efesiensi’ = 1 – T2/T1′
= 1 – 240/640
= 400/640 (harus dalam persen)
= 400/640 × 100%
= 62,5%

jadi efesiensi mesin setelah suhu panasnya di naikkan menjadi 640k adalah 62,5%

10. Sebuah Carnot menyerap kalor sebesar 4.500 KJ. Mesin ini bekerja pada reservoir bersuhu 600K dan 400K. berapa kalor yang terbuang oleh mesin?

Jawaban:

η=[tex]\frac{400}{600}[/tex]*100%= 66.67 %

[tex]\frac{2}{3}[/tex]=[tex]\frac{w}{4500000}[/tex]

w = 3000000J = 3000 Kj

W= Qin – Q out

3000 Kj= 4500 Kj – Q out

Q out = 1500 Kj

11. Suatu mesin carnot,jika reservoir panasnya bersuhu 1000k dan reservoir suhu rendahnya 500k,maka efisiensinya adalah

TERMODINAMIKA
• Mesin Carnot

η = ___?
T₁ = 1000 K
T₂ = 500 K

efisiensi Carnot
η = 1 – T₂/T₁
η = 1 – 500/1000
η = 1 – ½
η = ½ = 50 % ✔️T1 = 1000 K
T2 = 500 K
η?

penyelesaian:
η = (1 – T2 / T1) . 100%

η = (1 – 500/1000) . 100%

η = (1 – 0,5) . 100%

η = 0,5 . 100%

η = 50%

12. sebuah mesin carnot menyerap kalor 100 kalori dari reservoir yang bersuhu 400k dan melakukan usaha 50 kalori . tentukan suhu reservoir rendah?

Q1 = 100 kal
T1 = 400 k
W = 50 kal

1-T2/T1 = W/Q1
1-T2/400 = 50/100
1-T2/400 = 1/2
1-1/2 = T2/400
1/2 = T2/400
T2 = 400/2 = 200 k

13. 3.Sebuah mesin carnot mempunyai resevoir suhu rendah 27 C dan reservoir suhu tinggi 327 C. Hitunglah Besar efisiensi mesin carnot tersebut !4.Sebuah mesin carnot memiliki suhu reservoir suhu panas 727o C dengan efisiensi 30%. Berapakah reservoir suhu rendah yang dimiliki mesin tersebut?5.Sebuah mesin carnot beroperasi pada reservoir panas 487 C dan reservoir dingin 107 C. Jika mesin menyerap kalor 800 Joule dari reservoir panas, hitunglah kalor yang dibuang dari mesin!​

Jawaban:

3. 50%

4. T2 = 700°K

5. Q2 = 400 joule

Penjelasan:

3. η = [1 – (T2/ T1)] x 100%

Keterangan:

η = efisiensi mesin Carnot

T1 = suhu reservoir bersuhu tinggi (K)

T2 = Suhu Reservoir bersuhu rendah (K)

T1 = 327°C = 327° + 273° = 600°K

T2 = 27° C = 27° + 273° = 300°K

η = [1 – (T2/ T1)] x 100%

= [1 – (300°/600°)] x 100%

= [1 – 0,5] x 100%

= 0,5 x 100%

= 50%

4. T1 = 727°C = 727° + 273° = 1.000°K

η = [1 – (T2/ T1)] x 100%

30% = [1 – (T2 / 1.000)] x 100%

30% ÷ 100% = 1 – (T2 / 1.000)

T2 / 1.000 = 1 – 0,3

T2 = 0,7 x 1.000 = 700°K

5. T1 = 487°C = 487° + 273° = 760°K

T2 = 107°C = 107° + 273° = 380°K

η = [1 – (T2/ T1)] x 100%

η = [1 – (Q2/ Q1)] x 100%

Q1 = kalor yang diserap

Q2 = kalor yang dibuang

Q2 / Q1 = T2 /T1

Q2 = T2/T1 x Q1

= 380° / 760° x 800

= 0,5 x 800

= 400 joule

14. Suhu tinggi reservoir mesin carnot 400K dan efesiensinya 60%. Agar efesiensi mesin carnot itu menjadi 80%. Maka tentukan suhu tinggi resevoir mesin carnot

η = 1 – T₂ / T₁ → T₂ = T₁ (1 – η)

η’ = 1 – T₂ / T₁’
T₁’ = T₂ / (1 – η’)
     = T₁ (1 – η) / (1 – η’)
     = (400 K)(1 – 0,6) / (1 – 0,8) = 800 K

15. Suatu mesi carnot suhu reservoir panasnya 500k dan suhu reservoir singing ber suhu 400k maka efisiensi mesin tersebut adalah

Efisiensi = 1 – (Tc/Th)

di mana Tc adalah suhu reservoir dingin dan Th adalah suhu reservoir panas.

Dalam kasus ini, suhu reservoir panas (Th) adalah 500 K dan suhu reservoir dingin (Tc) adalah 400 K.

Efisiensi = 1 – (400/500)

= 1 – 0,8

= 0,2 atau 20%

Jadi, efisiensi mesin Carnot dalam kasus ini adalah 20%.

16. Suatu mesin Carnot bekerja diantara reservoir suhu tinggi 527⁰C dan reservoir suhu rendah 127⁰C. Mesin Carnot tersebut menyerap kalor 10.000 joule dari reservoir panas. Tentukan : Efisiensi mesin Carnot Usaha yang dilakukan mesin Carnot

Effisiensi

η = (1-T2/T1) . 100%

η = (1-400/800) . 100%

η = 50%

η = W/Q1

0,5 = W/10000

W = 5000 J

17. Suatu mesin carnot, jika sumber panasnya bersuhu 400k akan mempunyai efisiensi 40%.jika sumber panasnya bersuhu 640k,hitunglah efesiensi mesin (dalam %)

Termodinamika.
Kelas X kurikulum 2013 revisi 2016.

η = 1 – T₂ / T₁ → T₂ = T₁ (1 – η)
η’ = 1 – T₂ / T₁’
    = 1 – T₁ (1 – η) / T₁’
    = 1 – (400 K) (1 – 0,4) / (640 K)
    = 0,625 = 62,5%

18. Sebuah mesin carnot mempunyai reservoir suhu tinggi 800k dan reservoir suhu rendah 400k. Kalor yang di serap mesin reservoir suhu tinggi 2400j. Tentukanlah efisiensi mesin dan usaha yang dilakukan mesin tersebut

Termodinamika
menentukan efisiensi usaha pada mesin Carnot

Diketahui
Sebuah mesin Carnot dengan spesifikasi
Tc = 400 K
Th = 800 K
Qh = 2.400 Joule

Ditanya
Besarnya usaha W yang dilakukan mesin tersebut dan efisiensinya = ?

Jawab
Pada mesin Carnot berlaku
W = Qh – Qc
dan
K = Tc / (Th – Tc) = 400/(800-400) = 1
karena koefisien kinerja bernilai 1 maka
K = Qc / (Qh – Qc)
1 = Qc / (2.400 – Qc)
sehingga
Qc = 2.400 – Qc
Qc = 1.200

Jadi kerja yang dilakukan mesin Carnot tersebut adalah
W = Qh – Qc = 2.400 – 1.200 = 1.200 Joule ✔️

Efisiensi = W / Qh (100 %) = 1.200 / 2.400 (100%) = 50% ✔️

Semoga jelas dan membantu

19. Mesin carnot menyerap kalor sebesar 300Kj. Jika mesin bekerja pada reservoir bersuhu 600k dan 400k, tentukan banyak kalor yg terbuang??

Semoga membantu !!!!!!

20. Suatu mesin carnot,jika reservoir panasnya bersuhu 400K akan mempunyai efisiensi 40%. Jika reservoir panasnya bersuhu 640K,efisiensinya menjadi?

η = 40%
= 4 / 10
Tt = 400 K
Cari terlebih dahulu suhu rendahnya (Tr) hilangkan 100 % untuk mempermudah perhitungan:
η = 1 − (Tr/Tt)
4 / 10 = 1 − (Tr/400)
(Tr/400) = 6 / 10
Tr = 240 K
yang kedua :
Tt = 640 K
Tr = 240 K (dari hasil perhitungan pertama)
η = ( 1 − Tr/Tt) x 100%
η = ( 1 − 240/640) x 100%
η = ( 5 / 8 ) x 100%
= 62,5%
η = 1 – T₂ / T₁ → T₂ = T₁ (1 – η)
η’ = 1 – T₂ / T₁’
    = 1 – T₁ (1 – η) / T₁’
    = 1 – (400 K) (1 – 0,4) / (640 K)
    = 0,625 = 62,5%

Video Terkait