Quiz Termodinamika 2 ATT 3 (Bab 2 dan 3)

Sebuah mesin kapal menerima panas dari boiler sebesar 1500 kJ dan menghasilkan kerja mekanik ke poros sebesar 1200 kJ. Hitung perubahan energi dalam sistem (ΔU)!
Diketahui: Q=1500 kJ = , W=1200 kJ

• 250 kJ

• 350 kJ

• 300 kJ

• 200 kJ

Sebuah kompresor menerima kerja masuk sebesar 500 kJ dan melepaskan panas sebesar 200 kJ ke lingkungan. Hitung perubahan energi dalam sistem (ΔU)!
Diketahui: W=−500 kJ(kerja masuk), Q=−200 kJ (panas keluar).

• -500 kJ
• -700 kJ
• 300 kJ

• 400 kJ

Sebuah turbin uap pada kapal menerima uap dengan entalpi masuk h1=3200 kJ/kg dan keluar dengan entalpi h2=2800 kJ/kg. Jika laju aliran massa uap adalah 2 kg/s dan tidak ada panas masuk/keluar, berapa daya (work rate) yang dihasilkan turbin?
Gunakan W = rh (h1−h2)

• 1000 kW
• 800 kW
• 600 kW
• 1400 kW

Pada proses pemanasan air di boiler, energi panas yang ditambahkan adalah 2500 kJ. Jika volume bertambah dari 0,5 m³ menjadi 0,55 m³ pada tekanan 200 kPa, berapa perubahan energi dalam (ΔU)?
Gunakan W=P⋅ΔV dan P dalam kPa → kJ/m³.

• 2505 kJ
• 2380 kJ
• 2450 kJ
• 2490 kJ

Udara pada mesin diesel mengalami proses di mana panas sebesar -800 kJ (keluar) dan kerja sebesar 500 kJ dilakukan oleh sistem. Hitung perubahan energi dalam (ΔU)!

• -500 kJ
• 0 kJ
• 200 kJ
• B. -1300 kJ

Pada saat boiler di kapal memanaskan air menjadi uap, terjadi proses penambahan panas pada sistem sehingga entalpi naik. Menurut Hukum I Termodinamika, energi yang masuk ke sistem dalam bentuk panas ini akan…

• Menambah energi dalam dan/atau menghasilkan kerja keluar

• Tidak memengaruhi energi dalam karena tekanan tetap

• Hilang ke lingkungan tanpa menghasilkan perubahan

• Disimpan seluruhnya sebagai energi dalam

Dalam mesin diesel kapal, panas dari pembakaran bahan bakar dikonversi menjadi energi mekanik pada poros engkol. Menurut Hukum I Termodinamika, proses ini merupakan contoh…

• Perubahan energi listrik menjadi energi panas
• Perubahan energi kimia menjadi energi mekanik
• Perubahan energi kinetik menjadi energi potensial
• Perubahan energi panas menjadi kerja mekanik

Seorang taruna mengamati bahwa turbin uap menghasilkan putaran pada poros akibat aliran uap bertekanan tinggi. Dalam konteks Hukum I Termodinamika, energi yang dihasilkan turbin terutama berasal dari…

• E. Energi kinetik dari aliran uap
• F. Energi dari reaksi kimia bahan bakar
• G. Energi dari radiasi matahari
• A. Perubahan entalpi uap menjadi kerja mekanik

Pada kompresor udara di kapal, motor listrik memberikan kerja masuk pada sistem. Akibatnya, udara di dalam kompresor mengalami kenaikan temperatur. Berdasarkan Hukum I Termodinamika, peristiwa ini menunjukkan bahwa…

• Kerja masuk tidak berpengaruh pada energi dalam sistem

• Kerja masuk menambah energi dalam sistem

• Panas hilang lebih besar dari kerja masuk

• Energi dalam sistem berkurang saat diberi kerja

Ketika taruna memantau ruang mesin, ia mencatat bahwa panas dari pembakaran bahan bakar tidak seluruhnya diubah menjadi kerja pada poros. Sebagian dilepaskan melalui gas buang. Menurut Hukum I Termodinamika, hal ini berarti…

• Energi dapat diciptakan dari ketiadaan

• Energi total tetap, tetapi terbagi menjadi kerja dan panas terbuang

• Energi hanya dapat hilang tanpa sisa

• Energi dalam sistem selalu meningkat