termodinamika

Tugas kelompok 9

SIKLUS CARNOT Dan REVERSIBILITAS

       Disusun Oleh:

Dewi ningsih   :1111090037

Helda yanti     :11110900

Ratna sari        :11110900

Dosen Pembimbing     : Ahmad Isnaini,M.Ag

      FAKULTAS TARBIYAH

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN)

RADEN INTAN LAMPUNG

2012-2013

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur marilah kita haturkan kepada Allah SWT, karena atas karunia-Nya penyusun dapat menyelesaikan makalah ini .Sholawat serta salam semoga tetap tercurahkan kepada junjungan kita yaitu nabi besar Muhammad Saw ,dan insyaalah melimpah kepada kita selaku umatnya.

Makalah ini dibuat guna memenuhi tugas mata kuliah Termodinamika ,sekaligus membahas materi mengenai proses reversibel dan ireversibel,siklus carnot dan skala temperatur termodinamika.penyusun berharap dengan adanya makalah ini dapat membantu pemahaman pembaca mengenai termodinamika.Dan penyusun  mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah mendukung dalam pembuatan makalah ini.

Tak ada gading yang tak retak,tak ada sesuatu

didunia yang sempurnrna.                  

Untuk itu penulius menyadari banyaknya kekurangan dalam pembuatan laporan ini,oleh sebab itu krtik dan saran yang membangun sangat di harapkan.Semoga laporan ini bermanfazt bagi pembaca umumnya dan penulis khususnya.

                                                           

Bandar lampung ,2 oktober 2 012

                                                                                                         

Penyusun

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL                         .......................................................................

KATA PENGANTAR           .......................................................................

DAFTAR ISI                          .......................................................................

BAB 1                                     .......................................................................

1.1  Latar Belakang      .......................................................................

1.2   Rumusan  Makalah. ..................................................................

Bab 11 PEMBAHASAN       ......................................................................

            2.1 Pengertian proses reversibel dan irreversibel ...........................

            2.2 Siklus carnot dan prinsinya dan mesin kalor carnot.................

            2.3 Skala temperatur termodinamika ..............................................

            2.4 Mesin pendingin dan pompa panas carnot ...............................

BAB 111 PENUTUP

3.1 Kesimpulan

            3.2 Saran

DAFTAR PUSTAKA

PENDAHULUAN

1.1  Latar belakang

Dalam kehidupan sehari-hari termodinamika merupakan salah satu cabang ilmu fisika yang memusatkan pada energi terutama energ i panas. Dan transformasinya.

Hukum termdinamika 1 menyatakan energi adalah kekal yaitu tidak dapat di ciptakan dan tidak dapat dimusnakan .Enegi munkin saja bisa berubah,perubahan bentuk energi hanya dapat berlangsung dalam satu arah.proses yang tidak dapat dibalik arahnya dinamakan proses irreversibel sedangkan proses yang dapat dibalik arahnya disebut proses reversibel.

BAB 11

PEMBAHASAN

                                                      

2.1 Pengertian proses reversibel dan irreversibel

          Proses reversibel didefinisikan sebagai sebuah proses yang dapat dibalik tanpa meningggal jejak pada lingkungan. Atau dengan kata lain, sebuah proses yang jika dibalik akan melalui lintasan yang sama.Sedangkan proses irreversibel adalah proses yang tidak dapat dibalik arahnya .

2.2 Siklus carnot dan prinsipnya dan mesin kalor carnot

,           A.Siklus Carnot

Siklus adalah suatu rangkaian sedemikian rupa sehingga akhirnya kembali pada keadaan semula.siklus termodinamika melibatkan proses isotermal,isobarik, isokhorik.sistem menjalani proses isotermal dari keadaan A sampaB,kemudian menjalani proses isobarik untuk mengubah sistem keadaan B ke keadaan C.Akhirnya proses isokhorik membuat sistem kembali ke keadaan awalnya.

            Apabila siklus tersebut berlangsung terus menerus,kalor yang diberikan dapat diubah menjadi usaha mekanik.Tetapi tidk semua kalor dapat di ubah menjadi usaha .secara matemati dapat ditulis :

                                    Wn RT In - P (v_2-v₁ )

           

Usaha bernilai positif jika arah proses dalam siklus searah putaran jam.dan sebaliknya .Perubahan energi dalam 𝞓U untuk satu siklus dengan nol.karena keadaan awal sama dengan keadaan akhir.

Sedangkan siklus carnot adalah sebuah siklus yang pertama kali dikemukakan oleh Sadi Carnot pada tahun 1824, seorang insinyur Perancis. Mesin teoritis yang menggunakan siklus Carnot disebut dengan Mesin Kalor Carnot. Siklus Carnot yang dibalik dinamakan dengan siklus Carnot terbalik dan mesin yang menggunakan siklus carnot terbalik disebut dengan Mesin refrigerasi Carnot.

Seorang insinyur berkebangsaan perancis,Nicolas Leonardi Sadi Carnot,memperkenalkan metode baru untuk meningkatkan efesiensi suatu mesin berdasarkan siklus usaha.Metode efesiensi inilah yang dikenal Siklus Carnot .siklus Carnot terdiri atas 4 proses, yaitu  dua proses isotermal dan dua proses adiabatik .

Urutan proses pada siklus Carnot adalah sebagai berikut :

1. Ekspansi isotermal reversibel.

2. Ekspansi adiabatis reversibel

3. Kompresi isotermal reversibel

4. Kompresi adiabatis reversible

                                                    W_AB

 

                                                               Pemuaian                            

           W DA                                          isotermal                                                                                                                                             W_DA   

Q ₁

                        Pemampatan                            pemuaian                    

                        Adiabatik                    W_CD     adiabatik

 

   Pemampatan

    isotermal

                                                                       

Q₁

Sklus carnot

                       

Berdasarkan gambar di atas di jelaskan sebagai berikut :

1.      Proses AB adalah proses isotermal pada suhu T₁.Sistem menyerap kalor

2.       Q₁ dari reservoir suhu T₁ dan melakukan usaha W_AB.

3.      Proses BC adalah pemuaian adiabatik.

4.      Proses CD adalah pemampatan isotermal pada suhu  T₂  pada proses

ini sistem menerima usaha W_CD dan melepas kalor Q_2.

5.      Proses DA adalah pemampatan adiabatik.Selama proses ini suhu sistem

naik dari T₂  menjadi T₁ akibat menerima usaha W_DA.

Siklus carnotmerupakan dasar dari mesin ideal yaitu mesin yang memiliki

 efesiensi tertinggi yang selanjutnya disebut mesin carnot .Proses siklus

 carnot menerima kalor Q₁ dari reservoir bersuhu tinggi T₁ dan melepas

 kalor Q₂ ke reservoir bersuhu rendah  T₂.Maka usaha yang dilakukan sistem menurut hukum 1 termodinamika adalah sebagai berikut :

                                                Q = ∆U + W

                                                Q₁- Q₂ =0 +W

                                                W =Q₁ –Q₂

            Dalam menilai kinrja suatu mesin,efesiesi merupakan suatu faktor yang penting.Untuk mesin kalor, efesiensi mesin ( Ƞ ) ditentukan dari perbandingan usaha yang dilakukan terhadap kalor masukan yang di beriakn.Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut :

                        Ƞ =  x 100% =  x 100% =1- x 100%

            Untuk siklus Carnot berlaku hubungan  =  ,Sehingga efesiensi mesin carnot dapat dinyatakan sebagi berikut :

                                   

                       

           

Ƞ = 1-  x 100%

            Keteranagn :

            Ƞ : efesiensi mesin carnot

            T_{1 :}Suhu resevoir tinggi (K)

            T₂ :Suhu reservoir rendah (K)

            Efesiensi mesin carnot merupakan efesiensi yang paling besar karena merupakan mesin ideal.Untuk mendapatkan efesiensi sebesar 100%,suhu tandon T₂ harus = 0 K. Oleh sebab itu mesin ini reversibel. Sedangkan kebanyakan mesin biasanya mengalami proses irreversibel (tak terbalikan ).

B.Prinsip Carnot

Hukum termodinamika kedua meletakkan pembatasan pada operasi peralatan siklus seperti yang diekspresikan oleh Kelvin-Plank (adalah tidak mungkin untuk sebuah alat/mesin yang beroperasi dalam sebuah siklus yang menerima panas dari sebuah reservoir tunggal dan memproduksi sejumlah kerja bersih) dan Clausius (adalah tidak mungkin membuat sebuah alat yang beroperasi dalam sebuah siklus tanpa adanya efek dari luar untuk mentransfer panas dari media bertemperatur rendah ke media bertemperatur tinggi). Sebuah mesin kalor tidak dapat beroperasi dengan menukarkan panas hanya dengan reservoir tunggal, dan refrigerator tidak dapat beroperasi tanpa adanya input kerja dari sebuah sumber luar

Dari pernyataan diatas  dapat diambil kesimpulan yang berhubungan dengan efisiensi termal dari proses reversibel dan irreversible

1. Efisiensi sebuah mesin kalor irreversibel selalu lebih kecil dari mesin kalor reversibel yang beroperasi antara dua reservoir yangs ama.

2. Efisiensi  semua  mesin kalor reversibel  yang beroperasi antara dua reservoir yang sama adalah sama.

C.Mesin Kalor Carnot

Sebuah mesin kalor dapat dikarakteristikkan sebagai berikut :

1. Mesin kalor menerima panas dari source bertemperatur tinggi (energi matahari, furnace bahan bakar, reaktor nuklir, dll).

2. Mesin kalor mengkonversi sebagian panas menjadi kerja (umumnya dalam dalam bentuk poros yang berputar)

3. Mesin kalor membuang sisa panas ke sink bertemperatur rendah.

4. Mesin kalor beroperasi dalam sebuah siklus.

Mengacu pada karakteristik di atas, sebenarnya motor bakar dan turbin gas tidak memenuhi kategori sebagai sebuah mesin kalor, karena fluida kerja dari motor bakar dan turbin gas tidak mengalami siklus termodinamika secara lengkap.

Sebuah alat produksi kerja yang paling tepat mewakili definisi dari mesin kalor adalah pembangkit listrik tenaga air, yang merupakan mesin pembakaran luar dimana fluida kerja mengalami siklus termidinamika yang lengkap.

Efisiensi termal dari semua mesin kalor  reversibel atau irreversibel dapat dituliskan sebagai berikut :

Efisiensi= 1-QL/QH

dimana QH adalah panas yang ditransfer ke mesin kalor pada temperatur TH, dan QL adalah panas yang diteransfer ke mesin kalor pada temperatur TL.

Hubungan di atas adalah hubungan yang mengacu pada efisiensi Carnot, karena mesin kalor Carnot adalah  mesin reversibel yang  baik. Perlu dicatat bahwa TL dan TH adalah temperatur absolut. Penggunaan ^oC atau ^oF akan sering menimbulkan kesalahan.

Efisiensi termal dari suatu mesin kalor aktual dan reversibel yang beroperasi pada batas temperatur yang sama adalah sebagai berikut:

1. Mesin kalor irreversible, jika efisiensi actual < efisiensi reversible

2. Mesin kalor reversible jika efisiensi actual = efisiensi reversible

3. Mesin kalor impossible jika efisiensi actual > efisiensi reversible 

Hampir semua mesin kalor mempunyai efisiensi termal dibawah 40 persen, yang sebenarnya relatif rendah jika dibandingkan dengan 100 %. Tetapi bagaimanapun, ketika performance dari mesin kalor diperoleh tidak harus dibandingkan dengan 100 persen, tetapi harus dibandingkan dengan efisiensi sebuah mesin kalor reversibel yang beroperasi diantara batas temperatur yang sama.

Efisiensi maksimum sebuah pembangkit tenaga listrik yang beroperasi antara temperatur TH = 750 K dan TL = 300 K adalah 60 persen jika menggunakan rumus efisiensi mesin reversibel, tetapi aktualnya hanya sekitar 40 persen. Hal ini sebenarnya tidak begitu buruk dan hal tersebut masih membutuhkan improvisasi untuk mendekati efisiensi mesin reversibel.

            2.3 Skala Temperatur Termodinamika

Skala pada termperatur akan menunjukkan nilai suhu sesuai keadaan lingkungan.
 Satuan dari suhu adalah Kelvin, dan merupakan satuan yang telah ditetapkan sebagai satuan Standar Internasional. Ada beberapa macam skala yang digunakan sebagai satuan dan ukuran yang digunakan termometer dalam mengukur suhu antara lain adalah  : Celcius, Fahrenheit, Reamur, Kelvin, Rankine, Delisle, Newton, dan Rømer. Tetapi yang akan dibahas di dalam makalah tersebut tidak semua skala-skala suhu.
            Berikut ini beberapa sejarah penemuan skala-skala termometer yang akan dibahas satupersatu.

            a.SkalaCelcius
                  Anders Celsius lahir di Uppsala, adalah salah satu dari sejumlah besar   .ilmuwan (semua yang terkait) yang berasal dari Ovanåker di provinsi Hälsingland. Celcius, yang dikatakan telah sangat berbakat dalam matematika sejak usia dini, diangkat menjadi profesor astronomi pada tahun 1730. Dia memulai “grand wisata”, yang berlangsung selama empat tahun, pada 1732, dan ia kunjungi selama tahun-tahun ini hampir semua european observatorium terkenal hari, di mana ia bekerja dengan banyak astronom terkemuka abad ke-18. Celcius ‘partisipasi dalam ekspedisi ini membuatnya terkenal dan penting dalam upaya untuk menarik perhatian pihak berwenang di Swedia menyumbang sumber daya yang diperlukan untuk membangun observatorium modern di Uppsala Dia berhasil, dan observatorium Celsius sudah siap pada 1741, yang dilengkapi dengan instrumen yang dibeli selama perjalanan panjang di luar negeri, terdiri dari alat yang paling modern pada saat itu teknologi.
Pada masa itu ukuran geografis, metereological pengamatan dan lain-lain, tidak dianggap sebagai astronomi hari ini, termasuk dalam pekerjaan seorang profesor astronomi. Dia membawa keluar banyak geografis pengukuran untuk Swedia peta Umum, dan juga salah satu yang pertama untuk dicatat bahwa tanah dari negara-negara nordic perlahan-lahan naik di atas permukaan laut, sebuah proses yang telah berlangsung sejak mencairnya es dari zaman es terbaru. Walaupun ia percaya, bahwa itu adalah air yang menguap.
Untuk dibangun metereological pengamatan ia terkenal di dunianya termometer Celcius, dengan 0 untuk titik didih air dan 100 untuk titik beku. Setelah kematiannya pada 1744 skala terbalik ke bentuk        yang    sekarang.

            b.Skala           Fahrenheit
            Ada beberapa perdebatan mengenai bagaimana Fahrenheit memikirkan skala temperaturnya. Ada yang menyatakan bahwa Fahrenheit menentukan titik nol (0 °F) dan 100 °F pada skala temperaturnya dengan cara mencatat temperatur di luar terendah yang dapat ia ukur, dan temperatur badannya sendiri. Temperatur di luar terendah ia jadikan titik nol yang ia ukur pada saat musim dingin tahun 1708 menjelang tahun 1709 di kampung halamannya, Gdánsk (Danzig) (-17.8 °C). Fahrenheit ingin menghindari suhu negatif di mana skala Ole Rømer seringkali menunjuk temperatur negatif dalam penggunaan sehari-hari. Fahrenheit memutuskan bahwa suhu tubuhnya sendiri adalah 100 °F (suhu tubuh normal adalah mendekati 98.6 °F, berarti Fahrenheit saat itu sedang demam ketika bereksperimen atau termometernya tidak akurat). Dia membagi skala normalnya menjadi 12 divisi, dan kemudian ke-12 divisi masing-masing dibagi lagi atas 8 sub-divisi. Pembagian ini menghasilkan skala 96 derajat. Fahrenheit menyebut bahwa pada skalanya, titik beku air pada 32 °F, dan titik didih air pada 212 °F, berbeda 180 derajat.
Fahrenheit menghendaki agar semua temperatur yang diukur bernilai positif. Karenanya, ia memilih 0 oF untuk temperatur campuran es dan air garam (temperatur terdingin yang bisa dicapai air). Ketika mengukur temperatur titik es dan titik uap, angka yang ditunjukkan pada skala Fahrenheit berupa bilangan pecahan. Akhirnya beliau mengoprek lagi skalanya sehingga temperatur titik es dan titik uap berupa bilangan bulat.Untuk skala Fahrenheit, temperatur titik beku normal air (titik es) dipilih sebagai 32 derajat Fahrenheit (32o F) dan temperatur titik titik didih normal air (titik uap) dipilih sebagai 212 derajat Fahrenheit (212o F). Di      antara titik      es dan titik      uap             terdapat           180      derajat.
           

            c.SkalaReamur
            Skala Reamur adalah skala suhu yang dinamai menurut Rene Antoine Ferchault de Reaumur, yang pertama mengusulkannya pada 1731. Titik beku air adalah 0 derajat Reamur, titik didih air 80 derajat. Jadi, satu derajat Reamur sama dengan 1,25 derajat Celsius atau kelvin. Skala ini mulanya dibuat dengan alcohol, jadi termometer Reamur yang dibuat dengan raksa sebenarnya bukan termometer Reamur sejati. Reamur mungkin memilih angka 80 karena dapat dibagi-dua sebanyak 4 kali dengan hasil bilangan bulat (40, 20, 10, 5), sedangkan 100 hanya dapat dibagi 2 kali dengan hasil bilangan bulat (50, 25). Skala Reamur digunakan secara luas di Eropa, terutama di Perancis dan Jerman, tapi kemudian digantikan oleh Celsius. Saat ini skala Reamur jarang digunakan kecuali di industri permen dan keju.

            d.SkalaKelvin
Penemu dari skala tersebut adalah Daniel Gabriel Fahrenheit. Fahrenheit was born in 1680the Hanseatic city      of Danzig             (German).
Lord Kelvin adalah seorang fisikawan dan matematikawan Britania (1824 – 1907). Lahir dengan nama William Thomson di Belfast. Kelvin adalah orang pertama yang mengusulkan skala mutlak dari suhu. Studinya terhadap teori Carnot (teori tentang mesin ideal dengan efisiensi mendekati 100%) menuntunnya ke ide bahwa kalor tidak pernah berpindah secara spontan dari benda bersuhu rendah ke benda bersuhu tinggi, teori ini dikenal sebagai hukum kedua            termodinamika.
Pada skala Kelvin, tidak ada skala negatif karena titik beku air ditetapkan sebesar 273 K dan titik didih air ditetapkan sebesar 373 K. Hal ini berarti suhu 0 K sama dengan –273 °C. Suhu ini dikenal sebagai suhu nol mutlak. Para ilmuwan yakin bahwa pada suhu nol mutlak, molekul-molekul diam atau tidak bergerak. Dengan alasan inilah skala Kelvin sering digunakan untuk keperluan ilmiah. Skala Kelvin merupakan satuan internasional untuk temperatur

            e.SkalaNewton
Skala suhu yang diciptakan oleh Isaac Newton sekitar 1700. Ia melakukan percobaan-percobaan dengan meletakkan sekitar 20 titik rujukan suhu mulai dari “udara di musim dingin” sampai “arang yang membara di dapur”. Pendekatan ini dianggapnya terlalu kasar, sehingga ia merasa tidak puas. Ia tahu bahwa banyak zat memuai jika dipanaskan, jadi ia menggunakan minyak dan mengukur perubahan volumenya pada titik-titik rujukan suhunya. Ia menemukan bahwa minyak itu memuai 7,25% dari suhu salju meleleh sampai suhu air mendidih. Karena itu ia menempatkan “derajat panas ke-0° pada salju meleleh dan “derajat panas ke-33° pada air mendidih. Ia menyebut alatnya termometer.
           

            f.SkalaDelisle
Skala suhu yang dinamai menurut astronom Perancis Joseph-Nicolas Delisle (1688–1768). Ia menciptakan satuan ini pada 1732. Skala ini mirip skala Réaumur. membuat sebuah termometer pada 1732 yang menggunakan raksa sebagai cairan ukurnya. Ia menetapkan skala temperaturnya dengan titik beku air sebagai 0 derajat dan titik didih air sebagai 100 derajat. Pada 1738, Josias Weitbrecht (1702–1747) mengkalibrasi ulang termometer Delisle sehingga 0 derajat adalah titik beku air dan 150 derajat adalah titik didih air.
SkalaRomer
Skala suhu yang tidak digunakan lagi, dinamai menurut astronom Denmark Ole Christensen Rømer yang             mengusulkannya         pada    1701.
Dalam skala ini, nol adalah titik beku brine dan titik didih air adalah 60 derajat. Rømer kemudian mengamati bahwa titik beku air adalah 7,5 derajat, dan ini juga diambil sebagai titik rujukan ketiga. Jadi satuan skala ini, satu derajat Rømer, adalah 40/21 kelvin (atau derajat Celsius). Lambang satuan ini biasanya °R, namun untuk menghindari kerancuan dengan skala Rankine digunakan °Rø      

            g.SkalaRankine
Skala suhu termodinamis yang dinamai menurut insinyur Skotlandia William John Macquorn Rankine, yang mengusulkannya pada 1859. Lambangnya adalah °R (atau °Ra untuk membedakannya dari Rømer dan Réaumur). Seperti skala Kelvin, titik nol pada skala Rankine adalah nol absolut, tapi satu derajat Rankine didefinisikan sama dengan satu derajat Fahrenheit.

            Konversi          Masing-Masing           Skala   Termometer
Untuk mencari nilai suatu skala dari skala yang lain perlu adanya suatu konversi yang sudah ada aturannya. Semua konversi memiliki aturan dan nilai yang akan sama dengan nilai skala yang belum dikonversikan ke skala lainnya. Selain itu kita juga mengetahui perbandingan antar skala. Sebagai berikut :

1. Skala Celcius : titik lebur = 0°C dan titik didih = 100°C
2. Skala Reamur : titik lebur = 0°R dan titik didih = 80°R
3. Skala Fahrenheit : titik lebur = 32°F dan titik didih = 212°F
4. Skala Kelvin : titik lebur = 273 K dan titik didih = 373 K
            Berikut ini pengkonversian dari skala yang satu keskala yang lainnya.
Untuk konversi           dari      nilai     skala    Celcius
            T℃=4/5           T°R
            T℃=9/5           T+32℉
Untuk konversi tersebut bahwa dari skala reamur dan skala fahrenheit bisa kita konversikan ke skala Celcius, maka nilainya akan sama dengan nilai di skala Celcius.
Untuk konversi           dari      nilai     skala    Reamur
            T°R=5/4          T℃
            T°R=9/4          T+32℉
Untuk konversi tersebut terlihat bahwa dari skala Celcius dan skala Fahrenheit dapat dikonversikan ke skala Reamur, maka akan sama nilainya dengan skala Reamur.
Untuk konversi           dari      nilai     skala    Fahrenheit
            T℉=5/9           (T-32)℃
            T℉=4/9           (T-32)°R
Untuk konversi tesebut terlihat bahwa dari skala Celcis dan Reamur dapat dikonversikan ke skala Fahrenheit, maka nilainya akan sama dengan nilai skala pada Fahrenheit.
Untuk konversi dari nilai skala Celcius ke skala Kelvin
            T℃=T+273K
Untuk konversi tersebut, dari skala Celcius dapat kita ubah ke skala Kelvin yang merupakan menjadi skala dan Satuan Internasional yaitu dengan cara menambahkan 273 (+273), maka akan sama dengan nilai pada skala Kelvin. Begitu juga sebaliknya, dari skala Kelvin ke skala Celcius dengan cara mengurangi 273 (-273), maka akan sama nilainya dengan skala Celcius. Untuk skala Reamur dan Fahrenheit jika dikonversikan ke skala Kelvin, bisa juga secara langsung. Hal tersebut dapat dilakukan dengan melihat perbandingan antara skala termometer.
            Berikut ini kami tampilkan table-tabel konversi masing-masing skala thermometer :
Skala   yang    diinginkan       Formula
Celsius             °C        =          −          273,15
Fahrenheit       °F        =          K         ×          1,8       −          459,67
Rankine           °Ra      =          K         ×          1,8
Delisle °De                  =          (373,15            −          K)        ×          1,5
Newton °N                  =          (K        −          273,15)            ×          33/100
Réaumur °Ré               = (        K         −          273,15)            ×          0,8
Rømer °Rø = (K − 273,15) × 21/40 + 7,5

            Rumus konversi suhu dari Celsius ke kelvin, Fahrenheit, Reamur,Rankine,Delisle,Newton,            Rømer.
Skala   yang    diinginkan       Formula
Kelvin             K         =          °C        +          273,15
Fahrenheit       °F        =          °C        ×          1,8       +          32
Rankine           °Ra      =          °C        ×          1,8       +          491,67
Delisle °De                  =          (100     −          °C)       ×          1,5      
Newton           °N        =          °C        ×          33/100
Réaumur          °Ré      =          °C        ×          0,8
Rømer °Rø = °C × 21/40 + 7,5          

            Dari     Fahrenheit
Rumus konversi suhu dari Fahrenheit ke Celsius,Kelvin, Reamur,Rankine, Delisle,Newton, Rømer
Skala   yang    dinginkan        Formula          
Kelvin             K         =(°F     +          459,67)1,8
Celsius             °C        =          (°F       −          32)/1,8
Rankine           °Ra      =          °F        +          459,67
Delisle             °De      =          (212     −          °F)       ×          5/6      
Newton           °N        =          (°F       −          32)       ×          11/60
Réaumur          °Ré      =          (°F       −          32) /     2,25
Rømer °Rø = (°F − 32) × 7/24 + 7,5

            Dari     Rankine
Rumus konversi suhu dari Rankine ke Fahrenheit, Celsius,Kelvin, Reamur,, Delisle,Newton, Rømer        
Skala   yang    diinginkan       Formula
Kelvin             K         =          °Ra /    1,8
Celsius °C       =          °Ra /    1,8+273,15
Fahrenheit°F   =°Ra–459,67
Delisle°De       =(671,67−°Ra)×5/6
Newton°N       =(°Ra−491,67)×11/60
Réaumur°Ré    =(°Ra/1,8+273,15)×0,8
Rømer °Rø = (°Ra − 491,67) × 7/24 + 7,5

            DariDelisle
Rumus konversi suhu dari Delisle ke Rankine, Fahrenheit, Celsius,Kelvin, Reamur,Newton, Rømer
Skala   yang    diinginkan       Formula
KelvinK          =33,15−°De×2/3
Celsius°C        =100−°De×2/3
Fahrenheit°F   =212−°De×1,2
Rankine°Ra     =671,67−°De×1,2
Newton°N       =33−°  De×0,22
Réaumur°Ré    =80−°De×8/15
Rømer °Rø = 60 − °De × 0,35

            Dari     Newton
Rumus konversi suhu dari Newton ke Delisle, Rankine, Fahrenheit, Celsius,Kelvin, Reamur, Rømer
Skalayang        diinginkan       Formula
KelvinK          =°N×100/33+273,15
Celsius°C        =°N×100/33
Fahrenheit°F   =°Nx60/11+32
Rankine°Ra     =°N×60/11+491,67
Delisle°De       =(33−°N)×50/11
Réaumur°Ré    =°N×80/33
Rømer °Rø = °N × 35/22 + 7,5

            Dari     Réaumur
Rumus konversi suhu dari Reamur ke Newton,Delisle, Rankine, Fahrenheit, Celsius,Kelvin, Rømer
Skala   yang    diinginkan       Formula
KelvinK          =°Ré/0,8+273,15
Celsius°C        =°Ré/0,8
Fahrenheit°F   =°Ré×2,25+32
Rankine°Ra     =°Ré×2,25+491,67
Delisle°De       =(80−°Ré)×1,875
Newton°N       =°Ré×33/80
Rømer °Rø = °Ré × 21/32 + 7,5

            Dari     Rømer
Rumus konversi suhu dari Rømer ke Reamur, Newton,Delisle, Rankine, Fahrenheit, Celsius,Kelvin,

Skala   yang    diinginkan       Formula
Kelvin K         =(°Rø − 7,5) × 40/21 + 273.15

Celsius°C        =(°Rø−7,5)×40/21
Fahrenheit°F   =(°Rø−7,5)×24/7+32
Rankine°Ra     =(°Rø−7,5)×24/7+491,67
Delisle°De       =(60−°Rø)×20/7
Newton°N       =(°Rø−7,5)×22/35
Réaumur °Ré = (°Rø − 7,5) × 32/21

                2.4 Mesin pendingin dan pompa panas carnot

          a.Mesin pendingin(Refrigerator)

            mesin dingin pada dasarnya merupakan mesin panas yang bekerja terbalik,yaitu usaha diberikan pada refrigeratoruntuk menyerap kalor dari reservoir dingin dan membuangnya ke reservoir panas .Misalnya pendingin ruanagan (AC) serta kulkas .

          Kalor diserap dari suhu rendah T₂ dan kemudian di berikan pada suhu tinggi T₁.Secara matematis di tulis :

                             Q₁ = Q₂ + W

          Hasil bagi antara kalor yang masuk dengan usaha (w)di namakan daya guna yang di beri simbol K_P . Makin tinggi nilai K_P makin baik kerja mesin tersebut.

                                    K_P =

 Untuk gas ideal berlaku :

                        K_P =  =  =

Keterangan :

            K_P =Koefisien daya guna

            Q₁ = kalor yang diberi suhu tinggi (J)

            Q₂ = kalor yang diserap suhu rendah (J)

            W =Usaha (J)

            T₁ =suhu reservoir tinngi (K)

            T₂ =suhu reservoir rendah (K)

BAB 111

PENUTUP

           

            3.1 Kesimpulan

            Dari hasil pembahasan di atas diperoleh kesimpulan sebagai berikut :

1. Proses reversibel didefinisikan sebagai sebuah proses yang dapat dibalik tanpa meningggal jejak pada lingkungan. Atau dengan kata lain, sebuah proses yang jika dibalik akan melalui lintasan yang sama.Sedangkan proses irreversibel adalah proses yang tidak dapat dibalik arahnya .

2. Siklus adalah suatu rangkaian sedemikian rupa sehingga akhirnya kembali pada keadaan semula.

3. siklus carnot adalah sebuah siklus yang pertama kali dikemukakan oleh Sadi Carnot pada tahun 1824, seorang insinyur Perancis.

4. skala yang digunakan sebagai satuan dan ukuran yang digunakan termometer dalam mengukur suhu antara lain adalah  : Celcius, Fahrenheit, Reamur, Kelvin, Rankine, Delisle, Newton, dan Rømer .

5. mesin dingin pada merupakan mesin panas yang bekerja terbalik,yaitu usaha diberikan pada refrigeratoruntuk menyerap kalor dari reservoir dingin dan membuangnya ke reservoir panas.

3.2 saran

Isi makalah tersebut memang jauh dari kesempurnaan dan yang diharapkan serta kekurangan baik dari isi maupun segi tulisan dan penyusunannya, namun makalah tersebut dapat dijadikan sebuah referensi tentang  skala termodinamika fisika mengenai skala-skala yang digunakan oleh termometer. Semoga isi makalah tersebut dapat bermanfaat bagi kita semua.

                       

DAFTAR PUSTAKA

Diktat termodinamika Dasar. Oleh : Ir. Sudjito, PhD. , Ir. Saifuddin Baedoewie, Agung Sugeng W., ST., MT.

Legiyon stephanus,2007.fisika sma.PT Grasindo:jakarta.

Giancoli, D. C.1997.Fisika .erlangga :jakarta

Nurachmadani setya,2007.fisika sma.gumunggung surakarta.

http://termodinamika_fisika.php.

http://siklus _carrnot fisika.php.