Modul Digital Termodinamika Untuk Mahasiswa Fisika

Termodinamika

MK Termodinamika merupakan kajian mengenai energi dan daya yang dapat dihasilkan dari perubahan panas. Topik utama dalam MK Ini adalah (1) Termodinamika terkait Suhu dan kalor, (2) Fenomena transport, (3) Sistem termodinamika, besaran keadaan (PVT), fase dan perubahan fase (padat, cair, dan gas) (4) Hukum 0 Termodinamika, Gas ideal: persamaan keadaan, kalor dan kapasitas kalor, kalor jenis, persamaan keadaan gas real, (5) Hukum I Termodinamika, (6) Hukum II Termodinamika: entropi, prinsip entropi maksimum, proses Carnot, dan (7) Entropi dan energi sebagai potensial termodinamik, transformasi Legendre, energi, bebas, entalpi.

A. CMPK

  1. Mahasiswa mampu menganalisis fenomena transport.
  2. Mahasiswa mampu menganalisis hubungan antara variable pada gas (PVT).
  3. Mahasiswa mampu mengimplementasi hubungan perubahan energi panas dan usuha berdasarkan hukum I Termodinamika.
  4. Mahasiswa mampu menganalisis hukum II Termodinamika.
  5. Mahasiswa mampu menafsirkan konsep entropi dan energi dalam bentuk potensial termodinamik, transformasi legendre, energi bebas, dan entalpi.

B. Topik

  • Suhu dan Kalor
  • Transportasi Kalor
  • Gas Ideal
  • Hukum I Termodinamika
  • Hukum II Termodinamika
  • Mesin Carnot dan Panas
  • Entropi
  • Potensial Termodinamika
  • Transformasi Lagendre
  • Energi Bebas
  • Entalpi

Modul

Modul I – Sistem Termodinamika

Tujuan Pembelajaran : Mahasiwa mampu menganalisis fenomena perpindahan panas

Suhu metal dan batangan besi panas yang berpendar
  1. Konsep Makroskopis dan Mikroskopis
  2. Keseimbangan Termal dan Hukum ke-0 Termodinamika
  3. Kesetimbangan Termodinamika
  4. Besaran Keadaan dan Variabel Termodinamika
  5. Fase dan Perubahan Fase
Modul II – Gas Ideal dan Gas Nyata

Tujuan Pembelajaran : Mahasiswa mampu menganalisis hubungan antar variabel PVT pada gas

Balon udara dan Gas Ideal
  1. Hukum-Hukum dan Persamaan Gas Ideal
  2. Persamaan Keadaan Gas Nyata
  3. Gas Van Der Waals
  4. Teorema Matematika

Aktivitas I : Simulasi Praktikum Gas Ideal

Modul III – Kerja (W) Gas dan Hukum I Termodinamika

Tujuan Pembelajaran : Mahasiswa mampu mengimplementasi hubungan perubahan energi panas dan usuha berdasarkan hukum I Termodinamika.

Piston dan hukum I Termodinamika
  1. Menghitung Kerja Gas W = PdV
  2. Hukum I Termodinamika
  3. Konsep Kalor dan Kerja Gas
  4. Kerja Adiabatik
  5. Kapasitas Kalor
  6. Kalor Jenis Air : 1 Kalori
Modul IV – Hukum II Temodinamika

Tujuan Pembelajaran : Mahasiswa mampu menganalisis hukum II Termodinamika

Evavoprator AC dan Hukum II Termodinamika
  1. Entropi dan Prinsip Entropi Maksimum
  2. Mesin Carnon Carnot
  3. Mesin Pendingin
Modul V – Potensial Termodinamika

Tujuan Pembelajaran : Mahasiswa mampu menafsirkan konsep entropi dan energi dalam bentuk potensial termodinamik, transformasi legendre, energi bebas, dan entalpi.

Suhu metal dan batangan besi panas yang berpendar
  1. Entropi sebagai Potensial Termodinamika
  2. Transformasi Legendre
  3. Energi Bebas
  4. Entalpi

Daftar Isi

→ Index