TERMODINAMIKA's WORLD

Blog ini dibangun untuk memenuhi salah satu proyek matakuliah Termodinamika dengan Dosen Pengampu Bapak Apit Fathurohman, S. Pd., M. Si (WAJIB)

Minggu, 15 Maret 2015

CARA KERJA DAN PRINSIP RICE COOKER

Rice cooker pertama kali ditemukan oleh Yoshitada Minami. Pada tahun 1937, tentara Jepang mulai menjalankan prinsip kerja perangkat penanak nasi bertenaga listrik tersebut. Awalnya rice cooker yang digunakan terdiri dari wadah kayu tahan bocor dan lempengan logam bertenaga listrik. Lempengan logam tersebut berfungsi memanaskan wadah kayu yang sudah terisi beras dan air di dalamnya. Wadah kayu yang terus dipanaskan dengan logam pemanas, kemudian menjadikan beras di dalamnya masak. Saat itu, proses untuk mengubah beras menjadi nasi masih sangat lama karena wadah kayu yang digunakan belum dilengkapi penutup. Akibatnya, uap panas yang dihasilkan dari air mendidih di dalam wadah terbuang percuma ke udara bebas. Untuk menyingkat waktu, kemudian perangkat ini dilengkapi dengan tutup, sehingga uap panas bisa dimaksimalkan fungsinya di dalam wadah untuk menjadikan beras lebih cepat masak jadi nasi. Hasil dari penyempurnaan ini kemudian memunculkan ide Mitsubishi memproduksinya secara massal. Pada tahun 1945, perusahaan tersebut untuk pertama kalinya memproduksi dan memperdagangkan rice cooker. Jika tentara Jepang membuat rice cooker dengan wadah kayu, Mistubishi melengkapi perabotan ini dengan wadah aluminium. Dengan demikian, hantaran panas di dalam wadah bekerja lebih maksimal. Dampaknya, nasi di dalam wadah menjadi cepat sekali masak. Ditambah lagi, uap air yang terjebak di dalamnya akibat tertutup rapat, ikut menghasilkan panas yang mempercepat proses menanak nasi. Bagian-Bagian Luar Rice Cooker

Kamis, 12 Maret 2015

MESIN CARNOT

Mesin Carnot

Mesin Carnot adalah mesin kalor hipotetis yang beroperasi dalam suatu siklus reversibel yang disebut siklus Carnot. Model dasar mesin ini dirancang oleh Nicolas Léonard Sadi Carnot, seorang insinyur militer Perancis pada tahun 1824. Model mesin Carnot kemudian dikembangkan secara grafis oleh Émile Clapeyron 1834, dan diuraikan secara matematis oleh Rudolf Clausius pada 1850an dan 1860an. Dari pengembangan Clausius dan Clapeyron inilah konsep dari entropi mulai muncul.
Setiap sistem termodinamika berada dalam keadaan tertentu. Sebuah siklus termodinamika terjadi ketika suatu sistem mengalami rangkaian keadaan-keadaan yang berbeda, dan akhirnya kembali ke keadaan semula. Dalam proses melalui siklus ini, sistem tersebut dapat melakukanusaha terhadap lingkungannya, sehingga disebut mesin kalor.
Sebuah mesin kalor bekerja dengan cara memindahkan energi dari daerah yang lebih panas ke daerah yang lebih dingin, dan dalam prosesnya, mengubah sebagian energi menjadi usaha mekanis. Sistem yang bekerja sebaliknya, dimana gaya eksternal yang dikerjakan pada suatu mesin kalor dapat menyebabkan proses yang memindahkan energi panas dari daerah yang lebih dingin ke energi panas disebut mesin refrigerator.
Pada diagram di samping, yang diperoleh dari tulisan Sadi Carnot berjudul Pemikiran tentang Daya Penggerak dari Api (Réflexions sur la Puissance Motrice du Feu), diilustrasikan ada dua benda A dan B, yang temperaturnya dijaga selalu tetap, dimana A memiliki temperatur lebih tinggi daripada B. Kita dapat memberikan atau melepaskan kalor pada atau dari kedua benda ini tanpa mengubah suhunya, dan bertindak sebagai dua reservoir kalor. Carnot menyebut benda A "tungku" dan benda B "kulkas". Carnot lalu menjelaskan bagaimana kita bisa memperoleh daya penggerak (usaha), dengan cara memindahkan sejumlah tertentu kalor dari reservoir A ke B.

Diagram modern

Dalam diagram tersebut, sistem ("fluida kerja"), dapat berupa benda fluida atau uap apapun yang dapat menerima dan memancarkan kalor Q, untuk menghasilkan usaha. Carnot mengusulkan bahwa fluida ini dapat berupa zat apapun yang dapat mengalami ekspansi, seperti uap air, uap alkohol, uap raksa, gas permanen, udara, dll. Sekalipun begitu, pada tahun-tahun awal, mesin-mesin kalor biasanya memiliki beberapa konfigurasi khusus, yaitu QH disuplai oleh pendidih, di mana air didihkan pada sebuah tungku, QCbiasanya adalah aliran air dingin dalam bentuk embun yang terletak di berbagai bagian mesin. Usaha keluaran W biasanya adalah gerakan piston yang digunakan untuk memutar sebuah engkol, yang selanjutnya digunakan untuk memutar sebuah katrol. Penggunaannya biasanya untuk mengangkut air dari sebuah pertambangan garam. Carnot sendiri mendefinisikan "usaha" sebagai "berat yang diangkat melalui sebuah ketinggian".

Teorema Carnot

Sebuah mesin nyata (real) yang beroperasi dalam suatu siklus pada temperatur T_H and T_C tidak mungkin melebihi efisiensi mesin Carnot.
Teorema Carnot adalah pernyataan formal dari fakta bahwa: Tidak mungkin ada mesin yang beroperasi di antara dua reservoir panas yang lebih efisien daripada sebuah mesin Carnot yang beroperasi pada dua reservoir yang sama. Artinya, efisiensi maksimum yang dimungkinkan untuk sebuah mesin yang menggunakan temperatur tertentu diberikan oleh efisiensi mesin Carnot,
\eta=\frac{\Delta W}{\Delta Q_H}=1-\frac{T_C}{T_H}
\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad(1)
Implikasi lain dari teorema Carnot adalah mesin reversibel yang beroperasi antara dua reservoir panas yang sama memiliki efisiensi yang sama pula.
Efisiensi maksimum yang dinyatakan pada persamaan diatas dapat diperoleh jika dan hanya jika tidak ada entropi yang diciptakan dalam siklus tersebut. Jika ada, maka karena entropi adalah fungsi keadaan, untuk membuang kelebihan entropi agar dapat kembali ke keadaan semula akan melibatkan pembuangan kalor ke lingkungan, yang merupakan proses irreversibel dan akan menyebabkan turunnya efisiensi. Jadi persamaan di atas hanya memberikan efisiensi dari sebuah mesin kalor reversibel.

Tanpa Garam, Kurang enak


Garam dapur adalah sejenis mineral yang dapat membuat rasa asin. Biasanya garam dapur yang tersedia secara umum adalah Natrium klorida (NaCl) yang dihasilkan oleh air laut.

Garam sangat diperlukan tubuh, namun bila dikonsumsi secara berlebihan dapat menyebabkan berbagai penyakit, termasuk tekanan darah tinggi (hipertensi).Selain itu garam juga digunakan untuk mengawetkan makanan dan sebagai bumbu. Untuk mencegah penyakit gondok, garam dapur juga sering ditambahi yodium.
Proses pembuatan garam secara tradisional bisa dibilang ada dua jenis yaitu dengan metode penguapan dengan sinar matahari di tambak – tambak garam dan dengan cara teknik perebusan (garam rebus).
Untuk proses pembuatan garam dengan penguapan sinar matahari biasanya para petani garam membuat garam dengan metode petakan – petakan untuk penguapan, untuk mendapatkan hasil garam yang baik dengan kristal yang besar, petani garam biasanya secara langsung menguapkan air laut yang dialirkan pada petakan – petakan untuk menghasilkan kadar baume (massa jenis cairan / kepekatan / kekentalan) yang tinggi sekitar 20 – 25 Be (untuk pengukuran menggunakan Baumemeter) tapi biasanya untuk petani tradisional mereka menggunakan insting saja, sangat jarang sekali petani tradisional menggunakan alat baumemeter.
IMG_0164
pembuatan garam di tambak garam
Setelah mengalirkan air pada tiap petakan untuk menghasilkan kadar baume yang diinginkan dengan teknik penguapan sinar matahari, setelah itu air laut dimasukan ke petakan khusus untuk meja garam lalu diuapkan dengan sinar matahari selama 7 hari lalu dengan sendirinya air tersebut akan berkurang dan menjadi Kristal garam.
Beda halnya dengan proses perebusan garam, untuk proses pembuatan garam dengan metode perebusan yang tradisional biasanya pertama kali yaitu dengan menggunakan garam yang masih kasar yang sudah jadi lalu dilarutkan dengan air, setelah air sudah tercampur dan garam sudah terlarut air tersebut biasanya difilter (disaring) agar air jernih, setelah melalui proses penyaringan air tersebut direbus dengan menggunakan bara api sekitar 3 – 4 jam bahkan lebih, setelah itu jadilah garam rebus. Perbedaan garam rebus dengan pembuatan garam yang mengunakan teknik penguapan panas matahari ialah jika garam rebus hasilnya lebih halus sedangkan garam dengan menggunakan pemanasan matahari akan lebih kasar (Kristal garam).
IMG_1022
 Namun, pada dasarnya teknik pembuatan garam itu berdasarkan hasil penguapan dari air laut baik dengan menggunakan cara direbus ataupun dengan penguapan sinar matahari.

Selasa, 10 Maret 2015

Pembangkit listrik tenaga nuklir

Masih ingat kah kalian waktu Jepang dijatuhkan bom oleh pihak sekutu?  pada saat itu nuklir belum terarahkan kegunaannya.  semakin majunya berpikir, kita dapat lihat pentingnya nuklir tersebut dalam membangkit tenaga listrik. hal tersebut membawa manfaat bagi manusia dalam memenuhi ataupun menunjang aktivitasnya.
ledakan bom
SEJARAH BOM ATOM
Albert Einstein
nuklirSebuah fakta unik ditemukan oleh Albert Einstein. “Penemuan reaksi rantai nuklir tidak perlu membawa kehancuran umat manusia lebih daripada melakukan penemuan pertandingan Kita hanya harus melakukan segala daya kita untuk menjaga terhadap penyalahgunaan nya..”, kata Albert Einstein

PRINSIP KERJA MOTOR BAKAR

Pengertian Motor Bakar 
Motor bakar adalah mesin kalor atau mesin konversi energi yang mengubah energi kimia bahan bakar menjadi energi mekanik berupa kerja. Pada dasarnya mesin kalor (Heat Engine) dikategorikan menjadi dua (2), yaitu:

a)      External Combustion Engine
Yaitu hasil dari pembakaran udara dan bahan bakar memindahkan panas ke fluida kerja pada siklus. Dimana energi diberikan pada fluida kerja dari sumber luar seperti furnace, geothermal, reaktor nuklir, atau energi surya. Contoh mesin yang termasuk External Combustion Engine adalah turbin uap.

b)      Internal Combustion Engine
Dimana energi didapat dari pembakaran bahan bakar didalam batas sistem sehingga gas pembakaran yang terjadi sekaligus berfungsi sebagai fluida kerja. Contoh Internal Combustion Engine adalah Motor Bakar torak dan sistem turbin gas. Jadi motor bakar torak termasuk jenis Internal Combustion Engine.

Konsep Peningkatan Suhu

Referensi:Jargodzki, C. P., & Potter, F. (2005). Mania Fisika. Bandung: Pakar Raya.

Pemanasan Ruangan.
pemanas ruangan
Jika kamu menghidupkan pemanasan di ruanganmu dan setelah satu jam kamu mematikannya, akankah energi total udara yang ada di dalam ruangan meningkat oleh pemanasan tersebut?

Senin, 09 Maret 2015

RIWAYAT HIDUP BAPAK PRESCOOT JOULE

RIWAYAT HIDUP PRESCOOT JOULE
kali, saya akan mengenalkan ilmuwan dunia yaitu bapak James Prescott Joule yang menemukan Q=m.c. delta T
James Prescott Joule (lahir di Salford, Inggris, 24 Desember 1818 – meninggal di Greater Manchester, Inggris, 11 Oktober 1889 pada umur 70 tahun) ialah seorang ilmuwan Inggris. Ia dikenal sebagai perumus Hukum Kekekalan Energi, yang berbunyi,
Energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan.