SEJARAH PENEMUAN TERMODINAMIKA

SEJARAH PENEMUAN TERMODINAMIKA

Istilah termodinamika sering kali kita dengar didalam kehidupan kita. Setiap perbendaharaan kata yang sering kita gunakan itu tentunya memiliki arti dan makna tersendiri. Begitupun kata termodinamika, seperti yang dikatakan oleh Widoyo. (2011:1), “Termodinamika (bahasa Yunani: thermos= ‘panas’ and dynamic= ‘perubahan’) adalah fisika energi, panas, kerja, entropi dan kespontanan proses”.

ILMUWAN PENDIRI TERMODINAMIKA

ILMUWAN PENDIRI TERMODINAMIKA

Rudolf Julius Emanuel Clausius (2 Januari 1822 – 24 Agustus 1888), adalah seorang fisikawan dan matematikawan Jerman. Ia merupakan salah seorang pendiri termodinamika. Sebagai ahli ilmu fisika teoritis, ia juga yang meneliti fisika molekul dan electrik.

ILMUWAN FISIKA TERMODINAMIKA

ILMUWAN FISIKA TERMODINAMIKA

Benjamin Thompson atau 'Count Rumford' (1753 – 1814) adalah penemu, ilmuwan, negarawan, dan tentara terkenal kelahiran Amerika. Benjamin Thompson dilahirkan di Woburn Utara, Massachusetts pada tanggal 26 Maret 1753 beragama Anglican. Ayahnya adalah seorang petani dan meninggal ketika Benjamin Thompson berumur 2 tahun. Ibunya, Ruth Simonds menikah lagi dengan Josiah Pierce pada bulan Maret 1976.

SIKLUS CARNOT DAN EFISIENSI

SIKLUS CARNOT DAN EFISIENSI

Siklus carnot erat kaitannya dengan kalor dan sebelumnya telah disinggung pada mata kuliah termodinamika. Siklus carnot merupakan sebuah siklus yang fungsinya untuk menganalisis suatu kerja mesin panas. Siklus ini ditemukan oleh Sadi Carnot, Seorang insinyur Perancis pada tahun 1842.

Siklus carnot merupakan salah satu siklus yang reversibel , artinya bahwa di dalam suatu sistem hampir selalu berada dalam keadaan setimbang. Siklus carnot sendiri terdiri dari 4 proses. 2 proses merupakan proses isotermal ( proses pada temperatur konstant ) , 2 proses lain merupakan proses adiabatik ( proses yang muncul tanpa perpindahan panas dan massa ). 4 proses tersebut adalah sbb :

Sumber : chemwiki.ucdavis.edu

1             1.1 Ekspansi Isothermal Reversible

Proses Isothermal pertama pada siklus carnot ini terjadi pada temperatur tinggi, zat akan mengalami ekspansi dan penyerapan kalor.

Dimana kalor Q₁ diserap dari reservoir kalor ( tempat kalor ) pada temperatur T₁ dan sistem bekerja. Reservoir dengan suhu yang tinggi akan menyentuh dasar silinder dan jumlah beban di atas piston berkurang. Temperatur sistem tetap, namun volume sistem bertambah selama proses berlangsung.

2.2 Ekspansi Adiabatic Reversible

Proses Adiabatik pertama ini terjadi zat akan mengalami ekspansi.

Dimana zat akan mengalami penurunan temperatur dari T₁ menjadi T₂ dan sistem bekerja. Tidak ada kalor yang keluar atau masuk ke dalam sistem saat proses berlangsung. Tekanan gas diturunkan dengan cara mengurangi beban yang ada di atas piston. Temperatur sistem akan turun dan volumenya bertambah.

3. Kompresi Isothermal Reversible

Proses Isothermal kedua ini terjadi pada temperatur rendah, zat akan mengalami kompresi dan kalor akan dilepaskan.

Dimana zat melepaskan kalor Q₂ ke reservoir dingin dengan temperatur T₂  dan sistem dikenai kerja. reservoir dengan suhu 200 K menyentuh dasar silinder dan jumlah beban di atas piston bertambah. Tekanan pada sistem meningkat, temperaturnya konstan, dan volume sistem menurun. Dari keadaan 3 ke keadaan 4, sejumlah kalor (Q₂) dipindahkan dari gas ke reservoir suhu rendah untuk menjaga temperatur sistem agar tetap.

4.3 Kompresi Adiabatic Reversible

Proses Adiabatik kedua zat akan mengalami kompresi.

Dimana zat akan dikembalikan ke keadaan semula, temperatur sistem akan berubah dari T₂menjadi T₁ dan sistem dikenai kerja. Jumlah beban di atas piston bertambah. Tidak ada kalor yang keluar atau masuk ke dalam sistem selama proses berlangsung, tekanan sistem meningkat, dan volumenya berkurang.

Dari keempat proses tadi akan terlihat di diagram PV sbb :

Sumber : chemwiki.ucdavis.edu

            Dapat disimpulkan dari keempat proses tadi temperatur dan volume akan berubah berdasarkan urutan proses.

Proses	Temperatur Sistem	Volume Sistem
Ekspansi Isothermal Reversible	Tetap	Bertambah
Ekspansi Adiabatic Reversible	Turun	Bertambah
Kompresi Isothermal Reversible	Tetap	Berkurang
Kompresi Adiabatic Reversible	Naik	Berkurang

Siklus carnot bekerja lalu kembali ke awal , dari penjelasan tersebut maka besaran termodinamika seperti energi dalam dan entalpi sistem proses adalah 0.

ΔUsiklus = 0

Kalor dan kerja pada siklus carnot di atas dapat di hitung dengan :

W_siklus = ΔQ_siklus = (Q₁ – Q₂)

Keterangan :

Q₁ = kalor yang diserap sistem

Q₂ = kalor yang dilepaskan sistem.

            Pada siklus carnot saat terjadi perubahan energi kalor menjadi energi mekanik ( usaha ) maka akan dapat iperoleh efisiensi mesin dengan melihat perbandingan besar usaha yang dilakukan (W) terhadap kalor yang diserap (Q₁).

Rumus dasar efisiensi :

η = efisiensi mesin.

Untuk menghitung usaha yang dilakukan selama siklus carnot W = Q₁ – Q₂  maka diperoleh persamaan :

Dalam mesin carnot , kalor Q₁   yang diserap besarnya sama dengan reservoir temperatur T_1 ,demikian juga dengan Q_2. Dari persamaan tersebut dapat di buat rumus sbb :

η : efisiensi mesin Carnot

T₁ : suhu reservoir bersuhu tinggi (K)

T₂ : suhu reservoir bersuhu rendah (K)

            Maka dapat diambil kesimpulan Efisiensi mesin carnot dapat ditingkatkan dengan menaikkan temperatur saat reservoir bertemperatur tinggi , atau menurunkan temperatur saat reservoir bertemperatur rendah.

Sumber :

http://pembangkit-uap.blogspot.com/2015/03/siklus-carnot-dan-efisiensi.html

MESIN BENSIN

MESIN BENSIN

Mesin bensin atau mesin Otto dari Nikolaus Otto adalah sebuah tipe mesin pembakaran dalam yang menggunakan nyala busi untuk proses pembakaran, dirancang untuk menggunakan bahan bakar bensin atau yang sejenis.

Mesin bensin berbeda dengan mesin diesel dalam metode pencampuran bahan bakar dengan udara, dan mesin bensin selalu menggunakan penyalaan busi untuk proses pembakaran.

SIKLUS DIESEL

SIKLUS DIESEL

Prinsip kerja mesin diesel mirip seperti mesin bensin. Perbedaannya terletak pada langkah awal kompresi alias penekanan adiabatik (penekanan adiabatik = penekanan yang dilakukan dengan sangat cepat sehingga kalor alias panas tidak sempat mengalir menuju atau keluar dari sistem.

APLIKASI TERMODINAMIKA DALAM KEHIDUPAN( MPG CAPS)

APLIKASI TERMODINAMIKA DALAM KEHIDUPAN( MPG CAPS)

        Di zaman modern ini, kebutuhan semakin meningkat dan harga semakin melunjak tinggi. Terutama BBM (Bahan Bakar Minyak) yang sekarang ini akan mengalami kenaikan. Hal ini di sebabkan karena harga minyak dunia naik oleh karena itu berdampak pada kenaikan BBM terutama di Indonesia.

SIKLUS OTTO (Part 2)

SIKLUS OTTO (Part 2)

SIKLUS OTTO (Part 1)

SIKLUS OTTO (Part 1)

Siklus Otto adalah siklus thermodinamika yang paling banyak digunakan dalam kehidupan manusia. Mobil dan sepeda motor berbahan bakar bensin (Petrol Fuel) adalah contoh penerapan dari sebuah siklus Otto.

Mesin Panas Endereversible

Mesin Panas Endereversible

Mesin Panas Endoreversible

Efisiensi yang paling Carnot sebagai kriteria kinerja panas mesin adalah kenyataan bahwa dengan sifatnya, setiap siklus Carnot maksimal efisien harus beroperasi pada gradien suhu sangat kecil. Hal ini karena adanya transfer panas antara dua benda pada suhu yang berbeda tidak dapat diubah, dan karena ekspresi efisiensi Carnot hanya berlaku dalam batas sangat kecil. Masalah utama dengan itu adalah bahwa obyek mesin panas yang paling adalah untuk output semacam kekuasaan, dan kekuasaan sangat kecil biasanya tidak apa yang sedang dicari.

Sebuah ukuran yang berbeda efisiensi mesin panas yang ideal diberikan oleh pertimbangan termodinamika endoreversible , di mana siklus identik dengan siklus Carnot kecuali dalam bahwa dua proses perpindahan panas yang tidak reversibel (Callen 1985):

 (Catatan: Unit K atau ° R )

Tahukah kalian apaTermokopel?

Termokopel

Pada dunia elektronika, termokopel adalah sensor suhu yang banyak digunakan untuk mengubah perbedaan panas dalam benda yang diukur temperaturnya menjadi perubahan potesial/ tegangan listrik (voltase). Termokopel yang sederhana dapat dipasang, dan memiliki jenis konektor standar yang sama, serta dapat mengukur temperatur dalam jangkauan suhu yang cukup besar dengan batas kesalahan pengukuran kurang dari 1 °C.

Siklus PLTU

SIKLUS PLTU ( PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP )

Sebuah pembangkit listrik jika dilihat dari bahan baku untuk memproduksinya, maka Pembangkit Listrik Tenaga Uap bisa dikatakan pembangkit yang berbahan baku Air. Kenapa tidak UAP? Uap disini hanya sebagai tenaga pemutar turbin, sementara untuk menghasilkan uap dalam jumlah tertentu diperlukan air.

Pengertian Kalor Laten dan Jenis-jenis Kalor Laten

Pengertian Kalor Laten dan Jenis-jenis Kalor Laten

Pengertian kalor laten
Jika suatu benda diberi kalor, apa yang akan terjadi dengan benda tersebut ? iya benar sekali benda yang diberi kalor akan mengalami kenaikan suhu. Kalor yang dberikan atau dilepaskan oleh suatu benda menyebabkan perubahan suhu pada benda tersebut. Selain mempengaruhi suhu benda, kalor juga dapat mempengaruhi wujud benda.

Termometer Galileo

Termometer Galileo

Termometer Galileo (atau termometer Galilea), dinamai fisikawan Italia, Galileo Galilei, adalah termometer yang terbuat dari gelas silinder tertutup berisi cairan bening dan serangkaian benda yang kerapatannya sedemikian rupa sehingga mereka naik atau turun sesuai perubahan suhu.

Radiasi Alam

Radiasi Alam

Radiasi yang dipancarkan alam dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis yaitu radiasi kosmis, radiasi terestrial, dan radiasi internal. Radiasi kosmik beradal dari sumber radiasi yang berada pada benda langit dalam tata surya dalam bentuk partikel berenergi tinggi (sinar kosmis); dan sumber radiasi yang berasal dari unsur radioaktif di dalam kerak bumi yang terbentuk sejak terjadinya bumi.

Balon Udara

Balon Udara

Sebelum kita mengetahui bagaimana cara kerja balon udara, ada baiknya kita ketahui terlebih dahulu bagian-bagian dari balon udara. Balon udara secara garis besarnya mempunyai tiga bagian utama yaitu envelope, burner, dan basket.

proses pembuatan garam

proses pembuatan garam

Proses Pembuatan Garam
Garam merupakan komoditas yang sangat penting bagi kehidupan masyarakat kita, bayangkan saja jika tidak ada garam akan hambar terasa hidup kita begitu kata pepatah mengatakan. Garam tidak hanya bisa dijadikan bahan konsumsi namun garam juga bisa dikategorikan dalam bahan industri, seperti industri penyamakan kulit, pengeboran minyak lepas pantai dll.

PENERAPAN TERMODINAMIKA DALAM BIDANG KEDOKTERAN

PENERAPAN TERMODINAMIKA DALAM BIDANG KEDOKTERAN

 Energi Panas Dalam Bidang Kedokteran
-    Apabila energi panas mengenai salah satu bagian tubuh, akan menaikkan temperature daerah tersebut.
-    Efek panas :
a.    Fisik : menyebabkan semua zat mengalami pemuaian segala arah.
b.    Kimia : Kecepatan reaksi kimia akan meningkat dengan peningkatan temperatur. Misalnya : Reaksi oksidasi, Permeabilitas membrane sel, Metabolisme jaringan.

Aplikasi Termodinamika di Bidang Kelautan

 Aplikasi Termodinamika di Bidang Kelautan

Pemanfaatan Laut sebagai sumber Energi Termodinamika dianggap sebagai salah satu bagian terpenting dari kehidupan kita sehari-hari. Apakah Anda bepergian dalam kendaraan apapun, duduk nyaman di ruangan Anda ber-AC, menonton televisi dll, Anda akan melihat aplikasi termodinamika hampir di mana-mana secara langsung atau tidak langsung. Ketika Sadi Carnot, anak dianggap sebagai ayah dari termodinamika, diusulkan teorema dan siklus, hampir tidak ada yang

Siklus Rankine (3) – Cara-cara Meningkatkan Efisiensi Termal

Secara ideal efisiensi termal dari siklus rankine berkisar di angka 42%. Ada beberapa cara untuk meningkatkan efisiensi termal siklus rankine dengan memodifikasi siklusnya.

Reheater Pada Siklus Rankine
Cara pertama adalah dengan menggunakan dua turbin uap (High Pressure dan Low Pressure) yang keduanya berada pada satu poros. Uap air yang keluar dari turbin High Pressure masuk kembali ke boiler untuk dipanaskan kembali menjadi uap superheat. Setelah itu uap air tersebut kembali masuk

Siklus Rankine (2) – Efisiensi Termal

Efisiensi termal dari siklus rankine adalah perbandingan antara kerja yang dihasilkan oleh turbin uap yang sudah dikurangi kerja pompa, dengan energi panas yang masuk dari boiler. Sebelum lebih lanjut membahas efisiensi termal dari siklus rankine, lebih mudah kita memahami dengan membahas proses-proses yang terjadi di dalamnya.

Diagram Temperatur-Entalpi Siklus Rankine

 

Macam-macam Heat Exchanger: Alat Penukar Panas (Bagian 2)

D. Macam-macam Heat Exchanger Berdasarkan Desain Konstruksi
Pengklasifikasian heat exchanger berdasarkan desain konstruksinya, menjadi pengklasifikasian yang paling utama dan banyak jenisnya. Secara umum heat exchanger dapat dikelompokkan menjadi beberapa kelompok yakni tipe tubular, tipe plat, tipe extended-surface, dan tipe regeneratif. Sebenarnya masih ada beberapa jenis heat exchanger dengan desain lain seperti scraped surface exchanger, tank heater, cooler cartridge exchanger, dan lain sebagainya. Namun untuk lebih ringkasnya akan kita bahas empat tipe heat exchanger yang utama tersebut.

Aplikasi Alat Ukur Tekanan

Alat ukur tekanan memiliki prinsip kerja yang sangat sederhana, namun menjadi dasar dari berbagai instrumentasi pengukuran parameter penting di dunia engineering lainnya. Dan berikut adalah diantaranya :
1. Sensor Tekanan
Jelas sekali bahwa alat ini digunakan untuk mengukur besar tekanan gas atau cairan pada suatu ruang tertentu. Alat ini banyak digunakan pada peralatan penerbangan, instrumentasi cuaca, sistem hidrolik dan pneumatic, boiler, dan lain sebagainya.
Pada industri besar, alat ukur tekanan dihubungkan dengan sebuah transmitter yang akan

Alat Ukur Tekanan (Pressure Switch)

Pressure Switch atau alat ukur tekanan menjadi satu komponen penting di dunia engineering yang paling banyak digunakan. Saat ini saja sudah ada sekitar 50 teknologi untuk mengukur tekanan, serta ada sekitar 300 perusahaan di dunia yang memproduksi alat ini.
Sensor tekanan digunakan untuk mengukur besar tekanan pada gas atau cairan (liquid). Secara ilmiah, tekanan adalah gaya yang dibutuhkan untuk menahan sebuah fluida agar berhenti berekspansi, atau dengan rumusan tekanan adalah besar gaya per satu satuan unit area (luas).

Macam-macam Heat Exchanger: Alat Penukar Panas (Bagian1)

Dalam Bahasa Indonesia heat exchanger memiliki arti harfiah alat penukar panas. Namun di sini saya akan tetap menggunakan bahasa aslinya agar tidak terjadi kerancuan lebih lanjut. Pengertian ilmiah dari heat exchanger adalah sebuah alat yang berfungsi untuk mentransfer energi panas (entalpi) antara dua atau lebih fluida, antara permukaan padat dengan fluida, atau antara partikel padat dengan fluida, pada temperatur yang berbeda serta terjadi kontak termal. Lebih lanjut, heat exchanger dapat pula berfungsi sebagai alat pembuang panas, alat sterilisasi, pesteurisasi, pemisahan campuran,

Cara-cara Mengontrol Debit Aliran Sistem Pompa Sentrifugal

Pompa sentrifugal menjadi satu jenis pompa yang paling banyak digunakan di dunia industri. Berikut adalah beberapa alasannya :

• Konstruksi yang kuat
• Desain yang simpel
• Biaya fabrikasi yang rendah
• Cara pengoperasian yang mudah
• Pengaplikasian sistem kontrol yang dapat diatur dengan mudah

Fluida

FLUIDA

Fluida adalah zat-zat yang mampu mengalir dan yang menyesuaikan diri dengan bentuk wadah tempatnya. Bila berada dalam keseimbangan, fluida tidak dapat menahan gaya tangensial atau gaya geser. Semua fluida memiliki suatu derajat kompresibilitas dan memberikan tahanan kecil terhadap perubahan bentuk.
Karena adanya kekentalan zat cair, maka terjadi perbedaan kecepatan partikel pada medan aliran.

Partikel zat cair yang berdampingan dengan dinding batas akan diam (kecepatan nol) sedang yang terletak pada suatu jarak tertentu dari dinding akan bergerak. Perubahan kecepatan tersebut merupakan fungsi jarak dari dinding batas.
Aliran viskos adalah aliran zat cair yang mempunyai kekentalan (viskositas). Kekentalan adalah sifat zat cair untuk melawan tegangan geser pada waktu bergerak/mengalir. Kekentalan disebabkan karena kohesi antara partikel zat cair.

Zat cair ideal tidak mempunyai kekentalan. Aliran viskos dapat dibedakan menjadi dua macam. Apabila pengaruh kekentalan (viskositas) adalah cukup dominan sehingga partikel-partikel zat cair bergerak secara teratur menurut lintasan lurus maka aliran disebut laminer. Aliran laminer terjadi apabila kekentalan besar dan kecepatan aliran kecil. Dengan berkurangnya pengaruh kekentalan atau bertambahnya kecepatan maka aliran akan berubah dari laminer manjadi turbulen. Pada aliran turbulen partikel-partikel zat cair bergerak secara tidak teratur (Triatmodjo, B., 1993).

Bila fluida diberi tegangan geser, maka ia akan mengalami perubahan bentuk, dengan kata lain ia mengalami regangan geser. Selain itu bagian yang terkena tegangan geser, langsung akan bergerak inilah yang disebut sebagai aliran. Jadi jelaslah bahwa zat padat tidak tergolong fluida, karena bila dikenai tegangan geser zat padat tidak akan mengalir (Sardjito, 2000).Osborne Reynolds berpendapat bahwa tipe aliran tergantung dari kecepatan, kerapatan dan kekentalan dari cairan dan ukuran dari tempat mengalirnya dan tergantung pula dari angka Reynolds (Kodoatie, J. R., 2001).

Kekentalan zat cair menyebabkan terbentuknya gaya-gaya geser antara dua elemen zat cair. Keberadaan kekentalan ini menyebabkan terjadinya kehilangan tenaga selama pengaliran atau diperlukannya energi untuk menjamin adanya pengaliran. Viskositas gas meningkat dengan suhu, tetapi viskositas cairan berkurang dengan naiknya suhu. Perbedaan dalam kecenderungan terhadap suhu tersebut dapat di terangkan dengan menyimak penyebab-penyebab viskositas. Tahanan suatu fluida terhadap tegangan geser tergantung pada kohesinya dan pada laju perpindahan momentum molekulnya.

Cairan dengan molekul-molekul yang jauh lebih rapat dari pada gas, mempunyai gaya-gaya kohesi yang jauh lebih besar dari pada gas. Kohesi nampaknya merupakan penyebab utama viskositas dalam cairan dan karena kohesi berkurang dengan naiknya suhu, maka demikian pula viskositas. Sebaliknya gas mempunyai gaya-gaya kohesi yang sangat kecil. Sebagian besar dari tahanannya terhadap tegangan geser merupakan akibat perpindahan momentum molekuler.

Tegangan molekular menimbulkan tegangan geser semu dalam gas, yang lebih penting dari pada gaya-gaya kohesi, dan karena kegiatan molekular meningkat dengan suhu, maka viskositas gas juga meningkat dengan suhu. Untuk tekanan-tekanan yang biasa viskositas tidak tergantung pada tekanan dan tergantung pada suhu saja. Untuk tekanan yang sangat besar, gas-gas dan kebanyakan cairan menunjukkan variasi viskositas yang tidak menentu terhadap tekanan.

Fluida dapat digolongkan ke dalam cairan atau gas. Perbedaan-perbedaan utama antara cairan dan gas adalah (a) cairan praktis tak kompresibel, sedangkan gas kompresibel dan sering kali harus diperlakukan demikian dan (b) cairan mengisi volume tertentu dan mempunyai permukaan-permukaan bebas sedangkan gas dengan massa tertentu mengembang sampai mengisi seluruh bagian wadah tempatnya.

prinsip kerja termos

prinsip kerja termos

PRINSIP KERJA TERMOS . Termos Vacuum Flash adalah alat bantu komponen yang mempunyai fungsi untuk menyimpan air, di sini menyimpan air tidak hanya menyimpan air biasa tetapi juga menjaga suhu air agar tetap. Contohnya bila diisi air panas maka suhu air dalam termos akan tetap tinggi karena panas tidak bisa merambat pada dinding termos.

Cara Membuat Boiler Pipa Api Sederhana

Beberapa hari yang lalu saya menemukan sebuah thread forum luar yang sedang membahas proses pembuatan sebuah boiler pipa api sederhana. Proses pembuatannya cukup sederhana namun diperlukan skill khusus untuk melakukan proses pengelasannya, agar didapatkan boiler dengan kualitas yang baik. Pada thread ini, si pembuat boiler menampilkan foto-foto proses pembuatan boiler dengan cukup detail. Si pembuat boiler bahkan mengklaim bahwa boiler buatannya memiliki kemampuan menahan tekanan hingga 17 bar (250 lbs/in²). Langsung saja, berikut adalah proses pembuatan boiler tersebut:

Pompa Air Bebas Energy

Mungkin di antara kita belum banyak yang mengetahui bahwa pengembangan teknologi hemat energi atau bahkan bebas energi sudah banyak dilakukan. Paradigma bahwa manusia amat tergantung dengan energi listrik dan minyak bumi, sudah begitu kuat sehingga tidak banyak orang tahu kalau pengembangan teknologi terbarukan atau bahkan free energy sudah banyak dikembangkan dan mulai diaplikasikan di kehidupan sehari-hari.

Teknologi pompa misalnya, saat ini sudah ada beberapa metode untuk mengalirkan air dari satu tempat ke tempat lain dengan tanpa menggunakan energi listrik sama sekali. Hal ini dikarenakan pompa-pompa berikut sama sekali tidak menggunakan motor listrik untuk menggerakkannya. Dan berikut adalah diantaranya:

Alat Ukur Aliran Menggunakan Venturi Meter

Telah sedikit kami singgung pada artikel sebelumnya bahwa venturi meter menjadi salah satu bentuk aplikasi penggunaan dari alat ukur tekanan. Lebih tepatnya, venturi meter adalah gabungan dari venturi effect dengan alat ukur tekanan. Venturi meter adalah salah satu bentuk alat ukur aliran yang dapat digunakan pada berbagai bidang.
Sebenarnya, alat atau instrumen untuk mengukur aliran fluida ada beberapa macam. Antara lain adalah Orifice Flow Meter, Flow Nozzle, Elbow Meter, Pitot Tube & Annubar, dan lain sebagainya. Namun pada kesempatan kali ini akan kita bahas alat ukur aliran fluida dengan menggunakan venturi meter.

Venturi Effect
(Source: wikipedia.org)

Sistem Kontrol Pembakaran Batubara pada Boiler

Pada sebuah boiler dengan bahan bakar batubara, sistem kontrol pembakaran yang ada menjadi satu hal yang sangat krusial. Untuk memaksimalkan efisiensi operational, proses pembakaran harus diatur secara akurat, sehingga bahan bakar yang digunakan harus pada jumlah yang tepat sesuai dengan kebutuhan uap air. Selain itu, proses pembakaran harus dilakukan dengan aman, sehingga tidak membahayakan para pekerja, pabrik, serta lingkungan sekitar.

Perpindahan Panas Dan Pembentukan Uap Air Pada Boiler

Titik didih suatu cairan atau dikenal juga dengan temperatur saturasi adalah temperatur dimana tekanan uap cairan sama dengan tekanan lingkungan sekitar cairan tersebut. Pada titik ini cairan akan berubah fase menjadi uap. Temperatur saturasi dari air pada tekanan atmosfer adalah 100^oC. Pada titik inilah air akan berubah fase menjadi uap dengan membentuk gelembung-gelembung uap air.
Temperatur saturasi menjadi sebuah fungsi yang unik dari tekanan. Semakin tinggi tekanan di sekitar air maka akan semakin tinggi pula titik didihnya, dan apabila semakin rendah tekanan di sekitar air tersebut maka semakin rendah pula titik didih air tersebut. Hal tersebut disebabkan karena tekanan air akan mempengaruhi karakteristik –seperti entalpi (kandungan kalor) air, panas laten, dan entalpi uap– dari uap air yang terbentuk pada tekanan tersebut.

Prinsip Kerja Termometer

Standard satuan temperatur yang secara umum digunakan di dunia ada dua macam, yakni satuan Fahrenheit dan Celcius. Skala Fahrenheit menggunakan angka 32^o untuk menunjukkan titik beku dan 212^o untuk titik didih dari air murni pada tekanan atmosfer. Sedangkan untuk satuan Celcius, menggunakan angka 0^o pada titik beku serta 100^o untuk titik didih air murni pada tekanan atmosfer. Pada perkembangan selanjutnya, konvensi internasional menetapkan standard baru pada titik bawah masing-masing satuan tersebut. Sekarang penunjukan 0^oC atau 32^oF bukan pada titik beku air, namun berada pada titik tripel (triple point) dari air. Triple point adalah kondisi dimana air bisa berfase cair, padat, ataupun gas sekaligus.

Generator dan Sistem Eksitasi

Generator merupakan satu komponen yang paling penting pada sebuah pabrik penghasil listrik semacam PLTU. Energi panas dari uap air yang diproduksi oleh boiler diubah menjadi energi mekanis berupa putaran poros pada turbin. Energi mekanis tersebut selanjutnya akan diubah menjadi energi listrik oleh generator. Generator listrik menggunakan prinsip dasar dari Hukum Faraday dimana apabila sebuah konduktor listrik dilewatkan ke sebuah medan magnet, akan timbul tegangan listrik yang terinduksi pada konduktor tersebut.

Prinsip Dasar Generator

Penggunaan Thermocouple

Thermocouple sebagai salah satu jenis alat ukur temperatur menjadi jenis yang paling banyak digunakan di dunia industri. Sifatnya yang murah dan dapat dimodifikasi proses instalasinya sesuai dengan kondisi media yang diukur menjadi alasan utamanya. Setelah kita bahas prinsip dasar thermocouple pada artikel sebelumnya, kali ini akan kita bahas beberapa aplikasi penggunaan thermocouple terutama penggunaannya pada ketel uap (boiler).

Pengukuran Temperatur Pada Pipa Aliran Fluida
Temperatur aliran fluida (cairan, gas, atau uap air) yang mengalir di dalam sebuah pipa dapat diukur dengan menggunakan termometer kaca, termometer tahanan listrik, atau juga thermocouple.

Menanggulangi Korosi Pada Boiler

Korosi bersifat irreversible atau dengan kata lain tidak dapat kembali ke bentuk asalnya. Sehingga untuk mengatasi terjadinya korosi adalah hanya dengan jalan pencegahan. Berikut adalah metode-metode untuk mencegah terjadinya korosi pada boiler:

1. Menghilangkan Kandungan Udara Dalam Air. 
2. Udara atmosfer mengandung sekitar 20% oksigen yang menjadi komponen penting terjadinya korosi. Udara bebas ini biasa berkontak langsung dengan pipa-pipa boiler yang tidak sedang beroperasi.

Korosi Pada Boiler

Korosi menjadi salah satu masalah yang sangat lazim terjadi pada boiler. Bahkan dapat dikatakan bahwa, tidak ada boiler yang tidak mengalami korosi. Karena boiler menggunakan media kerja air yang jika tidak diperhatikan, akan sangat mudah mengkorosi pipa-pipa boiler.

Air murni yang hanya tersusun oleh molekul H₂O dan tanpa ada zat lain yang terlarut di dalamnya, bersifat tidak korosif. Zat-zat lain yang terlarut di dalam air lah yang menjadi salah satu pemicu air memiliki sifat yang korosif. Oksigen menjadi salah satu gas yang mudah larut di dalam air dan menjadi penyebab utama terjadinya korosi pada pipa-pipa boiler.

Sifat-sifat Air Superheated

Air superheated adalah air yang masih berfase cair namun memiliki temperatur di antara titik didihnya yaitu 100^oC sampai dengan temperatur kritisnya 374^oC. Pada ruangan bertekanan atmosfer, air yang berada pada temperatur tersebut sudah pasti akan berubah fase menjadi uap air. Akan tetapi lain halnya jika air berada di bawah tekanan yang sangat tinggi sehingga secara alami ia memiliki temperatur saturasi yang lebih tinggi. Air superheater berada pada tekanan di atas 1 bar hingga 220 bar. Prinsip ini diaplikasikan pada boiler pembangkit listrik tenaga uap, dimana air yang dipanaskan di dalamnya adalah air yang disupply oleh pompa bertekanan tinggi.

Diagram Fase Air

Sistem Sealing Pada Turbin Uap

Sebuah sistem turbin uap pasti akan tersusun atas komponen utama berupa rotor (shaft, sudu-sudu/blade), casing turbin sebagai stator, serta bearing yang dalam hal ini berfungsi sebagai penopang putaran rotor terhadap stator. Di antara stator dan rotor ini pasti terdapat celah yang memungkinkan untuk uap air sebagai media kerja keluar ke atmosfer, atau juga sebaliknya memungkinkan udara luar masuk ke dalam turbin uap.

Prinsip Kerja Boiler

Seperti yang telah kita bahas pada artikel sebelumnya, boiler adalah sebuah wadah tertutup berisi air atau fluida lain untuk dipanaskan. Sekalipun sebuah boiler tidak harus berfungsi untuk mendidihkan fluida, namun kita lebih familiar dengan boiler yang berfungsi untuk mendidihkan air sehingga memproduksi uap air. Sehingga pada umumnya kita lebih memahami bahwa boiler adalah sebuah alat untuk memproduksi uap air.

Ilustrasi Sederhana Boiler
(Sumber)

Siklus Brayton

Siklus Brayton menjadi konsep dasar untuk setiap mesin turbin gas. Siklus termodinamika ini dikembangkan pertama kali oleh John Barber pada tahun 1791, dan disempurnakan lebih lanjut oleh George Brayton. Pada awal penerapan siklus ini, Brayton dan ilmuwan lainnya mengembangkan mesin reciprocating dikombinasikan dengan kompresor. Mesin tersebut berdampingan dengan mesin Otto diaplikasikan pertama kali ke otomotif roda empat. Namun mesin Brayton kalah pamor dengan mesin Otto empat silinder yang dikembangkan oleh Henry Ford. Pada perkembangan selanjutnya, siklus Brayton lebih diaplikasikan khusus ke mesin-mesin turbojet dan turbin gas.

Electric Submersible Pump – Pompa Pada Pengeboran Minyak Bumi

Electric Submersible Pump (ESP) adalah sejenis pompa sentrifugal berpenggerak motor listrik yang didesain untuk mampu ditenggelamkan di dalam sumber fluida kerja. Tujuannya adalah untuk dapat menghindari terjadinya kavitasi pada pompa. Pompa dengan desain khusus ini digunakan pada kondisi-kondisi yang khusus pula. Seperti untuk mengangkat air dari sumber / mata air yang berada di dalam tanah, mengangkat fluida berwujud sludge (lumpur), dan juga mengangkat minyak mentah pada proses pengeboran minyak bumi.

How A jet Engine Work

Electric Submersible Pump – Pompa Pada Pengeboran Minyak Bumi

Electric Submersible Pump (ESP) adalah sejenis pompa sentrifugal berpenggerak motor listrik yang didesain untuk mampu ditenggelamkan di dalam sumber fluida kerja. Tujuannya adalah untuk dapat menghindari terjadinya kavitasi pada pompa. Pompa dengan desain khusus ini digunakan pada kondisi-kondisi yang khusus pula. Seperti untuk mengangkat air dari sumber / mata air yang berada di dalam tanah, mengangkat fluida berwujud sludge (lumpur), dan juga mengangkat minyak mentah pada proses pengeboran minyak bumi.

Prinsip Kerja Mesin Turbo Jet

Mesin turbojet menjadi salah satu jenis mesin penggerak pesawat terbang. Mesin penggerak pesawat terbang yang juga banyak digunakan pada saat ini selain turbojet yaitu turboprop dan turbofan. Mesin turbojet sangat umum digunakan pada pesawat-pesawat tempur yang membutuhkan kecepatan tinggi. Dan sekalipun mesin ini tidak lazim digunakan pada kendaraan darat, namun kendaraan untuk pemecahan rekor kecepatan darat menggunakan mesin ini.

Mesin Turbojet Pesawat F-16 Fighting Falcon

Turbin Uap

Sebuah sistem turbin uap – generator yang digunakan untuk pembangkit listrik tenaga uap berfungsi untuk mengkonversikan energi panas dari uap air menjadi energi listrik. Proses yang terjadi adalah energi panas yang ditunjukkan oleh gradien/perubahan temperatur dikonversikan oleh turbin menjadi energi kinetik dan sudu-sudu turbin mengkonversikan energi kinetik ini menjadi energi mekanik pada poros/shaft. Pada akhirnya, generator mengkonversikan energi mekanik menjadi energi listrik. Panas dari uap air yang tidak terkonversi menjadi energi mekanik, terdisipasi/dibuang di kondenser oleh air pendingin.

Turbin Uap Multistage

Prinsip Kerja Turbin Gas

Bagi sebagian orang, mungkin turbin gas sudah tidak asing lagi bagi mereka. Namun tentu tidak bagi sebagian yang lain, mereka mungkin tidak menyadari bahwa pada saat mereka naik pesawat terbang, mesin yang digunakan kendaraan ini adalah turbin gas. Atau mungkin listrik yang mereka nikmati, tidak disadari bahwa salah satu pemasoknya adalah generator berpenggerak turbin gas. Bahkan bisa jadi kendaraan masa depan akan menggunakan turbin gas berbahan bakar ramah lingkungan

Siklus Rankine

Siklus Rankine adalah siklus daya uap yang digunakan untuk menghitung atau memodelkan proses kerja mesin uap / turbin uap. Siklus ini bekerja dengan fluida kerja air. Semua PLTU (pembangkit listrik tenaga uap) bekerja berdasarkan prinsip kerja siklus Rankine. Siklus Rankine pertama kali dimodelkan oleh: William John Macquorn Rankine, seorang ilmuan Scotlandia dari Universitas Glasglow. Untuk mempelajari siklus Rankine, terlebih dahulu kita harus memahami tentang T-s diagram untuk air. Berikut ini adalah T-s diagram untuk air.

Aplikasi Hukum Kedua Termodinamika pada Lemari Es

Aplikasi Termodinamika : KULKAS

Ø  Sistem Kerja Kulkas

                        Sistem kerja lemari es dimulai dari bagian kompresor sebagai jantung kulkas yang berfungsi sebagai tenaga penggerak. Pada saat dialiri listrik, motor kompresor akan berputar dan memberikan tekanan pada bahan pendingin. Bahan pendingin yang berwujud gas apabila diberi tekanan akan menjadi gas yang bertekanan dan bersuhu tinggi. Dengan wujud seperti itu, memungkinkan refrigerant mengalir menuju kondensor.

Hukum Kedua Termodinamika

Hukum Kedua Termodinamika

Hukum kedua termodinamika terbagi menjadi 2 yaitu :

1. Untuk mesin kalor
” tidak mungkin mengubah semua kalor yang terdapat pada resevoir kalor temperatur tinggi menjadi kerja dalam sebuah siklus kerja tanpa membuang sebagian kalor ke reservoir kalor temperatur rendah” . Pernyataan ini dapat digambarkan sebagai berikut .

Hukum Pertama Termodinamika

Hukum pertama termodinamika berbunyi :
” kalor yang masuk atau keluar dari sistem sama dengan kerja yang dilakukan ditambah dengan energi dalam sistem “. Secara matematis dapat ditulis :

 

dimana Q = kalor ; ΔU = energi dalam dan W = kerja

Hukum Ke Nol Termodinamika

Ada 4 hukum termodinamika yang menjadi dasar dalam mempelajari proses interaksi antara kalor dan kerja yaitu :

1. Hukum ke 0 termodinamika
Hukum ke 0 termodinamika berbunyi : ” Jika 2 buah benda berada dalam kondisi kesetimbangan termal dengan benda yang ke 3, maka ketiga benda tersebut berada dalam kesetimbangan termal satu dengan lainnya” . Untuk lebih memahami tentang isi hukum ke 0 termodinamika, maka bunyi hukum ini dapat ditulis ulang dengan kata-kata yang lebih sederhana yaitu  Jika benda A mempunyai temperatur yang sama dengan benda B dan benda B mempunyai temperatur yang sama dengan benda

Inilah Alasannya Popcorn Meletup-letup Saat Dimasak

Kebanyakan orang menikmati popcorn saat menyaksikan film. Namun beberapa peneliti Prancis justru menganggap popcorn sebagai bahan studi yang perlu dicari penjelasannya.

Dalam studi yang diterbitkan pada Rabu (11/02), insinyur​
Emmanuel Virot dan Alexandre Ponomarenko melakukan percobaan tak biasa. Mereka mencari tahu apa yang membuat popcorn meletup (pop).

SIFAT-SIFAT TERMODINAMIK ZAT MURNI

SIFAT-SIFAT TERMODINAMIK ZAT MURNI

Zat murni adalah zat yang mempunyai komposisi kimia yang  tetap dan homogeny. Zat murni kebanyakan mengandung lebih dari satu fase, tetapi komposisi kimianya sama untuk semua fase. Misalnya, cairan air, campuran dari cairan air dan uap air, atau campuran dari padatan es dan cairan air adalah zat murni karena setiap fase mempunyai komposisi kimia sama. Namun, campuran udara cair dan udara gas bukan merupakan zat murni karena komposisi fase udara cair dan udara gas bukan merupakan zat murni karena komposisi fase udara cair berbeda dengan udara uap. Seringkali zat murni disebut zat yang dapat termampatkan sederhana.

SISTEM PERSAMAAN KEADAAN SISTEM

SISTEM PERSAMAAN KEADAAN SISTEM

A. Keadaan Kesetimbangan Sistem dan Persamaan Keadaannya

Suatu sistem dapat berada dalam keadaan setimbang atau tidak setimbang. Ada empat keadaan setimbang suatu sistem. Keempat keadaan setimbang tersebut adalah:

1. keadaan setimbang mekanis

2. keadaan setimbang kimiawi (chemis / kemis)

3. keadaan setimbang termal / termis

4. keadaan setimbang termodinamis.

Ilmuwan Fisika Termodinamika

Ilmuwan Fisika Termodinamika : Benjamin Thompson 

Benjamin Thompson atau 'Count Rumford' (1753 – 1814) adaah penemu, ilmuwan, negarawan, dan tentara terkenal kelahiran Amerika. Benjamin Thompson dilahirkan di Woburn Utara, Massachusetts pada tanggal 26 Maret 1753 beragama Anglican. Ayahnya adalah seorang petani dan meninggal ketika Benjamin Thompson berumur 2 tahun.

Apa itu Suhu dan Kalor ?

Suhu. 

Konsep suhu atau temperatur sebenarnya berawal dari rasa panas dan dingin yang dialami oleh indera peraba kita. Berdasarkan apa yang dirasakan oleh indera peraba, kita mengatakan suatu benda lebih panas dari benda yang lain atau suatu benda lebih dingin dari benda lain. Benda yang panas memiliki suhu yang lebih tinggi sedangkan benda yang dingin memiliki suhu yang lebih rendah. Semakin dingin suatu benda, semakin rendah suhunya. Sebaliknya, semakin panas suatu benda, semakin tinggi suhunya. Ukuran panas atau dinginnya suatu benda ini disebut suhu (temperature).

Sistem Termodinamika

Sistem Termodinamika

Dalam termodinamika dikenal istilah sistem dan lingkungan. Sistem adalah benda atau sekumpulan apa saja yang akan diteliti atau diamati dan menjadi pusat perhatian. Sedangkan lingkungan adalah benda-benda yang berada diluar dari sistem tersebut. Sistem bersama dengan lingkungannya disebut dengan semesta atau universal. Batas adalah perantara dari sistem dan lingkungan. Contohnya adalah pada saat mengamati sebuah bejana yang berisi gas, yang dimaksud dengan sistem dari peninjauan itu adalah gas tersebut sedangkan lingkungannya adalah bejana itu sendiri.

Perkenaan Dulu Yukk dengan Termodinamika

Apa itu Termodinamika ?

Mengenal Termodinamika

Termodinamika adalah kajian tentang kalor (panas) yang berpindah dan juga satu cabang fisika teoritik yang berkaitan dengan hukum-hukum pergerakan panas,dan perubahan dari panas menjadi bentuk-bentuk energi yang lain.Istilah ini diturunkan dari bahasa yunani Therme (panas) dan dynamis (gaya).Cabang ilmu ini berdasarkan pada dua prinsip dasar yang aslinya diturunkan dari eksperimen,tapi kini dianggap sebagai aksiom.prinsip pertama adalah hukum kekekalan energi,yang mengambil bentuk hukum kesetaraan panas dan kerja.Prinsip yang kedua menyatakan bahwa panas itu sendiri tidak dapat mengalir dari benda yang lebih dingin ke benda yang lebih panas tanpa adanya perubahan dikedua benda tersebut.

Who am I???

Who am I???

heloooo alle suzamen
sebelum aku memposting semua yang akan saya posting, ada baiknya, ada baiknya kita berkenalan dulu yahh.... hihi let me introduce my self ....

My name is Amanah Firansilady, ich komme aus Palembang. ich wohne in palembang. Saya Amanah Firansilady. gadis yang lahir di palembang pada tanggal 02 Juni 1996. Saya gadis yang pendiam, enggak banyak omong dan juga cuek, namun kalau lagi kumpul bareng sahabat bisa rame juga. i like all about winnie the pooh dan saya sangat suka mempelajari bahasa jerman.itulah dulu waktu di SMA , saya pernah menjadi ketua ekskul bahasa jerman dan sekaligus penggebrak pembentukan ekskul tersebut, tampak keliahatan menarik bukan?hiihi. i love my mom and my dad until the world end :*. sekarang, saya seorang mahasiswa di Universitas Sriwijaya, tepatnya di Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan (FKIP) prodi Pendidikan Fisika,dan Saya masuk ke dalam mahasiswa Termodinamika kelas A .Alasan saya membuat blog ini, karena ini merupakan tugas pada mata kuliah Termodinamika . Tentu saja, semua postingan yang ada pada blog ini nanti all about Termodinamika.