Pengertian Keadaan termodinamika

Penerapan prinsip-prinsip termodinamika dimulai dengan mendefinisikan sistem yang dalam beberapa hal berbeda dari lingkungannya. Misalnya, sistem dapat berupa sampel gas di dalam silinder dengan piston bergerak, seluruh mesin uap, pelari maraton, planet Bumi, bintang neutron, lubang hitam, atau bahkan seluruh alam semesta. Secara umum, sistem bebas untuk bertukar kalor, usaha, dan bentuk energi lainnya dengan lingkungannya.

Kondisi sistem pada waktu tertentu disebut keadaan termodinamika. Untuk gas dalam silinder dengan piston yang dapat digerakkan, keadaan sistem diidentifikasi oleh suhu, tekanan, dan volume gas. Sifat ini adalah parameter karakteristik yang memiliki nilai tertentu di setiap keadaan bagian dan tidak tergantung pada cara sistem mencapai kondisi tersebut. Dengan kata lain, setiap perubahan nilai properti hanya bergantung pada kondisi awal dan akhir sistem, bukan pada jalur yang diikuti oleh sistem dari satu kondisi ke kondisi lainnya. Properti seperti itu disebut fungsi keadaan. Sebaliknya, usaha yang dilakukan saat piston bergerak dan gas mengembang dan kalor yang diserap gas dari sekitarnya tergantung pada cara terperinci di mana ekspansi terjadi.

Perilaku sistem termodinamika yang kompleks, seperti atmosfer Bumi, dapat dipahami dengan terlebih dahulu menerapkan prinsip keadaan dan sifat-sifat pada bagian-bagian komponennya — dalam hal ini, air, uap air, dan berbagai gas yang membentuk atmosfer. Dengan mengisolasi sampel bahan yang keadaan dan sifatnya dapat dikontrol dan dimanipulasi, sifat dan keterkaitannya dapat dipelajari ketika sistem berubah dari keadaan ke keadaan.

Tinggalkan Balasan