Tugas Termodinamika
- Apa yang disebut dengan entropi? Jelaskan dengan diagram Rankine yang anda ketahui?
- Sebutkan rumus gas idela yang lengkap apa maksud rumus tersebut?
- Apa yang disebut dengan pembakaran? Apa hubungannya dengan AF ratio?
- Berikan contoh reaksi pembakaran yang anda kenal? Apakah pembakaran tidak sempurna itu?
- Apa yang dimaksud dengan complete combustion?
Jawab:
- Entropi adalah ukuran ketidakteraturan sistem. Entropi akan meningkat bila komponen sistem tidak teratur, random dan energi sistem lebih terdistribusi. Entropi hanya bergantung pada keadaan awal dan akhir.
Diagram Rankine
3-4 ekspansi turbin
4-1 kondenser
1-2 pompa ke boiler (peningkatan tekanan)
2-3 pemanasan di boiler
Sumbu X menunjukan nilai entropi pada masing-masing proses.
Diketahui pada proses 3-4 dan 1-2 adalah isentropi yang berarti proses diturbin
dan pompa tidak menghasilkan entropi dan memaksimalkan output kerja. Entropi
meningkat seiring mengikatnya temperatur, pada 1 masih berwujud satturated
(jenuh), 2 compresed liquid, entropi pada fase-fase itu lebih kecil
dibandingkan dititik 3 yang berwujud superheated. Sehingga dapat dikatakan
entropi itu meningkat karena sistem semakin tidak teratur.
2.
Rumus gas ideal
PV=
nRT
Makna dari
persamaan ini bahwa tekanan dikalikan dengan volume gas ideal akan sebanding
dengan jumlah mol gas ideak dikalikan dengan suhu dalam satuan kelvin. Ada 3
kondisi yang biasanya terjadi:
·
Tekanan tetap
V1/V2= T1/T2
·
Volume tetap
P1/P2=T1/T2
·
Suhu tetap
P1V1=P2V2
Pada diagram diatas, konsumsi
bensin semakin kecil juga, tenaga mesin juga kecil sehingga pembakaran internal
mesin juga sedit yang membuat nilai AFR mengecil. Jadi AFR memengaruhi hasil
tenaga mesin akibat adanya pembakaran internal antara udara dengan fuel yang
dilakukan mesin.
4. Contoh
pembakaran propana:
Pembakaran tidak sempurna pada propana
dikarenakan kekurangan mol oksigen. Pembakaran tidak sempurna (incomplete
combustion) adalah reaksi pembakaran apabila seluruh unsur karbon dalam bahan
bakar bereaksi dengan oksigen dan gas yang dihasilkan tidak seluruhnya karbon
dioksida (CO2)
5. Complete combustion
adalah pembakaran yang terjadi bila seluruh unsur karbon bereaksi dengan oksigen
hanya menghasilkan CO2, seluruh H menghasilkan H2O
Pembakaran teoritis
adalah suatu reaksi pembakaran sempurna dari suatu unsur bahan bakar dengan
sejumlah udara minimal, jumlah mol reaktan dengan produk sama dengan jumlah
minimal/sederhana.
Sumber:
Buku Thermodynamics Basic http://id.scribd.com/doc/113919098
Tidak ada komentar:
Posting Komentar