hukum termodinamika

Prinsip dan Hukum Termodinamika

RG Squad, pernah bertanya-tanya mengapa jika menyentuh bagian belakang kulkas terasa panas, namun di dalamnya dingin? Rasa penasaran bisa terjawab dengan prinsip dan hukum termodinamika, lho! Wah, apa itu? Secara bahasa, termodinamika berasal dari bahasa Yunani, yaitu thermos yang artinya panas dan dynamic yang artinya perubahan. Ini merupakan ilmu yang menggambarkan usaha untuk mengubah kalor (perpindahan energi yang disebabkan perbedaan suhu) menjadi energi serta sifat-sifat pendukungnya. Termodinamika berhubungan erat dengan fisika energi, panas, kerja, entropi, kespontanan proses, dan mekanika statik. 

Termodinamika mempelajari pertukaran energi dalam bentuk kalor dan kerja serta sistem pembatas dan lingkungan. Penerapan termodinamika bisa dilihat dalam kehidupan sehari-hari seperti tubuh manusia, meniup kopi panas, perkakas elektronik, mobil, pembangkit listrik dan industri.

Hukum termodinamika ada 4, yaitu Hukum 0 Termodinamika, Hukum I Termodinamika, Hukum II Termodinamika, dan Hukum III Termodinamika.

• Hukum Awal (Zeroth Law/Hukum ke-0)

"Jika dua sistem berada dalam kesetimbangan termal dengan sistem ketiga, maka mereka berada dalam kesetimbangan termal satu sama lain"

• Hukum ke-1 Termodinamika

"Energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan, melainkan hanya bisa diubah bentuknya saja."

Dalam rumus tersebut, RG Squad perlu mengetahui aturan nilai positif dan negatif.

• Q bertanda positif (+) jika sistem menyerap kalor; negatif (-) bila sistem melepas kalor
• W bertanda positif (+) jika sistem melakukan kerja; negatif (-) bila sistem diberikan kerja
• ΔU bertanda positif (+) jika sistem mengalami kenaikan suhu; negatif (-) jika sistem mengalami penurunan suhu

• Hukum ke-2 Termodinamika

"Kalor mengalir secara spontan dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah dan tidak mengalir secara spontan dalam arah kebalikannya."

• Hukum ke-3 Termodinamika

"Suatu sistem yang mencapai temperatur nol absolut, semua prosesnya akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum.""Entropi benda berstruktur kristal sempurna pada temperatur nol absolut bernilai nol."

Prinsip termodinamika merupakan hal alami yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari. Dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, termodinamika direkayasa sedemikian rupa sehingga membentuk mekanisme yang membantu kegiatan manusia.