Slide PPT Teori Kinetik Gas - Dennise XI.104.pdf

-

1. KINETIK GAS
ANNABELLE DANNASHA SILITONGA - XI.1/4
FISIKA
9 APRIL 2025

2. DAFTAR ISI
02
0605
03
07
PERSAMAAN
GAS IDEAL
SOAL
LATIHAN
ENERGI
DALAM
KELAJUAN
RATA-RATA
MOLEKUL GAS
SUMBER &
REFERENSI
04
01
ENERGI
KINETIK
TEORI GAS &
GAS IDEAL

3. PENGERTIAN GAS
PENGERTIAN GAS IDEAL
APA ITU GAS &
GAS IDEAL?
Wujud zat yang memiliki sifat berbeda dari zat cair dan padat,
dan terdiri atas partikel (atom atau molekul) yang bergerak
bebas dan tersebar secara acak.
Gas ideal merupakan model sederhana di mana:
Partikel tidak saling berinteraksi kecuali saat tumbukan.
Partikel dianggap sebagai titik (ukuran diabaikan) karena
jarak antar partikel jauh lebih besar daripada ukurannya.
Pada keadaan normal, terdiri atas partikel dalam jumlah besar,
dengan 1 mol gas ideal menempati volume 22,4 liter pada STP
(Suhu 0°C dan tekanan 1 atm). Jumlah atom dalam 1 mol
adalah 6,02 x 10²³ (Bilangan Avogadro (Nₐ)). Jadi pada
keadaan standar, jumlah atom per cm³ adalah:

4. SIFAT-SIFAT
GAS IDEAL?
Jumlah Partikel Besar: Gas terdiri atas partikel-partikel
dalam jumlah yang besar dan tidak terjadi interaksi
antar partikel gas tersebut.
1.
Gerakan Acak: Setiap partikel selalu bergerak ke
sembarang arah.
2.
Partikel-partikel gas tersebar merata dalam ruang
yang sempit.
3.
Jarak antar partikel jauh lebih besar daripada ukuran
partikel itu sendiri, sehingga ukuran partikel dapat
diabaikan.
4.
Tumbukan Elastis: Tumbukan antar partikel/antara
partikel dengan dinding terjadi secara lenting sempurna
(energi kinetik tidak hilang).
5.
Tidak Ada Gaya Antarpersatuan: Antar partikel tidak
bekerja gaya tarik-menarik kecuali saat saling
bertumbukan.
6.
Partikel-partikel gas dianggap sebagai bola kecil yang
keras, dinding dianggap licin dan tegar sehingga tidak
ada energi yang hilang dalam peristiwa tumbukan.
7.
Hukum Newton tentang gerak berlaku pada sistem
gas tersebut.
8.

5. PERSAMAAN
GAS IDEAL
RUMUS
BANYAK
MOL
RUMUS
BANYAK
MOL
n = jumlah mol gas
N = jumlah atom/partikel
Nₐ = bilangan Avogadro
(6,02 x 10²³ atom/mol)
n = jumlah molekul (mol)
m = massa molekul (kg)
M = massa molekul relatif
untuk suatu gas
tertentu:
untuk suatu
molekul gas:
Sebuah tanki mengandung 8kg gas O₂ (M = 32
kg/kmol). Berapa banyaknya molekul O₂ dalam
tanki itu?
Diketahui: M = 32 kg/kmol
Jadi, banyaknya mol O₂ dalam tanki tersebut adalah
0,25 kmol.
CONTOH SOAL

6. PERSAMAAN
GAS IDEAL
RUMUS
PERSAMAAN
GAS IDEAL
P = tekanan (N/m² = Pa)
V = volume (m³)
n = jumlah mol gas/banyak molekul (kmol)
R = tetapan umum gas ideal (8.314 J/kmol.K)
T = suhu mutlak (K)
Dalam keadaan normal suatu gas
dalam ruang tertutup, keadaan
tekanan, volume dan temperatur
mempunyai hubungan sebagai
berikut:
Bilangan Avogadro (Nₐ): 6,02 x 10²³
partikel/mol
Dalam 1 mol gas terdapat 6,02 x 10²³
partikel.
TIDAK ADA GAS YANG
BETUL-BETUL
MERUPAKAN GAS IDEAL

7. PERSAMAAN
GAS IDEAL
Volume 3 mol gas pada suhu 127°C adalah 0,1 m³. Tentukan tekanan gas itu jika R = 8,314
J/mol K!
Diketahui: n = 3 mol; T =127+273 = 400 K; V = 0,1 m³; R = 8,314 J/mol.K
Ditanya: p?
Jawab:
Jadi tekanan gas dalam keadaan tersebut adalah 99768 Pa.
RUMUS PERSAMAAN
GAS IDEAL
CONTOH SOAL

8. KELAJUAN RATA-RATA
MOLEKUL GAS
vᵣₘₛ = kelajuan gas rata-rata (m/s)
p = tekanan gas (N/m²)
= massa jenis gas (kg/m³)
R = tetapan umum gas (8314 J/kmol.K)
T = suhu gas (K)
M = massa molekul gas (kg/kmol)
RUMUS
Kecepatan rata-rata (vᵣₘₛ) merupakan
ukuran kecepatan efektif partikel gas.
Semakin tinggi suhu, maka kecepatan
rata-rata partikel semakin besar.

9. KELAJUAN RATA-RATA
MOLEKUL GAS
Diketahui: p = 1 atm = 10⁵ Pa; M = 2 kg/kmol; R = 8.314 J/kmol.K; p = 1,5 kg/m³
Ditanya : (a) v?; (b) T?
Jadi, kecepatan molekul hidrogen adalah 447,2 m/s dan suhu saat itu adalah 16 K.
Molekul hidrogen pada tekanan 1 atm memiliki massa
jenis 1,5 kg/m³. Jika massa molekul hidrogen 2 kg/kmol
dan R = 8,314 J/mol K, hitunglah:
kecepatan molekul hidrogen1.
suhunya saat itu2.

10. GAS
MONOATOMIK
ENERGI KINETIK
PARTIKEL
GAS DIATOMIK
ENERGI KINETIK
sehingga
diperoleh
k = tetapan Boltzmann (1,38 x 10⁻²³
J.molekul⁻¹.K⁻¹)
ruas kiri dan kanan
masing-masing dibagi 2,
sehingga diperoleh:
menjadi:
Ek = energi kinetik tiap mol atau tiap
partikel (joule)
N = banyaknya partikel (atom)
k = tetapan Boltzmann (1,38 x 10⁻²³
J.molekul⁻¹.K⁻¹)
T= suhu gas (Kelvin (K))
Energi kinetik partikel berbanding lurus dengan suhu. Peningkatan suhu meningkatkan
energi kinetik partikel, yang juga menyebabkan peningkatan kecepatan partikel.

11. CONTOH SOAL
Hitunglah energi kinetik rata-rata tiap partikel gas monoatomik yang bersuhu 300 K. Diketahui
tetapan Boltzmann (1,38 x 10⁻²³ J.molekul⁻¹.K⁻¹).
Diketahui: Gas monoatomik; k = 1,38 x 10⁻²³ J/molekul.K; T = 300 K
Ditanya: Ek?
Jadi, energi kinetik rata-rata tiap partikel gas adalah 6,21×10⁻²¹ J.
ENERGI KINETIK

12. PENGERTIAN
Energi dalam (dilambangkan sebagai U) adalah total energi
mikroskopis yang tersimpan dalam suatu sistem termodinamika.
Rumus Energi Dalam untuk Gas Monoatomik
Rumus Energi Dalam untuk Gas Diatomik
APA ITU ENERGI DALAM? TEORI KINETIK GAS
ENERGI DALAM
U = energi dalam gas (joule)
N = banyaknya partikel (atom)
k = tetapan Boltzmann (1,38 x
10⁻²³ J/molekul.K)
T = suhu gas (K)

13. CONTOH SOAL TEORI KINETIK GAS
ENERGI DALAM
Hitunglah energi dalam dari 2 mol gas monoatomik bersuhu 400 K. (Diketahui tetapan Boltzmann
1,38 x 10⁻²³ J/mol.K)
Diketahui: Gas monoatomik; Nₐ = 6,02 x 1023 atom; n = 2 mol; k = 1,38 x 10-23 J/mol.K; T = 400 K
Ditanya: U = …?
Jadi energi dalam gas adalah 9.969,12 J.

14. SATUAN TEKANAN GAS
DALAM SI ADALAH..
A. cmHg
B. atmosphere
C. Torricelli
D. Nm⁻²
E. Nm⁻¹
SOAL
LATIHAN
GAS IDEAL MEMPUNYAI
TEKANAN P, VOLUME V,
JUMLAH PARTIKEL N DAN
SUHU T. BILA KONSTANTA
BOLTZMANN K, DIMENSI N.K.T
SAMA DENGAN DIMENSI...
PARTIKEL-PARTIKEL DARI
SUATU GAS IDEAL
MEMPUNYAI SIFAT- SIFAT
SEBAGAI BERIKUT, KECUALI..
A. daya
B. impuls
C. gaya
D. usaha
E. suhu
A. mengikuti hukum Newton
tentang gerak
B. selalu bergerak
C. bertumbukan lenting
sempurna
D. arah gerakannya acak
E. partikel-partikel dalam
jumlah terbatas
KUNCI JAWABAN
D1.
E2.
D3.

15. MATERI DARI BUKU
FISIKA PAK ARIEF: PDF
“07. TEORI KINETIK
GAS.PDF”
HTTPS://BYJUS.COM/JE
E/KINETIC-THEORY-OF-
GASES/
HTTPS://WWW.BRITAN
NICA.COM/SCIENCE/KI
NETIC-THEORY-OF-
GASES
SUMBER &
REFERENSI

16. THANK
Annabelle Dannasha Silitonga
XI.1/04