INTRODUCTION AND BASIC CONCEPTS

 

Kelompok :

 Adi Putra (05021381419046)

Juniansyah (05021381621054)

Sucita Elsa Utami (05021281621032)

Sukmawati Febrishani (05021381621050)

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIAN

JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2017

Bab 1

Pendahuluan dan Konsep Dasar

Tekanan, yang merupakan gaya normal yang diberikan cairan per satuan luas dan membahas tekanan absolut dan gage, variasi tekanan dengan kedalaman, dan pengukuran tekanan perangkat, seperti manometer dan barometer.Termodinamika dapat didefinisikan sebagai ilmu energi. Energi bisa dipandang sebagai kemampuan untuk menimbulkan perubahan.Nama termodinamika berasal dari kata Yunani therme (panas) dan dinamika (kekuatan), yang paling banyak menggambarkan usaha awal untuk berkonversi panas menjadi kekuatan Hari ini nama yang sama ditafsirkan secara luas untuk memasukkan semuanya aspek transformasi energi dan energi, termasuk pembangkit tenaga listrik, pendinginan, dan hubungan antar sifat materi.

               Salah satu hukum alam yang paling mendasar adalah konservasi energi prinsip. Ini hanya menyatakan bahwa selama interaksi, energi dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk lain namun jumlah energi tetap konstan. Itu adalah, Energi tidak bisa diciptakan atau dimusnahkan. Sebuah batu jatuh dari tebing, misalnya, mengambil kecepatan sebagai akibat dari energi potensial yang diubah menjadi kinetik energi.

(Gambar 1-1).

               Hukum kedua termodinamika menegaskan bahwa energi memiliki kualitas serta kuantitas, dan proses aktual terjadi ke arah menurunkan kualitas energi. Misalnya, secangkir kopi panas dibiarkan di atas meja akhirnya mendingin, tapi secangkir kopi dingin di ruangan yang sama tidak pernah panas dengan sendirinya

(Gambar 1-3).

PENTINGNYA DIMENSI DAN UNIT

               Setiap kuantitas fisik dapat dicirikan oleh dimensi. Besaran ditugaskan ke dimensi disebut unit. Beberapa dimensi dasar seperti massa m, panjang L, waktu t, dan suhu T dipilih sebagai primer atau fundamentaldimensi, sedangkan yang lainnya seperti kecepatan V, energi E, dan volume V dinyatakan dalam bentuk dimensi primer dan disebut dimensi sekunder, atau dimensi turunan.

               Pada tahun 1960, CGPM menghasilkan SI, yang didasarkan pada enam jumlah dasar, dan unit mereka diadopsi pada tahun 1954 di Kesepuluh Konferensi Umum Bobot dan Ukuran: meter (m) untuk panjang, kilogram (kg) untuk massa, detik untuk waktu, ampere (A) untuk arus listrik, derajat Kelvin (° K) untuk suhu, dan candela (cd) untuk intensitas bercahaya (jumlah cahaya).

               Dalam sistem bahasa Inggris, gaya biasanya dianggap sebagai salah satu yang utama dimensi dan diberi unit yang tidak disebutkan. Ini adalah sumber kebingungan dan kesalahan yang mengharuskan penggunaan konstanta dimensi (gc) masuk banyak rumus Untuk menghindari gangguan ini, kami menganggap kekuatan untuk menjadi sekunder

dimensi yang unitnya berasal dari hukum kedua Newton.

               Dalam SI, satuan kekuatan adalah newton (N), dan ini didefinisikan sebagai gaya yang dibutuhkan untuk mempercepat massa 1 kg dengan kecepatan 1 m / s2. Dalam sistem bahasa Inggris, unit kekuatan adalah pon-force (lbf) dan didefinisikan sebagai gaya yang dibutuhkan percepat massa 32.174 lbm (1 siput) dengan kecepatan 1 kaki / detik  Perlu dicatat bahwa gaya gravitasi yang bekerja pada massa disebabkan oleh daya tarik antara massa, dan karenanya sebanding dengan besarannya dari massa dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak diantara mereka. Karena itu, akselerasi gravitasi g di lokasi tergantung kepadatan kerak bumi, jarak ke pusat dari bumi, dan pada tingkat yang lebih rendah, posisi bulan dan matahari. Nilai g bervariasi dengan lokasi dari 9.8295 m / s2 di 4.500 m di bawah laut tingkat ke 7,3218 m / s2 pada 100.000 m dpl. Namun, di ketinggian atas sampai 30.000 m, variasi g dari nilai muka laut 9.807 m / s2 kurang dari 1 persen Oleh karena itu, untuk keperluan yang paling praktis, bersifat gravitasi Perlu dicatat bahwa gaya gravitasi yang bekerja pada massa disebabkan oleh daya tarik antara massa, dan karenanya sebanding dengan besarannya dari massa dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak diantara mereka. Karena itu, akselerasi gravitasi g di lokasi tergantung kepadatan kerak bumi, jarak ke pusat

dari bumi, dan pada tingkat yang lebih rendah, posisi bulan dan matahari. Nilai g bervariasi dengan lokasi dari 9.8295 m / s2 di 4.500 m di bawah laut tingkat ke 7,3218 m / s2 pada 100.000 m dpl. Namun, di ketinggian atas sampai 30.000 m, variasi g dari nilai muka laut 9.807 m / s2 kurang dari 1 persen Oleh karena itu, untuk keperluan yang paling praktis, bersifat gravitasi.

               Dalam bab ini, konsep dasar termodinamika adalah diperkenalkan dan dibahas Termodinamika adalah ilmu yang itu terutama berkaitan dengan energi. Hukum pertama termodinamika hanyalah sebuah ekspresi dari prinsip konservasi energi, dan itu menegaskan bahwa energi adalah properti termodinamika. Hukum kedua termodinamika menegaskan bahwa energi telah ada kualitas serta kuantitas, dan proses aktual terjadi di arah penurunan kualitas energi. Sistem massa tetap disebut sistem tertutup, atau kontrol massa, dan sistem yang melibatkan perpindahan massa melintasi wilayahnya Batas disebut sistem terbuka, atau volume kontrol. Itu Sifat ketergantungan massal suatu sistem disebut luas sifat dan sifat intensif lainnya.

                Densitas adalah massa per satuan volume, dan volume tertentu adalah volume per satuan massa. Suatu sistem dikatakan berada dalam kesetimbangan termodinamika jika itu terjadimenjaga keseimbangan termal, mekanik, fasa, dan kimia. Setiap perubahan dari satu negara ke negara lain disebut aproses. Sebuah proses dengan keadaan akhir yang identik disebut siklus. Selama proses kuasi-statis atau kuasi-ekuilibrium, sistem tetap praktis dalam ekuilibrium setiap saat. Negara dari sistem yang sederhana dan kompresibel sepenuhnya ditentukan oleh dua sifat independen dan intensif.

               Hukum zeroth termodinamika menyatakan bahwa dua tubuh berada dalam kesetimbangan termal jika keduanya memiliki suhu yang sama membaca bahkan jika mereka tidak berhubungan Skala suhu yang digunakan dalam SI dan sistem bahasa Inggris ,Saat ini adalah skala Celsius dan skala Fahrenheit, masing-masing. Mereka terkait dengan skala suhu mutlak oleh

T 1K2 _ T 1°C2 _ 273.15

T 1R2 _ T 1°F2 _ 459.67

               Besarnya masing-masing pembagian 1 K dan 1 ° C adalah sama,  dan begitu juga besarnya masing-masing divisi 1 R dan 1 ° F. Karena itu,

               Gaya normal yang diberikan oleh cairan per satuan luas adalah  disebut tekanan, dan unitnya adalah pascal, 1 Pa 1 N / m2.Tekanan relatif terhadap vakum absolut disebut

tekanan absolut, dan perbedaan antara yang absolut tekanan dan tekanan atmosfir lokal disebut tekanan gage Tekanan di bawah tekanan atmosfer adalah disebut tekanan vakum. Yang absolut, gage, dan vakum tekanan berhubungan dengan.

               Tekanan pada suatu titik dalam fluida memiliki besaran yang sama dengan semua arah Variasi tekanan dengan ketinggian adalahdiberikan oleh

dimana arah z positif dibawa ke atas. Kapan kerapatan cairan konstan, perbedaan tekanan

melintasi lapisan ketebalan z ketebalan

Tekanan absolut dan gage dalam cairan terbuka ke atmosfer Pada kedalaman h dari permukaan bebas

               Perbedaan tekanan kecil sampai sedang diukur dengan a manometer Tekanan dalam cairan stasioner tetap konstan dalam arah horisontal. Prinsip Pascal menyatakan bahwa Tekanan yang diterapkan pada fluida terbatas meningkatkan  tekanan  sepanjang jumlah yang sama. Tekanan atmosfernya adalah diukur dengan sebuah barometer dan diberikan oleh dimana h adalah tinggi kolom cairan.