Gas A dan gas B tersusun atas molekul-molekul diatomik. Massa molekul gas A adalah 4 kali massa gas B. Dengan menganggap gas A dan gas B sebagai gas ideal, rasio energi kinetik rerata molekul gas A terhadap molekul gas B pada temperatur kamar adalah…
Answer: A
\(\color{blue} \overline {\text{EK}} = \dfrac{f}{2} K T\)
Energi kinetik rerata sebanding dengan suhu mutlak
\(\dfrac{\overline{\text{EK}}_1}{\overline{\text{EK}}_2} = \dfrac{\cancel{T_1}}{\cancel{T_2}}\)
\(\dfrac{\overline{\text{EK}}_1}{\overline{\text{EK}}_2} = \dfrac{1}{1}\)
Udara di dalam sebuah ban mobil pada pagi yang bersuhu 22°C memiliki tekanan 295 kPa. Setelah digunakan sepanjang hari pada jalan beraspal yang panas, suhu ban mobil menjadi 60°C. Tekanan udara di dalam ban menjadi…
Answer: D
\(\color{blue} \dfrac{P_1 \cdot \cancel{V_1}}{T_1} = \dfrac{P_2 \cdot \cancel{V_2}}{T_2}\)
\(\dfrac{295 \text{ kPa}}{295 \text{ K}} = \dfrac{P_2}{333 \text{ K}}\)
Kali silang
\(98.235 = 295 \cdot P_2\)
\(P_2 = \dfrac{98.235 }{295} \text{ kPa}\)
\(P_2 = 333 \text{ kPa}\)
Sebuah balon yang awalnya berisi gas 1 liter ditambah gas yang sama sehingga volume balon menjadi 1,2 liter dan massa gas di dalam balon menjadi satu setengah kalinya. Jika suhu gas tetap, rasio pertambahan tekanan terhadap tekanan awalnya adalah…
Answer: A
\(\color{blue} \dfrac{P_1 \cdot V_1}{P_2 \cdot V_2} = \dfrac{n_1 \cdot \cancel{R} \cdot \cancel{T_1}}{n_2 \cdot \cancel{R} \cdot \cancel{T_2}}\)
\(\dfrac{P_1 \cdot V_1}{P_2 \cdot V_2} = \dfrac{\dfrac{m_1}{\cancel{\text{Mr}}}}{\dfrac{m_2}{\cancel{\text{Mr}}}}\)
\(\dfrac{P_1 \cdot V_1}{P_2 \cdot V_2} = \dfrac{m_1}{m_2}\)
\(\dfrac{P_1 \cdot 1}{P_2 \cdot 1,2} = \dfrac{\cancel{m_1}}{\dfrac{3}{2}\cdot \cancel{m_1}}\)
\(\dfrac{P_1}{P_2 \cdot 1,2} = \dfrac{2}{3}\)
Kalikan kedua ruas dengan 1,2
\(\dfrac{P_1}{P_2 } = \dfrac{2}{3}\times 1,2\)
\(\dfrac{P_1}{P_2 } = \dfrac{4}{5}\)
\(P_2 = \dfrac{5}{4}\cdot P_1\)
\(\triangle P = P_2 \:-\: P_1\)
\(\triangle P = \dfrac{5}{4}\cdot P_1 \:-\: P_1 = \dfrac{1}{4} P_1\)
Jadi, rasio pertambahan tekanan terhadap tekanan awalnya adalah 0,25
Sebuah tangki berisi penuh gas nitrogen 40 kg pada tekanan 7 atm dan bersuhu 77°C. Setelah diselidiki, ternyata pada tangki tersebut terjadi kebocoran sehingga memungkinkan gas nitrogen tersebut lolos keluar. Ketika tangki tersebut berada pada suhu 27°C dan tekanan 3 atm, perbandingan massa nitrogen yang lolos keluar dengan massa mula-mula adalah… (1 atm = 100.000 Pa)
Answer: A
\(\color{blue} \dfrac{P_1 \cdot \cancel{V_1}}{P_2 \cdot \cancel{V_2}} = \dfrac{\dfrac{m_1}{\cancel{\text{Mr}}} \cdot \cancel{R} \cdot T_1}{\dfrac{m_2}{\cancel{\text{Mr}}} \cdot \cancel{R} \cdot T_2}\)
\(\dfrac{7}{3} = \dfrac{m_1 \cdot 350}{m_2 \cdot 300}\)
\(\dfrac{7}{3} = \dfrac{7\cdot m_1}{6 \cdot m_2}\)
Kali silang
\(42 m_2 = 21 m_1\)
\(42 m_2 = 21 (40)\)
\(m_2 = 20 \text{ kg}\)
Massa gas yang lolos \(\triangle m = m_1 \:-\:m_2\)
\(\triangle m = 40 \:-\:20 = 20 \text{ kg}\)
Perbandingan massa nitrogen yang lolos keluar dengan massa mula-mula adalah \(\triangle m : m_1 = 20 : 40 = 1 : 2\)
