BY : FIERDA AZIZY SANTOSO
NIM : 210343606448
GAS
NYATA DAN KINETIKA FISIKA
Fierda
Azizy Santoso
1.
Uraian Materi
Gas nyata sangat erat
hubungannya dengan gas ideal. Jika gas ideal merupakan gas teoritis yang
terdiri dari partikel – partikel titik yang bergerak secara acak dan tidak
saling berinteraksi, maka gas nyata ialah kebalikan dari gas ideal yakni gas
yang bersifat menyimpang dari gas ideal, terutama pada suhu dan tekanan yang
rendah. Berdasarkan teori kinetika gas yang menjelaskan tentang Postulat 1 :
massa gas dapat diabaikan jika dibandingkan dengan volume bejana. Pada tekanan
yang tinggi, atau jika jumlah molekul banyak, volume gas harus diperhitungkan a
volume ideal sebetulnya lebih kecil dari volume real. A menurut Van Der Waals,
koreksi volume tergantung dari n (jumlah mol gas), b = tetapan koreksi volume.
Pengurangan tekanan karena kerapatan gas adalah :
a. Berbanding
lurus dengan jumlah tabrakan dengan dinding atau dengan konsentrasi gas
b. Berbanding
lurus dengan gaya tabrakan a berbanding lurus dengan konsentrasi gas
Sifat
– sifat gas nyata antara lain sebagai berikut :
a. Volume
molekul gas nyata tidak dapat diabaikan
b. Terdapat
gaya tarik menarik antara molekul – molekul gas terutama jika tekanan
diperbesar atau volume diperkecil
c. Adanya
interaksi gaya tarik menarik antar
molekul gas nyata yang sangat kuat, menyebabkan gerakan molekulnya tidak lurus,
dan tekanan ke dinding menjadi kecil, lebih kecil daripada gas ideal
d. Memenuhi
persamaan (P + an2/V2) (V-nb) = nRT
Dalam
kimia fisika, terdapat kinetika kimia atau dikenal dengan kinetika reaksi yang
mempelajari tentang laju reaksi dalam suatu reaksi kimia. Kinetika reaksi
mencakup tentang laju reaksi dan mekanisme reaksi. Laju reaksi adalah laju berkurangnya konsentrasi suatu pereaksi atau
laju bertambahnya konsentrasi produk persatuan waktu. Sementara mekanisme
reaksi adalah urutan atau rangkaian langkah – langkah reaksi menuju tersusunnya
reaksi total. Mekanisme reaksi dapat dilihat dengan bantuan pengamatan dan
pengukuran besaran termodinamika suatu reaksi dengan mengamati arah jalannya
reaktan maupun produk suatu sistem.
Contoh Soal :
Apabila 71 g gas
klorin ditempatkan di dalam wadah dengan volume 2,00 L pada 273 K, tentukan tekanan
nyatanya!
konstanta v.d.W, a=6,49L2atmmol−2
Jawaban Soal
Hukum Gas Van der Waals & Gas Graham
Gas klorin (
kita ubah bentuk
persamaan van der Waals untuk tekanan:
2.
Fenomena pada Bioteknologi
Dalam kehidupan sehari –
hari kita dapat menjumpai pemanfaatan gas nyata di lingkungan sekitar seperti
pompa dan juga airbag pada mobil. Konsep pada pompa ialah mengubah energi
mekanik menjadi energi tekanan pada fluida yang dipompa. Sementara konsep
airbag pada mobil ialah akan mengembang ketika sensor peka terhadap benturan. Ketika
terjadi benturan, maka airbag akan keluar dari bagian arah benturan (samping
dan depan) karena adanya nitrogen. Setelah beberapa saat airbag akan mengempis
dikarenakan gas nitrogen mulai keluar. Selain itu, fotosintesis salah satu
contohnya yang dimana tumbuhan memerlukan CO2 untuk fotosintesis
karena terdapat perbedaan konsentrasi CO2 antara bagian dalam daun
dengan udara luar sehingga molekul – molekul CO2 berpindah menuju
bagian dalam daun.
3.
Teknologi pada Bioteknologi
Efek dari perubahan iklim
semakin hari semakin terasa dan banyak terjadi bencana alam. Oleh karena
diperlukan upaya untuk mengurangi dampak dari perubahan iklim ini, salah
satunya dengan mengurangi emisi karbon. Fuel Cell adalah penemuan terbaru yang
mampu diandalkan untuk kedepannya yang dimana Fuel Cell merupakan perangkat
yang mengubah energi kimia secara langsung menjadi energi listrik. Fuel Cell
juga merupakan perangkat yang menghasilkan daya dengan kombinasi bahan bakar
dan oksigen. Fuel Cell sudah dikembangkan menjadi polymer electrolyte membrane fuel
cell (PEMFC), direct methanol fuel cell (DMFC), alkaline
fuel cell (AFC), phosphoric acid fuel cell (PAFC), molten
carbonate fuel cell (MCFC) dan solid oxide fuel cell (SOFC).
Kelebihan dari perangkat Fuel Cell
ialah ramah lingkungan, nol emisi karbon, anti bising, mampu mengurangi
ketergantungan terhadap minyak bumi, dan pengoperasian yang mudah. Di Indonesia
sendiri, fuel cell dalam skala industri telah dipergunakan dalam
industri telekomunikasi dan pemain utamanya adalah Cascadiant
Indonesia.Tercatat telah ada sedikitnya 600 BTS (Base Transceiver Station)
yang mempergunakan teknologi fuel cell dari Cascadiant. Fuel
cell ini dimanfaatkan untuk back up power apabila
terjadi gangguan pasokan listrik dari PLN.
4.
Permasalahan Kontekstual pada Bidang
Bioteknologi, Solusi Penyelesaian, dan Desain Miniatur Teknologi
Fuel Cell sendiri memiliki beberapa
kelemahan, diantaranya :
a. Membutuhkan
biaya yang besar
b. Sulit
untuk di distribusi
c. Proses
ekstraksi hidrogen saat ini masih banyak menggunakan batuan bahan bakar fosil
d. Infrastruktur
yang ada tidak di desain untuk mengakomodasi bahan bakar hidrogen
Solusi
dari permasalahan ini dapat dilakukan adalah dengan menjaga kestabilan
lingkungan, menggunakan sumber energi terbarukan yang ramah lingkungan,
membatasi penggunaan bahan bakar berbahan dasar fosil, dan melakukan penanaman
hutan secara berkala.
Referensi :
https://ayisaramadona.blogspot.com/2016/01/gas-ideal-gas-nyata-dan-teori-kinetik.html
https://www.scribd.com/doc/137597324/KINETIKA-KIMIA
https://id.wikipedia.org/wiki/Kinetika_kimia
https://media.neliti.com/media/publications/134810-ID-fuel-cell-sebagai-penghasil-energi-abad.pdf
https://www.ilmukimia.org/2012/11/gas-ideal-dan-gas-nyata.html
https://auto2000.co.id/berita-dan-tips/cara-kerja-airbag-adalah#
https://air.eng.ui.ac.id/index.php?title=File:Kelebihan_dan_Kekurangan_Fuel_Cell.jpg
https://www.rumah.com/panduan-properti/perubahan-iklim-fakta-penyebab-dan-solusinya-27468
https://www.wardayacollege.com/belajar-kimia/ikatan-kimia/hukum-gas/hukum-gas-van-der-waals-gas-graham/
Bukti Cek Plagiasi
SPEKTRUM ELEKTROMAGNETIK DAN SIFAT CAHAYA
1.
Pengertian
Spektrum elektromagnetik ialah rentang frekuensi gelombang
elektromagnetik dalam semua radiasi elektromagnetik.
2.
Fenomena dalam Bioteknologi
Salah satu cara untuk membunuh bakteri ialah menggunakan sinar ultraviolet
(UV). Selain dari cahaya matahari, sinar ultraviolet juga berasal dari lampu
yang meiliki panjang gelombang. Disamping itu pemanfaatan disinfektan banyak
digunakan untuk membunuh bakteri, namun terdapat solusi yang lebih baik yakni
system UV untuk mematikan bakteri tanpa menimbulkan dampak buruk bagi
lingkungan. Sinar UV efektif untuk membunuh mikroorganisme pathogen misalnya
virus dan juga protozoa.
3.
Teknologi dalam Bioteknologi
Telah diciptakan Robot berteknologi menggunakan sinar ultraviolet. Robot
itu Bernama Violeta. Pada masa pandemic saat ini sangat dibutuhkan teknologi
untuk menghambat pertumbuhan virus Covid-19. Maka dari itu untuk
mempermudah sterilisasi ruang isolasi yang telah digunakan pasien Covid-19,
Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) bersama dengan Universitas Airlangga
(Unair) menciptakan robot bernama Violeta. Ia dengan menggunakan
sinar UV gelombang pendek (UVC) untuk membunuh atau menonaktifkan mikro
organisme dengan menghancurkan nucleic acids dan mengganggu DNA. Robot ini
juga efektif digunakan pada jarak 1 – 2 meter terhadap objek dengan membutuhkan
waktu 10 – 15 menit untuk melakukan sterilisasi secara sempurna. Robot ini
dikendalikan dengan remote control untuk menghasilkan lampu UV dengan panjang
gelombang sebesar 200 – 300 nanometer (nm).
Aplikasi Osilasi
By, Fierda Azizy Santoso
Materi
Dalam kehidupan sehari-hari,
kita seringkali memakai jam weker untuk membangunkan orang yang sedang tidur
atau sebagai alat pengatur waktu. Gerakan alarm pada jam weker menerapkan
konsep osilasi. Osilasi itu sendiri adalah gerakan partikel bolak-balik di sekitar
titik kesetimbangan.
Fenomena dalam Bioteknologi
Salah satu penerapan osilasi
dalam Bioteknologi adalah ketika kita mengayunkan ligamen, tendon, otot pinggul, dan persendian
bergerak guna melatih kebugaran dan menjaga kesehatan kita. Mengayun adalah
gerakan kedepan dan kebelakang (atau ke kiri-kanan) secara teratur.
Teknologi dalam Bioteknologi
Salah satu teknologi dalam
Bioteknologi yang menerapkan sistem osilasi adalah Ultrasonografi (USG) yang
berfungsi mengecek organ-organ yang ada dalam tubuh. USG ini akrab sekali
penggunaannya untuk mengecek kehamilan dengan menggunakan gelombang ultrasound
yang berfrekuensi lebih dari 20.000 Hertz. Dokter akan terlebih dahulu menuangkan gel ke permukaan perut
wanita yang sedang mengandung. Selain untuk
mengurangi gesekan, gel juga berfungsi untuk memaksimalkan kerja gelombang
ultrasonik. Saat itulah, gelombang bekerja dengan memantulkan suara atau
membuat gema dari obyek yang ditemui, seperti organ calon bayi. Gema kemudian
diteruskan ke unit komputer yang terpasang, dan kemudian menampilkan obyek yang
terdeteksi.
Permasalahan Kontekstual
Solusi yang ditawarkan adalah tidur dengan
menggunakan kasur empuk seperti springbed. Pegas dalam springbed dapat menjaga
kestabilan kasur dan menjadikan kasur nyaman untuk ditiduri. Pegas berkualitas terutama digunakan sebagai bahan inti kasur
innerspring ini. Tidak jarang kasur empuk ini dipakai oleh orang-orang yang
mengalami sakit punggung, nyeri sendi, kepala terasa berat, karena mengalami
gangguan tidur. Itu karena selain tidak mempunyai waktu tidur yang cukup, dapat
terjadi juga karena kasur yang mereka gunakan tidak terasa nyaman.
SISTEM
OSILASI
1. Pengertian
Osilasi adalah
gaya bolak-balik suatu benda pada lintasan yang sama dan melewati titik
setimbangnya, contohnya ayunan bandul. Osilasi disebut dengan getaran. Jenis dari getaran ada dua yaitu, getaran bebas yakni jika
setelah diberi suatu gaya sistem mekanis dibiarkan bergetar secara bebas, contohnya, memberi dorongan pada bandul dan membiarkannya
bergetar dengan bebas dan getaran paksa yakni gerakan
bolak-balik yang dipaksakan pada suatu system mekanis, sebagai contoh,
goncangan subuah gedung akibat dari gempa bumi.
2.
Besaran – Besaran pada Osilasi
a. Frekuensi (f) : banyaknya osilasi tiap detik (Hz)
b. Frekuensi sudut (ω) : 2πf = 2π/T (rad/s)
c. Periode (T) : waktu bagi benda untuk melakukan osilasi (s)
d. Amplitude (A) : simpangan maksimum dari kesetimbangan (m)
3.
Hubungan Periode dan Frekuensi
F
= 1/T
Gaya yang bekerja pada benda
bergerak yang dipengaruhi gaya pegas
F
= ma
F
= -kx = ma
a
= -kx/m
Simpangan massa
x = A
cos ( ω t + δ )
Hubungan frekuensi
dan frekuensi sudut osilasi
ω = 2 π f
4. Fenomena
dalam Bioteknologi
Benda
getar dan golombang merupakan osilasi. Ketika sesuatu benda bergetar akan
menghasilkan gelombang bunyi. Gelombang bunyi tersebut menjalar melalui udara
hingga mampu tertangkap oleh telinga. Itu akan menggetarkan gendang telinga
kemudian menuju tulang pendengaran dan saraf mentransfernya menuju otak hingga pada
akhirnya di terjemahkan dan mampu di dengar.
5.
Teknologi dalam Bioteknologi
Teknologi Sonic Bloom merupakan upaya meningkatan pertumbuhan
tanaman melalui pengembangan teknologi agriculture dengan memanfaatkan
gelombang bunyi yang mempunyai frekuensi tinggi. Penggunaan frekuensi tingkat
tinggi pada tanaman dapat merangsang bukaan daun stomata untuk tetap terbuka.
Bila digunakan dengan benar, rangsangan suara ini dapat merangsang metabolisme
sel tumbuhan. Hal ini meningkatkan penyerapan nutrisi dan uap air melalui daun.
Konsep Friksi Dalam
Bioteknologi
by, Fierda Azizy Santoso
1. Pengertian Konsep Friksi
Friksi atau sering disebut dengan gaya gesek
merupakan gaya permukaan yang melawan gerak relatif. Gaya friksi berhubungan dengan gaya normal yang menjaga dua benda
solid terpisah pada titik kontak. Ada 2 macam gaya friksi, yakni
a.
Gaya
Friksi Statis
Gaya tagesial antara dua permukaan sebelum
salah satu permukaan bergerak.
fs = μs .
N
keterangan
:
fs= gaya gesek
μs = koefisien gesekan
N =
gaya normal
b. Gaya Friksi Kinetis
Gaya tangesial antara dua permukaan benda
jika salah satu permukaan bergerak terhadap yang lain.
fk = μk .
N
keterangan
:
fk= gaya gesek
μk = koefisien gesekan
N =
gaya normal
2. Teknologi dalam bioteknologi
Banyak teknologi yang memanfaatkan gaya gesek atau
friksi, salah satunya adalah pelumas. Pelumas adalah cairan yang digunakan
untuk mengurangi adanya gaya gesek sehingga kemungkinan aus pada suatu benda
dapat terjaga. Dalam bioteknologi, pelumas dapat diperoleh dengan minyak nabati
dan minyak hewani atau sering disebut dengan biopelumas. Biopelumas memiliki
keuntungan yakni lebih ramah lingkungan karena limbahnya lebih cepat terurai
sehingga tidak mencemari lingkungan.
BY : FIERDA AZIZY SANTOSO NIM : 210343606448