Contoh Soal Pembahasan Teori Kinetik Gas Ideal

Teori kinetik gasadalah teori pertama yang menjelaskan tekanan gas berdasarkan tubrukan molekul-molekul, bukan berdasarkan gaya statik yang menyebabkan molekul menjauh satu sama lain, berikut ini akan disajikan Contoh Soal Pembahasan Teori Kinetik Gas Ideal. Mudah-mudahan Contoh Soal Pembahasan Teori Kinetik Gas Ideal ini bermanfaat banyak.

Soal No. 1) 2 m3 gas helium bersuhu 270C dipanaskan secara isobarik sampai 370C jika tekanannya 3 x 10-5 N/m2, maka usaha yang dilakukan gas adalah ….
a. 100 kJ
b. 140 kJ
c. 200 kJ
d. 260 kJ
e. 320 kJ
Jawaban : A

Soal No. 2) Suatu gas monoatomik memiliki energi dalam 6 kJ dan berada pada suhu 27o C. Tentukan banyaknya mol gas tersebut!

Jawaban:
U = 6 kJ = 6.000 J
R = 8,314 J/mol.K
T = 27 + 273 = 300 K

Ditanya: n =…?

Pembahasan:
Untuk menentukan banyaknya mol gas monoatomik tersebut, gunakan persamaan energi dalam gas ideal untuk gas monoatomik.

Jadi, banyaknya mol gas tersebut adalah 1,6 mol.

Soal No. 3) 16 gram gas Oksigen (M = 32 gr/mol) berada pada tekanan 1 atm dan suhu 27oC. Tentukan volume gas jika:
a) diberikan nilai R = 8,314 J/mol.K
b) diberikan nilai R = 8314 J/kmol.K

Jawaban:
a) untuk nilai R = 8,314 J/mol.K
Data :
R = 8,314 J/mol.K
T = 27oC = 300 K
n = 16 gr : 32 gr/mol = 0,5 mol
P = 1 atm = 105 N/m2

b) untuk nilai R = 8314 J/kmol.K

Data :
R = 8314 J/kmol.K
T = 27oC = 300 K
n = 16 gr : 32 gr/mol = 0,5 mol
P = 1 atm = 105 N/m2

10 Soal Essay Fisika (Teori Kinetik Gas) dan Jawaban

Teori kinetik gas adalah teori pertama yang menjelaskan tekanan gas berdasarkan tubrukan molekul-molekul, bukan berdasarkan gaya statik yang menyebabkan molekul menjauh satu sama lain, di bawah ini akan diberikan 10 Soal Essay Fisika (Teori Kinetik Gas) dan Jawaban. Semoga 10 Soal Essay Fisika (Teori Kinetik Gas) dan Jawaban ini bermanfaat.

Teori kinetik gas adalah menjelaskan bagaimana ukuran molekul di dalam gas dapat mempengaruhi kecepatan gerak molekul tersebut.

Soal No. 1). Gas dalam ruang tertutup memiliki suhu sebesar T Kelvin energi kinetik rata-rata Ek = 1200 joule dan laju efektif V = 20 m/s.

Jika suhu gas dinaikkan hingga menjadi 2T tentukan:
a) perbandingan energi kinetik rata-rata gas kondisi akhir terhadap kondisi awalnya
b) energi kinetik rata-rata akhir
c) perbandingan laju efektif gas kondisi akhir terhadap kondisi awalnya
d) laju efektif akhir

Jawaban
a) perbandingan energi kinetik rata-rata gas kondisi akhir terhadap kondisi awalnya

b) energi kinetik rata-rata akhir

c) perbandingan laju efektif gas kondisi akhir terhadap kondisi awalnya

d) laju efektif akhir

Soal No. 2). Gas bermassa 4 kg bersuhu 27oC berada dalam tabung yang berlubang.

Jika tabung dipanasi hingga suhu 127oC, dan pemuaian tabung diabaikan tentukan:
a) massa gas yang tersisa di tabung
b) massa gas yang keluar dari tabung
c) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa awal gas
d) perbandingan massa gas yang tersisa dalam tabung dengan massa awal gas
e) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa gas yang tersisa dalam tabung

Jawaban
Data :
Massa gas awal m1 = 4 kg
Massa gas tersisa m2
Massa gas yang keluar dari tabung Δ m = m2 − m1

a) massa gas yang tersisa di tabung

b) massa gas yang keluar dari tabung

c) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa awal gas

d) perbandingan massa gas yang tersisa dalam tabung dengan massa awal gas

e) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa gas yang tersisa dalam tabung

Soal No. 3). A dan B dihubungkan dengan suatu pipa sempit. Suhu gas di A adalah 127oC dan jumlah partikel gas di A tiga kali jumlah partikel di B.

Jika volume B seperempat volume A, tentukan suhu gas di B!

Jawaban
Data :
TA = 127oC = 400 K
NA : NB = 2 : 1
VA : VB = 4 : 1

Soal No. 4). Gas dengan volume V berada di dalam ruang tertutup bertekanan P dan bersuhu T. Bila gas mengembang secara isobarik sehingga volumenya menjadi 1/2 kali volume mula-mula, maka perbandingan suhu gas mula-mula dan akhir adalah…

Jawaban
Data soal:
P1 = P → 1
T1 = T → 1
Isobaris artinya tekanannya sama P1 = P2 → 1

Volumenya menjadi 1/2 kali volume mula-mula artinya:
V2 = 1
V1 = 2
T1 : T2 =….

Soal No. 5). Di dalam ruang tertutup suhu suatu gas 27°C, tekanan 1 atm dan volume 0,5 liter. Jika suhu gas dinaikkan menjadi 327°C dan tekanan menjadi 2 atm, maka volume gas menjadi….

Jawaban
Data soal:
T1 = 27°C = 300 K
P1 = 1 atm
V1 = 0,5 liter

T2 = 327°C = 600 K
P2 = 2 atm
V2 = ……….

P1 V1               P2 V2
_______ = _______
T1                 T2

(1)(0,5)       (2) V2
_______ = _______
300                600

V2 = 0,5 liter

Soal No. 6). Gas ideal berada dalam ruang tertutup dengan volume V, tekanan P dan suhu T. Apabila volumenya mengalami perubahan menjadi 1/2 kali semula dan suhunya dinaikkan menjadi 4 kali semula, maka tekanan gas yang berada dalam sistem tersebut menjadi….

Jawaban

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Soal No. 7). Suatu gas ideal mula-mula menempati ruang yang volumenya V pada suhu T dan tekanan P. Jika suhu gas menjadi 3/2 T dan tekanannya menjadi 2 P, maka volume gas menjadi ….

Jawaban

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Soal No. 8). Sebanyak 3 liter gas Argon bersuhu 27°C pada tekanan 1 atm( 1 atm = 105 Pa) berada di dalam tabung. Jika konstanta gas umum R = 8,314 J mol−1 K−1 dan banyaknya partikel dalam 1 mol gas 6,02 x 1023 partikel, maka banyak partikel gas Argon dalam tabung tersebut adalah…..

Jawaban

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Soal No. 9). Dua mol gas menempati ruang 24,08 L. tiap molekul gas memiliki energi kinetik sebesar 3 . 10– 21 Joule. Jika bilangan Avogadro 6,02 . 1023 partikel maka tekanan gas dalam tangki adalah…

Jawaban

 

Soal No. 10). Suatu gas ideal dengan tekanan P dan volume V. Jika tekanan gas dalam ruang tersebut menjadi ¼ kali semula pada volume tetap, maka perbandingan energi kinetik sebelum dan sesudah penurunan tekanan adalah…

Jawaban

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Contoh Soal Essay Fisika dan Jawaban Teori Kinetik Gas

Hai kawan-kawan, berikut ini adalah Contoh Soal Essay Fisika dan Jawaban Teori Kinetik Gas. Mudah-mudahan Contoh Soal Essay Fisika dan Jawaban Teori Kinetik Gas ini memberikan manfaat yang banyak.

Soal No. 1). Di dalam ruang tertutup suhu suatu gas 27°C, tekanan 1 atm dan volume 0,5 liter. Jika suhu gas dinaikkan menjadi 327°C dan tekanan menjadi 2 atm, maka volume gas menjadi….

Jawaban:
Data soal:
T1 = 27°C = 300 K
P1 = 1 atm
V1 = 0,5 liter

T2 = 327°C = 600 K
P2 = 2 atm
V2 = ……….

P1 V1               P2 V2
_______ = _______
T1                 T2

(1)(0,5)       (2) V2
_______ = _______
300                600

V2 = 0,5 liter

Soal No. 2). Gas dengan volume V berada di dalam ruang tertutup bertekanan P dan bersuhu T. Bila gas mengembang secara isobarik sehingga volumenya menjadi 1/2 kali volume mula-mula, maka perbandingan suhu gas mula-mula dan akhir adalah…

Jawaban:
Data soal:
P1 = P → 1
T1 = T → 1
Isobaris artinya tekanannya sama P1 = P2 → 1

Volumenya menjadi 1/2 kali volume mula-mula artinya:
V2 = 1
V1 = 2
T1 : T2 =….

Soal No. 3). Tentukan volume 5 mol gas pada suhu dan tekanan standar (0o C dan 1 atm)!

Diketahui:
T = 0 + 273 = 273 K
n = 5 mol
R = 8,314 J/mol.K
P = 1 atm = 1,01 × 105 N/m2

Ditanya: V =…?

Jawaban:
Untuk mencari volume, gunakan persamaan umum gas ideal berikut.

Jadi, volume 5 mol gas pada suhu dan tekanan standar adalah 0,112 m3.

Soal No.3). Suatu gas monoatomik memiliki energi dalam 6 kJ dan berada pada suhu 27o C. Tentukan banyaknya mol gas tersebut!

Diketahui:
U = 6 kJ = 6.000 J
R = 8,314 J/mol.K
T = 27 + 273 = 300 K
Ditanya: n =…?

Jawaban:
Untuk menentukan banyaknya mol gas monoatomik tersebut, gunakan persamaan energi dalam gas ideal untuk gas monoatomik.

Jadi, banyaknya mol gas tersebut adalah 1,6 mol.

Soal No. 5). 16 gram gas Oksigen (M = 32 gr/mol) berada pada tekanan 1 atm dan suhu 27oC. Tentukan volume gas jika:
a) diberikan nilai R = 8,314 J/mol.K
b) diberikan nilai R = 8314 J/kmol.K

Jawaban:
a) untuk nilai R = 8,314 J/mol.K
Data :
R = 8,314 J/mol.K
T = 27oC = 300 K
n = 16 gr : 32 gr/mol = 0,5 mol
P = 1 atm = 105 N/m2

b) untuk nilai R = 8314 J/kmol.K

Data :
R = 8314 J/kmol.K
T = 27oC = 300 K
n = 16 gr : 32 gr/mol = 0,5 mol
P = 1 atm = 105 N/m2

Soal No. 6). Gas bermassa 4 kg bersuhu 27oC berada dalam tabung yang berlubang.

Jika tabung dipanasi hingga suhu 127oC, dan pemuaian tabung diabaikan tentukan:
a) massa gas yang tersisa di tabung
b) massa gas yang keluar dari tabung
c) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa awal gas
d) perbandingan massa gas yang tersisa dalam tabung dengan massa awal gas
e) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa gas yang tersisa dalam tabung

Jawaban:
Data :
Massa gas awal m1 = 4 kg
Massa gas tersisa m2
Massa gas yang keluar dari tabung Δ m = m2 − m1

a) massa gas yang tersisa di tabung

b) massa gas yang keluar dari tabung

c) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa awal gas

d) perbandingan massa gas yang tersisa dalam tabung dengan massa awal gas

e) perbandingan massa gas yang keluar dari tabung dengan massa gas yang tersisa dalam tabung