Mengutip pada laman wikipedia, Hukum pertama termodinamika adalah suatu pernyataan mengenai hukum universal dari kekekalan energi dan mengidentifikasikan perpindahan panas sebagai suatu bentuk perpindahan energi.
Hukum termodinamika ini terdiri dari tiga, yaitu Hukum 0 Termodinamika, Hukum I Termodinamika, dan Hukum II Termodinamika.
Nah, pada artikel kali ini kita akan fokus membahas mengenai Hukum Termodinamika l Termodinamika.
Bunyi Hukum I Termodinamika
Hukum termodinamika pertama, yang juga terkenal sebagai hukum kekekalan energi, menyatakan bahwa:
“Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi hanya dapat berubah bentuk dari satu bentuk ke bentuk lainnya”.
Dengan kata lain, jika suatu sistem melepaskan energi dalam bentuk panas atau melakukan kerja, energi tersebut akan dialihkan ke lingkungan sekitarnya atau akan diterapkan pada sistem lain dalam sistem yang sama. Dengan demikian, dalam setiap proses termodinamika, jumlah energi akhirnya akan sama dengan jumlah energi awal sebelum proses tersebut dimulai.
Jika selama gas mengalami suatu proses maka ada beberapa peristiwa yang dapat terjadi, seperti :
- Energi dalam yang dimiliki gas berubah.
- Muncul kerja yang dilakukan oleh gas atau yang dilakukan oleh lingkungan.
- Ada pertukaran kalor antara gas dan lingkungan. Peristiwa yang terjadi dalam hukum termodinamika pertama menjelaskan bahwa terjadi interaksi antara sistem dan lingkungan.
Persamaan Hukum I Termodinamika
Secara matematis, rumus hukum termodinamika pertama sebagai berikut:
∆U = Q – W
Dengan:
∆U adalah perubahan energi dalam sistem
Q adalah panas yang masuk atau keluar dari sistem
W adalah kerja yang dilakukan oleh sistem atau pada sistem.
Hukum pertama termodinamika adalah sebuah persamaan kekekalan energi yang menyatakan bahwa satu-satunnya jenis energi yang berubah dalam sistem adalah energi dalam. Dalam hal ini, tidak ada perpindahan energi berupa kalor dan usaha yang diberikan pada sistem bernilai nol, oleh sebab itu energi dalamnnya konstan. Sehingga pada keadaan ini energi dalam bersifat tetap atau konstan.
Dengan adanya hukum termodinamika pertama ini, kita dapat memahami bagaimana energi berinteraksi dalam sistem fisika dan kimia, serta memprediksi bagaimana perubahan energi akan mempengaruhi sistem tersebut.
Penerapan Hukum I Termodinamika
Penerapan hukum ini dalam kehidupan sehari-hari dapat ditemui misalnya dalam proses memasak. Ketika memasak makanan, energi panas dari kompor berubah menjadi energi panas dalam makanan secara efisien sesuai dengan hukum termodinamika. Selain itu, saat menggunakan kendaraan bermotor, energi dari bahan bakar juga berubah menjadi energi mekanik untuk menggerakkan kendaraan.
Dengan memahami dan mengaplikasikan hukum pertama termodinamika, kita dapat memanfaatkan energi dengan lebih efisien dalam kehidupan sehari-hari.
Editor: Putri Nur Sabrini Anastasia
Referensi:
Raihana, Maulisb, Purwo Subektic, Heri Suripto. Konsep Dasar Termodinamika. Jurnal Energi dan Inovasi Teknologi (ENOTEK), Vol 1, No. 2, (April 2022) Hal. 25 - 27.
