Pembahasan soal persamaan umum gas ideal

Persamaan umum gas ideal

Berikut ini merupakan pembahasan soal-soal fisika SMA kelas XI tentang persamaan umum gas ideal. Persamaan umum gas ideal masuk dalam bab teori kinetik gas. Jadi bahasan ini merupakan lanjutan dari ringkasan materi dan pembahasan soal UN tentang teori kinetik gas. Langsung saja bisa disimak pembahasannya dibawah ini!

Contoh soal dan pembahasan persamaan umum gas ideal

Nomor 1
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.....
A. 0,83 x 10 23 partikel
B.  0,72 x 10 23 partikel
C.  0,42 x 10 23 partikel
D. 0,22 x 10 23 partikel
E.  0,12 x 10 23 partikel

Pembahasan:

Diketahui:
V = 3 L = 3 . 10–3 m3
T = 27 oC = 300 K
P = 1 atm = 105 Pa
R = 8,314 J/mol.K
NA =  6,02 x 1023 partikel
Ditanya: N = ...
Persamaan umum gas ideal

Nomor 2 
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....
A. 8 P1
B. 2 P1
C. 1/2 P1
D. 1/4 P1
E. 1/8 P1

Pembahasan:

Diketahui:
P1 = P
V1 = V
T1 = T
V2 = ½ V
T2 = 4 T
Ditanya: P2 = ...
Gas ideal
Nomor 3 (UN 2010)
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 ....
A. 3/4 V
B. 4/3 V
C. 3/2 V
D. 3 V
E. 4 V

Pembahasan:

Diketahui:
P1 = P
V1 = V
T1 = T
P2 = 2P
T2 = 3/2 T
Ditanya: V2 = ...
Gas ideal

Dibwah adalah penyelesaian soal Ujian Nasional fisika tentang gas ideal. Penyelesaian soal ini dapat digunakan sebagai bahan belajar untuk menghadapi UN dan ujian lainnya.

Nomor 4 (UN 2016)
Pernyataan-pernyataan dibawah berkaitan dengan gas!
  1. Gas terdiri dari partikel-partikel yang disebut molekul
  2. Partikel-partikel gas bergerak dalam lintasan lurus dengan laju konstan dan gerakannya acak.
  3. Tumbukan yang terjadi antar partikel maupun dengan dinding wadah lenting sempurna.
  4. Dalam setiap gerak partikel gas tidak berlaku hukum-hukum Newton tentang gerak.
  5. Terdapat gaya tarik menarik antar partikel maupun partikel dengan dinding wadah.
Pernyataan yang sesuai dengan sifat-sifat gas ideal adalah....
A. 1, 2, 3
B. 1, 2, 5
C. 1, 4, 5
D. 2, 3, 4
E. 3, 4, 5

Pembahasan
Yang sesuai dengan sifat-sifat gas ideal adalah pernyataan nomor 1 , 2 dan 3. Pernyataan 4 dan 5 tidak sesuai dengan sifat gas ideal karena:
  • Pernyataan 4 seharunya: Dalam setiap gerak partikel gas berlaku hukum-hukum Newton tentang gerak.
  • Pernyataan 5 seharusnya: Gaya tarik-menarik antar partikel maupun partikel dengan dinding wadah diabaikan.
Jawaban: A

Nomor 5 (UN 2016)
Suatu gas ideal mula-mula menempati ruang yang volumenya V1 pada suhu T1 dan tekanan P1. Jika suhu gas menjadi 3T1 dan tekanan 5/3 P1 maka perbandingan volume gas akhir dengan volume gas mula-mula adalah...
A. 3 : 5
B. 5 : 9
C. 9 : 5
D. 9 : 15
E. 15: 9

Pembahasan
Diketahui:
T2 = 3T1
P2 = 5/3P1
Ditanya: V2 : V1
Jawab:
Berdasarkan persamaan umum gas ideal:
(P1 . V1) / T1 = (P2 . V2) / T2
Maka,
V2 : V1 = P1 . T2  : P2 . T1
V2 : V1 = P1 . 3T1 : 5/3P1 . T1
V2 : V1 = 3 : 5/3 = 9 : 5
Jawaban: C

Nomor 6 (UN 2016)
Perhatikan pernyataan berikut!.
  1. Partikel gas tidak tersebar merata dalam ruangan
  2. Lintasan partikel selalu sembarang dan teratur
  3. Tumbukan antar partikel lenting sempurna
  4. Ukuran partikel sangat kecil dibanding ruang yang ditempati.
  5. Hukum Newton berlaku untuk semua partikel gas.
Pernyataan yang tepat tentang sifat gas ideal adalah...
A. 1, 2, 3
B. 1, 3, 5
C. 2, 3, 4
D. 2, 4, 5
E. 3, 4, 5

Pembahasan
Pernyataan yang benar adalah nomor 3, 4, dan 5.
Jawaban: E

Nomor 7 (UN 2016)
Gas ideal dalam ruang tertutup bertekanan P mengalami kenaikan tekanan menjadi 5/4 P dan volumenya dari V menjadi 2V. Perbandingan suhu gas sebelum dan sesudah mengalami perubahan adalah....
A. 1 : 2
B. 2 : 1
C. 2 : 5
D. 5 : 2
E. 5 : 4

Pembahasan
Diketahui:
P1 = P
P2 = 5/4 P
V1 = V
V2 = 2 V
Ditanya T1 : T2
Jawab:
Perdasarkan persamaan umum gas ideal:
P1 . V1 / T1 = P2 . V2 / T2
T1 : T2 = P1 . V1 : P2 . V2
T1 : T2 = P . V : 5/4 P . 2V
T1 : T2 = 2 : 5
Jawaban: C

Soal latihan persamaan umum gas ideal

Nomor 1
Temperatur gas ideal yang tekanannya 800 mmHg adalah 300 K. Bila gas dipanasi pada volume tetap hingga tekanannya menjadi 1600 mmHg, maka temperatur gas adalah..
A. 600 C
B. 520 C
C. 427 C
D. 327 C
E. 273 C

Nomor 2
Setengah mol gas ideal menempati volume x m3 pada tekanan y Pa. Suhu gas adalah.. K
A. xy / 8,34
B. xy / 16,68
C. 8,34 / xy
D. 16,68 / xy
E. xy / 4,16

Nomor 3
Sejumlah gas ideal bertekanan P dipanaskan dari 27 C menjadi 54 C. Jika volumenya naik menjadi 2 kali, maka tekanannya menjadi...
A. 0,25 P
B. 0,55 P
C. 0,75 P
D. P
E. 2 P

Nomor 4
Rapat massa suatu gas ideal pada suhu T dan tekanan P adalah ρ. Jika tekanan gas itu dijadikan 1,5 P dan suhunya diturunkan menjadi 0,3 T maka rapat massa gas dalam keadaan akhir adalah...ρ

A. 0,3
B. 0,7
C. 3
D. 5
E 7
Pembahasan soal persamaan umum gas ideal Pembahasan soal persamaan umum gas ideal Reviewed by Johan Akhmadin on Monday, August 31, 2015 Rating: 5
Powered by Blogger.