Bagian 21: Contoh Soal TKA Fisika 2025: Mesin Kalor Carnot dan Siklus Termodinamika

Hierarki Indikator

Elemen:

Kalor dan Termodinamika

Subelemen:

Termodinamika

Kompetensi:

Menganalisis perubahan kalor, perubahan energi dalam, atau usaha dalam proses termodinamika

Indikator:

Menganalisis salah satu besaran fisis berdasarkan data menggunakan prinsip hukum termodinamika. (21)

25FISKALTRMF13SA-000000-0438

Pilihan Ganda

Sebuah mesin kalor menyerap kalor dari sumber panas, melakukan usaha, dan membuang sisa kalor ke lingkungan. Pada tahap awal, mesin ini memiliki efisiensi 30%, dan usaha yang dihasilkan tiap siklus adalah 600 J. Setelah beberapa waktu, mesin ini diperbaiki sehingga memiliki efisiensi 50%. Agar mesin ini tetap dapat menghasilkan usaha yang sama dan kondisi lingkungan kerja tetap, bagaimana kebutuhan kalor masuk pada mesin tersebut setelah diperbaiki?

Membutuhkan kalor 40% lebih banyak.

Membutuhkan kalor 40% lebih sedikit.

Membutuhkan kalor 75% lebih sedikit.

Membutuhkan kalor 25% lebih banyak.

Membutuhkan kalor 50% lebih sedikit.

Mesin Kalor Carnot

Animasi Interaktif Siklus Termodinamika

Klik tombol kondisi awal atau perbaikan untuk memvisualisasikan soal, atau gunakan slider untuk eksplorasi bebas.

Suhu Reservoir Panas (T_H)

600 K

Suhu Reservoir Dingin (T_C)

300 K

Kecepatan Siklus

1.0x

50%

Efisiensi

0 J

Usaha / Siklus

0 J

Q Masuk

0 J

Q Keluar

Reservoir Panas

Reservoir Dingin

Gas Suhu Tinggi

Gas Suhu Rendah

Aliran Kalor Masuk

Aliran Kalor Keluar

Usaha