Teori Kinetik Gas menyatakan bahwa tekanan tidaklah disebabkan oleh denyut-denyut statis di antara molekul-molekul, seperti yang diduga Isaac Newton, melainkan disebabkan oleh tumbukan antarmolekul yang bergerak pada kecepatan yang berbeda-beda.
Teori Kinetik dikenal pula sebagai Teori Kinetik-Molekular atau Teori Tumbukan atau Teori Kinetik pada Gas.
TEORI KINETIK GAS
Persamaan Umum Gas Ideal\begin{align*} PV=nRT=NkT\end{align*}
- P = tekanan
- V = volume
- T = suhu mutlak dalam satuan kelvin
- $n = mol=\frac {m}{m_r}=\frac {N}{N_o}$
- R = konstanta gas = 8,31 J/mol K = 0,082 L atm/mol K.
- No=bilangan Avogadro
- N= Jumlah Partikel
Gas dalam ruang tertutup bervolume 20 liter dan suhu 27 C dengan tekanan 10 atm. hitung banyak mol gas dalam ruang tersebut!
Dari Soal :
V = 20.000 liter
t = 27º C = 27 + 273 = 300 K
P = 10 atm
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} PV&=nRT\\n&=\frac{PV}{TR}\\&=\frac{10\times 20}{300\times 0,82}\\&=8.130\textrm{ mol}\end{align*}
Kecepatan Efektif Gas Ideal
\begin{align*} v_{rms}=\sqrt{\frac{3RT}{M_r}}\end{align*}
Contoh Soal Dan Penyelesaian
Pada sebuah tangki yang bervolume 20 liter terdapat suatu gas yang bermassa 5,31 × 10-26 kg. Saat suhunya 27º C , tekanan gas tersebut sebesar 10 atm. Tentukan kecepatan efektif gas tersebut!
Dari Soal
V = 20 liter
T = 27º C = 300 K
P = 10 atm
m = 5,31 × 10-26 kg
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} v_{rms}&=\sqrt{\frac{3RT}{M_r}}\\&=\sqrt{\frac{3(1,38)(300)}{5,31.10^{-26}}}\\&=484ms^{-1}\end{align*}
Energi KinetikGas Ideal
\begin{align*} E_k&=\frac{3}{2}kT\end{align*}Contoh Soal Dan Penyelesaian
Suatu gas ideal dalam ruang tertutup yang suhunya 27° C memiliki energi kinetik partikel sebesar 150 J. Jika energi kinetiknya 300 J, maka tentukanlah suhu gas sekarang!
Dari soal:
T1 = 27 + 273 = 300 K
Ek1= 150 J
Ek2= 300 J
Penyelesaian Fisika:
\begin{align*} \frac{E_{k1}}{E_{k2}}&=\frac{T_1}{T_2}\\T_{2}&=\frac{E_{k2}}{E_{k1}}\\T_{2}&=\frac{300}{150}\times 300\\&=600K\end{align*}
Lebih lengkap silahkan baca artikel:TEORI - SOAL DAN PENYELESAIAN TEORI KINETIK GAS
