Kerja (termodinamika)

Dalam termodinamika, kerja yang dilakukan oleh sistem adalah energi yang dipindahkan sistem ke tempat lain yang menyebabkan perubahan pada sistem. Kerja termodinamika juga generalisasi dari konsep kerja mekanis dalam fisika.

 Kerja tekanan-volume 
Kerja tekanan-volume (atau kerja PV) muncul ketika adanya perubahan volume  sistem. Kerja PV umumnya diukur dengan satuan dalam liter-atm di mana  = . Meskipun begitu, liter-atm bukanlah sistem satuan SI. Satuan SI umumnya menggunakan Joule (J), dengan 1 J = 1 Pa.m3. Kerja PV merupakan topik penting dalam termodinamika kimia.

Untuk proses reversibel pada sistem tertutup, kerja PV dinyatakan dalam persamaan diferensial berikut ini:

dengan

 menunjukkan kerja yang dilakukan oleh sistem;

 adalah tekanan dalam sistem dan di luar sistem; umumnya sama untuk proses reversibel;

 menunjukkan adanya perubahan volume dalam sistem.

Maka,

dengan

 menunjukkan kerja yang dilakukan oleh sistem selama proses reversibel keseluruhan.

Hukum pertama termodinamika dapat dinyatakan sebagai

 Tidak tergantung jalur 
Seperti jenis kerja yang lain, secara umum kerja PV tidak tergantung jalur dan oleh karena itu termasuk fungsi proses termodinamika. Pernyataan bahwa proses reversibel dan adiabatik berperan sebagai spesifikasi jalurnya, tetapi tidak menjelaskan secara spesifik, karena jalur ini dapat memuat beberapa beberapa perubahan volume selama tak ada perpindahan energi sebagai panas. Hukum pertama termodinamika menyatakan bahwa . Untuk proses adiabatik,  dan maka integral dari kerja yang dilakukan sama dengan besarnya perubahan energi dalam. Untuk proses adiabatik reversibel, jumlah integral kerja yang dilakukan selama proses hanya bergantung dari keadaan awal dan akhir proses.

Untuk notasi matematika saat ini, diferensial  adalah diferensial noneksak.

Notasi lainnya,  ditulis  (ada garis di atas d). Notasi ini menunjukkan bahwa  bukanlah eksak satu bentuk.

 Lihat juga 
 Kerja listrik
 Reaksi kimia

 Referensi 

 G.J. Van Wylen and R.E. Sonntag (1985), Fundamentals of Classical Thermodynamics, John Wiley & Sons, Inc., New York ISBN 0-471-82933-1
 Cengel, Yunus; Michael A. Boels (2011). Thermodynamics An Engineering Approach. New York, NY: McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-352932-5.

Kategori:Termodinamika