Hukum Boyle: Bunyi, Rumus dan Contoh Soal

Materi.id|Hukum Boyle| Sebelum membahas tentang bagaimana bunyi Hukum Boyle, dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari, pernahkah kalian mendengar persitiwa meletusnya bas sepeda yang berada di parkiran? Pasti kita semua pernah ya mendengar peristiwa tersebut. Lalu bagaimana hal itu bisa terjadi?

Ban sepeda meletus karena

Ban sepeda tersebut bisa meletus tentunya ada beberapa faktor diantaranya ada kenaikan suhu, dan kenaikan tekanan gas di dalam ban sepeda tersebut. Apa bila sepeda di letakkan di tempat yang cukup menerima paparan sinar matahari dalam waktu yang cukup lama, maka suhu di dalam ban akan meningkat sehingga tekanan gas juga meningkat. Hal ini yang mengakibatkan ban sepeda tersebut meletus.

Peristiwa meletusnya ban di atas terkait dengan hubungan tekanan, suhu dan volume gas. Untuk memahaminya mari kita gunakan sebuah teori yaitu teori kinetik gas. Teori kinetik gas adalah teori kinetik yang digunakan untuk menjelaskan sifat-sifat atau kelakuan gas. Dalam mempelajari sifat-sifat dari gas maka ada beberapa syarat dan aturan yang harus kita pahami bahwa kita menggangap bahwa gas tersebut adalah bersifat gas ideal. Lalu apa saja sifat-sifat gas ideal itu? Berikut ini penjelasan singkat tentang sifa-sifat gas ideal

Sifat-sifat gas ideal

  1. Gas terdiri dalam jumlah yang banyak yang biasanya disebut dengan molekul
  2. Partikelnya bergerak secara acak dan sembarang
  3. Tidak ada gaya tarik menarik ataupun tolak menolak antar partikel
  4. Jika terjadi tumbukan baik sesama partikel atau dinging, kita anggap tumbukan terjadi lenting sempurna
  5. Selang waktu tumbukan antar partikel sangat singkat
  6. Jarak antarpartikel lebih besar dari pada ukuran partikel
  7. Hukum Newton tentang gerak tetap berlaku

Bunyi Hukum Boyle

Perhatikan Gambar berikut ini

Hukum Boyle

Hukum Boyle

Pada gambar a, gas di dalam tabung memiliki volume v1 dan tekanan p1 kemudian kondisi b volume di perbesar v2 maka tekanan semakin kecil. Ataupun sebaliknya, jika kondisi awal b maka volume di perkecil maka tekanan yang terjadi pada a semakin besar. Hubungan antara tekanan (P) dan volume gas (V) dalam ruang tertutup ini di teliti oleh Robert Boyle. Boyle saat melakukan eksperimen tekanan dan volume ini, suhu atau temperatur dari objek dan sekitar di jaga untuk tetap sama. Dari hasil pengamatan Boyle, hasil kali antara tekanan (P) dan volume gas (V) pada suhu tetap adalah konstan. Pernyataan ini kemudian dikenal dengan bunyi Hukum Boyle.

Bunyi Hukum Boyle ” Hasil kali antara tekanan (p) dan volume gas (V) pada suhu tetap adalah konstan.

Secara matematis rumus hukum boyle di tuliskan sebagai berikut:

Rumus Hukum Boyle

Keterangan

p1 = tekanan kondisi 1
v1 = volume gas pada kondisi 1
p2 = tekanan gas pada kondisi 2
v2 = tekanan gas pada kondisi 2

Grafik Hubungan Tekanan (P) dan Volume (V)

Berikut ini grafik hubungan tekanan dan volume pada suhu tetap.

Grafik hubungan Tekanan dan Volume pada Isotermis

Dari grafik di atas menunjukan bahwa ketika volume bertambah maka tekanannya menjadi berkurang. Proses ini terjadi pada suhu konstan dinamakan dengan proses isotermik.

Contoh Soal Hukum Boyle dan Pembahasannya

  1. Sebuah silinder mengandung 20 liter gas pada tekanan 2,5 × 10^6Pa. Keran yang ada pada silinder dibuka sampai tekanannya turun menjadi 2,0 × 10^6Pa, kemudian keran ditutup. Jika suhu dijaga tetap, berapakah volume gas yang dibebaskan pada
    atmosfer bertekanan 1 × 10^5Pa?

    Contoh Soal Hukum boyle

Demikan pembahasan lengkap kita mengenai hukum boyle dari rumus, bunyi hingga aplikasi dalam penerapan di soal, Semoga bermanfaat.

Silahkan anda baca materi yang lain
Usaha dan Energi
Rangkuman Materi Kelas XI semester 2
Suhu dan Kalor

Leave a Reply