10 Soal & Pembahasan Teori Kinetik Gas (bagian 1) ǀ Pilihan Ganda

  

Bab teori kinetik gas mencakup beberapa sub bab yaitu, hukum Boyle, hukum Charles, hukum Charles, hukum tekanan, gas ideal, tekanan gas ideal, dan energi dalam. Berikut 10 soal dan pembahasan teori kinetik gas yang dapat dipelajari sebelum ujian.

 

Baca sebelumnya : 10 Soal & Pembahasan Suhu, Kalor, dan Perpindahannya (bagian 1) ǀ Pilihan Ganda

 

Pilihlah jawaban yang tepat dari pilihan di bawah ini.

1. Berikut pernyataan terkait persyaratan berlakunya persamaan keadaan gas

   1) Gas terdiri dari partikel-partikel gas yang identik

   2) Interaksi antar partikel terjadi saat tumbukan

   3) Partikel-partikel bertumbukan secara lenting sempurna hanya dengan dinding wadah gas

   4) Partikel bergerak secara lurus dengan percepatan tetap

Persyaratan yang benar ditunjukkan pada nomor . . .

   A. 1 dan 2

   B. 2 dan 3

   C. 3 dan 4

   D. 4 saja

   E. Benar semua

Pembahasan :

Tumbukan terjadi antara partikel-partikel atau partikel-wadah. Gerak partikel acak dengan kelajuan tetap dan tumbuk secara lenting sempurna.

Jawaban A

 

2. P1 : Gas pada wadah tertutup merupakan gas ideal SEBAB

    P2 : Gas tersebut bergerak lurus dan bebas dengan kelajuan tetap

Tanggapan terkait kedua pernyataan di atas adalah . . .

   A. Kedua pernyataan benar dan saling berhubungan

   B. Kedua pernyataan benar dan tidak saling berhubungan

   C. Pernyataan 1 benar dan pernyataan 2 salah

   D. Pernyataan 1 salah dan pernyataan 2 benar

   E. Kedua pernyataan salah

Pembahasan :

Gas ideal adalah gas yang memiliki partikel sama besar dan identik, kelajuan konstan dan bergerak lurus, ia berinteraksi antar partikel atau dinding dengan tumbukan lenting sempurna dengan kata lain partikel gas berbelok arah setelah bertumbukan. Selain itu, pada gas ideal berlaku hukum Newton.

Jawaban D.

 

3. Bahan bubble warp yang sering digunakan dalam pengiriman barang dalam ekspedisi paket. Penggunaan bahan tersebut bertujuan untuk menghindarkan barang dari kerusakan akibat benturan. Hal ini efektif digunakan saat  . .

   A. Kondisi udara dingin (tidak beku)

   B. Kondisi udara panas

   C. Kondisi udara panas dan dingin

   D. Kondisi udara beku

   E. Tidak dapat ditentukan

Pembahasan :

Partikel gas memuai saat udara panas. Akibatnya bubble warp menggembung maksimal (tidak kempes). Hal ini meminimalisir benturan pada barang.

Jawaban B.

 

4. Gas berada pada ruangan berukuran 1m x 2m x 3m. Ruangan saat itu memiliki suhu 27 oC dan tekanan 1 atm. Jika 1 atm setara dengan 105 Pa,  maka jumlah partikel pada ruangan tersebut adalah . . .

   A. 1,4 x 1026

   B. 1,6 x 1026

   C. 1,8 x 1026

   D. 2,0 x 1026

   E. 2,4 x 1026

Pembahasan :

Diketahui :

V = 6 m3

P = 1 atm = 105 Pa

T = 27 oC = (27+273) = 300 K

k = 1,38 x 10-23 J/K

Ditanya : Jumlah partikel (N)

*Jumlah partikel (N)

PV

=

N.k.T

6 x 105

=

N (1,38 x 10-23)(300)

6 x 105

=

N (4,14 x 10-21)

N

=

1,4 x 1026

Jawaban A.

 

5. Jika pada suhu tetap, gas berekspansi hingga volumenya menjadi dua kali semula, maka pernyataan berikut yang tepat adalah . . .

   A. Tekanannya menjadi empat kali semula

   B. Tekanannya menjadi dua kali semula

   C. Tekanannya tetap

   D. Tekanannya menjadi setengah kali semula

   E. Tekanannya menjadi seperempat kali semula

Pembahasan :

Diketahui :

P1 = P

V1 = V

V2 = 2V

Ditanya : Tekanan kondisi dua (P2)

P1V1

=

P2V2

P.V

=

P2.(2V)

P2

=

0,5P

Jawaban D.

 

6. Jantung merupakan organ dalam manusia yang berfungsi memompa darah dari jantung ke seluruh tubuh atau sebaliknya. Bagian dari jantung yang berfungsi mengalirkan darah ke seluruh tubuh adalah bilik kiri. Saat bilik kiri memompa, bilik kiri menguncup. Saat proses ini, tekanan pada bilik kiri . . .

   A. Membesar

   B. Mengecil

   C. Tidak berubah

   D. Tidak dapat ditentukan

   E. Sama

Pembahasan :

Jawaban B.

 

7. Dua  wadah di laboratorium menampung gas O2 dan He dengan jumlah yang sama pada tekanan 1 atm (tetap). Gas O2 dan He memiliki suhu masing-masing 127 oC dan 227 oC. Jika volume gas O2 pada wadah adalah 100 cm3, maka volume gas adalah . . .

   A. 1 L

   B. 0,75 L

   C. 0,5 L

   D. 0,25 L

   E. 0,125 L

Pembahasan :

Diketahui :

P = konstan

Kondisi 1 = Oksigen

Kondisi 2 = Helium

T1 = 127 oC = (127+273) = 400 K

V1 = 100 cm3 = 10-4 m3

T2 = 227 oC = 500 K

Ditanya : Volume He (V2)

V1/T1

=

V2/T2

10-4/400

=

V2/500

V2

=

(5/4) x 10-4

V2

=

1,25 x 10-4

Jadi, V2 = 1,25 x 10-4 m3 = 1,25 x 10-1 dm3 = 1,25 x 10-1 L = 0,125 L

Jawaban E.

 

8. Dua  wadah di laboratorium digunakan untuk mengukur volume berdasarkan besaran keadaannya. Kedua wadah berisi jumlah partikel gas yang sama dan berada pada tekanan konstan. Wadah 2 berada pada suhu ruang 27 oC, sedangkan wadah 1 berada pada suhu 127 oC. Volume pada wadah 1 adalah . . .

   A. 4/3 kali volume wadah 2

   B. 3/2 kali volume wadah 2

   C. 5/3 kali volume wadah 2

   D. 5/2 kali volume wadah 2

   E. 8/3 kali volume wadah 2

Pembahasan :

Diketahui :

P = konstan

T1 = 27 oC = (27 +273) = 300 K

T2 = 127 oC = (127+273) = 400 K

Ditanya : Perbandingan volume (V1/V2)

V1/T1

=

V2/T2

V1/V2

=

T1/T2

V1/V2

=

400/300

V1

=

(4/3) V2

Jawaban A.

 

9. Perhatikan grafik P-V berikut ini!

Suhu pada keadaan B adalah . . . suhu pada keadaan A
Suhu pada keadaan B adalah . . . suhu pada keadaan A

   A. Seperempat kali

   B. Setengah kali

   C. Sama dengan

   D. Dua kali

   E. Empat kali

Pembahasan :

Diketahui :

P1 = 2 x 105 Pa

P2 = 1 x 105 Pa

Ditanya : Suhu kondisi 2 (T2)

P1/T1

=

P2/T2

T2

=

P2.T1/P1

T2

=

(105)T1/(2 x 105)

T2

=

(1/2) T1

Jawaban B.

 

10. Dua mol gas monoatomik mengalami proses isokhorik. Suhu awal gas adalah 27 oC dan suhu akhir 127 oC. Perbandingan tekanan awal dan tekanan akhir gas tersebut adalah . . .

   A. 1 : 2

   B. 1 : 5

   C. 3 : 4

   D. 4 : 3

   E. 5 : 1

Pembahasan :

Diketahui :

n = 2

V = konstan

T1 = 27 oC = (27 +273) = 300 K

T2 = 127 oC = (127+273) = 400 K

Ditanya : Perbandingan tekanan kondisi 1 dan 2 (P1/P2)

P1/T1

=

P2/T2

P1/P2

=

T1/T2

P1/P2

=

300/400

P1/P2

=

3/4

Jawaban C.

 

Baca selanjutnya : 10 Soal & Pembahasan Teori Kinetik Gas (bagian 2) ǀ Pilihan Ganda

 

Itulah 10 soal dan pembahasan teori kinetik gas yang mencangkup hukum Boyle, hukum Charles, hukum Charles, hukum tekanan, gas ideal, tekanan gas ideal, dan energi dalam. Klik selanjutnya untuk soal dan pembahasan lainnya.

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel