Mendalami Makna dari HUKUM KE NOL TERMODINAMIKA

KESTIMBANGAN TERMAL – HUKUM KE NOL TERMODINAMIKA Perasaan melalui sentuhan adalah cara yang paling sederhana untuk membedakan benda benda panas dari benda-benda dingin. Melalui sentuhan maka kita dapat menyusun benda-benda menurut orde (tingkat) kepanasannya, yang memutuskan bahwa A dalah lebih panas daripada B, B lebih panas daripada C, dan sebagainya.

Kita mengatakan ini sebagai temperature. Hali ini merupakan prosedur yang sangat subjektif untuk menentukan temperature sebuah benda dan sudah tentu tidaklah sangat berguna untuk tujuan-tujuan ilmu pengetahuan. Sebuah eksperimen sederhana, yang disarankan didalam tahun 1690 oleh John Locke, memperlihatkan bahwa metode ini tak dapat dipercaya. Misalkanlah seseorang mencelupkan tangannya , tangan yang satunya didalam air panas, dan tangan yang satunya lagi didalam air dingin. Kemudian biarkanlah dia menaruh tangannya didalam air yang kepanasannyadiantara yang panas dan dingin tersebut. Air ini kelihatannya akan lebih sejuk untuk tangan yang pertama dan lebih hangat untuk tangan yang kedua. Penilaian kita terhadap temperature menjadi keliru. Lagipula, jangkauan perasaan kita adalah terbatas. Apa yang kita perlukan adalah sebuah ukuran numeric yang objektif mengenai temperature.         Pertama-tama kita harus mencoba memahami dulu pengertian dari temperature. Misalkan sebuah benda A yang dirasa dingin oleh tangan dan sebuah benda B yang dirasa panas oleh tangan ditempatkan bersentuhan satu sama lain. Setelah waktu yang cukup lama A dan B akan dirasa mempunyai temperature yang sama. Maka A dan B dikatakan berada dalam kesetimbangan termal satu sama lain. Kita dapat membuat pernyataan “dua benda berada dalam kesetimbangan termal “ untuk diartikan bahwa kedua benda tersebut berada dalam keadaan sedemikiansehingga jika seandainya kedua-duanya dihubungkan  , maka sistem-sistem gabungan akan berada dalam kesetimbangan termal. Pengujian kesetimbangan termal yaitu dengan menggunakan sebuah benda ketiga atau benda uji, sperti sebuah thermometer . Hal ini didefinisikan didalam sebuah pernyataan yang sering dinamakan Hukum ke nol Termodinamika (The zeroth law of thermodynamics), “Jika A dan B masing-masing berada didalam kesetimbangan termal dengan sebuah benda ketiga C (thermometer), maka A dan B berada dalam kesetimbangan termal terhadap satu sama lain”.         Pernyataan ini menyatakan pemikiran bahwa  temperature sebuah sistem adalah sebuah sifat yang akhirnya mencapai nilai yang sama seperti nilai dari sistem lain bila semua sistem ini dibuat bersentuhan.  Pemikiran yang terkandung di dalam hukum ke nol terodinamika , walaupun sederhana, tidaklah jelas. Pengungkapan yang lebih formal, tetapi barangkali lebih fundamental mengenai hukum ke nol adalah “Terdapat sebuah kuantitas scalar yang dinamakan temperature, yang merupakan sebuah sifat semua sistem termodinamika (di dalam keadaan-keadaan kesetimbangan), sehingga kesamaan temperature adalah merupakan syarat yang perlu dan cukup untuk kesetimbangan termal”. Pernyataan ini membenarkan kita untuk menggunakan temperature sebagai sebuah variabel termodinamika.  Sumber : Halliday, David.1978.Fisika edisi ketiga.Jakarta:Erlangga. Copy and WIN : http://ow.ly/KfYkt Copy and WIN : http://ow.ly/KfYkt

Copy and WIN : http://ow.ly/KfYkt