Sabtu, 23 Januari 2016

Termodinamika Sebagai Hukum Alam Utama, Kaitannya dengan Biologi, Ekologi dan Kehidupan



TERMODINAMIKA SEBAGAI HUKUM ALAM UTAMA
Kaitannya dengan Biologi, Ekologi dan Kehidupan

Susanto Imam Rahayu. PhD.

LATAR BELAKANG.
Berdasarkan sejarah perkembangannya, termodinamika adalah satu cabang fisika yang memasalahkan peranan energi pada keberlangsungan proses-proses di alam. Bermula dari ditemukannya konsep energi dalam  berbagai bentuknya, dan pengubahan satu bentuk menjadi yang lain, oleh Joule di awal abad XIX. Walau sebenarnya ketergantungan kehidupan manusia terhadap  energi, seperti kebutuhannya akan api untuk memeasak, telah lama berlangsung, namun baru pada jaman Joule  konsep energi tersebut dikaji secara sistematik. Di luar energi termal dari pembakaran, energi adalah akibat bekerjanya semacam “gaya” melalui “lintasan” tertentu. Bergantung macam gaya, dapat dikenali beberapa, antara lain: energi mekanik, energi listrik, energi permukaan dan energi kimia. Berbagai macam energi ini merupakan bagian dari sifat alam, dan karenanya dapat diperoleh dari alam.
Permasalahan timbul saat manusia ingin mengambil manfaat sebesarnya dari energi yang dapat diperolehnya dari alam tersebut. Dalam usaha-usaha ini ditemukan bahwa ada berbagai keterbatasan menyangkut ketersediaan energi di alam serta cara-cara pemanfaatannya. Berbagai kajian untuk mengatasi keterbatasan ini,  akhirnya membuahkan temuan bahwa berbagai batasan tersebut adalah “sifat–sifat utama” dari alam, yang dinyatakan sebagai hukum-hukum utama alam dan berlaku secara universal. Hukum-hukum tersebut serta kajian-kajian tentang berbagai akibatnya merupakan bidang ilmu tersendiri ,  yang kemudian dikenal sebagai termodinamika, dimana hukum-hukum tersebut dikenal sebagai Hukum-hukum Termodinamika.
Yang utama dari hukum-hukum tersebut adalah Hukum Termodinamika Pertama dan Hukum Termodinamika Kedua, yang sering disingkat sebagai Hukum Pertama  dan  Hukum Kedua. Hukum Pertama memberi batasan tentang ketersediaan energi, yang dikenal sebagai “azas kekekalan energi”, sedangkan Hukum Kedua memberi batasan mengenai arah berlangsungnya proses-proses alami. Penggabungan kedua hukum ini beserta akibat-akibatnya telah menjadi kajian utama termodinamika dalam memahami sifat-sifat alam. Selain kedua hukum ini, terdapat dua hukum lain,  Hukum Termodinamika Ke-nol dan Hukum Termodinamika Ketiga. Hukum Ke-nol mendefinisi keadaan setimbang, yang menjadi landasan dalam pengembangan hukum-hukum pertama dan kedua, sedangkan Hukum Ketiga meletakkan batas bawah bagi besarnya suhu, yang tak mungkin dapat dicapai dan hanya dapat didekati secara assimptotik. Keberadaan suhu terendah ini diperlukan bagi penetapan harga fungsi keadaan entropi. Bahasan dalam uraian ini sebagian besar menyangkut Hukum-hukum Pertama dan Kedua beserta berbagai akibat ikutannya yang teramati di alam, dengan kedua hukum  lainnya hanya akan dibahas dimana diperlukan.

Selengkapnya silahkan klik Termodinamika Hukum Alam Utama.pdf

http://bit.ly/1ZJ7q6I




http://bit.ly/1ZJ7q6ITermodinamika Sebagai Hukum Alam Utama.pdf
http://bit.ly/1ZJ7q6I
http://bit.ly/1ZJ7q6I