आदर्श गैस नियम के उदाहरण प्रश्न

18 Contoh Soal Hukum Gas Ideal

1. Gas ideal berada di dalam suatu ruang pada mulanya mempunyai volume V dan suhu T. Jika gas dipanaskan sehingga suhunya berubah menjadi 5/4 T dan tekanan berubah menjadi 2P maka volume gas berubah menjadi…

विचार-विमर्श
ज्ञात है :
प्रारंभिक आयतन (V₁) = वी
प्रारंभिक तापमान (T)₁) = टी
अंतिम तापमान (T)₂) = 5/4 टी
प्रारंभिक दबाव (P₁) = पी
अंतिम दबाव (पी)₂) = 2पी
पूछा : अंतिम वॉल्यूम (V₂)
जवाबी :
Volume gas berubah menjadi 5/8 kali volume awal.

2. Volume 2 mol gas pada suhu dan tekanan standar (STP) adalah…

विचार-विमर्श
ज्ञात है :
Jumlah mol gas (n) = 2 mol
Suhu standar (T) = 0 ^oC = 0 + 273 = 273 केल्विन
मानक दाब (P) = 1 atm = 1,013 x 10⁵ पास्कल
Konstanta gas umum (R) = 8,315 Joule/mol.Kelvin
पूछा : Volume gas (V)
जवाबी :
आदर्श गैस नियम (dalam jumlah mol, n)
Volume 2 mol gas adalah 44,8 liter.
Volume 1 mol gas adalah 45,4 liter / 2 = 22,4 liter.
Jadi volume 1 mol gas, baik gas oksigen atau helium atau argon atau gas lainnya, adalah 22,4 liter.

3. 4 liter gas oksigen bersuhu 27°C pada tekanan 2 atm (1 atm = 10⁵ Pa) berada dalam sebuah wadah. Jika konstanta gas umum R = 8,314 J.mol^-1.K^-1 dan bilangan avogadro N_A 6,02 एक्स 10²³ molekul, maka banyaknya molekul gas oksigen dalam wadah adalah…
विचार-विमर्श
ज्ञात है :
Volume gas (V) = 4 liter = 4 dm³ = 4 एक्स 10^-3 m³
गैस का तापमान (T) = 27^oC = 27 + 273 = 300 केल्विन
Tekanan gas (P) = 2 atm = 2 x 10⁵ पास्कल
Konstanta gas umum (R) = 8,314 J.mol^-1.K^-1
Bilangan Avogadro (N_A) = 6,02 x 10²³
पूछा : Banyaknya molekul gas oksigen dalam wadah (N)
जवाबी :
Konstanta Boltzmann :
आदर्श गैस नियम (dalam jumlah molekul, N)
Dalam 1 mol gas oksigen, terdapat 1,93 x 10²³ molekul oksigen.

4. Sebuah bejana berisi gas neon (Ne, massa atom = 20 u) pada suhu dan tekanan standar (STP mempunyai volume 2 m³. Tentukan massa gas neon!
ज्ञात है :
Massa atom neon = 20 gram/mol = 0,02 kg/mol
Suhu standar (T) = 0^oC = 273 केल्विन
मानक दाब (P) = 1 atm = 1,013 x 10⁵ पास्कल
आयतन (V) = 2 घन मीटर³
पूछा : massa (m) gas neon
जवाबी :
Pada suhu dan tekanan standar (STP), 1 mol gas apa saja, termasuk gas neon, mempunyai volume 22,4 liter = 22,4 dm³ = एक्सएनएनएक्स एम³. Dengan demikian, dalam volume 2 m³ terdapat berapa mol gas neon ?
Dalam volume 2 m³ terdapat 44,6 mol gas neon.
Massa atom relatif gas neon adalah 20 gram/mol. Ini artinya dalam 1 mol terdapat 20 gram atau 0,02 kg gas neon. Karena dalam 1 mol terdapat 0,02 kg gas neon maka dalam 44,6 mol terdapat (44,6 mol)(0,02 kg/mol) = 0,892 kg = 892 gram gas neon.

5. Soal UN SMA/MA 2017 No.22

Suatu gas ideal dimasukkan ke dalam ruang tertutup, kemudian volumenya dijadikan 1/2 kali semula pada suhu tetap. Tekanan gas sekarang menjadi…

ए. मूल से 4 गुना

बी. मूल से 2 गुना

सी. मूल से 1 गुना

D. 1/2 kali semula

E. 1/4 kali semula

विचार-विमर्श

ह ज्ञात है कि:

प्रारंभिक आयतन = V

Volume akhir = 1/2 V

Tekanan awal = P

Suhu konstan

पूछा गया: Tekanan akhir

उत्तर :

P₁ V₁ / टी₁ = पी₂ V₂ / टी₂ —–> Suhu (T) konstan

P₁ V₁ = पी₂ V₂

P V = पी₂ (1/2 V)

P = पी₂ (/ 1 2)

2P = पी₂

Tekanan gas menjadi 2 kali semula.

सही जवाब बी है।

6. 2015/2016 एसएमए/एमए भौतिकी राष्ट्रीय परीक्षा प्रश्न संख्या 21

Perhatikan pernyataan di bawah ini!

(1) Setiap partikel selalu bergerak dengan arah tertentu

(2) Partikel gas tersebar merata ke seluruh ruangan

(3) Ukuran partikel gas dapat diabaikan terhadap ukuran wadah

(4) Setiap tumbukan partikel gas yang terjadi bersifat lenting sempurna

(5) Gaya tarik menarik antar partikel diperhitungkan

Pernyataan yang sesuai dengan sifat gas ideal adalah…

ए. (1) और (3) केवल

बी. (2) और (4) केवल

C. (1), (2) dan (3) saja

डी. (2), (3) और (4)

ई. (3), (4) और (5)

विचार-विमर्श

Pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, 4.

7. 2015/2016 एसएमए/एमए भौतिकी राष्ट्रीय परीक्षा प्रश्न संख्या 21

Di bawah ini adalah hal-hal yang berkaitan dengan gas :

(1) Partikel-partikel zat bergerak lurus dengan laju tetap secara acak

(2) Tumbukan yang terjadi antar partikel mengakibatkan partikel-partikel kehilangan sedikit energi

(3) Partikel-partikel gas tersebar merata ke seluruh ruangan

(4) Hukum-hukum Newton tentang gerak hanya berlaku untuk partikel gas monoatomik

(5) Selang waktu yang dibutuhkan dalam tumbukan antar partikel sangat singkat

Dari pernyataan-pernyaataan tersebut, yang termasuk sifat-sifat gas ideal adalah…

ए. (1), (2), (5)

बी. (1), (3), (5)

सी. (2), (3), (4)

डी. (2), (4), (5)

E. (3), (4), (5)

विचार-विमर्श

Pernyataan yang benar adalah 1, 3, 5.

सही जवाब बी है।

8. 2015/2016 एसएमए/एमए भौतिकी राष्ट्रीय परीक्षा प्रश्न संख्या 21

(1) Gas terdiri atas partikel-partikel yang tersebar merata

(2) Tumbukan partikel dengan dinding bersifat lenting sempurna

(3) Selang waktu tumbukan antar partikel berlangsung sangat singkat

(4) Volume gas sangat besar dibanding wadah yang ditempatnya

(5) Hukum Newton tidak berlaku untuk molekul karena ukurannya sangat kecil

Pernyataan yang tepat adalah…

ए. (1), (2), और (3)

बी. (1), (2), और (4)

सी. (1), (3), और (5)

डी. (2), (3), और (5)

E. (3, (4), dan (5)

विचार-विमर्श

Pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3.

सही जवाब क है।

9. 2015/2016 एसएमए/एमए भौतिकी राष्ट्रीय परीक्षा प्रश्न संख्या 22

Suatu gas ideal mula-mula menempati ruang yang volumenya V pada suhu T dan tekanan P. Jika gas dipanaskan sehingga suhunya menjadi 3/2 T dan tekanannya 4/3 P, maka volume gas menjadi…

ए. 9/8 वी

बी. 9/5 वी

सी. 5/3 वी

डी. 4/3 वी

ई. 3/2 वी

विचार-विमर्श

ज्ञात है :

प्रारंभिक आयतन (V₁) = वी

प्रारंभिक तापमान (T)₁) = टी

प्रारंभिक दबाव (P₁) = पी

अंतिम तापमान (T)₂) = 3/2 टी

अंतिम दबाव (पी)₂) = 4/3 पी

पूछा : अंतिम वॉल्यूम (V₂)

जवाबी :

सही जवाब क है।

10. 2015/2016 एसएमए/एमए भौतिकी राष्ट्रीय परीक्षा प्रश्न संख्या 22

Suatu gas ideal menempati ruang yang volumenya V₁ pada suhu T₁ dan tekanan P₁. Kemudian dipanaskan sehingga volume gas menjadi 4/3 V₁ dan tekanannya menjadi 5/2 P₁. Perbandingan suhu gas akhir dan gas mula-mula adalah…

ए. 10 : 5

बी. 10 : 3

सी. 5 : 10

डी. 3 : 10

ई. 1 : 8

विचार-विमर्श

ज्ञात है :

प्रारंभिक आयतन = V₁

प्रारंभिक तापमान = T₁

Tekanan awal = P₁

Volume akhir = 4 / 3 V₁

Tekanan akhir = 5/2 P₁

पूछा : Perbandingan suhu akhir dan suhu mula-mula

जवाबी :

Hitung suhu akhir :

सही जवाब बी है।

11. Sebanyak 3 liter gas Argon bersuhu 27°C pada tekanan 1 atm (1 atm = 10⁵ Pa) berada di dalam tabung. Jika konstanta gas umum R = 8,314 J.mol^-1.K^-1 dan banyaknya partikel dalam 1 mol gas 6,02 x 10²³ partikel, maka banyak partikel gas Argon dalam tabung tersebut adalah…..

ए. 0,83 x 10 ²³ कण

बी. 0,72 x 10 ²³ कण

सी. 0,42 x 10 ²³ कण

डी. 0,22 x 10 ²³ कण

ई. 0,12 x 10 ²³ कण

विचार-विमर्श

ज्ञात है :

Volume gas = 3 liter = 3 dm³ = 3 एक्स 10^-3 m³

Suhu gas = 27^oC + 273 = 300 K

Tekanan gas = 1 atm = 10⁵ Pa

Konstanta gas umum (R) = 8,314 J.mol^-1 .K^-1

Bilangan Avogadro (N_A) = 6,02 x 10²³ अणु/मोल

पूछा : banyaknya partikel gas argon dalam tabung

जवाबी :

12. Suatu gas ideal berada dalam suatu bejana tertutup dengan tekanan P, volume V, dan suhu T. Jika suatu saat suhu diubah menjadi 2T, dan volumenya menjadi 3/2 V, maka perbandingan tekanan awal (P₁) dengan tekanan akhir (P₂) setelah V dan T diubah adalah….

ए. 1 : 3

बी. 1 : 2

सी. 2 : 3

डी. 3 : 4

ई. 4 : 3

विचार-विमर्श

ह ज्ञात है कि:

प्रारंभिक दबाव (P₁) = पी

प्रारंभिक आयतन (V₁) = वी

अंतिम आयतन (V₂) = 3/2 वी

प्रारंभिक तापमान (T)₁) = टी

अंतिम तापमान (T)₂) = 2T

पूछा गया: Perbandingan tekanan awal (P₁) dan tekanan akhir (P₂)

उत्तर :

Perbandingan tekanan awal dan akhir :

P₁ : पी₂

पृष्ठ : 4पृष्ठ/3

1 : 4/3

3 (1) : (3) 4/3

3: 4

सही उत्तर है डी.

13. Gas oksigen dengan volume V, suhu T, dan tekanan P berada dalam silinder yang ditutup dengan klep. Bila klep ditekan, volume oksigen menjadi 3/4 V dan suhu menjadi 3/2 T, maka perbandingan tekanan awal dan tekanan akhir gas adalah….

ए. पी₁ : पी₂ = 1 : 2

बी. पी.₁ : पी₂ = 2 : 3

सी. पी₁ : पी₂ = 3 : 2

डी.पी.₁ : पी₂ = 3 : 4

ई.पी.₁ : पी₂ = 4 : 3

विचार-विमर्श

ह ज्ञात है कि:

प्रारंभिक दबाव (P₁) = पी

प्रारंभिक आयतन (V₁) = वी

अंतिम आयतन (V₂) = 3/4 वी

प्रारंभिक तापमान (T)₁) = टी

अंतिम तापमान (T)₂) = 3/2 टी

पूछा गया: Perbandingan tekanan awal (P₁) dan tekanan akhir (P₂)

उत्तर :

Perbandingan tekanan awal dan akhir :

P₁ : पी₂

पी : 2पी

1: 2

सही जवाब क है।

14. Perhatikan grafik hubungan massa jenis (ρ) dan volume (V) berbagai gas berikut ini!

Pasangan gas yang memiliki massa yang sama adalah…

विचार-विमर्श

घनत्व का सूत्र:

घनत्व (ρ) = massa (m) / Volume (V)

Massa (m) = massa jenis (ρ) x Volume (V)

1) m = (0,8)(2) = 1,6 kg

2) m = (0,8)(4) = 3,2 kg

3) m = (0,4)(4) = 1,6 kg

4) m = (0,4)(5) = 2 kg

5) m = (0,8)(5) = 4 kg

Pasangan gas yang memiliki massa yang sama adalah 1 dan 3.

15. Suatu gas ideal berada dalam suatu bejana tertutup dengan tekanan P, volume V, dan suhu T. Jika suatu saat suhu diubah menjadi 2T, dan volumenya menjadi 3/2 V, maka perbandingan tekanan awal (P₁) dengan tekanan akhir (P₂) setelah V dan T diubah adalah….

ए. 1 : 3
बी. 1 : 2
सी. 2 : 3
डी. 3 : 4
ई. 4 : 3

विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
प्रारंभिक दबाव (P₁) = पी
प्रारंभिक आयतन (V₁) = वी
अंतिम आयतन (V₂) = 3/2 वी
प्रारंभिक तापमान (T)₁) = टी
अंतिम तापमान (T)₂) = 2T
Ditanya : Perbandingan tekanan awal (P₁) dan tekanan akhir (P₂)

उत्तर :

Perbandingan tekanan awal dan akhir :
P₁ : पी₂
पृष्ठ : 4पृष्ठ/3
1 : 4/3
3 (1) : (3) 4/3
3: 4
सही उत्तर है डी.

16. Gas oksigen dengan volume V, suhu T, dan tekanan P berada dalam silinder yang ditutup dengan klep. Bila klep ditekan, volume oksigen menjadi 3/4 V dan suhu menjadi 3/2 T, maka perbandingan tekanan awal dan tekanan akhir gas adalah….

ए. पी₁ : पी₂ = 1 : 2
बी. पी.₁ : पी₂ = 2 : 3
सी. पी₁ : पी₂ = 3 : 2
डी.पी.₁ : पी₂ = 3 : 4
ई.पी.₁ : पी₂ = 4 : 3

विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
प्रारंभिक दबाव (P₁) = पी
प्रारंभिक आयतन (V₁) = वी
अंतिम आयतन (V₂) = 3/4 वी
प्रारंभिक तापमान (T)₁) = टी
अंतिम तापमान (T)₂) = 3/2 टी
Ditanya : Perbandingan tekanan awal (P₁) dan tekanan akhir (P₂)
उत्तर :

Perbandingan tekanan awal dan akhir :
P₁ : पी₂
पी : 2पी
1: 2
सही जवाब क है।

17. 2 liter gas oksigen (O₂) bersuhu 30 ^oC pada tekanan 1 atm (1 atm = 10⁵ Pa) berada di dalam sebuah tabung. Jika konstanta gas umum, R = 8,314 J mol^-1 K^-1 dan jumlah molekul dalam 1 mol gas adalah 6,02 x 10²³ molekul, maka jumlah molekul gas oksigen (O₂) dalam tabung tersebut adalah …
ए. 0,8 x 10²³ molekul
बी. 0,7 x 10²³ molekul
सी. 0,5 x 10²³ molekul
डी. 0,2 x 10²³ molekul
ई. 0,1 x 10²³ molekul
बहस :
ज्ञात है :
V O₂ = 2 लीटर = 2 डेसीमीटर³ = 2 एक्स 10^-3 m³
T = 30 + 273 = 303 K
P_{एटीएम} = 10⁵ पा = 10⁵ एन / मी²
N_A = 6,02 एक्स 10²³ molekul/mol (Bilangan Avogadro)
R = 8,314 J mol^-1 K^-1
k = R/N_A = 8,314/6,02 x 10²³ = 1,38 एक्स 10^-23 जम्मू/कश्मीर
Massa molekul O₂ = 32 gram/mol = 32 kg/mol
पूछा :
Jumlah molekul gas oksigen (O₂)
जवाबी :
पीवी = एनकेटी
Keterangan : P = tekanan, V = volume, N = jumlah molekul, k = konstanta Boltzmann
(10⁵ एन / मी²)(2 x 10^-3 m³) = N(1,38 x 10^-23 J/K)(303 K)
सही जवाब सी है।

18. Volume 2 gram gas oksigen O₂ (Mr = 32) pada keadaan normal (T = 0 ^oC dan P = 1 atm) adalah…. R = 8,314 J/mol K, 1 atm = 10⁵ Pa) adalah…
ए. 1,4 मीटर³
बी. 2,0 मीटर³
सी. 2,3 मीटर³
डी. 2,5 मीटर³
पूर्व 3,0 मीटर³
बहस :
ज्ञात है :
द्रव्यमान O₂ = 2 ग्राम
Massa molekul (Mr) O₂ = 32 ग्राम/मोल
T = 0 + 273 = 273 K
पी = 10⁵ एन / मी²
R = 8.314 J/mol K
पूछा :
Volume ?
जवाबी :

प्रश्न का स्रोत:

सीनियर हाई स्कूल/व्यावसायिक हाई स्कूल के लिए राष्ट्रीय परीक्षा भौतिकी प्रश्न