Sebuah balon yang awalnya berisi gas 1 liter ditambahkan gas yang sama sehingga volume balon menjadi 1,2 liter dan massa gas di dalam balon menjadi satu setengah kalinya. Jika suhu gas tetap maka rasio pertambahan tekanan terhadap tekanan awalnya adalah .... A. 0,25 D. 0,67 B. 0,33 E. 0,75 C. 0,50

<p>Jawaban yang benar adalah A. 0,25.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:</p><p>V1 = 1 liter</p><p>V2 = 1,2 liter</p><p>m1 = m</p><p>m2 = 1,5 m</p><p>T1 = T2</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya:</p><p>Δp : p1 = ...?</p><p>&nbsp;</p><p>Jawab:</p><p>Konsep yang kita gunakan adalah teori kinetik gas. Pada gas ideal, berlaku persamaan gas ideal yaitu:</p><p>P V = n R T</p><p>P V = (m/Mr) R T,</p><p>&nbsp;</p><p>dengan:</p><p>P = tekanan (N/m²)</p><p>V = volume (m³)</p><p>n = jumlah mol gas</p><p>R = tetapan gas universal = 8,31 J/mol.K</p><p>T = suhu (K)</p><p>m = massa gas (kg)</p><p>Mr = massa molekul relatif gas (kg/mol).</p><p>&nbsp;</p><p>Pada soal dikatakan gas sejenis dan suhu gas adalah tetap, maka diperoleh hubungan:</p><p>P x V / m = konstan.</p><p>&nbsp;</p><p>Ini artinya diperoleh perbandingan:</p><p>P1 x V1 / m1 = P2 x V2 / m2.</p><p>&nbsp;</p><p>Maka, dengan memasukkan data ke rumus di atas dapat diperoleh hasil:</p><p>P1 x V1 / m1 = P2 x V2 / m2</p><p>P1 x 1 / m = P2 x 1,2 / 1,5m</p><p>P1 = P2 x 12/15</p><p>P2 = 15/12 x P1</p><p>P2 = (5/4) x P1.</p><p>&nbsp;</p><p>Sehingga, rasio pertambahan tekanan terhadap tekanan awalnya adalah:</p><p>ΔP : P1 = (P2 - P1) : P1</p><p>ΔP : P1 = (5/4 P1 - P1) : P1</p><p>ΔP : P1 = 1/4 P1 : P1</p><p>ΔP : P1 = 1/4</p><p>ΔP : P1 = 0,25.</p><p>&nbsp;</p><p>Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah A.</p>