Teori kinetik gas berisi penjelasan mengenai sifat-sifat dari gas ideal. Berdasarkan teori ini, gas terbentuk atas molekul-molekul gas yang bergerak secara acak dengan arah gerak yang konstan.
Ketika Anda memasukkan teh hangat ke dalam sebuah botol dan langsung menutupnya, maka suhu akan perlahan turun untuk menyesuaikan lingkungan di sekitarnya.
Baca Juga: Dimensi dalam Fisika: Definisi dan Manfaatnya dalam Kehidupan
Turunnya suhu teh tersebut membuat rumus gas ideal bekerja, yaitu membuat tekanan di dalam botol turun. Lantas, mengapa suhu dapat berpengaruh terhadap tekanan dan volume?
Teori Kinetik Gas pada Fisika
Kinetik gas menjadi teori pertama yang menjelaskan tekanan pada gas dengan berdasar kepada tumbukan molekul. Kemudian bukan hanya karena gaya statik yang dapat menyebabkan molekul menjauh satu dengan yang lain.
Kata kinetik sendiri berasal dari anggapan bahwa molekul gas akan selalu bergerak. Setiap partikel akan bergerak bebas saat terjadi tumbukan.
Tumbukan tersebut berupa lenting sempurna. Karena sifat tumbukan tersebutlah maka tidak ada proses kehilangan energi yang partikel gas miliki.
Adapun asumsi yang digunakan pada teori ini adalah:
- Gas terbentuk dari molekul-molekul yang bergerak secara acak namun konstan. Molekul tersebut akan bergerak lurus hingga saling bertubrukkan.
- Molekul akan selalu dianggap titik bermassa yang tidak bervolume.
- Tidak ada gaya molekul yang bekerja. Artinya, tidak ada gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antar molekul.
- Pada teori kinetik gas, molekul gas yang lebih ringan bergerak lebih cepat daripada molekul gas yang berat.
Baca Juga: Jarak dalam Fisika Secara Umum, Ini Rumus Beserta Contohnya
Hukum Keadaan Gas Ideal
Gas ideal adalah sebutan untuk sekumpulan partikel gas yang tidak saling berinteraksi satu dengan lainnya. Dengan kata lain, jarak antar gas ideal sangat berjauhan.
Pada ruang tertutup, keadaan suatu gas ideal akan terpengaruh oleh tekanan, suhu, jumlah molekul gas, dan volume. Ada tiga hukum yang menjelaskan keempatnya, yaitu:
Hukum Boyle – Robert Boyle
Bunyi hukum ini adalah “jika suhu suatu gas terjaga dengan konstan, maka tekanan gas akan berbanding terbalik dengan volume mereka.”
Hukum charles – Jacques Charles
Pada hukum ini, Charles menyatakan “jika tekanan gas terjaga konstan, maka volume gas akan berbanding dengan suhu mutlaknya.”
Hukum Gay Lussac – Joseph Louis Gay-Lussac
Isi dari hukum ini adalah “ketika volume gas terjaga konstan, maka tekanan gas akan sebanding dengan suhu mutlaknya.”
Baca Juga: Osilasi Harmonik Sederhana Fisika dengan Contoh di Kehidupan Nyata
Hukum Gas Boyle-Gay Lussac
Secara umum, hukum ini berbunyi “hasil kali dari tekanan dan juga volume akan dibagi dengan suhu sejumlah partikel mol gas, yakni tetap.”
Teori kinetik gas berupa hukum-hukum yang menjelaskannya. Secara garis besar, teori ini menjelaskan bagaimana ukuran molekul dalam gas akan mempengaruhi kecepatan gerak mereka. (R10/HR-Online)