Termodinamika AC

 Termodinamika AC

Ketika membahas termodinamika maka lebih dahulu kita mendefinisikan tentang sistem dan lingkungan. Dalam pembahasan ini kamar tempat AC dinyalakan kita sebut sebagai sistem dan segala sesuatu selain kamar tersebut disebut lingkungan. Kemudian antara sistem dan lingkungan terjadi kesetimbangan termal sehingga suhu sistem akan sama dengan lingkungan (dalam kasus ini misalnya saja suhu sitem dan lingkungan 25°C). Disini suhu menyatakan energi kinetik rata-rata dari udara per satuan volume, karena volume ruangandari lingkungan lebih besar dibanding sistem maka tentunya total energi energi lingkungan lebih besar dibanding sistem (misalnya saja total energi kinetik gas di sistem 10.000 Joule dan total energi kinetik gas di lingkungan 1.000.000 Joule)

Jika kita menginginkan supaya suhu sistem lebih rendah dari lingkungan berarti kita ingin memindahkan kalor dari sistem ke lingkungan. Perpindahan kalor akan lebih bersifat spontan jika kalor dipindahkan dari ruangan suhu tinggi ke suhu rendah. Akan tetapi dalam hal ini suhu antara sistem dan lingkungan sama, maka proses ini akan berlangsung secara tidak spontan. Proses yang tidak spontan hanya dapat berlangsung jika kita memberikan energi tambahan dari luar, oleh karena itu dalam pendinginan ruangan memerlukan alat yang kita sebut AC dan dalam pengoperasianya AC membutuhkan energi berupa listrik.

Misalnya saja kita mengurangi total energi di sistem menjadi 8000 J (dikurangi 2000 J), maka energi lingkungan akan bertambah menjadi (1.000.000 + 2.000 + x ) J, dalam hal ini 2000 J (dari sistem) dan x J adalah energi tambahan dari pengoperasian AC. Energi yang dibutuhkan ini akan makin besar jika volume sistem makin besar, perbedaan suhu sistem dan lingkungan makin besar dan beberapa faktor lainnya.

Kemudian setelah suhu sistem turun, energi listrik masih dibutuhkan untuk mejaga suhu sistem tetap lebih rendah dibanding lingkungan. Energi yang dibutuhkan ini nilainya berbanding lurus dengan kuadrat perbedaan suhu antara sistem dan lingkungan. Sebagai perbandingan misalnya suhu lingkungan 25°C dan suhu sistem kita atur 24°C dan dibutuhkan kalor sebanyak x watt, kemudian jika suhu sistem diubah menjadi 23°C maka dibutuhkan kalor sebanyak 4x watt, dan jika suhu sitem 20°C maka dibutuhkan 25x watt, dan jika suhu 16°C maka dibutuhkan energi 83x watt.

Jadi dapat disimpulkan bahwa semakin banyak orang mengoperasikan AC maka akan membuat bumi semakin panas misalnya saja seharusnya suhu rata-rata suatu daerah jika tidak ada orang yang menyalakan AC adalah 25°C, akan tetapi karena banyak orang yang menyalakan AC maka suhu rata-rata daerah tersebut bisa naik menjadi 27°C (ini hanya pemisalan lho), tentunya makin banyak orang yang menggunakan AC, makin rendah suhu pengaturan dan makin lama AC digunakan akan membuat suhu bumi semakin panas. Dalam hal ini saya tidak bermaksud melarang orang menggunakan AC, hanya saja supaya lebih bijak dalam menggunakan AC. Perlu diingat bahwa ketika kita menyalakan AC maka ada kenyamanan orang lain yang kita ambil terutama orang yang tidak menggunakan AC.