KENALI MEREKA - SADI CARNOT

Nicolas L. Sadi Carnot merupakan bapa termodinamik. Dilahirkan pada 1 Jun 1796 di Paris, Perancis. Bapanya bernama Lazare Nicolas Marguerite Carnot. Beliau meninggal dunia pada 24 Ogos 1832 di Paris. Sadi Carnot yang seorang ahli sains, penemuannya menghuraikan mengenai haba, kuasa, dan kecekapan enjin dan perkembangan ini sekaligus menandakan permulaan termodinamik sebagai sebuah sains moden.

Perwatakan Sadi Carnot adalah agak tidak menonjol dan lebih menyendiri, namun otaknya ligat berfikir sehingga mampu mendapat gelaran ‘Bapa Termodinamik’. Beliau juga adalah bersikap penilai dan mengkaji balik sebarang kajian yang tidak berjaya. Beliau lebih menunjukkan ciri-ciri orang yang tidak pernah mengaku kalah dan sentiasa belajar dari kesilapan. Hukum Carnot adalah antara penemuan beliau dan diaplikasikan dalam termodinamik pada masa kini. Kecekapan haba, enjin dan kuasa yang digunakan dalam makmal termodinamik adalah hasil dari penemuan beliau. Formula Carnot ialah titik permulaan untuk kebanyakan hukum termodinamik yang mengatakan bahawa tenaga boleh saling bertukar antara sistem-sistem fizikal sebagai haba atau kerja.

Di Fakulti Kejuruteraan Elektronik Komputer, terdapat mata pelajaran yang memperkenalkan Elektronik Industri seperti subjek Pnematik Industri dan Automasi Pembuatan yang diajar di semester akhir. Mata pelajaran ini berkaitan dengan contoh yang dibangunkan oleh Sadi Carnot. Dalam Termodinamik, pelajar-pelajar mengkaji dan mengkategorikan interaksi antara kumpulan-kumpulan besar objek. Asas termodinamik terdiri daripada konsep-konsep sistem dan persekitaran. Sebuah sistem terdiri daripada zarah-zarah, manakala pergerakan purata zarah-zarahnya mentakrifkan sifat sistem itu. Sifat-sifatnya pula berkait antara satu sama lain melalui persamaan-persamaan keadaan. Sifat-sifat boleh digabungkan untuk mengungkapkan tenaga dalaman, sementara keupayaan termodinamik amat berguna untuk menentukan keadaan-keadaan untuk keseimbangan serta proses-proses yang berlaku secara tidak sengaja.

 

Antara tokoh lain yang membuat inovasi terhadap bidang termodinamik, adalah Otto von Guericke, ahli sains Jerman, yang mereka bentuk pam vakum serta vakum yang pertama di dunia pada tahun 1650. Vakumnya dikenali sebagai "hemisfera Magdeburg". Beliau terdorong mencipta vakum itu untuk membuktikan bahawa anggapan Aristotle yang sudah lama diterima, iaitu 'Alam semula jadi benci akan vakum', adalah salah.

Tidak lama kemudian, Robert Boyle, ahli fizik dan kimia Ireland, berkerjasama dengan Robert Hooke, ahli sains Inggeris, untuk membina sebuah pam udara pada tahun 1956 setelah mendapat tahu tentang reka-reka bentuk Guericke. Melalui pam ini, Boyle dan Hooke mencerap korelasi tekanan-suhu-isipadu, dan kemudian merumuskan hukum gas unggul. Berdasarkan konsep-konsep itu, Denis Papin, sekutu Boyle, membina sebuah pencerna tulang (bahasa Inggeris: bone digester) pada tahun 1679. Mesinnya terdiri daripada sebuah bekas tertutup, dengan tudung ketat yang menahan wap sehingga tekanan yang tinggi dijanakan.

Sadi Carnot telah merekabentuk injap pelepas stim untuk mengelakkan letupan mesin. Melalui pencerapan injap yang bergerak naik turun mengikut irama, Papin memikirkan idea untuk sebuah enjin omboh. Bagaimanapun, beliau gagal melaksanakannya sehingga selesai. Berdasarkan reka bentuk Papin, Thomas Savery membina enjin yang pertama pada tahun 1697. Walaupun enjin-enjin yang awal adalah kasar dan tidak cekap, rekaan-rekaan itu menarik perhatian ahli-ahli sains yang terkemuka pada masa itu. Salah satunya ialah Sadi Carnot, "bapa termodinamik", yang pada tahun 1824 menerbitkan "Pemikiran-pemikiran Mengenai Kuasa Gerakan Api", sebuah huraian mengenai haba, kuasa, dan kecekapan enjin. Perkembangan ini menandakan permulaan termodinamik sebagai sebuah sains moden

Sadi Carnot merupakan seorang yang berpandangan jauh kerana walaupun pada masa beliau mengkaji penemuannya ianya tidak bernilai, namun beliau percaya penemuannya akan berguna pada masa akan datang. Beliau juga seorang yang sentiasa berusaha mencari ilmu, dan sentiasa mempelajari perkara baru walaupun sukar untuk difahami dan lebih sukar lagi untuk diterangkan.

Kerjaya yang banyak berkaitan dengan termodinamik ialah antaranya jurutera logi, jurutera sistem kawalan, jurutera mesin dan semua pekerjaan yang berkaitan dengan enjin, haba, suhu dan kuasa. Antara kerjaya yang boleh diceburi ialah sebagai tenaga pengajar di pusat-pusat pengajian tinggi awam atau pun swasta.

<!—SWT Blogger Site Map START -->

Loading SWT Blogger HTML Sitemap. Please wait....

<!—SWT Blogger Site Map END -->

KENALI MEREKA - ROBERT BOYLE

Robert Boyle merupakan ahli fizik dan kimia yang termasyhur. Beliau berjaya menerbitkan satu hukum yang dipanggil Hukum Boyle. Hukum Boyle digunakan sehingga kini dalam mata pelajaran

‘Mekanik Bendalir’, ‘Fizik’, dan ‘Kimia’. Subjek ini telah diajar di dalam Fakulti Mekanikal dan Fakulti

Pembuatan mengikut silibus yang terkini.

Boyle merupakan seorang yang telah menguasai pelbagai bidang tetapi lebih dikenali dalam bidang fizik dan kimia. Beliau dilahirkan pada 25 Januari 1627 di Lismare Castle, Munster, Ireland.

Beliau berbangsa Irish dan telah mendapat pendidikan di ‘Royal Society of London’. Beliau telah mengkaji tentang gas-gas dan mengkaji tentang konsep gas.

Beliau dikatakan mempunyai minda yang sangat cerdas sejak kecil lagi kerana beliau dapat memasuki Kolej Eton dalam umur 8 tahun 6 bulan. Beliau sangat terkenal dalam dunia sains kerana menjadi saintis pertama yang mengumpul data daripada eksperimen dengan nilai yang sangat persis.

Beliau sangat dikenali kerana telah mencipta formulanya sendiri iaitu “Boyle’s Law”. Formula ini sangat penting dalam pengiraan tekanan dalam bendalir dan udara. Melalui subjek “Mekanik Bendalir” itu sendiri, formula tersebut juga selalu diguna pakai dalam pengiraan. 

P adalah tekanan dalam udara V adalah isipadu dalam udara

           k adalah nilai tetap, dan mempunyai unit dalam daya dan didarabkan dengan jarak

Persamaan di atas juga menjelaskan bahawa pada suhu malar, isipadu gas tetap adalah berkadar songsang dengan tekanan. Menurut Hukum Boyle, isoterma untuk gas adalah hiperbola, tetapi gas sahih mempunyai isoterma hiperbola hanya dalam had p menghampiri 0. Hukum Boyle digunakan untuk meramalkan tekanan gas apabila isipadu berubah. Persamaan ini juga boleh diterangkan melalui graf.

Graf hukum Boyle

V berkadaran 1/P (pada suhu tetap)

PV = k (pemalar)

Bagi amaun gas yang sama pada suhu yang sama, pada dua keadaan yang berlainan, 1 dan 2 P1V1 = P2V2

Menurut Hukum Boyle, apabila isipadu meningkat maka tekanan akan menurun dan suhu akan malar. 

Boyle telah mencipta pam air dan daripada sini beliau telah berjaya menerbitkan satu hukum iaitu Hukum Boyle.

Bidang kajian yang melibatkan pengiraan dalam tekanan ini kebiasaannya merupakan kerjaya bagi seorang jurutera di kilang-kilang yang menghasilkan atau menggunakan bendalir sebagai bahan utama ataupun jurutera di loji-loji kerana banyak melibatkan prinsip-prinsip tekanan dalam pengiraan.

 

<!—SWT Blogger Site Map START -->

Loading SWT Blogger HTML Sitemap. Please wait....

<!—SWT Blogger Site Map END -->