A. Muai Panjang Pemuaian zat terjadi ke segala arah, sehingga panjang, luas, dan ukuran volume zat akan bertambah. Untuk zat padat yang bentuknya memanjang dan berdiameter kecil, sehingga panjang benda jauh lebih besar daripada diameter benda seperti kawat, pertambahan luas dan volume akibat pemuaian dapat diabaikan. Dengan demikian, hanya pertambahan ukuran panjang yang diperhatikan. Pemuaian yang hanya berpengaruh secara nyata pada pertambahan panjang zat disebut muai panjang. Salah satu alat yang digunakan untuk menyelidiki muai panjang zat padat adalah Musschenbroek. Gambar 2. Musschenbroek adalah alat untuk menyelidiki muai panjang zat Alat ini mengukur muai panjang zat berbentuk batang. Salah satu ujung batang ditempatkan pada posisi tetap, sehingga ujung yang lain dapat bergerak bebas, ujung yang bebas akan mendorong sebuah jarum yang menunjuk ke skala saat memuai. Besar pemuaian dapat dilihat dari skala yag ditunjuk jarum. Makin besar pemuaian, maka makin besar perputaran jarum pada skala. Gambar 3. Sebuah batang logam sebelum dipanaskan dan dan setelah dipanaskan Tiga batang logam yang dipanaskan Pertambahan panjang suatu zat secara fisis 1. Berbanding lurus dengan panjang mula-mula 2. Berbanding lurus dengan perubahan suhu 3. Bergantung dari jenis zat Pertambahan panjang suatu zat secara matematis dapat dituliskan Keterangan = pertambahan panjang, dalam satuan meter = panjang mula-mula, dalam satuan meter = koefisien muai panjang, dalam satuan /°C = perubahan suhu, dalam satuan °C Pertambahan panjang setiap zat berbeda-beda bergantung pada koefisien zat. Pertambahan panjang zat padat untuk kenaikan 1°C pada zat sepanjang 1 m disebut koefisien muai panjang . Tabel 1. Koefisien muai panjang beberapa zat padat Pemuaian yang terjadi pada zat padat dapat berupa muai panjang, muai luas, atau muai volume. Pemuaian juga bergantung dari jenis bahannya zat. Koefisien muai panjang aluminium jauh lebih besar daripada tembaga maupun besi sehingga pertambahan panjang yang terbesar terjadi pada aluminium Al, tembaga Cu, kemudian besi Fe. Itu artinya koefisien muai panjang Al > Cu > Fe. Perbandingan muai logam yang dipanaskan B. Muai Luas Pada logam yang berbentuk lempengan tipis berupa segiempat, segitiga, atau lingkaran, ukuran volume dapat diabaikan. Ketika lempengan tersebut mendapat pemanasan, maka dapat diamati hanya pemuaian luasnya saja. Dengan kata lain, zat padat tersebut mengalami muai luas. Muai luas dapat diamati pada kaca jendela, pada saat suhu udara panas, dan suhu kaca menjadi naik sehingga terjadi pemuaian, maka kaca memuai lebih besar daripada pemuaian bingkainya, akibatnya kaca terlihat terpasang sangat rapat pada bingkai. Benda yang mengalami muai luas akan menjadi lebih besar daripada semula. Pemuaian yang terjadi pada sebuah benda padat jika ketebalannya jauh lebih kecil dibandingkan panjang dan lebarnya, maka yang terjadi adalah muai luas. Gambar 4. Sebuah kaca sebelum dipanaskan dan dan setelah dipanaskan Sebuah kaca dipanaskan dan diukur dengan Musschenbroek Pertambahan luas suatu zat bila dipanaskan akan 1. Berbanding lurus dengan luas mula-mula 2. Berbanding lurus dengan perubahan suhu 3. Bergantung dari jenis zat Pertambahan luas yang terjadi apabila benda menerima panas, secara matematis dapat dituliskan Keterangan = pertambahan luas, dalam satuan meter persegi m2 = luas mula-mula, dalam satuan meter persegi m2 = 2.= koefisien muai luas, dalam satuan /°C = perubahan suhu, dalam satuan °C C. Muai Volume Jika benda yang kita panaskan berbentuk balok, kubus, atau berbentuk benda pejal lainnya, muai volumlah yang harus kita perhatikan paling dominan. Sebuah kubus dipanaskan dan diukur dengan Musschenbroek Pertambahan volume suatu zat yang dipanaskan, secara fisis1. Berbanding lurus dengan volume mula-mula zat2. Berbanding lurus dengan perubahan suhu zat3. Bergantung dari jenis bahan Pertambahan volume zat yang terjadi akibat panas, secara matematis dapat dituliskan Keterangan = pertambahan volume, dalam satuan m3 = volume mula-mula, dalam satuan m3 = 3.= koefisien muai volume, dalam satuan /°C = perubahan suhu, dalam satuan °C

besarnya pemuaian panjang sebuah batang adalah 1 SEBANDING DENGAN PANJANG BATANG SEMULA 2SEBANDING DENGAN KENAIKAN SUHU 3TIDAK DITENTUKAN OLEH JENIS BENDANYA PERNYATAAN DIATAS YANG BENAR ADALAH1. besarnya pemuaian panjang sebuah batang adalah 1 SEBANDING DENGAN PANJANG BATANG SEMULA 2SEBANDING DENGAN KENAIKAN SUHU 3TIDAK DITENTUKAN OLEH JENIS BENDANYA PERNYATAAN DIATAS YANG BENAR ADALAH2. batang tembaga memiliki koefisien pemuaian panjang 0,000016/°C, Sedangkan kuningan memiliki koefisien pemuaian panjang 0,000018/°C. kedua batang memiliki panjang sama tembaga mengalami 3. alat untuk mengetahui adanya pemuaian panjang batang logam adalah4. pada pemuaian panjang, besaran pertambahan panjang ΔL sama dengan....5. apakah koefisien muai panjang yang lebih besar mempercepat pemuaian atau memperlambat pemuaian?6. besarnya pemuaian panjang sebuah batang 1. sebanding dengan panjang batang semula 2. sebanding dengan kenaikan suhu 3. tidak ditentukan oleh jenis bendanya Pertanyaan di atas yg benar adalah nomor???7. pernyataan dibawah ini yang sesuai dengan konsep pemuaian Panjang suatu batang adalah8. besarnya pertambahan panjang pada pemuaian adalah berbanding lurus dengan apa?9. besaran besaran yang mepengaruhi besaran pemuaian panjang adalah!10. Batang tembaga memiliki koifisien pemuaian panjang 0,000016/°C, sedangkan kuningan memiliki koefisien pemuaian panjang 0,000018/° batang memiliki panjang mengalami perubahan suhu 45°C,sedangkan batang kuningan mengalami perubahan suhu 75° panjang akhir tembaga dan kuningan adalah 11. 2. Batang besi memiliki panjang mula-mula 4m. Panas terik matahari menyebabkan pemuaian pada batang besi. Bila panjang batang besi menjadi 4,00075 m, berapakah pertambahan panjang batang besi?12. Pada pemuaian panjang untuk koefisien muai panjang batang suatu benda disimbolkan..... d. AT13. Besaran yang menentukan pemuaian panjang zat padat adalah?? 14. diketahui 3 batang logam yaitu tembaga, baja, aluminium akan dipanaskan sehingga mengalami pemuaian urutan pemuaian logam dari terpanjang ke terpendek adalah...15. Memuainya batang besi rel kereta adalah salah satu contoh pemuaian panjang dapat pemuaian zat padat, secara matematis dapat dihitung dengan rumus16. besarnya pemuaian panjang dipengaruhi oleh17. tiga faktor yang mempengaruhi besarnya pertambahan panjang dalam pemuaian panjang adalah18. besaran yang menentukan pemuaian panjang zat padat ?19. Koefisien muai panjang jika semakin besar, maka pemuaian akan20. Besaran yang menentukan pemuaian panjang zat padat adalah .... 1. besarnya pemuaian panjang sebuah batang adalah 1 SEBANDING DENGAN PANJANG BATANG SEMULA 2SEBANDING DENGAN KENAIKAN SUHU 3TIDAK DITENTUKAN OLEH JENIS BENDANYA PERNYATAAN DIATAS YANG BENAR ADALAH Δl = α x lo x ΔTJadi sebanding dengan panjang mula2 lo, sebanding dengan kenaikan suhu ΔT & sesuai dengan jenis bendanya αPernyataan yg salah nomor 3 2. batang tembaga memiliki koefisien pemuaian panjang 0,000016/°C, Sedangkan kuningan memiliki koefisien pemuaian panjang 0,000018/°C. kedua batang memiliki panjang sama tembaga mengalami Batang tembaga memiliki koefisien pemuaian panjang 0,000016/°C, Sedangkan kuningan memiliki koefisien pemuaian panjang 0,000018/°C. Kedua batang memiliki panjang sama. Tembaga mengalami ...pemuaian panjang yang lebih kecil daripada pemuaian panjang yang dialami kuningan jika kedua tembaga dipanaskan. Jika pemanasan dilakukan pada bimetal gabungan tembaga dan kuningan, maka bimetal akan melengkung ke arah tembaga. Perhatikan gambar untuk lebih jelasnya!PembahasanManfaat pemuaian zat padat dalam kehidupan sehari-hari1 Pemasangan kaca pada bingkainyaKaca dipasang renggang pada bingkainya agar saat siang hari kaca yang memuai karena terkena panas matahari tidak Pemasangan sambungan rel kereta apiAntar sambungan rel kereta api dipasang dengan jarak tertentu agar ketika memuai saat terkena matahari di siang hari rel tidak melengkung ke Pengelingan bimetalBimetal adalah dua keping logam yang mimiliki koefisien muai panjang berbeda yang dijadikan satu dengan cara dilas atau dipaku bimetal dipanaskan, maka bimetal akan melengkung ke arah logam yang memiliki koefisien muai panjang lebih bimetal didinginkan, maka bimetal akan melengkung ke arah logam yang memiliki koefisien muai panjang lebih keping bimetal ini adalah sebagai sakelar otomatis pada setrika listrik, lampu tanda arah mobil, termometer bimetal, soal, diketahui koefisien muai panjang tembaga lebih kecil daripada kuningan. Jika kedua logam dijadikan bimetal, maka bimetal akan melengkung ke arah tembaga ketika mengalami pemanasan. Sedangkan, jika bimetal didinginkan, maka bimetal akan melengkung ke arah lebih lanjut1. Contoh pemuaian dan penyusutan Materi dan soal tentang pemuaian Menghitung volume alkohol yang tumpah jawabanKelas 7Mapel FisikaBab Suhu, Pemuaian, dan KalorKode kunci pemuaian, koefisien, panjang, muai, tembaga, kuningan, mengalami, bimetal, logam, dipanaskan, kecil 3. alat untuk mengetahui adanya pemuaian panjang batang logam adalah dengan alat Musschenbroek. bisa yaitu dengan alat Musschenbroek 4. pada pemuaian panjang, besaran pertambahan panjang ΔL sama dengan.... [tex]\Delta L=L_o*\alpha*\Delta T[/tex]Perubahan panjang = panjang awal kali koefisien pemuaian panjang kali perubahan suhu 5. apakah koefisien muai panjang yang lebih besar mempercepat pemuaian atau memperlambat pemuaian? kalo koefisien muainya besar maka akan memperbesar pemuaian bukan mempercepat dan pemuaian karena semakin besar koefisien muai panjang maka semakin besar pula pemuaiannya. 6. besarnya pemuaian panjang sebuah batang 1. sebanding dengan panjang batang semula 2. sebanding dengan kenaikan suhu 3. tidak ditentukan oleh jenis bendanya Pertanyaan di atas yg benar adalah nomor??? 2. Sebanding dengan kenaikan suhu 7. pernyataan dibawah ini yang sesuai dengan konsep pemuaian Panjang suatu batang adalah bila kita memanaskan suatu besi seperti alumunium molekul dalam aluminium itu akan meregang dan aluminium memanjang 8. besarnya pertambahan panjang pada pemuaian adalah berbanding lurus dengan apa? zat mula mula mungkin maaf bila salahzat mula mula dari zat tersebut 9. besaran besaran yang mepengaruhi besaran pemuaian panjang adalah! 1. panjang = meter / centimeter 2. suhu = celciusSUHU• pemuaianBesaran besaran yang mempengaruhi besaran pemuaian panjang adalah• panjsng awal, Lo• jenis bahan, α• perubahan suhu, tL = Lo α tDanLt = Lo 1 + α t 10. Batang tembaga memiliki koifisien pemuaian panjang 0,000016/°C, sedangkan kuningan memiliki koefisien pemuaian panjang 0,000018/° batang memiliki panjang mengalami perubahan suhu 45°C,sedangkan batang kuningan mengalami perubahan suhu 75° panjang akhir tembaga dan kuningan adalah Perbandingan panjang akhir tembaga dan kuningan adalah 1 1,00063 sesuai dengan perhitungan sebagai berikut. PEMBAHASANDiketahuiαt = 0,000016 /°C [tembaga]αk = 0,000018 /°C [kuningan]ΔTt = 45°CΔTk = 75°CDitanyaLt Lk = ?PENYELESAIANTembaga dan Kuningan memiliki panjang mula-mula yang sama, anggap Lo. • cari panjang akhir untuk tembagaLt = Lo 1 + αt • ΔTt Lt = Lo 1 + 0,000016 • 45 Lt = Lo 1 + 0,00072 Lt = Lo 1,00072 Lt = 1,00072Lo• cari panjang akhir untuk kuninganLk = Lo 1 + αk • ΔTk Lk = Lo 1 + 0,000018 • 75 Lk = Lo 1 + 0,00135 Lk = Lo 1,00135 Lk = 1,00135Lo• cari perbandingannyaLt Lk = 1,00072Lo 1,00135LoLt Lk = 1,00072 1,00135Lt Lk = 1 1,00063 [sama sama dibagi 1,00072]PEMBAHASAN MATERI SUHU, KALOR DAN PEMUAIAN[tex] \boxed {SUHU} [/tex] Suhu merupakan ukuran keadaan panas/dingin dari suatu benda. Alat untuk mengukur suhu adalah Termometer. Terdapat 4 jenis termometer yaitu Termometer Reamur, Termometer Celcius, Termometer Fahrenheit dan Termometer Kelvin. Termometer Reamur - Titik atas 80°R- Titik bawah 0°RTermometer Celcius- Titik atas 100°C- Titik bawah 0°CTermometer Fahrenheit- Titik atas 212°F- Titik bawah 32°FTermometer Kelvin- Titik atas 373 K- Titik bawah 273 KPerbandingan keempat suhu tsb, sebagai berikut[tex] \boxed { \frac {T_R}{80} = \frac {T_C}{100} = \frac {T_F -32}{180} = \frac {T_K - 273}{100}} [/tex]Kalibrasi Termometer[tex] \boxed { \frac {T_{Xt} - T_{Xo}}{T_X - T_{Xo}} = \frac {T_{Yt} - T_{Yo}}{T_Y - T_{Yo}}} [/tex][tex] \boxed {KALOR} [/tex] Kalor merupakan suatu bentuk energi yang dihasilkan karena adanya suhu atau temperatur. [tex] \boxed {Q = m c \Delta T} [/tex]Q = Kalor Joule m = massa benda kg c = massa jenis benda J/kg°C ΔT = perubahan suhu °C •> [ASAS BLACK] [tex] \boxed {Q_{lepas} = Q_{terima}} [/tex][tex] \boxed {PEMUAIAN} [/tex] Pemuaian berarti bertambahnya panjang, luas ataupun suatu volume dari benda yang memiliki koefisien muai karena adanya kenaikan suhu. Pemuaian Panjang memiliki koefisien muai α , Pemuaian Luas memiliki koefisien muai β dan Pemuaian Volume memiliki koefisien muai Panjang, [tex] \boxed {L = Lo 1 + \alpha \Delta t} [/tex]Pemuaian Luas, [tex] \boxed {A = Ao 1 + \beta \Delta t} [/tex]Pemuaian Volume [tex] \boxed {V = Vo 1 + \gamma \Delta t} [/tex]-Pelajari lebih lanjut 1. Materi tentang Pemuaian Panjang Materi tentang Pemuaian Luas Materi tentang Pemuaian Volume Materi tentang Kalor Materi tentang Asas Black Materi tentang Konversi Suhu Materi tentang Kalibrasi Termometer JAWABANKelas 7 SMPMapel FisikaBab Suhu, Pemuaian dan KalorKode Kunci Pemuaian Panjang, Pemuaian Luas, Pemuaian Volume, Kalor, Panas, Termometer, Suhu, Kalibrasi, Asas Black 11. 2. Batang besi memiliki panjang mula-mula 4m. Panas terik matahari menyebabkan pemuaian pada batang besi. Bila panjang batang besi menjadi 4,00075 m, berapakah pertambahan panjang batang besi?Jawabanmaka panjang besi nya 5,100031 12. Pada pemuaian panjang untuk koefisien muai panjang batang suatu benda disimbolkan..... d. ATJawabanα alfaPenjelasanKoefisien muai panjang biasanya disimbolkan dengan membantu 13. Besaran yang menentukan pemuaian panjang zat padat adalah?? pemuaian volumemaaf kalau salah ^_^ 14. diketahui 3 batang logam yaitu tembaga, baja, aluminium akan dipanaskan sehingga mengalami pemuaian urutan pemuaian logam dari terpanjang ke terpendek adalah... paling besar alumunium baru tembaga , paling kecil baja 0,000011 15. Memuainya batang besi rel kereta adalah salah satu contoh pemuaian panjang dapat pemuaian zat padat, secara matematis dapat dihitung dengan rumusPenjelasanb semoga membantu..... 16. besarnya pemuaian panjang dipengaruhi oleh Besarnya pemuaian panjang dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu panjang awal benda, koefisien muai panjang dan besar perubahan suhu dipengaruhi oleh 3 faktor -panjang awal benda-koefisien muai panjang-perubahan suhu 17. tiga faktor yang mempengaruhi besarnya pertambahan panjang dalam pemuaian panjang adalah jawaban nya adalah panas1. faktor suhumaaf cuman bsa jawab satu aja 18. besaran yang menentukan pemuaian panjang zat padat ? cm,m,kmmaaf kalau salh ya 19. Koefisien muai panjang jika semakin besar, maka pemuaian akan semakin cepat karena koefisien muai panjang adalah tingkat tolak ukur kecepatan pemuaian suatu benda 20. Besaran yang menentukan pemuaian panjang zat padat adalah .... Koefisien muai panjangMaaf klo saya slah ...

Pengertian Dan Rumus Pemuaian Panjang, Luas Dan Volume Zat Padat Terlengkap – Alat yang digunakan untuk menyelidiki suatu pemuaian zat padat disebut dengan Muschen Broek. Dalam suatu percobaan yang dilakukan menunjukkan bahwa hampir semua benda padat jika dipanaskan mengalami perubahan panjang, luas dan volume. Berikut akan dijelaskan tentang pemuaian zat padat yang meliputi pemuaian panjang, pemuaian luas, dan pemuaian volume. Pemuaian Panjang Zat Padat Zat padat adalah suatu zat yang mempunyai partikel-partikel yang sangat berdekatan dan teratur. Jika dipanaskan, partikelnya akan bergetar dan saling menjauh. Akibatnya, ukuran zat padat membesar yang disebut sebagai pemuaian. Sebaliknya jika didinginkan partikel-partikelnya akan saling mendekat, akibatnya ukuran zat padat mengecil yang disebut dengan menyusut. Pada umumnya zat padat jika dipanaskan akan memuai. Faktor yang mempengaruhi pemuaian yaitu sebagai berikut Panjang benda. Semakin panjang ukuran suatu benda padat yang dipanaskan, maka semakin besar juga pemuaiannya. Misalnya, sebuah batang besi yang panjangnya 1 m sebelum dipanaskan akan memuai menjadi dua kali lipat dari pemuaian batang besi lainnya yang panjangnya 0,5 m sebelum dipanaskan. Besarnya perubahan suhu. Semakin besar perubahan suhu yang dialami oleh suatu benda antara sebelum dan sesudah dipanaskan, semakin besar juga pemuaiannya. Misalnya terdapat dua batang besi, yaitu batang besi A memiliki panjang 1 m yang suhu awalnya 30°C dipanaskan sampai suhu 100°C, sedangkan besi B memiliki panjang 1 m dengan suhu awalnya 30°C dipanaskan sampai suhu 80°C. Maka setelah dipanaskan pemuaian panjang besi A lebih besar dari besi B, karena besi A mengalami perubahan suhu sebesar 70°C, sedangkan besi B mengalami perubahan suhunya sebesar 50°C. Jenis zat padatnya. Misalnya aluminium, pemuian pada aluminium lebih besar dibanding baja dan tembaga. Hal ini berarti pertambahan panjang alumunium lebih besar dibandingkan tembaga dan baja. Contohnya jika panjang aluminium sebelum dipanaskan 1 meter, dan setelah dipanaskan 1°C bertambah 0,000026 meter, jika panjang tembaga sebelum dipanaskan 1 meter, dan setelah dipanaskan 1°C bertambah 0,000017 meter, dan jika panjang besi sebelum dipanaskan 1 meter, dan setelah dipanaskan bertambah 0,000011 meter. Angka pertambahan panjang untuk setiap 1 m bahan dengan kenaikan suhu 1°C disebut dengan koefisien muai panjang. Lambang koefisien muai panjang α dibacanya alpha dan satuannya meter per derajat Celsius m/°C. Besarnya koefisien muai panjang pada beberapa zat dapat diamati pada tabel di bawah ini. Besarnya muai panjang pada suatu bahan dapat dirumuskan dengan persamaan berikut ini. Keterangan L = panjang setelah pemanasan atau pendinginan m atau cm. L o = panjang awal m atau cm. α = koefisien muai panjang /0C . t1 = suhu mula-mula 0C . t2 = suhu akhir 0C . Proses Pemuaian Luas pada Zat Padat Sama halnya pada pemuaian panjang pada suatu zat padat, semua zap padat jika dipanaskan akan mengalami pemuaian luas. Akan tetapi koefisien muai luas zat padat sama dengan dua 2 kali koefisien muai panjang zat padat tersebut. Besarnya muai luas pada suatu bahan dapat dirumuskan dengan persamaan sebagai berikut. Keterangan A = luas setelah pemanasan atau pendinginan m2 atau cm2. Ao = luas awal m2 atau cm2. β= koefisien muai luas /0C t1 = suhu mula-mula 0C .. t2 = suhu akhir 0C . Catatan β = 2 α Proses Pemuaian Volume pada Zat Padat Pasti kalian pernah mengalami peristiwa pemuaian lainnya seperti pada saat menutupkan pintu, daun pintu tidak bisa menutup rapat pada kusen pintunya. Begitu juga pada saat menutupkan jendela, kaca jendela tidak pas ketikat ditutupkan ke bingkainya. Peristiwa tersebut disebabkan karena daun pintu dan jendela kaca memuai, sehingga sulit dimasukkan pada tempatnya. Pemuaian seperti ini disebabkan karena adanya penambahan pada seluruh bagiannya pada dimensi panjang, lebar, dan tebal yang disebut dengan pemuaian volume atau pemuaian ruang. Bola besi sebelum dipanaskan dapat memasuki gelang logam. Setelah bolanya dipanaskan bola tidak masuk ke dalam gelang. Kejadian tersebut menunjukkan bahwa adanya pemuaian pada bola yang berupa volumenya memuai. Pemuaian volume atau muai ruang ini dipengaruhi oleh koefisien muai ruang, yaitu angka yang menyatakan pertambahan setiap satuan volume jika suhunya dinaikan. Besarnya muai luas pada suatu bahan dapat dirumuskan dengan persamaan sebagai berikut. Keterangan V = volume setelah pemanasan atau pendinginan m3 atau cm3 Vo = volume awal m3 atau cm3 γ = koefisien muai volume /0C t1 = suhu mula-mula 0C. t2 = suhu akhir 0C. Catatan γ = 3 α Demikian artikel tentang”Pengertian Dan Rumus Pemuaian Panjang, Luas Dan Volume Zat Padat Terlengkap“, semoga bermanfaat.

Artikel Fisika kelas 7 kali ini akan membahas mengenai proses pemuaian yang terjadi pada zat padat. Yuk, simak baik-baik penjelasannya, ya! — Guys, siapa nih yang sering bepergian naik kereta? Mungkin banyak di antara kita yang udah nggak asing lagi ya sama gambaran rel kereta api. Tapi, kamu sadar nggak sih, ternyata, sambungan antar tiap rel kereta itu nggak dipasang rapat-rapat, lho! Hmm, kenapa bisa begitu? Nah, pemasangan sambungan antar rel kereta yang nggak rapat ini, tentu ada sebabnya. Salah satunya karena rel kereta api akan mengalami pemuaian di siang hari. Makanya nih, sambungan tiap rel dipasang agak renggang, supaya tetap aman walaupun memuai. Lalu, apa sih pemuaian itu? Oke, sebelum aku kasih tau jawabannya, aku mau tanya dulu nih, kamu masih ingat nggak dengan materi suhu? Kalo udah lupa, coba deh baca-baca lagi di artikel berikut ini. Baca juga Kenapa Suhu Terdapat 4 Skala Suhu merupakan derajat panas atau dinginnya suatu benda. Semakin tinggi suhu suatu benda, maka benda tersebut semakin panas. Sebaliknya, semakin rendah suhu suatu benda, maka benda tersebut semakin dingin. Ternyata, suhu juga dapat mempengaruhi ukuran suatu benda. Perubahan ukuran pada benda terbagi menjadi dua macam, yaitu pemuaian dan penyusutan. “Huft, lama amat! Jadi, pemuaian itu apa sih sebenarnya?” Eits, sabar-sabar, dinda jangan marah-marah nanti kamu lekas tua’. Lah kok jadi nyanyi, sih? HAHAHA… Jadi, pemuaian adalah bertambahnya ukuran suatu benda saat benda tersebut mengalami kenaikan suhu akibat dipanaskan. Sementara itu, penyusutan adalah berkurangnya ukuran suatu benda saat benda tersebut mengalami penurunan suhu akibat didinginkan. Pemuaian atau penyusutan terjadi pada setiap benda yang mengalami perubahan suhu, baik untuk zat padat, cair, maupun gas. Nah, kali ini, kita akan bahas pemuaian yang terjadi pada zat padat. Lho, gimana dengan pemuaian atau penyusutan zat-zat yang lain? Tenang, tunggu aja artikel selanjutnya, yach! WKWK… 😛 Pemuaian pada zat padat terbagi menjadi tiga jenis. Yuk, kita simak penjelasannya satu per satu! Pemuaian Panjang Pemuaian panjang merupakan perubahan panjang suatu benda saat benda tersebut mengalami kenaikan suhu akibat dipanaskan. Peristiwa ini terjadi pada zat padat yang ukuran panjangnya jauh lebih besar jika dibandingkan dengan lebar atau diameternya, seperti paku, kawat, batang besi, dan sebagainya. Paku adalah salah satu benda yang dapat mengalami pemuaian panjang. sumber bumisaka Balik lagi ke persoalan sambungan rel kereta api yang dipasang agak renggang, ya. Jadi, zat-zat yang ada di alam ini memiliki kecenderungan untuk memuai ketika suhunya panas, dan menyusut ketika suhunya dingin. Rel kereta api yang berada di luar ruangan, tentu akan mengalami peristiwa pemuaian ini. Pada siang hari, karena suhu udara cenderung panas, batang rel akan mengalami pemuaian bertambah panjang. Sementara itu, di malam hari, batang rel akan menyusut bertambah pendek kembali karena suhu udara yang dingin. Baca juga Penggolongan Materi Secara Fisika Padat, Cair, Gas Nah, pemuaian pada batang rel kereta karena suhu yang panas ini bisa menyebabkan saling mendorong antara dua batang rel, dan membuat rel tersebut jadi melengkung. Tentu, hal tersebut akan sangat berbahaya, ya. Bisa-bisa, kereta akan keluar jalur saat melewatinya. Makanya, sambungan antar rel kereta dipasang agak renggang supaya ketika memuai, kedua batang rel nggak bakal bengkok. Ilustrasi jika sambungan rel dipasang rapat Sumber its aumsum time via YouTube Nah, pertambahan panjang suatu zat secara fisis akan Berbanding lurus dengan panjang mula-mula. Berbanding lurus dengan perubahan suhu. Bergantung dari jenis zat. Oke, sekarang, biar kamu nggak bingung sama rumus di atas, kita kerjakan contoh soal di bawah ini, yuk! Contoh soal! Sebatang baja yang panjangnya 2 m dipanaskan, sehingga suhunya berubah dari 40 °c menjadi 70 °c . Jika diketahui koefisien muai panjangnya adalah 1,1 x 10-5 /°c, berapakah panjang baja itu sekarang? Pembahasan Pertama, kita tulis dulu yang diketahui, nih. Diketahui Lo = 2 m T = 70°c – 40 °c = 30°c α =1,1 x 10-5 /°c Ditanya Lt = …? Jawab L=Lo . α . T L =2 m . 1,1 x 10-5 /°c. 30 °c L = 6,6 x 10-4 m =0,00066 m Nah, kita tau nih kalo pertambahan panjang bajanya itu 0,00066 m. Jadi, untuk mencari tau panjang baja setelah dipanaskan, kita jumlahkan aja panjang baja mula-mula dengan pertambahan panjang bajanya. Sehingga, Lt = Lo + L Lt = 2 + 0,00066 Lt =2,00066 m Berarti, panjang baja setelah dipanaskan adalah 2,00066 m, ya. Pemuaian Luas Pemuaian luas merupakan perubahan luas suatu benda saat benda tersebut mengalami kenaikan suhu akibat dipanaskan. Pemuaian luas ini dapat diamati pada benda yang ketebalannya jauh lebih kecil dibandingkan dengan panjang dan lebarnya. Jadi, pemuaian arah tebalnya juga jauh lebih kecil daripada pemuaian di arah panjang dan lebarnya, sehingga bisa diabaikan. Contohnya kaca jendela. Saat suhu udara panas, suhu kaca menjadi naik, sehingga terjadi pemuaian. Kaca mengalami penambahan ukuran yang lebih lebar dari sebelumnya. Akibatnya, kaca terlihat terpasang sangat rapat pada bingkai. Pertambahan luas suatu zat bila dipanaskan akan Berbanding lurus dengan luas mula-mula. Berbanding lurus dengan perubahan suhu. Bergantung dari jenis zat. Baca juga Perbedaan Meteoroid, Meteorit, dan Meteor Coba yuk kita kerjakan contoh soal di bawah ini! Contoh soal! Pada suhu 30°c, sebuah pelat besi luasnya 10 m2. Apabila suhunya dinaikkan menjadi 90°c dan diketahui koefisien muai panjangnya adalah 1,2 x 10-5/°c, maka tentukanlah luas pelat besi itu sekarang! Pembahasan Sama seperti contoh soal sebelumnya ya, kita tulis dulu apa aja yang diketahui pada soal. Diketahui T =90°c-30°c= 60°c Ao = 10 m2 β =1,2 x 10-5 /°c= α 2= 2,4 x 10-5/°c Ditanya At =…? Jawab A = Ao . β . T A = Ao . 2α. T A = 10 m2 . 2,4 x 10-5 /°c . 60°c A =14,4 x 10-3 m2= 0,0144 m2 Oke, karena yang ditanya itu luas pelat besi setelah mengalami pemuaian, maka kita jumlahkan aja luas pelat besi mula-mula dengan penambahan luas pelat besinya, sehingga At = Ao + A At = 10 + 0,0144 At =10,0144 m2 Jadi, luas pelat besi setelah mengalami pemuaian adalah 10,0144 m2. Pemuaian Volume Pemuaian volume adalah perubahan volume suatu benda saat benda tersebut mengalami kenaikan suhu akibat dipanaskan. Pemuaian volume terjadi jika seluruh dimensi benda cukup besar, sehingga pemuaian ke semua arah tidak bisa diabaikan. Contohnya, ketika kamu memasak air di dalam panci, tanpa disadari panci mengalami pemuaian, loh! Saat dipanaskan, air dan panci sama-sama menyerap kalor dari api. Nah, panci yang menyerap kalor atau energi panas itu, ukurannya akan bertambah karena mengalami pemuaian. Pemuaian ini menyebabkan panci mengalami penambahan volume. Ilustrasi panci mengalami pemuaian akibat dipanaskan. Pertambahan volume suatu zat yang dipanaskan, secara fisis akan Berbanding lurus dengan volume mula-mula zat. Berbanding lurus dengan perubahan suhu zat. Bergantung dari jenis bahan. Langsung aja kita kerjakan contoh soal berikut! Contoh soal! Sebuah balok baja berukuran 5 cm x 10 cm x 6 cm. Hitunglah volume akhir balok baja ketika suhunya dinaikkan dari 22 °c ke 42 °c. Diketahui koefisien muai panjang baja 1,1 x 10-5 /°c. Pembahasan Diketahui Vo = 300 cm3 =3 x 102 cm3 T =42 °c-22 °c = 20°c γ =1,1 x 10-5/°c = α 3= 3 . 1,1 x 10-5 /°c = 3,3 x 10-5 /°c Ditanya Vt =…? Jawab V = Vo . γ . T V = 3 x 102 cm3 . 3,3 x 10-5/°c . 20°c V =1,98 x 10-1 cm3 Jadi, untuk mencari volume baja setelah mengalami pemuaian, kita jumlahkan aja volume awal bajanya dengan penambahan volumenya, sehingga Vt = Vo + V Vt = 300 + 0,0198 Vt =300,198 cm3 Didapat volume akhir baja setelah dipanaskan adalah 300,198 cm3. Baca juga Yuk, Kenali Perbedaan Unsur, Senyawa, dan Campuran Nah, sekarang kamu udah tau ya alasan mengapa sambungan pada rel kereta api itu harus sedikit direnggangkan. Yap! Betul, karena benda atau zat bisa mengalami penambahan panjang, luas, maupun volume akibat pemuaian. Pemuaian ini bisa terjadi karena perubahan suhu. Sebenarnya, banyak juga contoh pemuaian pada benda yang tanpa kita sadari terjadi di kehidupan sehari-hari. Oke, hari ini kita udah belajar banyak, ya! Kalo gitu, waktunya untuk mantepin pemahaman kamu dengan latihan soal, nih! Kamu bisa loh latihan soal dengan ribuan materi dan pembahasan di Bank Soal ruanguji. Yuk, cobain dan ukur kemampuanmu sekarang juga! Sumber foto Paku. . diakses tanggal 01 oktober 2021 Sumber Gif Its aumsum time. diakses 30 september 2021

Pemuaian adalah peristiwa bertambah besarnya ukuran satu benda karena pertambahan suhu yang terjadi lega benda padat tersebut. Kenaikan hawa nan terjadi, menyebabkan benda itu beruntung tambahan energi berupa kalor nan menyebabkan molekul-unsur pada benda tersebut bergerak bertambah cepat. Pemuaian dapat terjadi n domestik tiga kondisi, yaitu pemuaian panjang hanya dialami zat padat, pemuaian luas namun dialami zat padat dan pemuaian volume dialami zat padat, cairan dan gas. Terimalah, plong kesempatan kali ini kita akan membahas akan halnya kumpulan contoh tanya dan pembahasan tentang pemuaian panjang, luas dan volume. Sahaja sebelum itu, kita ringkas habis rumus-rumusnya, adalah misal berikut. Rumus Pemuaian Panjang Suatu benda yang mula-mula mempunyai panjang L 0 kemudian dipanaskan hingga terjadi perubahan temperatur sebesar T, maka janjang akhir benda L sehabis pemanasan dirumuskan bak berikut. L = L 0 1 + α Cakrawala ….…… Pers. 1 Keterangan L = panjang benda ketika dipanaskan m L 0 = panjang benda mula-mula m α = koefisien muai linear/panjang / o C Horizon = perubahan master udara murni C Rumus Pemuaian Luas Suatu benda nan mula-mula mempunyai luas A 0 kemudian dipanaskan hingga terjadi pergantian hawa sebesar N, maka luas penutup benda A setelah pemanasan dirumuskan andai berikut. A = A 0 1 + β Cakrawala ….…… Pers. 2 Keterangan A = luas benda saat dipanaskan m 2 A 0 = luas benda purwa m 2 β = 2 α = koefisien muai luas / o C Falak = perubahan suhu o C Rumus Pemuaian Tagihan Suatu benda yang mula-mula mempunyai volume V 0 kemudian dipanaskan setakat terjadi perubahan guru sebesar Tepi langit, maka piutang akhir benda V setelah pemanasan dirumuskan sebagai berikut. V = V 0 1 + γ Ufuk ….…… Pers. 3 Keterangan V = luas benda detik dipanaskan m 3 V 0 = luas benda mula-mula m 3 γ = 3 α = koefisien muai volume / o C Horizon = perlintasan suhu udara murni C Pemuaian Tagihan puas Gas Berdasarkan proses pemanasannya, pemuaian debit yang dialami zat asap dibedakan dalam tiga spesies kondisi, yaitu sebagai berikut. 1. Pemuaian Debit lega Impitan Tegar Isobarik Pada tekanan konstan, tagihan gas sebanding dengan temperatur mutlak gas itu. Pernyataan itu disebut Hukum Gay-Lussac . Secara matematik dapat dinyatakan V ~ T Maupun secara komplet bisa ditulis privat bentuk persamaan berikut. V = taat maupun V 1 = V 2 … Pers. 4 T T 1 Horizon 2 2. Pemuaian Impitan Tabun sreg Tagihan Tetap Isokhorik Pada volume tetap tekanan tabun sederajat dengan guru mutlak gas. Pernyataan itu disebut juga dengan hukum Gay-Lussac . Secara matematik bisa dinyatakan umpama berikut. P ~ N Maupun secara komplet bisa ditulis intern bentuk persamaan berikut. P = tetap atau P 1 = P 2 … Pers. 5 Cakrawala Tepi langit 1 T 2 3. Pemuaian Volume Gas sreg Suhu Tetap Isotermis sreg master tetap, tekanan tabun berbanding terjungkir dengan piutang gas. Pernyataan itu disebut syariat Boyle . Pelecok satu penerapan syariat Boyle merupakan sreg pompa besikal. Bersumber hukum Boyle tersebut, diperoleh PV = tetap maupun P 1 V 1 = P 2 V 2 ………. Pers. 6 Takdirnya puas proses pemuaian gas terjadi dengan impitan berubah, volum berubah dan suhu berubah maka dapat diolah dengan pertepatan hukum Boyle – Gay Lussac , dimana PV = konsisten atau P 1 V 1 = P 2 V 2 … Pers. 7 T N 1 T 2 Contoh Cak bertanya dan Pembahasan 1. Sebuah benda yang terbuat dari baja n kepunyaan tahapan 1000 cm. Berapakah pertambahan panjang baja itu, jika terjadi peralihan suhu sebesar 50°C? Penyelesaian Diketahui L 0 = 1000 cm Lengkung langit = 50 °C α = 12 × 10 -6 °C -1 lihat di diagram koefisien muai tataran Ditanyakan L = …? Jawab L = L 0 1 + α Ufuk L = L 0 + L 0 α Cakrawala L – L 0 = L 0 α Kaki langit L = L 0 α T L = 1000 × 12 × 10 -6 × 50 L = 0,6 cm Jadi, pertambahan panjang benda tersebut sebesar 0,6 cm. 2. Pada suhu 30 udara murni C sebuah telor ferum luasnya 10 m 2 . Apabila suhunya dinaikkan menjadi 90 o C dan koefisien muai panjang besi sebesar 0,000012/ o C, maka tentukan luas pelat logam tersebut! Penyelesaian Diketahui A 0 = 10 m 2 T 0 = 30 ozon C N = 90 ozon C T = T – Ufuk 0 = 90 – 30 = 60 o C α = 0,000012/ o C β = 2 α = 2 × 0,000012/ o C = 0,000024/ o C Ditanyakan A = …? Jawab A = A 0 1 + β × Falak A = 101 + 0,000024 × 60 A = 101 + 0,00144 A = 10 × 1,00144 A = 10,0144 m 2 Makara, luas pelat metal sesudah dipanaskan adalah 10,0144 m 2 . 3. Sebuah bejana memiliki volume 1 liter pada guru 25 o C. Jika koefisien muai panjang bejana 2 × 10 -5 / o C, maka tentukan tagihan bejana pada suhu 75 udara murni C! Penyelesaian Diketahui γ = 3 α = 3 × 2 × 10 -5 / o C = 6 × 10 -5 / udara murni C Kaki langit = 75 udara murni C – 25 ozon C = 50 o C V 0 = 1 L Ditanyakan V = …? Jawab V = V 0 1 + γ × T V = 11 + 6 × 10 -5 × 50 V = 11 + 3 × 10 -3 V = 11 + 0,003 V = 1 × 1,003 V = 1,003 liter Kaprikornus, volume bejana setelah dipanaskan ialah 1,003 liter. 4. Pada suhu 20 o C, pangkat kawat besi adalah 20 m. Berapakah panjang benang besi ferum tersebut pada suhu 100 o C jika koefisien muai panjang besi 1,1 × 10 -5 / o C? Penuntasan Diketahui Ufuk 0 = 20 o C N = 100 o C L 0 = 20 m α = 1,1 × 10 -5 C -1 Ditanyakan L = …? Jawab L = L 0 [1 + α T – Kaki langit 0 ] L = 20[1 + 1,1 × 10 -5 100 – 20] L = 20[1 + 1,1 × 10 -5 80] L = 201 + 8,8 × 10 -4 L = 201 + 0,00088 L = 201,00088 L = 20,0176 m Kaprikornus, tinggi kawat besi tersebut plong hawa 100 udara murni C ialah 20,0176 m. 5. Sekeping aluminium dengan jenjang 40 cm dan lebar 30 cm dipanaskan berpunca 40 o C sampai 140 o C. Takdirnya koefisien muai panjang aluminium tersebut α adalah 2,5 × 10 -5 o C, tentuan luas keping aluminium setelah dipanaskan. Penyelesaian Diketahui A 0 = 40 cm × 30 cm = cm 2 β = 2 α = 22,5 × 10 -5 o C = 5 × 10 -5 o C T = 140 o C – 40 o C = 100 o C Ditanyakan A = …? Jawab A = A 0 1 + β Tepi langit A = + 5 × 10 -5 × 100 A = + 5 × 10 -3 A = + 0,005 A = A = 1206 cm 2 Jadi, luas kaliber aluminium setelah dipanaskan yaitu 1206 cm 2 . 6. Sebuah ferum bervolume 1 m 3 dipanaskan dari 0 o C sebatas o C. Jika massa besi pada suhu 0 o C adalah kg dan koefisien muai panjangnya 1,1 × 10 -5 / o C, hitunglah konglomerasi jenis ferum pada suhu o C. Penuntasan Diketahui V 0 = 1 m 3 γ = 3 α = 31,1 × 10 -5 = 3,3 × 10 -5 / o C ρ = kg/m 3 Falak = 1000 o C – 0 o C = 1000 o C Ditanyakan komposit variasi besi setelah dipanaskan Jawab □ Volume logam sesudah dipanaskan adalah V = V 0 1 + γ T V = 1[1 + 3,3 × 10 -5 1000] V = 11 + 3,3 × 10 -2 V = 11 + 0,033 V = 11,033 V = 1,033 m 3 □ Setelah dipanaskan, tagihan benda berubah tetapi massanya tetap. Jadi, massa varietas metal menjadi kg/m 3 . 7. Sebuah kangsa memiliki tahapan 1 m. Apabila koefisien muai panjang perunggu adalah 19 × 10 -6 /K, tentukan pertambahan panjang perunggu tersebut jika temperaturnya panjat dari 10 o C sampai 40 o C? Penyelesaian Diketahui L 0 = 1 m N = 40 udara murni C – 10 o C = 30 o C = 303 K α = 19 × 10 -6 /K Ditanyakan L = …? Jawab L = L 0 α Cakrawala L = 1 × 19 × 10 -6 × 303 L = 5,76 × 10 -3 L = 0,00576 m Jadi, pertambahan panjang kuningan setelah temperaturnya naik menjadi 4 udara murni C adalah 5,76 mm. 8. Sebuah batang aluminium punya luas 100 cm 2 . Seandainya bangkai aluminium tersebut dipanaskan mulai dari 0 o C sampai 30 o C, berapakah transisi luasnya sehabis terjadi pemuaian? Diketahui α = 24 × 10 – 6 /K. Penuntasan Diketahui A 0 = 100 cm 2 = 1 m 2 ΔT = 30 o C – 0 o C = 30 o C = 303 K β = 2α = 48 × 10 – 6 /K Ditanyakan A = …? Jawab ΔA = A 0 βΔT ΔA = 1 m 2 × 48 × 10 – 6 /K × 303 K ΔA = 0,0145 m 2 Makara, perubahan luas bidang aluminium setelah pemuaian adalah 145 cm 2 . 9. Sebuah bola yang punya volume 50 m 3 jika dipanaskan setakat mencapai temperatur 50 o C. Sekiranya sreg kondisi sediakala, kondisi tersebut memiliki master 0 o C, tentukanlah volume akhir bola tersebut setelah terjadi pemuaian diketahui α = 17 × 10 -6 /K. Penuntasan Diketahui V 0 = 50 m 3 Horizon = 50 o C – 0 o C = 50 o C = 323 K γ = 3 α = 317 × 10 -6 /K = 51 × 10 -6 /K Ditanyakan V = …? Jawab V = γ V 0 T V = 51 × 10 -6 50323 V = × 10 -6 V =0,82 m 3 Pertambahan volume adalah tikai debit akhir dengan volume mula-mula. Maka tagihan risikonya adalah laksana berikut. V = V – V 0 V = V + V 0 V = 0,82 m 3 + 50 m 3 V = 50,82 m 3 Jadi, debit akhir bola setelah pemuaian adalah 50,82 m 3 . 10. Ki sebatang kacang besi yang panjangnya 80 cm, dipanasi setakat 50 o C ternyata bertambah panjang 5 mm, maka berapa pertambahan pangkat besi tersebut jika panjangnya 50 cm dipanasi sampai 60 o C? Penyelesaian Diketahui L 01 = 80 cm L 02 = 50 cm Cakrawala 1 = 50 ozon C Ufuk 2 = 60 o C L 1 = 5 mm Ditanyakan L 2 = …? Jawab Karena jenis incaran sebanding ferum, maka α 1 = α 2 4000 L 2 = 5 × 3000 4000 L 2 = 15000 L 2 = 15000/4000 L 2 = 3,75 mm 11. Sebuah bejana tembaga dengan volume 100 cm 3 diisi munjung dengan air pada temperatur 30 o C. Kemudian keduanya dipanasi hingga suhunya 100 udara murni C. Jika α tembaga = 1,8 × 10 -5 / ozon C dan γ air = 4,4 × 10 -4 / o C. Berapa debit air yang tumpah saat itu? Penuntasan Diketahui V 0 tembaga = V 0 air = 100 cm 3 Falak = 100 o C – 30 o C = 70 o C α tembaga = 1,8 × 10 -5 / o C γ tembaga = 3 α = 3 × 1,8 × 10 -5 = 5,4 × 10 -5 / udara murni C γ air = 4,4 × 10 -4 / o C Ditanyakan V air yang mencurah = …? Jawab Buat tembaga V t = V 0 1 + γ Lengkung langit V t = 1001 + 5,4 × 10 -5 × 70 V t = 1001 + 3,78 × 10 -3 V t = 1001 + 0,00378 V lengkung langit = 1001,00378 V t = 100,378 cm 3 Untuk air V t = V 0 1 + γ T V t = 1001 + 4,4 × 10 -4 × 70 V n = 1001 + 3,08 × 10 -2 V t = 1001 + 0,0308 V tepi langit = 1001,0308 V t = 103,08 cm 3 Jadi, volume air yang tumpah ialah sebagai berikut. V air tumpah = V cakrawala air – V t tembaga V air tumpah = 103,08 – 100,378 V air tumpah = 2,702 cm 3 12. Gas internal ruang terpejam n kepunyaan tekanan 1 cmHg. Jikalau kemudian asap tersebut ditekan pada suhu tunak sehingga volum gas menjadi 1 / 4 volum mula-mula, berapa tekanan asap yang terjadi? Penyelesaian Diketahui P 1 = 1 atm V 2 = 1 / 4 V 1 Ditanyakan P 2 = …? Jawab P 1 V 1 = P 2 V 2 1V 1 = P 2 1 / 4 V 1 V 1 = 1 / 4 V 1 P 2 P 2 = 4 atm 13. Pada suhu 0 o C satu logam mempunyai panjang 75 cm. Sehabis dipanasi hingga shu 100 o C, panjangnya menjadi 75,09 cm. Berapakah koefisien muai janjang logam tersebut? Penyelesaian Diketahui L = 75,09 cm = 0,7509 m L 0 = 75 cm = 0,75 m Cakrawala = 100 o C T 0 = 0 o C Ditanyakan α = …? Jawab Bakal mencari koefisien muai tinggi logam tersebut, kita gunakan persamaan berikut. α = 0,7509 – 0,75 0,75100 – 0 α = 1,2 × 10 -5 / ozon C Bintang sartan, koefisien muai panjang tembaga tersebut adalah 1,2 × 10 -5 / o C. 14. Sebuah plat nan terbuat dari aluminium dengan luas mula-mula 40 cm 2 mempunyai suhu 5 o C. Apabila piringan hitam tersebut dipanaskan hingga 100 o C, berapakah pertambahan luas aluminium tersebut? Penyelesaian Diketahui α = 2,4 × 10 -5 / o C β = 2 α = 4,8 × 10 -5 / o C A 0 = 40 cm 2 = 0,004 m 2 T 0 = 5 o C T = 100 o C N = 100 – 5 o C = 95 udara murni C Ditanyakan A = …? Jawab Buat berburu pertambahan luas plat, kita dapat memperalat persamaan berikut. A = β A 0 T A = 4,8 × 10 -5 × 4 × 10 -3 × 95 A = 1,82 × 10 -5 m 2 Jadi, eskalasi luas plat aluminium tersebut yaitu 1,82 × 10 -5 m 2 . 15. Debit air raksa sreg suhu 0 o C adalah 8,84 cm 3 . Jika koefisien muai tagihan merkurium adalah 1,8 × 10 -4 / o C, berapakah volume air raksa sesudah suhunya dinaikkan menjadi 100 o C? Penyelesaian Diketahui V 0 = 8,84 cm 3 γ = 1,8 × 10 -4 / o C T = 100 – 0 = 100 udara murni C Ditanyakan V = …? Jawab Untuk mencari V, kita boleh menggunakan rumus V = V 0 1 + γ Falak V = 8,84[1 + 1,8 × 10 -4 100] V = 8,841 + 1,8 × 10 -2 V = 8,841 + 0,018 V = 8,841,018 V = 8,99 cm 3 Jadi, volume air raksa selepas dipanaskan menjadi 8,99 cm 3 . 16. Sebatang honcoe logam plong suhu 20 ozon C n kepunyaan panjang 200 cm. Apabila pipa ferum tersebut dipanasi hingga 100 o C dan koefisien muai panjangnya 1,2 × 10 -5 / o C, hitunglah pertambahan panjang pipa besi tersebut. Penuntasan Diketahui Ufuk 0 = 20 o C T = 100 o C L 0 = 200 cm = 2 m α = 1,2 × 10 -5 / ozon C Ditanyakan L = …? Jawab Cak bagi mengejar kenaikan hierarki ferum yaitu sebagai berikut. L= α L 0 Falak L = 1,2 × 10 -5 × 2 × 100 – 200 L = 1,92 × 10 -3 m Jadi, pertambahan pangkat pipa besi tersebut ialah 1,92 mm. 17. Sebatang logam dengan tataran 4 m dan tumpul pisau 20 cm bersuhu 20 ozon C. Jika ferum tersebut dipanaskan sampai mencapai 40 udara murni C, berapakah luas kaca setelah di panaskan? α = 12 × 10 -6 / o C Penuntasan Diketahui A 0 = 4 × 0,2 = 0,8 m 2 ΔT = 40 – 20 o C = 20 udara murni C α = 12 × 10 -6 / udara murni C → β = 24 × 10 -6 / ozon C Ditanya A = … ? Jawab ΔA = βA 0 ΔT ΔA = 24 × 10 -6 0,820 ΔA = 384 × 10 -6 m 2 ΔA = 0,384 × 10 -3 m 2 Luas metal sehabis dipanaskan adalah sebagai berikut. A =A 0 + ΔA A = 0,8 + 0,384 × 10 -3 A = 800 × 10 -3 + 0,384 × 10 -3 A = 800,384 × 10 -3 m 2 A = 0,800384 m 2 Dengan demikian, luas batang besi setelah dipanaskan ialah 0,800384 m 2 . 18. Piutang gas lega suhu 27 o C yaitu 300 cm 3 . Berapakah volume asap jika suhunya diturunkan menjadi 15 o C plong tekanan proporsional? Penyelesaian V 0 = 300 cm 3 T 0 = 27 udara murni C T = 15 o C Ditanyakan V ketika 15 udara murni C Jawab Buat mencari volume pada guru 15 udara murni C, kita boleh menunggangi paralelisme berikut. V = 300 1 + 1 15 – 27 273 V = 300[1 + -0,044] V = 3000,956 V = 286,8 cm 3 Bintang sartan, tagihan gas saat bersuhu 15 o C adalah 286,8 cm 3 . 19. Suatu gas volumenya 0,5 m 3 perlahan-tanah dipanaskan pada tekanan tetap hingga volumenya menjadi 2 m 3 . Jika energi yang dikeluarkan gas tersebut 3 × 10 5 joule dan suhu awal sebesar 150 K. Hitunglah a Impitan gas tersebut b Suhu pengunci gas tersebut Penyelesaian Diketahui V 1 = 0,5 m 3 V 2 = 2 m 3 W = 3 × 10 5 joule T 1 = 150 K Ditanyakan P dan Horizon 2 Jawab a kita tahu bahwa gerakan/energi adalah gaya dikali perpindahannya, sementara itu impitan yakni tendensi persatuan luas penampang. W = F s Karena P = F/A, maa F = PA sehingga W = PA s A s menghasilkan pertukaran debit sehingga W = P V P = W/ V P = 3 × 10 5 /2 – 0,5 P = 3 × 10 5 /1,5 P = 2 × 10 5 N/m 2 b kerjakan menggiurkan plong tekanan tetap V/T = tetap V 1 /T 1 = V 2 /T 2 T 2 = V 2 Lengkung langit 1 /V 1 Kaki langit 2 = 2 × 150/0,5 Cakrawala 2 = 300/0,5 T 2 = 600 K 20. Tentukan format mulai sejak konstanta gas R Jawab PV = NRT R = [M][L] -1 [Kaki langit] -2 [L] 3 [Falak][θ] R = [M][L] 2 [T] -2 [Falak] -1 [θ] -1

Pemuaian adalah peristiwa bertambah besarnya ukuran suatu benda karena kenaikan suhu yang terjadi pada benda padat tersebut. Kenaikan suhu yang terjadi, menyebabkan benda itu mendapat tambahan energi berupa kalor yang menyebabkan molekul-molekul pada benda tersebut bergerak lebih cepat. Pemuaian dapat terjadi dalam tiga kondisi, yaitu pemuaian panjang hanya dialami zat padat, pemuaian luas hanya dialami zat padat dan pemuaian volume dialami zat padat, cair dan gas. Nah, pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang kumpulan contoh soal dan pembahasan tentang pemuaian panjang, luas dan volume. Namun sebelum itu, kita ringkas dahulu rumus-rumusnya, yaitu sebagai berikut. Rumus Pemuaian Panjang Suatu benda yang mula-mula memiliki panjang L0 kemudian dipanaskan hingga terjadi perubahan suhu sebesar T, maka panjang akhir benda L setelah pemanasan dirumuskan sebagai berikut. L = L01 + αT ….…… Pers. 1 Keterangan L = panjang benda saat dipanaskan m L0 = panjang benda mula-mula m α = koefisien muai linear/panjang /oC T = perubahan suhu oC Rumus Pemuaian Luas Suatu benda yang mula-mula memiliki luas A0 kemudian dipanaskan hingga terjadi perubahan suhu sebesar T, maka luas akhir benda A setelah pemanasan dirumuskan sebagai berikut. A = A01 + βT ….…… Pers. 2 Keterangan A = luas benda saat dipanaskan m2 A0 = luas benda mula-mula m2 β = 2α = koefisien muai luas /oC T = perubahan suhu oC Rumus Pemuaian Volume Suatu benda yang mula-mula memiliki volume V0 kemudian dipanaskan hingga terjadi perubahan suhu sebesar T, maka volume akhir benda V setelah pemanasan dirumuskan sebagai berikut. V = V01 + γT ….…… Pers. 3 Keterangan V = luas benda saat dipanaskan m3 V0 = luas benda mula-mula m3 γ = 3α = koefisien muai volume /oC T = perubahan suhu oC Pemuaian Volume pada Gas Berdasarkan proses pemanasannya, pemuaian volume yang dialami zat gas dibedakan dalam tiga jenis kondisi, yaitu sebagai berikut. 1. Pemuaian Volume pada Tekanan Tetap Isobarik Pada tekanan tetap, volume gas sebanding dengan suhu mutlak gas itu. Pernyataan itu disebut Hukum Gay-Lussac. Secara matematik dapat dinyatakan V ~ T Atau secara lengkap dapat ditulis dalam bentuk persamaan berikut. V = tetap atau V1 = V2 … Pers. 4 T T1 T2 2. Pemuaian Tekanan Gas pada Volume Tetap Isokhorik Pada volume tetap tekanan gas sebanding dengan suhu mutlak gas. Pernyataan itu disebut juga dengan hukum Gay-Lussac. Secara matematik dapat dinyatakan sebagai berikut. P ~ T Atau secara lengkap dapat ditulis dalam bentuk persamaan berikut. P = tetap atau P1 = P2 … Pers. 5 T T1 T2 3. Pemuaian Volume Gas pada Suhu Tetap Isotermis pada suhu tetap, tekanan gas berbanding terbalik dengan volume gas. Pernyataan itu disebut hukum Boyle. Salah satu penerapan hukum Boyle yaitu pada pompa sepeda. Dari hukum Boyle tersebut, diperoleh PV = tetap atau P1V1 = P2V2 ………. Pers. 6 Jika pada proses pemuaian gas terjadi dengan tekanan berubah, volum berubah dan suhu berubah maka dapat diselesaikan dengan persamaan hukum Boyle - Gay Lussac, dimana PV = tetap atau P1V1 = P2V2 … Pers. 7 T T1 T2 Contoh Soal dan Pembahasan 1. Sebuah benda yang terbuat dari baja memiliki panjang 1000 cm. Berapakah pertambahan panjang baja itu, jika terjadi perubahan suhu sebesar 50°C? Penyelesaian Diketahui L0 = 1000 cm T = 50 °C α = 12 × 10-6 °C-1 lihat di tabel koefisien muai panjang Ditanyakan L = ...? Jawab L = L01 + αT L = L0 + L0αT L – L0 = L0αT L = L0αT L = 1000 × 12 × 10-6 × 50 L = 0,6 cm Jadi, pertambahan panjang benda tersebut sebesar 0,6 cm. 2. Pada suhu 30oC sebuah pelat besi luasnya 10 m2. Apabila suhunya dinaikkan menjadi 90oC dan koefisien muai panjang besi sebesar 0,000012/oC, maka tentukan luas pelat besi tersebut! Penyelesaian Diketahui A0 = 10 m2 T0 = 30oC T = 90oC T = T – T0 = 90 – 30 = 60oC α = 0,000012/oC β = 2α = 2 × 0,000012/oC = 0,000024/oC Ditanyakan A = …? Jawab A = A01 + β × T A = 101 + 0,000024 × 60 A = 101 + 0,00144 A = 10 × 1,00144 A = 10,0144 m2 Jadi, luas pelat besi setelah dipanaskan adalah 10,0144 m2. 3. Sebuah bejana memiliki volume 1 liter pada suhu 25oC. Jika koefisien muai panjang bejana 2 × 10-5/oC, maka tentukan volume bejana pada suhu 75oC! Penyelesaian Diketahui γ = 3α = 3 × 2 × 10-5/oC = 6 × 10-5/oC T = 75oC – 25oC = 50oC V0 = 1 L Ditanyakan V = …? Jawab V = V01 + γ × T V = 11 + 6 × 10-5 × 50 V = 11 + 3 × 10-3 V = 11 + 0,003 V = 1 × 1,003 V = 1,003 liter Jadi, volume bejana setelah dipanaskan adalah 1,003 liter. 4. Pada suhu 20oC, panjang kawat besi adalah 20 m. Berapakah panjang kawat besi tersebut pada suhu 100oC jika koefisien muai panjang besi 1,1 × 10-5/oC? Penyelesaian Diketahui T0 = 20oC T = 100oC L0 = 20 m α = 1,1 × 10-5 C-1 Ditanyakan L = …? Jawab L = L0 [1 + αT – T0] L = 20[1 + 1,1 × 10-5100 – 20] L = 20[1 + 1,1 × 10-580] L = 201 + 8,8 × 10-4 L = 201 + 0,00088 L = 201,00088 L = 20,0176 m Jadi, panjang kawat besi tersebut pada suhu 100oC adalah 20,0176 m. 5. Sekeping aluminium dengan panjang 40 cm dan lebar 30 cm dipanaskan dari 40oC sampai 140oC. Jika koefisien muai panjang aluminium tersebut α adalah 2,5 × 10-5 oC, tentuan luas keping aluminium setelah dipanaskan. Penyelesaian Diketahui A0 = 40 cm × 30 cm = cm2 β = 2α = 22,5 × 10-5 oC = 5 × 10-5 oC T = 140oC – 40oC = 100oC Ditanyakan A = …? Jawab A = A01 + βT A = + 5 × 10-5 × 100 A = + 5 × 10-3 A = + 0,005 A = A = 1206 cm2 Jadi, luas penampang aluminium setelah dipanaskan adalah 1206 cm2. 6. Sebuah besi bervolume 1 m3 dipanaskan dari 0oC sampai Jika massa besi pada suhu 0oC adalah kg dan koefisien muai panjangnya 1,1 ×10-5/oC, hitunglah massa jenis besi pada suhu Penyelesaian Diketahui V0 = 1 m3 γ = 3α = 31,1 × 10-5 = 3,3 × 10-5/oC ρ = kg/m3 T = 1000oC – 0oC = 1000oC Ditanyakan massa jenis besi setelah dipanaskan Jawab □ Volume besi setelah dipanaskan adalah V = V01 + γT V = 1[1 + 3,3 × 10-51000] V = 11 + 3,3 × 10-2 V = 11 + 0,033 V = 11,033 V = 1,033 m3 □ Setelah dipanaskan, volume benda berubah tetapi massanya tetap. Jadi, massa jenis besi menjadi kg/m3. 7. Sebuah kuningan memiliki panjang 1 m. Apabila koefisien muai panjang kuningan adalah 19 × 10-6/K, tentukan pertambahan panjang kuningan tersebut jika temperaturnya naik dari 10oC sampai 40oC? Penyelesaian Diketahui L0 = 1 m T = 40oC – 10oC = 30oC = 303 K α = 19 × 10-6/K Ditanyakan L = …? Jawab L = L0αT L = 1 × 19 × 10-6 × 303 L = 5,76 × 10-3 L = 0,00576 m Jadi, pertambahan panjang kuningan setelah temperaturnya naik menjadi 4oC adalah 5,76 mm. 8. Sebuah batang aluminium memiliki luas 100 cm2. Jika batang aluminium tersebut dipanaskan mulai dari 0oC sampai 30oC, berapakah perubahan luasnya setelah terjadi pemuaian? Diketahui α = 24 × 10–6/K. Penyelesaian Diketahui A0 = 100 cm2 = 1 m2 ΔT = 30oC – 0oC = 30oC = 303 K β = 2α = 48 × 10–6/K Ditanyakan A = …? Jawab ΔA = A0βΔT ΔA = 1 m2 × 48 × 10–6/K × 303 K ΔA = 0,0145 m2 Jadi, perubahan luas bidang aluminium setelah pemuaian adalah 145 cm2. 9. Sebuah bola yang memiliki volume 50 m3 jika dipanaskan hingga mencapai temperatur 50oC. Jika pada kondisi awal, kondisi tersebut memiliki temperatur 0oC, tentukanlah volume akhir bola tersebut setelah terjadi pemuaian diketahui α = 17 × 10-6/K. Penyelesaian Diketahui V0 = 50 m3 T = 50oC – 0oC = 50oC = 323 K γ = 3α = 317 × 10-6/K = 51 × 10-6/K Ditanyakan V = …? Jawab V = γV0T V = 51 × 10-650323 V = × 10-6 V =0,82 m3 Pertambahan volume adalah selisih volume akhir dengan volume mula-mula. Maka volume akhirnya adalah sebagai berikut. V = V – V0 V = V + V0 V = 0,82 m3 + 50 m3 V = 50,82 m3 Jadi, volume akhir bola setelah pemuaian adalah 50,82 m3. 10. Sebatang besi yang panjangnya 80 cm, dipanasi sampai 50oC ternyata bertambah panjang 5 mm, maka berapa pertambahan panjang besi tersebut jika panjangnya 50 cm dipanasi sampai 60oC? Penyelesaian Diketahui L01 = 80 cm L02 = 50 cm T1 = 50oC T2 = 60oC L1 = 5 mm Ditanyakan L2 = …? Jawab Karena jenis bahan sama besi, maka α1 = α2 4000L2 = 5 × 3000 4000L2 = 15000 L2 = 15000/4000 L2 = 3,75 mm 11. Sebuah bejana tembaga dengan volume 100 cm3 diisi penuh dengan air pada suhu 30oC. Kemudian keduanya dipanasi hingga suhunya 100oC. Jika αtembaga = 1,8 × 10-5/oC dan γ air = 4,4 × 10-4/oC. Berapa volume air yang tumpah saat itu? Penyelesaian Diketahui V0 tembaga = V0 air = 100 cm3 T = 100oC – 30oC = 70oC α tembaga = 1,8 × 10-5/oC γ tembaga = 3α = 3 × 1,8 × 10-5 = 5,4 × 10-5/oC γ air = 4,4 × 10-4/oC Ditanyakan V air yang tumpah = …? Jawab Untuk tembaga Vt = V01 + γT Vt = 1001 + 5,4 × 10-5 × 70 Vt = 1001 + 3,78 × 10-3 Vt = 1001 + 0,00378 Vt = 1001,00378 Vt = 100,378 cm3 Untuk air Vt = V01 + γT Vt = 1001 + 4,4 × 10-4 × 70 Vt = 1001 + 3,08 × 10-2 Vt = 1001 + 0,0308 Vt = 1001,0308 Vt = 103,08 cm3 Jadi, volume air yang tumpah adalah sebagai berikut. V air tumpah = Vt air – Vt tembaga V air tumpah = 103,08 – 100,378 V air tumpah = 2,702 cm3 12. Gas dalam ruang tertutup mempunyai tekanan 1 cmHg. Jika kemudian gas tersebut ditekan pada suhu tetap sehingga volum gas menjadi 1/4 volum mula-mula, berapa tekanan gas yang terjadi? Penyelesaian Diketahui P1 = 1 atm V2 = 1/4 V1 Ditanyakan P2 = …? Jawab P1V1 = P2V2 1V1 = P21/4V1 V1 = 1/4V1P2 P2 = 4 atm 13. Pada suhu 0oC suatu logam mempunyai panjang 75 cm. Setelah dipanasi hingga shu 100oC, panjangnya menjadi 75,09 cm. Berapakah koefisien muai panjang logam tersebut? Penyelesaian Diketahui L = 75,09 cm = 0,7509 m L0 = 75 cm = 0,75 m T = 100oC T0 = 0oC Ditanyakan α = …? Jawab Untuk mencari koefisien muai panjang logam tersebut, kita gunakan persamaan berikut. α = 0,7509 – 0,75 0,75100 – 0 α = 1,2 × 10-5/oC Jadi, koefisien muai panjang tembaga tersebut adalah 1,2 × 10-5/oC. 14. Sebuah plat yang terbuat dari aluminium dengan luas mula-mula 40 cm2 mempunyai suhu 5oC. Apabila plat tersebut dipanaskan hingga 100oC, berapakah pertambahan luas aluminium tersebut? Penyelesaian Diketahui α = 2,4 × 10-5 /oC β = 2α = 4,8 × 10-5 /oC A0 = 40 cm2 = 0,004 m2 T0 = 5oC T = 100oC T = 100 – 5oC = 95oC Ditanyakan A = …? Jawab Untuk mencari pertambahan luas plat, kita dapat menggunakan persamaan berikut. A = βA0T A = 4,8 × 10-5 × 4 × 10-3 × 95 A = 1,82 × 10-5 m2 Jadi, pertambahan luas plat aluminium tersebut adalah 1,82 × 10-5 m2. 15. Volume air raksa pada suhu 0oC adalah 8,84 cm3. Jika koefisien muai volume air raksa adalah 1,8 × 10-4/oC, berapakah volume air raksa setelah suhunya dinaikkan menjadi 100oC? Penyelesaian Diketahui V0 = 8,84 cm3 γ = 1,8 × 10-4/oC T = 100 – 0 = 100oC Ditanyakan V = …? Jawab Untuk mencari V, kita dapat menggunakan rumus V = V01 + γT V = 8,84[1 + 1,8 × 10-4100] V = 8,841 + 1,8 × 10-2 V = 8,841 + 0,018 V = 8,841,018 V = 8,99 cm3 Jadi, volume air raksa setelah dipanaskan menjadi 8,99 cm3. 16. Sebatang pipa besi pada suhu 20oC mempunyai panjang 200 cm. Apabila pipa besi tersebut dipanasi hingga 100oC dan koefisien muai panjangnya 1,2 × 10-5/oC, hitunglah pertambahan panjang pipa besi tersebut. Penyelesaian Diketahui T0 = 20oC T = 100oC L0 = 200 cm = 2 m α = 1,2 × 10-5/oC Ditanyakan L = …? Jawab Untuk mencari pertambahan panjang besi yaitu sebagai berikut. L= αL0T L = 1,2 × 10-5 × 2 × 100 – 200 L = 1,92 × 10-3 m Jadi, pertambahan panjang pipa besi tersebut adalah 1,92 mm. 17. Sebatang besi dengan panjang 4 m dan lebar 20 cm bersuhu 20oC. Jika besi tersebut dipanaskan hingga mencapai 40oC, berapakah luas kaca setelah dipanaskan? α = 12 × 10-6 /oC Penyelesaian Diketahui A0 = 4 × 0,2 = 0,8 m2 ΔT = 40 – 20oC = 20oC α = 12 × 10-6 /oC → β = 24 × 10-6 /oC Ditanya A = ... ? Jawab ΔA = βA0ΔT ΔA = 24 × 10-60,820 ΔA = 384 × 10-6 m2 ΔA = 0,384 × 10-3 m2 Luas besi setelah dipanaskan adalah sebagai berikut. A =A0 + ΔA A = 0,8 + 0,384 × 10-3 A = 800 × 10-3 + 0,384 × 10-3 A = 800,384 × 10-3 m2 A = 0,800384 m2 Dengan demikian, luas batang besi setelah dipanaskan adalah 0,800384 m2. 18. Volume gas pada suhu 27oC adalah 300 cm3. Berapakah volume gas jika suhunya diturunkan menjadi 15oC pada tekanan sama? Penyelesaian V0 = 300 cm3 T0 = 27oC T = 15oC Ditanyakan V saat 15oC Jawab Untuk mencari volume pada suhu 15oC, kita dapat menggunakan persamaan berikut. V = 300 1 + 1 15 – 27 273 V = 300[1 + -0,044] V = 3000,956 V = 286,8 cm3 Jadi, volume gas saat bersuhu 15oC adalah 286,8 cm3. 19. Suatu gas volumenya 0,5 m3 perlahan-lahan dipanaskan pada tekanan tetap hingga volumenya menjadi 2 m3. Jika energi yang dikeluarkan gas tersebut 3 × 105 joule dan suhu semula sebesar 150 K. Hitunglah a Tekanan gas tersebut b Suhu akhir gas tersebut Penyelesaian Diketahui V1 = 0,5 m3 V2 = 2 m3 W = 3 × 105 joule T1 = 150 K Ditanyakan P dan T2 Jawab a kita tahu bahwa usaha/energi adalah gaya dikali perpindahannya, sedangkan tekanan adalah gaya persatuan luas penampang. W = Fs Karena P = F/A, maa F = PA sehingga W = PAs As menghasilkan perubahan volume sehingga W = PV P = W/V P = 3 × 105/2 – 0,5 P = 3 × 105/1,5 P = 2 × 105 N/m2 b untuk panas pada tekanan tetap V/T = konstan V1/T1 = V2/T2 T2 = V2T1/V1 T2 = 2 × 150/0,5 T2 = 300/0,5 T2 = 600 K 20. Tentukan dimensi dari konstanta gas R Jawab PV = NRT R = [M][L]-1[T]-2[L]3 [N][θ] R = [M][L]2[T]-2[N]-1[θ]-1