Pemuaian
dapat terjadi pada 3 bentuk zat yang terdapat di alam semesta. Yaitu
zat padat, zat cair dan zat gas. Pemuaian yang terjadi pada zat padat
berbeda dengan pemuaian yang dialami oleh zat cair dan zat gas. Zat
padat sesuai dengan bentuknya biasa mengalami 3 jenis pemuaian, yaitu
pemuaian panjang, pemuaian luas dan pemuaian volume. Sedangkan pada zat
gas dan cair hanya mengalami satu jenis pemuaian saja, yaitu pemuaian
volume. Karena itu secara umum, pemuaian di bedakan menjadi 3 jenis,
yaitu:
Pemuaian panjang
adalah
bertambahnya ukuran panjang suatu benda karena menerima kalor. Pada
pemuaian panjang nilai lebar dan tebal sangat kecil dibandingkan dengan
nilai panjang benda tersebut. Sehingga lebar dan tebal dianggap tidak
ada. Contoh benda yang hanya mengalami pemuaian panjang saja adalah
kawat kecil yang panjang sekali.
Pemuaian
panjang suatu benda dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu panjang awal
benda, koefisien muai panjang dan besar perubahan suhu. Koefisien muai
panjang suatu benda sendiri dipengaruhi oleh jenis benda atau jenis
bahan.
Secara
matematis persamaan yang digunakan untuk menentukan pertambahan panjang
benda setelah dipanaskan pada suhu tertentu adalah
Bila ingin menentukan panjang akhir setelah pemanasan maka digunakan persamaan sebagai berikut :
Yang
perlu diperhatikan adalah didala rumus tersebut banyak sekali
menggunakan lambang sehingga menyulitkan dalam menghapal. Disarankan
untuk sering menggunakan rumus tersebut dalam mengerjakan soal dan tidak
perlu dihapal.
Pemuaian luas
adalah
pertambahan ukuran luas suatu benda karena menerima kalor. Pemuaian
luas terjadi pada benda yang mempunyai ukuran panjang dan lebar,
sedangkan tebalnya sangat kecil dan dianggap tidak ada. Contoh benda
yang mempunyai pemuaian luas adalah lempeng besi yang lebar sekali dan
tipis.
Seperti
halnya pada pemuian luas faktor yang mempengaruhi pemuaian luas adalah
luas awal, koefisien muai luas, dan perubahan suhu. Karena sebenarnya
pemuaian luas itu merupakan pemuian panjang yang ditinjau dari dua
dimensi maka koefisien muai luas besarnya sama dengan 2 kali koefisien
muai panjang. Pada perguruan tinggi nanti akan dibahas bagaimana
perumusan sehingga diperoleh bahwa koefisien muai luas sama dengan 2
kali koefisien muai panjang.
Untuk menentukan pertambahan luas dan volume akhir digunakan persamaan sebagai berikut :
Pemuaian volume
adalah
pertambahan ukuran volume suatu benda karena menerima kalor. Pemuaian
volume terjadi benda yang mempunyai ukuran panjang, lebar dan tebal.
Contoh benda yang mempunyai pemuaian volume adalah kubus, air dan udara.
Volume merupakan bentuk lain dari panjang dalam 3 dimensi karena itu
untuk menentukan koefisien muai volume sama dengan 3 kali koefisien muai
panjang. Sebagaimana yang telah dijelskan diatas bahwa khusus gas
koefisien muai volumenya sama dengan 1/273
Persamaan
yang digunakan untuk menentukan pertambahan volume dan volume akhir
suatu benda tidak jauh beda pada perumusan sebelum. Hanya saja beda pada
lambangnya saja. Perumusannya adalah
Tidak ada komentar:
Posting Komentar