Berdasarkan perubahan yang terjadi, pemuaian dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu pemuaian panjang, pemuaian luas, dan pemuaian volume. Pada kesempatan ini, Edukiper akan membahas beberapa rumus yang umum untuk pemuaian. Rumus akan dikelompokkan berdasarkan jenis zat yaitu zat padat, zat cair, dan gas.
A. Rumus Pemuaian Zat Padat
#1 Pemuaian Panjang
a). Menentukan Pertambahan Panjang Benda
ΔL = α . Lo . ΔT |
b). Menentukan Panjang Benda Setelah Memuai
L = Lo (1 + α.ΔT) |
c). Menentukan Koefisien Muai Panjang Suatu Zat
|
Keterangan :
ΔL = pertambahan panjang akibat pemuaian (m)
ΔT = perubahan suhu benda (K)
Lo = panjang mula-mula benda (m)
L = panjang benda setelah dipanaskan (m)
α = koefisien muai panjang (K-1).
a). Menentukan Pertambahan Luas Benda
ΔA = β . Ao . ΔT |
b). Menentukan Luas Benda Setelah Memuai
A = Ao (1 + β.ΔT) |
c). Menentukan Koefisien Muai Luas Suatu Zat
|
ΔA = pertambahan luas akibat pemuaian (m2)
ΔT = perubahan suhu benda (K)
Ao = luas mula-mula benda (m2)
A = luas benda setelah dipanaskan (m2)
β = koefisien muai luas (K-1).
a). Menentukan Pertambahan Volume Benda
ΔV = γ . Vo . ΔT |
b). Menentukan Volume Benda Setelah Memuai
V = Vo (1 + γ.ΔT) |
c). Menentukan Koefisien Muai Volume Suatu Zat
|
Keterangan :
ΔV = pertambahan volume akibat pemuaian (m3)
ΔT = perubahan suhu benda (K)
Vo = volume mula-mula benda (m3)
V = volume benda setelah dipanaskan (m3)
γ = koefisien muai volume (K-1).
#4 Hubungan Koefisien Muai
α : β : γ = 1 : 2 : 3 |
β = 2α dan γ = 3α |
Keterangan :
α = koefisien muai panjang (K-1)
β = koefisien muai luas (K-1)
γ = koefisien muai volume (K-1).
B. Rumus Pemuaian Zat Cair
Karena sifat zat cair selalu mengikuti bentuk wadahnya, maka pemuaian pada zat cair diamati sebagai pemuaian volume. Karena hanya mengalami muai volume, maka nilai koefisien muai yang diketahui pada zat cair umumnya adalah koefisien muai volume.Pemuaian volume pada zat cair umumnya lebih besar dibandingkan dengan pemuaian volume pada zat padat. Itu artinya, untuk kenaikan suhu yang sama pertambahan volume zat cair akan lebih besar dibanding zat padat.
a). Menentukan Pertambahan Volume Cairan
ΔV = γ . Vo . ΔT |
b). Menentukan Volume Zat Cair Setelah Memuai
V = Vo (1 + γ.ΔT) |
c). Menentukan Koefisien Muai Volume Zat Cair
|
Keterangan :
ΔV = pertambahan volume akibat pemuaian (m3)
ΔT = perubahan suhu zat cair (K)
Vo = volume mula-mula zat cair (m3)
V = volume zat cair setelah dipanaskan (m3)
γ = koefisien muai volume (K-1).
C. Rumus Pemuaian Gas
Pemuaian gas berkaitan dengan teori kinetik gas. Untuk jumlah gas yang tetap, keadaan suatu gas dinyatakan oleh tiga variabel yaitu tekanan, volume, dan suhu mutlak. Hubungan ketiga besaran tersebut dinyatakan dalam sebuah hukum yang dikenal sebagai hukum Boyle Gay-LussacBunyi Hukum Boyle Gay-Lussac:
"Perbandingan antara hasil kali tekanan dan volume gas dengan suhu mutlaknya (suhu dalam satuan Kelvin) adalah konstan atau bernilai tetap".
|
Karena konstan atau tepat, maka perbandingan antara hasil kali tekanan dan volume dengan suhu mutlak suatu gas pada dua kondisi adalah sama sehingga berlaku persamaan berikut:
|
Keterangan :
P = tekanan (Pa)
V = volume gas (m3)
T = suhu mutlak gas (K).
0 comments :
Post a Comment