Besarnyapemuaian panjang sebuah zat padat dapat dicari dengan menggunakan rumus berikut ini. Keterangan: L : panjang setelah pemanasan atau pendinginan (cm atau m) L o : panjang mula-mula (cm atau m) ∝ : koefisien muai panjang (m/ o C) t 1 : suhu awal ( o C) t 2 : suhu akhir ( o C) Proses Pemuaian Luas Zat Padat Faktoryang 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. 1 Sebuah kotak 5 kg dinaikkan dari keadaan diam 5 m oleh gaya luar ke atas sebesar 50 N. Carilah: a. Kerja yang dilakukan oleh gaya luar tersebut! b.. Kerja yang dilakukan oleh gravitasi! c. Kelajuan akhir kotak! Seekor ikan berada pada kedalaman 40 cm di bawah permukaan air. Jika massa jeniss air 1.000 kg/m³, percepatan gravitasi 10 m/s². Carakerjanya adalah ketika batang logam dipanaskan, batang tersebut akan memuai sehingga mendorong jarum skala musschenbroek yang menunjukkan besarnya pertambahan panjang. Pemuaian panjang dipengaruhi oleh panjang awal benda, koefisien muai panjang benda, dan besarnya kenaikan suhu. . 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 Jakarta - Pernahkah kamu melihat pintu atau jendela rumah mengalami perubahan menjadi lebih berat dan tidak pas dengan kusennya? Fenomena ini bisa terjadi karena ada pemuaian lho, detikers!Pemuaian adalah fenomena perubahan atau bertambahnya dimensi atau ukuran benda yang disebabkan oleh kenaikan suhu panas pada benda dari laman sumber belajar Kemdikbud, memuai adalah peristiwa peningkatan suhu pada zat yang membuat bentuk zat tersebut berubah menjadi lebih luas, lebar, panjang, atau besaran volumenya bisa terjadi di beberapa zat seperti zat padat, cair maupun gas. Setiap benda yang memuai berbeda satu sama lain tergantung suhu, koefisien muai panjang atau daya muai benda tersebut. Efek terjadinya pemuaian ini seringkali dimanfaatkan untuk pengembangan berbagai jenis kamu memahami apa yang dimaksud dengan pemuaian, lantas seperti apa, ciri-ciri, jenis, rumus dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari? Simak penjelasan lengkapnya berikut dan Contoh Benda Mengalami PemuaianTahukah kamu, ciri-ciri benda yang mengalami pemuaian adalah adanya perubahan fisik pada bentuk maupun struktur, terjadi perubahan suhu karena dipanaskan, dan mengalami perubahan benda mengalami pemuaian umumnya berasal dari golongan benda yang mudah memuai saat kena suhu panas. Benda yang mengalami pemuaian adalah besi, lembaran kaca, air raksa, dan itu, ada juga benda yang sukar memuai karena daya muai yang dimiliki rendah dan kurang sehingga sulit melihat hasil pemuaian pada benda pemuaian dalam kehidupan sehari-hari misalnya ketika sebuah gelas kaca tiba-tiba pecah atau retak saat dituang air panas. Hal ini terjadi karena pemuaian tidak merata ke seluruh bagian lain bisa kamu temui pada sambungan rel kereta api yang membuat celah antara batang rel. Peristiwa tersebut digunakan agar terdapat ruang muai saat terjadi peningkatan suhu panas sehingga rel tidak berubah bentuk atau itu, contoh peristiwa yang memanfaatkan sifat pemuaian adalah penggunaan termometer untuk mengukur suhu panas dalam tubuh Pemuaian Zat Padat dan RumusnyaSeperti yang sudah disebutkan sebelumnya, pemuaian terjadi setidaknya pada tiga jenis zat yaitu padat, cair, dan gas, seperti dikutip dari Modul Fisika XI yang disusun oleh Kusrini 2020.Jenis pemuaian ini terjadi pada satu benda padat misalnya bingkai jendela, rel kereta api, atau kabel listrik. Pada benda padat, pemuaian zat dapat mengubah koefisien panjang, luas, dan volume. Berikut ini penjelasan jenis pemuaian pada zat padat dan Muai PanjangKoefisien muai panjang adalah faktor terjadinya pemuaian panjang yang dipengaruhi jenis benda dan bahan. Secara matematis persamaan untuk mengetahui bertambahnya panjang benda setelah memuai adalah berikut rumusnyaRumus Pemuaian PanjangRumus pemuaian panjang Foto detikEdu2. Muai LuasLogam yang berbentuk lempengan tipis saat terjadi pemanasan akan mengalami muai luas. Peristiwa ini bisa kamu amati pada kaca jendela. Suhu kaca yang meningkat menyebabkan pemuaian sehingga kaca menjadi bertambah besar dari Muai LuasRumus Pemuaian Luas Foto detikEdu3. Pemuaian VolumeApabila benda yang dipanaskan bentuknya kubus, balik atau benda pejal, muai volume merupakan komponen dominan yang perlu diperhatikan. Perubahan volume tergantung jenis bahan dan berbanding lurus dengan perubahan suhu dan volume Muai VolumeRumus Pemuaian Luas Foto detikEduDari penjelasan di atas, dapat kita simpulkan pemuaian adalah perubahan atau bertambahnya ukuran berupa panjang, luas, dan volume pada suatu zat yang diakibatkan oleh peningkatan suhu panas. Simak Video "Konsep Multiverse dalam Sudut Pandang Agama" [GambasVideo 20detik] pal/pal Pengertian Pemuaian Panjang, Rumus, Luas dan Volumenya – Pemuaian adalah gerakan dari atom-atom penyusun benda karena adanya suhu yang meningkat. Jika sebuah benda memiliki suhu yang tinggi, maka getaran antar atomnya akan menjadi semakin cepat. Getaran-getaran atom tersebut memebuat benda menjadi memuai ke semua arah. Dalam ilmu fisika dikenal tiga jenis pemuaian zat yaitu pemuaian zat cair, zat padat dan zat gas. Tetapi, pemuaian yang akan dibahas dalam kesempatan ini yaitu pemuaian zat padat. Besarnya pemuaian yang akan dialami sebuah benda dipengaruhi oleh ukuran benda mula-mula, karakteristik benda serta besarnya perubahan suhu yang terjadi. Masing-masing zat padat memiliki besaran yang dinamakan koefisien muai panjang. Pengertian Pemuaian Zat Padat Alat yang digunakan untuk mengetahui pemuaian zat sebuah benda dinamakan Muschen Broek. Pada suatu percobaan yang dilakukan, hasilnya menunjukkan bahwa hampir semua benda jika dipanaskan akan mengalami perubahan luas, panjang dan volume. Zat padat ialah sebuah zat yang mempunyai partikel-partikel yang teratur dan saling berdekatan. Jika zat padat dipanaskan, maka partikel-partikel tersebut akan bergetar lalu saling menjauh sehingga ukuran zat padat membesar yang dinamakan pemuaian. Sedangkan, jika zat padat didinginkan, maka partikel-partikel zat padat akan mendekat satu sama lain sehingga ukurannya mengecil dan dinamakan menyusut. Faktor Terjadinya Proses Pemuaian Beberapa faktor yang memengaruhi terjadinya proses pemuaian antara lain Panjang Benda Pemuaian suatu zat padat akan semakin besar apabila panjang bendanya semakin besar juga. Contohnya sebatang besi dengan panjang sebelum dipanaskan 1 m dan pemuaiannya bisa membuat panjangnya menjadi dua kali lipat dari semula dibandingkan dengan pemuaian sebatan besi dengan panjang awal 0,5 m. Besar Perubahan Suhu Pemuaian zat padat akan semakin besar apabila terjadi perubahan suhu yang besar ketika sebelum dan setelah benda dipanaskan. Sebagai contoh, ada dua batang besi yakni besi A dan B. Besi A panjang awalnya 1 m dan suhu awal 30 oC lalu dipanaskan mencapai suhu 100 oC. Kemudian, besi B panjang awalnya 1 m dan suhu awal 30 o C dipanaskan mencapai suhu 80 oC. Setelah dipanaskan, pemuaian besi A lebih besar dibandingkan besi B sebab besi A mengalami perubahan suhu 70 oC sedangkan besi B hanya mengalami perubahan suhu 50 oC. Jenis Zat Padat Benda-benda berbahan alumunium mengalami pemuaian lebih besar dibandingkan tembaga dan baja. Sebagai contoh, alumunium panjang awalnya 1 m dan dipanaskan 1 oC dan panjangnya bertambah 0,000026 m. Sedangkan, tembaga yang panjang awalnya 1 m dan dipanaskan 1 oC hanya akan bertambah 0,000011 m setelahnya. Pengertian Pemuaian Panjang, Rumus, Luas dan Volumenya Angka yang bertambah setelah dipanaskan untui setiap 1 meter bahan dengan peningkatan suhu 1 oC dinamakan koefisien muai panjang yang dituliskan dengan lambang alpha ∝ serta dinyatakan dalam satuan meter per derajat Celcius m/oC. Besarnya nilai koefisien masing-masing benda tentu berbeda-beda. Berikut ini tabel koefisien muai zat padat. Nama Zat Koefisien Muai Panjang a m/oC Alumunium 0,000026 Kuningan 0,000019 Tembaga 0,000017 Besi 0,000012 Baja 0,000011 Kaca Biasa 0,000009 Kaca Pyrex 0,000003 Besarnya pemuaian panjang sebuah zat padat dapat dicari dengan menggunakan rumus berikut ini. Keterangan L panjang setelah pemanasan atau pendinginan cm atau m Lo panjang mula-mula cm atau m ∝ koefisien muai panjang m/oC t1 suhu awal oC t2 suhu akhir oC Proses Pemuaian Luas Zat Padat Benda padat tidak hanya akan mengalami pemuaian panjang, tetapi juga mengalami pemuaian luas. Namun, koefisien muai luas zat panjang besarnya dua kali dari koefisien muai zat padat. Jika koefisien muai panjang dilambangkan dengan ∝, maka koefisien muai luas dilambankan dengan beta ß. Besarnya muai luas zat padat dapat dicari menggunakan rumus berikut ini. Keterangan A luas sesudah pemanasan atau pendinginan cm2 atau m2 Ao luas mula-mula cm2 atau m2 ß koefisien muai luas oC t1 suhu awal oC t2 suhu akhir oC dengan ketentuan ß = 2∝ Proses Pemuaian Volume Zat Padat Contoh dari pemuaian volume benda padat yaitu pintu yang ditutup tidak tertutup rapat dengan kusen pintu. Sama halnya dengan menutup jendela di mana kaca jendela tidak rapat dengan bingkai jendela. Hal demikian dibuat sebab akan ada pertambahan di semua bagian yakni dimensi panjang, lebar dan tebal yang dinamakan pemuaian volume atau pemuaian ruang. Sebuah bola besi dapat dimasukkan pada gelang logam sebelum dipanaskan, namun setelah dipanaskan bola besi tidak dapat masuk ke dalam gelang. Peristiwa itu membuktikan bahwa ada pemuaian volume bola besi. Muai ruang bisa terjadi sebab dipengaruhi oleh koefisien muai ruang yaitu angka yang menunjukkan tiap-tiap satuan volume jika suhu bertambah. Koefisien muai ruang dilambangkan dengan gamma. Besar muai luas zat padat dapat dicari menggunakan rumus berikut ini. Contoh Soal Suhu logam dengan panjang 75 cm adalah 0 o Lalu, panjangnya menjadi 75,09 cm setelah dipanaskan sampai suhu 100 oC. tentukan koefisien muai panjang logam! Diketahui l 75,09 cm = 0,7509 m lo 75 cm = 0,75 m t2 100 oC t1 0 oC Ditanya ∝ …? Jawaban Jadi, koefisien muai panjang logam adalah 1,2 x 10-5/oC. Sebuah pipa besi dengan suhu 20 oC panjang awalnya 200 cm dipanaskan hingga suhu 100 oC dengan koefisien muai panjang 1,2 x 10-5/oC, tentukan nilai pertambahan panjang pipa besi. Diketahui t 20 oC to 100 oC lo 200 cm = 2 m ∝ 1,2 x 10-5/oC Ditanya Δl …? Jawaban Jadi, pertambahan panjang pipa besi sebesar 1,92 cm. Demikian penjelasan materi Pengertian Pemuaian Panjang, Rumus, Luas dan Volumenya. Rumus-rumus muai panjang, luas dan volume di atas bisa kamu terapkan agar menambah pemahaman mu tentang materi ini. Selamat mencoba 🙂

besarnya pemuaian panjang sebuah batang adalah