Penurunan Rumus Muai Panjang, Luas, Volume, Contoh Soal dan Pembahasan
Apa itu Muai Panjang?
Muai panjang adalah kemampuan suatu material atau benda untuk merenggang jika terkena pengaruh suhu yang tinggi dan mengecil jika suhu turun.
Mengapa Muai Panjang Terjadi?
Setiap material terdiri dari molekul-molekul yang saling melekat. Ketika suhu bertambah, molekul-molekul tersebut akan bergerak lebih cepat dan merenggang. Sebaliknya, ketika suhu turun, molekul-molekul akan bergerak lebih lambat dan jarak antarmolekul menjadi lebih dekat.
Bagaimana Cara Menghitung Muai Panjang?
Rumus untuk menghitung muai panjang adalah sebagai berikut:
ΔL = α x L0 x ΔT
ΔL: perubahan panjang
α: koefisien muai panjang
L0: panjang awal
ΔT: perubahan suhu
Koefisien muai panjang dapat dicari dari literatur atau tabel yang tersedia. Kemudian, nilai tersebut dapat digunakan dalam rumus di atas.
Contoh Soal dan Pembahasan
Sebuah batang besi memiliki panjang awal 1 meter. Jika suhu batang besi naik sebesar 50 derajat Celsius, berapa perubahan panjang batang besi tersebut?
α besi = 1,2 x 10^-5 / derajat Celsius
ΔL = α x L0 x ΔT = 1,2 x 10^-5 x 1 x 50 = 6 x 10^-4 meter = 0,6 mm
Jadi, perubahan panjang batang besi tersebut adalah 0,6 mm.
Contoh Soal Pemuaian Luas
Apa itu Pemuaian Luas?
Pemuaian luas merupakan kemampuan suatu benda untuk membesar jika terkena pengaruh suhu yang tinggi.
Mengapa Pemuaian Luas Terjadi?
Pemuaian luas terjadi karena adanya perubahan suhu pada suatu benda. Ketika suhu benda naik, maka ruang yang terdapat di dalam benda akan membesar sehingga luas permukaannya juga semakin besar.
Bagaimana Cara Menghitung Pemuaian Luas?
Rumus untuk menghitung pemuaian luas adalah sebagai berikut:
ΔA = 2α x A0 x ΔT
ΔA: perubahan luas
α: koefisien pemuaian luas
A0: luas awal
ΔT: perubahan suhu
Koefisien pemuaian luas juga dapat dicari dari literatur atau tabel yang tersedia. Kemudian, nilai tersebut dapat digunakan dalam rumus di atas.
Contoh Soal dan Pembahasan
Sebuah aluminium foil memiliki luas awal 1 m^2. Jika suhunya naik sebesar 10 derajat Celsius, berapa perubahan luas aluminium foil tersebut?
α aluminium = 2,4 x 10^-5 / derajat Celsius
ΔA = 2α x A0 x ΔT = 2 x 2,4 x 10^-5 x 1 x 10 = 4,8 x 10^-4 m^2 = 480 mm^2
Jadi, perubahan luas aluminium foil tersebut adalah 480 mm^2.
