Pemuaian zat dan pemanfaatannya
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 22

Pemuaian zat dan pemanfaatannya PowerPoint PPT Presentation


  • 246 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Pemuaian zat dan pemanfaatannya. TUJUAN DARI BAB INI SISWA DAPAT. Menyimpulkan hasil percobaan proses pemuaian pada zat padat , cair dan gas menyusun rencana percobaan sederhana untuk menunjukkan pemuaian zat cair Menunjukkan prinsip pemuaian dalam bimetal. APA ITU PEMUAIAN?.

Download Presentation

Pemuaian zat dan pemanfaatannya

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Pemuaianzatdanpemanfaatannya

TUJUAN DARI BAB INI SISWA DAPAT

  • Menyimpulkanhasilpercobaanprosespemuaianpadazatpadat, cairdan gas

  • menyusunrencanapercobaansederhanauntukmenunjukkanpemuaianzatcair

  • Menunjukkanprinsippemuaiandalam bimetal


Apa itu pemuaian

APA ITU PEMUAIAN?

PEMUAIAN adalahbertambahpanjang, luas, atau volume suatubendakarenamendapatkalor (panas). Besarnyapemuaiantiapzatberbeda-beda, tergantungjenisbendadanbesarnyakalor yang diterima

Pemuaianzatpadatadatigamacamyaitu

  • Muaipanjang

  • Muailuas

  • Muai volume

Pemuaianzatpadat


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Muaipanjang

Pemuaianpadabendasebenarnyaterjadikesegalaarahyaitu, panjang, luasdan volume. namunjikabendapadat yang memilikiluaspenampang yang sangatkecil, makapemuaianterjadihanyapadamuaipanjangnyasajadanalatuntukmengetahuinyadisebutMusschenbroek.


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Tabelkoefisienmuaipanjang


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Faktor-faktor yang mempengaruhipertambahanpanjangbendapadasaatmemuai

  • Panjangawal

  • Koefisienmuaipanjang (jenisbahan)

  • Kenaikansuhu

Secaramatematisdapatdirumuskansebagaiberikut


Contoh soal

ContohSoal

  • Padasuhu 15oC panjangkawatadalah 70 m, jikakoefisienmuaipanjangnya 0,00001/oCdansuhunyamenjadi 70oC, berapakah:

  • Panjangkawatkemudian

  • Pertambahanpanjangkawat

Penyelesaian

Jawab

  • L1 =L0 (1+α(T1 – T0))

  • L1 = 70 (1 + 0,00001 (70-15))

  • L1 = 70 (1 + 0,00001 (55))

  • L1 = 70 (1 + 0,00055)

  • L1 = 70 . 1,00055 = 70,0385 m

  • ΔL = L2- L1 = 70,0385 m – 70 m

  • ΔL = 0,0385 m

Diketahui

  • T0 = 15oC

  • L0 = 70 m

  • α = 0,00001/oC

  • T1= 70oC

  • Ditanya?

  • L1danΔL?


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Soal

  • Sebatangkawatalumunium yang memilikipanjangmula-mula 40 cm dipanaskandarisuhu 30oC sampai 80oC. Jikakoefisienmuaipanjangalumuniumsebesar 0,000026/oC, berapakahpertambahanalumuniumitu?

  • Sebuahkawattembagadipanaskandarisuhu 25oC sampai 75oC. Jikapanjangkawattembagamula-mula 100 cm dankoefisienmuaipanjanglogamtembagasebesar 0,000017/oC, berapakahpanjangkawattembagaitusaatsuhunya 75oC?

  • Sebatangkawatbajapadasuhuawal 40oC memilikipanjangmula-mulasebesar 100 cm. jikakoefisienmuaipanjang 0,000011/oC, kawatbajaitudapatmengalamipertambahanpanjangsebesar 0,022 cm, makaberapakahsuhuakhirkawatbajatersebut?

  • Besidenganpanjang 1 m dipanaskandarisuhu 20oC sampai 220oC. Jikakoefisienmuaipanjangbesi 0,000012/oC, berapakahpertambahanpanjangbesidanpanjangbesipadasuhu 220oC?


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

MuaiLuas

Benda padat yang mempunyailuasanbidangjikadipanaskansecarameratamakapemuaiannyameliputiseluruhpermukaanluasanbidangtersebutdengankoefisienmuailuassebesarβ.

  • Koefisienmuailuas (β) adalahperbandinganpertambahanluasdenganluasmula-mulasetiapkenaikansuhu 1oC. Dimana


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Secaramatematis


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Contohsoal

  • Suatu plat aluminiumberbentukpersegidenganpanjangsisi 20 cm padasuhu25°C. Koefisienmuaipanjangaluminium 0,000012 /°C. Tentukanpertambahanluas plat tersebutjikadipanasihinggasuhu125°C?oA

  • Penyelesaian

  • Diketahui :So = 20 cm∆T = 125 – 25

  • ∆T =100°Cα = 0,000012 /°CDitanya : ∆A = ?

  • Jawab :Ao = So x So Ao = 20 cm x 20cmAo = 400 cm2

  • β = 2 αβ = 2 x 0,000012

  • β = 0,000024 /°C∆A = Ao.β.∆T∆A = 400 x 0,000024 x 100∆A = 0,96 cm2


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Soal

  • Sebuahlogamtembagaberbentukpersegidenganpanjangsisi 2 cm, dipanaskandarisuhu 30°C sampai 70°C. jikakoefisienmuaipanjangtembagasebesar 0,000017/°C, berapakah:

  • Luasmula-mulalogamtembaga

  • Koefisienmuailuaslogamtembagaitu

  • Pertambahanluaslogamtembagaitu

  • Lembaranlogambesiberbentukpersegipanjang, denganpanjang 50 cm danlebar 4 cm padasuhu 30°C dankoefisienmuaipanjanglogamitu 0,000012/°C. berapapertambahanpanjang plat jikasuhunyadinaikkansampai 130°C?


Muai volume

Muai volume

Benda padatmempunyaitigadimensi (panjang, lebar, tinggi) jikadipanaskansecaramerata, makapemuaiannyaseluruh volume bidangtersebutdengankoefisienmuai volume sebesar (γ).

  • Koefisienmuai volume adalahperbandinganpertambahan volume dengan volume mula-mulasetiapkenaikansuhu 1oC. dimana

  • Maka →


Contoh soal1

Contohsoal

  • Balokbesipadasuhu 20oCmemiliki volume 300 cm3.Jikakoefisienmuaipanjangbesi 0,000012/oC, jikabesidipanaskansampaisuhu 220oC. berapakahbesarkoefisien volume besi, pertambahan volume, dan volume akhirbesi?

penyelesaian

Jawab

  • γ = 3.α = 3. 12 . 10-6/oC

  • γ = 36 . 10-6/oC

Diketahui

Vo = 300 cm2

α = 12 . 10-6/oC

  • ΔV = Vo . γ . ΔT

  • ΔV = 300 . 36 . 10-6 . (220 – 20)

  • ΔV = 2.160.000 . 10-6 cm3 = 2,16 cm3

Ditanya

γ, ΔV, danVt?

  • Vt = Vo + ΔV

  • Vt = 300 cm3 + 2,16 cm3

  • Vt = 32,16 cm3


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Soal

  • Balokbajapadasuhu 10oC memiliki volume 1000 cm3. jikakoefisienmuaibaja 0,000011/oC, berapakahkoefisienmuai volume baja, pertambahan volume, dan volume akhirbajapadasuhu 80oC?

  • Emasbatanganmemilikipanjang 10 cm, lebar 5 cm dantinggi 2 cm, jikasuhusaatituberadapadasuhuruanganyaitu 15oC laludibakarsampaimencapaisuhu 90oC, berapakoefisienmuaipanjangemas, koefisienmuai volume emas, pertambahanpanjang, danpanjangakhiremasbatangan?


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Pemuaianzatcair

Pemuaianzatcairpadadasarnyasamadenganpemuaianpadamuai volume zatpadat. Perbedaannyahanyaterletakpadaperbedaanbesarkoefiisien. Pemuaianpadazatcairlebihbesardaripadazatcair.

Sebagaicontoh, jikakitamemasak air padasebuahceret, ketika air mendidihmaka air akantumpah, karenakoefisienmuai air lebihbesardaripadaceret


Setiap zat cair memiliki koefisien muai volume berbeda beda

Setiapzatcairmemilikikoefisienmuai volume berbeda-beda


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Pemuaian Gas

Gasjugamemuaijikadipanaskan. Pemuaianpada gas jugatermasukpemuaian volume.

Sebagaicontohbalondihubungkandenganpipakaca, kemudianpipakacadimasukkankedalam air yang panas, makabalonakanmengembang, halinimenunjukkanbahwa gas dalambalonmemuai.


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Koefisienmuai gas sebesar 0,0036/K, sehinggapersamaanpemuaian gas bisaditulis


Manfaat pemuaian

Manfaatpemuaian

  • Pemasanganbingkaikacajendelasedikitdilonggorkansupayabilaterjadipemuaiankacajendelatidakpecah

  • Sambunganrelkeretaapidibuatsedikitrenggang, sehinggaapabilaterjadipemuaianpadasiangharirelkeretaapitidakmelengkung


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

  • Adanyacelahpadakonstruksijembatan

  • Adanyacelahpadasambunganjembatan

  • Pemasangankawattelfonataukawatlistrikdibuatkendorpadaharipanas. Hal inidilakukan agar ketikamenyusutpadamalamhari yang dingin, kawattersebutdiharapkantidakputus

  • Membukatutupbotol yang terlalurapatdenganmenyiramkna air panaspadatutupbotol


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

  • Pengelingan plat logamyaitupenyambunganantaralogamsatudengan yang lainnya. Pakukelingdalamkeadaanpanasdimasukkankedalamlubangpelatlogamkemudiandipukul rata, sehinggapadasaatdinginterjadipenyusutanpakukelinghinggadapatmenjepitpelatlogam. Pengelinganinibiasanyadigunakanpadasambunganbadankapal

  • Keping bimetal, yaitupengelinganduakepinglogam yang berbedakoefisienmuainya. Kepinglogam yang mempunyaikoefisienlebihkecilakanlebih lama memuai, sehinggabiladipanaskankeping bimetal akanmelengkungkearahkepinglogam yang koefisiennyalebihkecil.


Pemuaian zat dan pemanfaatannya

Prinsipkeping bimetal inidimanfaatkanpadaberikutini:

  • Sakelartermal, padasaatsuhunyanaikmakakeping bimetal akanterhubungdengansumbertegangansehinggaberfungsisebagaisaklar. Hal inibiasanyadigunakanpadaalatkebakaran.

  • Bimetal padasetrikalistrikberfungsiuntukmengaturpanas yang dikehendaki


  • Login