Pengertian Pemuaian, Jenis, Rumus, Konsep, Penyebab dan Contoh
Pengertian Pemuaian, Jenis, Rumus, Konsep, Penyebab dan Contoh. Materi pelajaran kali ini yang akan kita bahas adalah tentang definisi pemuaian lengkap dengan penjelasan jenis-jenis pemuaian meliputi pemuain zat padat, pemuain zat cair dan pemuaian zat gas.
Untuk memperkuat materi pelajaran kali ini akan kita ulas juga mengenai penyebab-penyebab pemuaian yang bisa di sebabkan oleh beberapa hal. Faktor-faktor pemuain ini bisa disebabkan dari luar sehingga menyebabkan perubahan bentuk, ukuran maupun volume.
Penting sekali untuk sobat pelajar untuk mencatat persamaan atau rumus pemuaian ini, di materi kali ini telah kami siapkan rumus tersebut sebagai pegangan ketika sobat menemui pelajaran atau sedang mendapatkan tugas sekolah dari sekolah. Soal yang akan diberikan biasanya berkaitan dengan pemuaian luas, pemuaian panjang dan pemuaian volume.
Silahkan pelajari juga materi fisika lain seperti rumus Tekanan Hidrostatis, lengkap dengan penjelasan sifat-sifat tekanan hidrostatis dan penerapan tekanan hidrostatis itu sendiri. Serta lengkapi materi kali ini dengan ulasan sifat gelombang elektromagnetik beserta keteranngan jenis, rumus gelombang elektromagnetik, manfaat, penerapan dan definisi Spektrum yang ada di laman pendidikan rumurspelajaran.com.
Selanjutnya mari kita bahas satu per satu apa definsi pemuaian, jenis-jenis pemuaian, konsep, penyebab, contoh dan paling penting adalah rumus-rumus pemuaian.
Pengertian Pemuaian
Definisi pemuaian yaitu bertambahnya ukuran suatu benda karena pengaruh perubahan suhu atau bertambahnya ukuran suatu benda karena menerima kalor.
Lalu apa penyebab terjadinya pemuaian? pemuaian dapat terjadi pada 3 zat yaitu pemuaian pada zat padat, pada zat cair, dan pada zat gas. Pertanyaan lainya yang sering muncul dalam soal adalah mengapa suatu zat dapat memuai? Hal ini terjadi karena adanya hal-hal seperti kenaikan temperatur, tekanan yang tinggi, dan juga laju alir yang terlalu cepat.
Jika kita amati ternyata ketika suatu benda mengalami perubahan karena suhu bisa diasumsikan sebagai pemaian. Lalu macam-macam pemuaian zat padat, cair dan gas dan contoh pemuaian akan segera kita bahas di bawah ini.
Jenis Pemuaian
Ada 3 jenis pemuaian yang diantaranya sebagai berikut dibawah ini lengkap dengan ilustrasi gambar, persamaan dan rumusnya:
Pemuaian Zat Padat
Pemuaian zat padat adalah jenis pemuaian yang terjadi pada suatu benda. Contoh dari pemuaian zat pada bisa terjadi pada rel kereta api, kabel listrik, dan juga bingkai jendela serta terjadi pada benda padat lainya.
Pemuaian pada suatu zat padat ini dapat dibedakan jadi 3 jenis yaitu pemuaian panjang, pemuaian luas, dan pemuaian volume. Sekarang akan kita bahas satu per satu mengenai jenis-jenis pemuaian pada zat padat.
1. Pemuaian Panjang
Apakah pemuaian panjang itu? bertambahnya ukuran panjang suatu benda, karena menerima kalor. Pemuaian panjang bisa bertambahnya nilai lebar dan tebal sangat kecil pada suatu benda padat yang jika dibandingkan dengan nilai panjang benda tersebut sebelumnya. Jadi, lebar dan tebal dianggap gak ada.
Pemuaian panjang suatu benda dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu panjang awal benda, koefisien muai panjang dan besar perubahan suhu. Untuk contoh pemuaian benda padat menjadi panjang terjadi pada kawat kecil yang panjang sekali.
Persamaannya:
Keterangan:
L = Panjang akhir (m)
Lo = Panjang mula-mula (m)
∆L = Pertambahan panjang (m)
α = Koefisien muai panjang (/oC)
∆t = Kenaikan suhu (oC)
2. Pemuaian Luas
Pemuaian luas adalah pertambahan ukuran luas suatu benda, karena menerima kalor bisa disengata maupun tidak.
Pemuaian luas ini dapat terjadi pada benda-benda yang mempunyai ukuran panjang dan lebar, sedangkan tebalnya sangat kecil dan dianggap gak ada.
Ketika suatu benda mengalami pemuaian bisa bertambah luas dan sebagai contoh benda yang mempunyai pemuaian luas yaitu jendela kaca rumah.
Faktor- faktor yang mempengaruhi pemuaian luas yaitu luas awal, koefisien muai luas, dan juga perubahan suhu.
Untuk bisa menentukan pertambahan luas dan volume akhir biasanya guru kalian akan memberikan rumus atau persamaan pemuaian luasnya sebagai berikut ini:
Persamaannya:
Keterangan:
A = Luas akhir (m2)
∆o = Pertambahan luas (m2)
Ao = Luas mula-mula (m2)
ß = Koefisien muai luas zat (/0C)
∆t = Kenaikan suhu (0C)
3. Pemuaian Volume
Pemuaian volume adalah pertambahan ukuran volume suatu benda, karena menerima kalor atau juga bisa diartikan pemuaian volume terjadi benda yang mempunyai ukuran panjang, lebar dan tebal.
Adapun contoh benda yang mempunyai pemuaian volume yaitu seperti kubus, air, dan juga udara. Arti Volume merupakan suatu wadah bentuk lain dari panjang dalam 3 dimensi, karena itu buat menentukan koefisien muai volume sama dengan 3 kali koefisien muai panjang.
Pelajari juga materi lainya di RUMUSPELAJARAN.COM seperti:
Nah, selanjutnya rumuspelajaran.com berikan persamaan yang digunakan untuk menentukan pertambahan volume dan volume akhir suatu benda:
2. Pemuaian Zat Cair
Pemuaian zat cair tidak melibatkan muai panjang ataupun muai luas, namun dikenal sebagai muai ruang atau muai volume aja.
“Ketika suhu yang yang diberikan semakin tinggi pada zat cair, maka akan semakin besar juga muai volumenya.”
Perlu di ingat ya sobat jika pemuaian zat cair mempunyai sifat berbeda-beda, akibatnya walaupun mula-mula volume zat cair sama tapi setelah dipanaskan volumenya jadi beda-beda. Titik pertemuaan antara wujud cair, padat, dan gas disebut dengan triple point. Dan pemuaian volume zat cair terkait dengan pemuaian tekanan, karena peningkatan suhu.
3. Pemuaian Zat Gas
Berbeda dengan zat pada dan cair, gas mengalami pemuaian saat suhunya bertambah dan akan mengalami penyusutan, kalo suhunya menurun.
Pada pemuaian zat gas ini muai panjang dan juga muai luas, yang ada cuma muai volume gas tersebut saja. Rumus pemuaian pada gas atau pemuaian volume dapat sobat simak dan dicatat dibawah ini:
Keterangan:
y = Koefisien muai volume (1/273oC)
Ada 3 macam pemuaian zat gas ini, diantaranya yaitu:
a. Pemuaian Gas saat Isotermal
b. Pemuaian Gas saat Isobarik
c. Pemuaian Gas saat Isohkorik
Rumus Pemuaian
Adapun rumus singkat dari pemuaian dapat sobat catat dan simak berikut ini, untuk lebih jelasnya bisa sobat simak di penjelasan jenis-jenis pemuaian.
a. Rumus Pemuaian Panjang
∆L = L0 α ∆T
L = L0 (1 + α ∆T)
b. Rumus Pemuaian Volume
∆V = V0 α ∆T
V = V0 (1 + α ∆T)
c. Rumus Pemuaian Luas
∆A = A0 ß ∆T
A = A0 (1 + α ∆T)
d. Rumus Perbandingan Koefisien Muai Zat
ß = 2α
ϒ = 3α
Keterangan:
L = Panjang akhir (m)
Lo = Panjang mula-mula (m)
∆L = Pertambahan panjang (m)
α = Koefisien muai panjang (/oC)
∆t = Kenaikan suhu (oC)A = Luas akhir (m2)
∆o = Pertambahan luas (m2)
Ao = Luas mula-mula (m2)
ß = Koefisien muai luas zat (/0C)
Konsep Pemuaian
Inilah beberapa penerapan konsep pemuaian zat dalam kehidupan sehari – hari yang mungkin kita temui atau terjadi di sekitar kita.
1. Pemasangan Kaca Jendela
2. Pemasangan Jaringan Telepon dan Listrik
3. Pemasangan Sambungan Rel Kereta Api
4. Pemasangan Bingkai Besi pada Roda Pedati
Penyebab Pemuaian
Beberapa penyebab terjadinya pemuaian karena adanya hal-hal berikut ini:
- Kenaikan temperatur
- Tekanan yang tinggi
- Laju alir yang terlalu cepat
Ketika terjadi kenaikkan temperatur, maka akan terjadi pergerakkan partikel yang saling bertabrakan yang satu dengan lainnya. Nah, hal itulah akan terjadi perubahan, muai atau yang di sebut dengan pemuaian. Terjadinya tabrakan partikel ini dapat menyebabkan terjadinya perluasan daerah secara alamiah atau yang sering disebut dengan pemuaian.
Contoh lainya yang dapat memberikan dampak pemuaian adalah tekanan tinggi masuk pada suatu alat, maka bisa juga menyebabkan terjadinya pemuaian. Saat tekanan itu sudah mendekati batas maksimum tekanan pada data design, maka unit tersebut akan berusaha menyesuaikan dirinya dengan tekanan sekitar.
Pada laman RUMUSPELAJARAN.COM sobat bisa mempelajari materi perbedaan statistik dan statistika serta pengertian, definisi, keguaan/fungsi dan tujuan serta arti zat gas dan cair untuk materi anak kelas SMA sederajat lengkap dengan rumus pemuaian.
Perlu di ingat jika pemuaian ini mempunyai batas maksimal, artinya saatunit (alat) tersebut menyesuaikan dengan tekanan yang ada atau melampui batas maksimal bisa menyebabkan terjadinya ledakan dan kebocoran.
Demikianlah materi pemuaian, jenis, rumus, konsep, penyebab dan lengkap contoh pemuaian. Semoga dengan adanya materi di atas dapat menambah ilmu pengetahuan dan menambah semangat lagi mempelajari ilmu fisika.