1 / 22

Pemuaian zat dan pemanfaatannya

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?.

phong
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. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Pemuaianzatdanpemanfaatannya TUJUAN DARI BAB INI SISWA DAPAT • Menyimpulkanhasilpercobaanprosespemuaianpadazatpadat, cairdan gas • menyusunrencanapercobaansederhanauntukmenunjukkanpemuaianzatcair • Menunjukkanprinsippemuaiandalam bimetal

  2. APA ITU PEMUAIAN? PEMUAIAN adalahbertambahpanjang, luas, atau volume suatubendakarenamendapatkalor (panas). Besarnyapemuaiantiapzatberbeda-beda, tergantungjenisbendadanbesarnyakalor yang diterima Pemuaianzatpadatadatigamacamyaitu • Muaipanjang • Muailuas • Muai volume Pemuaianzatpadat

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

  4. Tabelkoefisienmuaipanjang

  5. Faktor-faktor yang mempengaruhipertambahanpanjangbendapadasaatmemuai • Panjangawal • Koefisienmuaipanjang (jenisbahan) • Kenaikansuhu Secaramatematisdapatdirumuskansebagaiberikut

  6. 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?

  7. 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?

  8. MuaiLuas Benda padat yang mempunyailuasanbidangjikadipanaskansecarameratamakapemuaiannyameliputiseluruhpermukaanluasanbidangtersebutdengankoefisienmuailuassebesarβ. • Koefisienmuailuas (β) adalahperbandinganpertambahanluasdenganluasmula-mulasetiapkenaikansuhu 1oC. Dimana

  9. Secaramatematis

  10. 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

  11. 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?

  12. 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 →

  13. 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

  14. 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?

  15. Pemuaianzatcair Pemuaianzatcairpadadasarnyasamadenganpemuaianpadamuai volume zatpadat. Perbedaannyahanyaterletakpadaperbedaanbesarkoefiisien. Pemuaianpadazatcairlebihbesardaripadazatcair. Sebagaicontoh, jikakitamemasak air padasebuahceret, ketika air mendidihmaka air akantumpah, karenakoefisienmuai air lebihbesardaripadaceret

  16. Setiapzatcairmemilikikoefisienmuai volume berbeda-beda

  17. Pemuaian Gas Gasjugamemuaijikadipanaskan. Pemuaianpada gas jugatermasukpemuaian volume. Sebagaicontohbalondihubungkandenganpipakaca, kemudianpipakacadimasukkankedalam air yang panas, makabalonakanmengembang, halinimenunjukkanbahwa gas dalambalonmemuai.

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

  19. Manfaatpemuaian • Pemasanganbingkaikacajendelasedikitdilonggorkansupayabilaterjadipemuaiankacajendelatidakpecah • Sambunganrelkeretaapidibuatsedikitrenggang, sehinggaapabilaterjadipemuaianpadasiangharirelkeretaapitidakmelengkung

  20. Adanyacelahpadakonstruksijembatan • Adanyacelahpadasambunganjembatan • Pemasangankawattelfonataukawatlistrikdibuatkendorpadaharipanas. Hal inidilakukan agar ketikamenyusutpadamalamhari yang dingin, kawattersebutdiharapkantidakputus • Membukatutupbotol yang terlalurapatdenganmenyiramkna air panaspadatutupbotol

  21. Pengelingan plat logamyaitupenyambunganantaralogamsatudengan yang lainnya. Pakukelingdalamkeadaanpanasdimasukkankedalamlubangpelatlogamkemudiandipukul rata, sehinggapadasaatdinginterjadipenyusutanpakukelinghinggadapatmenjepitpelatlogam. Pengelinganinibiasanyadigunakanpadasambunganbadankapal • Keping bimetal, yaitupengelinganduakepinglogam yang berbedakoefisienmuainya. Kepinglogam yang mempunyaikoefisienlebihkecilakanlebih lama memuai, sehinggabiladipanaskankeping bimetal akanmelengkungkearahkepinglogam yang koefisiennyalebihkecil.

  22. Prinsipkeping bimetal inidimanfaatkanpadaberikutini: • Sakelartermal, padasaatsuhunyanaikmakakeping bimetal akanterhubungdengansumbertegangansehinggaberfungsisebagaisaklar. Hal inibiasanyadigunakanpadaalatkebakaran. • Bimetal padasetrikalistrikberfungsiuntukmengaturpanas yang dikehendaki

More Related