Pengaruh Kalor Terhadap Zat
27 March 2020
Secara umum benda yang dipanaskan akan mengalami Pemuaian atau Ekspansi. Pemuaian suatu benda akibat peningkatan suhu terjadi secara menyeluruh ke segala arah yang disebut juga ekspansi volume. Namun , keadaan ini dapat diubah menjadi ekspansi satu arah atau muai panjang. Atau dapat juga diubah menjadi ekspansi dua arah atau muai luas.
Muai Panjang
Kita tinjau sebuah tongkat dari bahan logam yang panjangnya Lo pada temperatur awal To. Setelah tongkat dipasangkan hingga mencapai temperatur T dengan besar perubahan temperatur ∆T = T2 - T1, maka panjang tongkat akan mencapai L. Hasil percobaan menunjukkan bahwa jika perubahan temperatur ∆T cukup kecil, maka pertambahan panjang tongkat ∆L akan berbanding lurus dengan pertambahan temperatur ∆T dan juga berbanding lurus dengan koefisien muai panjang yang dilambangkan dengan alpha, seperti yang diungkapkan pada persamaan berikut:
L = Lo [ 1 + Alpha (T - To)]
Keterangan
Lo = panjang awal (meter)
L = panjang akhir (meter)
Alpha = koefisien muai panjang (/°C)
To = temperatur awal (°C)
T = temperatur akhir (°C)
Muai luas
Telah diungkapkan sebelumnya bahwa peningkatan temperatur suatu benda yang berbentuk kepingan akan menimbulkan ekspansi luas. Jika penambahan temperatur benda tidak terlalu besar maka pertambahan temperatur benda berbanding lurus dengan pertambahan luas permukaan benda dan dengan koefisien muai luas benda yang dilambangkan dengan beta. Seperti persamaan berikut:
A = A0 [ 1 + beta (T - T0)]
Keterangan
A0 = Luas awal (meter)
A = Luas akhir (meter)
Beta = koefisien muai luas (/°C)
T0 = temperatur awal (°C)
T = temperatur akhir (°C)
Muai volume
peningkatan temperatur suatu benda dapat mengakibatkan terjadinya ekspansi volume. Dari hasil percobaan, jika perubahan temperatur kurang dari 100 °C maka pertambahan volume benda akan berbanding lurus terhadap perubahan temperatur koefisien muai volume bahan yang ditambahkan dengan gamma, seperti yang dituliskan pada persamaan berikut:
V = V0 [ 1 + gamma (T - T0)]
Keterangan
V0 = Volume awal (meter)
V = Volume akhir (meter)
Gamma = koefisien muai volume (/°C)
T0 = temperatur awal (°C)
T = temperatur akhir (°C)
L = Lo [ 1 + Alpha (T - To)]
Keterangan
Lo = panjang awal (meter)
L = panjang akhir (meter)
Alpha = koefisien muai panjang (/°C)
To = temperatur awal (°C)
T = temperatur akhir (°C)
Telah diungkapkan sebelumnya bahwa peningkatan temperatur suatu benda yang berbentuk kepingan akan menimbulkan ekspansi luas. Jika penambahan temperatur benda tidak terlalu besar maka pertambahan temperatur benda berbanding lurus dengan pertambahan luas permukaan benda dan dengan koefisien muai luas benda yang dilambangkan dengan beta. Seperti persamaan berikut:
A = A0 [ 1 + beta (T - T0)]
Keterangan
A0 = Luas awal (meter)
A = Luas akhir (meter)
Beta = koefisien muai luas (/°C)
T0 = temperatur awal (°C)
T = temperatur akhir (°C)
peningkatan temperatur suatu benda dapat mengakibatkan terjadinya ekspansi volume. Dari hasil percobaan, jika perubahan temperatur kurang dari 100 °C maka pertambahan volume benda akan berbanding lurus terhadap perubahan temperatur koefisien muai volume bahan yang ditambahkan dengan gamma, seperti yang dituliskan pada persamaan berikut:
V = V0 [ 1 + gamma (T - T0)]
Keterangan
V0 = Volume awal (meter)
V = Volume akhir (meter)
Gamma = koefisien muai volume (/°C)
T0 = temperatur awal (°C)
T = temperatur akhir (°C)