Pemuaian yang terjadi pada zat padat meliputi

- Pemuaian Pada Zat Padat

Zat padat dapat mengalami pemuaian dan gejala ini sangat sulit diamati secara langsung, tetapi seringkali kita dapat melihat pengaruhnya. Misalnya, pada saat kita menuangkan air panas kedalam gelas, tiba-tiba gelas itu retak. Retaknya gelas tersebut diakibatkan karena adanya pemuaian yang tidak merata pada gelas tersebut. Apa yang terjadi kepada atau terhadap suatu benda jika suhunya berubah? salah satu perubahan yang terjadi pada benda ialah ukuran benda tersebut. Jika suhu benda naik, secara umum ukuran benda bertambah. peristiwa ini disebut dengan Pemuaian.

Pada umumnya, benda atau zat padat akan memuai atau mengembang jika dipnaskan dan menyusut jika didinginkan. Pemuaian dan penyusutan benda itu terjadi pada semua bagian benda, yaitu  panjang, lebar, dan tebal benda tersebut. Jika benda padat dipanaskan, suhunya akan naik. Pada suhu yang tinggi, atom dan molekul penyusun logam tersebut akan bergerak lebih cepat dari biasanya sehingga logam tersebut akan memuai kesegalah arah.

Para perancang bangunan, jembatan, dan jalan raya harus memperhatikan sifat pemuaian dan penyusutan bahan karena perubahan suhu. jembatan umumnya terbuat dari besi baja yang saling disambungkan satu dengan yang lain. Untuk itu, agar sambungna besi baja tidak melengkung karena memuai akibat terik panas matahari atau menyusut dimalam hari, sambungan -sambungan besi baja tidak boleh dipasang saling rapat satu dengan yang lainnya. harus ada rongga yang cukup diantara sambungan tersebut.

Bimetal dibuat berdasarkan sifat pemuaian zat padat. Bimetal antara lain dimanfaatkan pada termostat. Prinsip kerja termostat adalah sebagai berikut.

Baca juga : Jenis-Jenis Termometer Dan Kegunaannya

Jika udara diruang dingin maka keping bimetal akan menyusut, membengkok kekiri dan menyentuh logam biasa sehingga kedua ujungnya saling bersentuhan. Sentuhan antara kedua ujung logam itu menjadikan rangkaian tertutup dan menyalakan pemanas sehingga ruangan menjadi hangat. jika untuk mengontrol ruangan berpendingin, cara kerjanya serupa. saat ruangan mulai panas, termostat membengkok dan menghubungkan aliran listrik sehingga pendingin kembali bekerja.

Besaran yang menentukan pemuaian panjang zat padat adalah koefisien muai panjang. Koefisien muai panjang zat padat adalah bilangan yang menunjukkan pertambahan panjang tiap satu satuan panjang zat itu jika suhunya dinaikkan 1 derajat celcius. Sebagai contoh, jika muai panjang kaca 9 x 10-6 /derajat celcius berarti jika satu meter kaca suhunya bertambah 1 derajat celcius maka panjangnya bertambah 0,000009 meter.

Jenis dan Contoh Pemuaian Zat Padat, Cair serta Gas.

Jenis Pemuaian Pada Zat Padat

Muai Panjang / Muai Linear Zat Padat

Muai panjang berbagai macam benda padat dapat diselidiki dengan alat Musschenbroek. Jika batang logam yang dipasang pada alat Musschenbroek dipanaskan maka batang logam akan bertambah panjang. Namun, pertambahan panjang batang logam yang satu dengan yang lain berbeda. Artinya, tingkat pemuaian logam-logam tersebut juga berbeda. Logam yang paling besar pemuaiannya akan mendorong jarum penunjuk hingga berputar paling jauh, sedangkan logam yang pemuaiannya paling kecil akan mendorong jarum penunjuk berputar paling dekat. Jika digunakan batang logam aluminium, baja, dan besi maka logam aluminium memuai paling besar, sedangkan besi adalah logam yang memuai paling kecil.

Jenis dan Contoh Pemuaian Zat Padat, Cair serta Gas.

- Pemuaian Luas dan Volume Zat Padat

Jika suatu benda berbentuk lempengan dipanaskan, pemuaian terjadi pada kedua arah sisinya. Pemuaian semacam ini disebut dengan pemuaian luas. Pemasangan pelat-pelat logam selalu memperhatikan terjadinya pemuaian luas.

Bagaimanakah pemuaian yang dialami pada kelereng dan balok besi jika dipanaskan? Benda benda yang berdimensi tiga ( memiliki panjang lebar dan tinggi ) akan mengalami muai ruang jika dipanaskan. pemuaian ruang memiliki koefisien muai tiga kali koefisien muai panjang. balok baja jika dipanaskan akan memuai dengan koefisien muai sebesar 0,000033/derajat celcius

Pernakah kalian menjumpai daun pintu tidak dapat ditutup pada bingkai pintunya? kaca jendela tidak dapat masuk kedalam bingainya? hal itu terjadi karena pemasangan daun pintu dan jendela terlalu rapat dengan bingkainya sehingga ketika terjadi pemuaian atau penyusutan tidak tersedia lagi ruang atau rongga yang cukup untuk daun pintu tersebut.

Perlu kita ketahui bahwa partikel -pertikel zat padat selalu bergerak ( bergetar ). Gerakan partikel makin cepat sehingga memerlukan ruangan antara partikel yang lebih besar. jarak antara partikel makin besar, zat padat itu memuai, bertambah panjang, bertambah luas dan akhirnya bertambah volumenya.

Berikut adalah Rumus - Rumus yang berlaku yaitu :

L  = Panjang akhir benda (m)

L0 = panjang mula-mula (m)

α = koefisien muai panjang ( /0C )

ΔT = perubahan suhu (C0 )

Pemuaian luas merupakan pertambahan luas benda akibat peningkatan suhu. Pemuaian luas terjadi pada benda luas yang tipis seperti pada plat logam. Rumusnya yaitu sebagai berikut :

α = koefisien muai panjang ( /0C )

ΔT = perubahan suhu (C0 )

Pemuaian volum merupakan pertambahan volume benda akibat peningkatan suhu. Pemuaian volume terjadi pada benda yang volumenya tidak dapat diabaikan seperti logam berbentuk kubus. Dan juga terjadinya pada zat cair dan zat gas. Rumusnya yaitu sebagai berikut :

V  = Volume  akhir benda (m)

V0 = Volume mula-mula (m)

α = koefisien muai panjang ( /0C )

ΔT = perubahan suhu (C0 )

2. Pemuaian Zat Cair dan Gas

Sebagaimana zat padat, zat cair juga mengalami pemuaian jika dipanaskan. bahkan, pemuaian zat cair relatif lebih mudah atau lebih cepat teramati dibandingkan dengan pemuaian pada zat padat. Gas juga memuai jika dipanaskan. Sifat pemuaian gas harus diperhatikan dalam kehidupan sehari-hari, misalnya ketika memompa ban sepeda jangan terlalu keras, seharusnya sesuai ukuran sebab jika suhu didalam ban berubah menjadi panas maka dapat membuat ban tersebut meletus karena terjadinya pemuaian dan perlu diketahui pula bahwa botol kemasan sirup, kecap, saos dan lainnya tidak pernah terisi penuh agar tidak tumpah saat memuai.

Demikianlah penjelasan singkat diatas semoga bermanfaat dan mohon bantu share artikel ini. terimakasih dan sukses selalu menyertai anda.

Pada umunya, zat-zat akan memuai ketika dipanaskan dan menyusut kembali ketika didinginkan. Hal ini terjadi karena molekul-molekul benda bergetar lebih cepat dan molekul tersebut memerlukan lebih banyak ruang sehingga terjadilah pemuain. Akan tetapi, ada pula sebagian zat yang menyusut jika didinginkan pada suhu tertentu.

Pemuaian zat umumnya terjadi ke segala arah . Namun, kita dapat memperhatikan pemuaian pada arah tertentu, Misalya bertambah panjang atau luasnya suatu benda dan arah lain bisa diabaikan. Ada 3 macam proses pemuaian yang akan kita bahas, yaitu zat padat, zat cai, dan zat gas.

Proses pemuaian berkaitan erat dengan kalor dan suhu tertentu pada zat. Pada umumnya, zat yang mempunyai suhu tinggi akan mengalami pemuain dan benda yang memuai akan mengalami pertambahan ukuran.

rel kereta yang memuai

1. Proses pemuaian pada zat padat

Proses pemuaian pada zat padat bisa kita lihat saat kita sedang memanaskan batang logam. Semakin lama dipanaskan batang logam tersebut akan semakin panjang beberapa sepermili. Mengapa hal tersebut terjadi? Hal ini terjadi karena partikel-partikel zat selalu bergerak (bergetar) saat dipanaskan.

Jika zat padat tersebut dipanaskan, gerakan partikelnya akan semakin cepat dan saling menumbuk dengan partikel di dekatnya. Hal ini mengakibatkan jarak antar partikel menjadi renggang dan zat padat tersebut menjadi bertambah panjang. Pertambahan panjang bisa semakin besar jika waktu pemanasan semakin lama dan suhu semakin besar (panas).

2. Proses  pemuaian pada zat cair

Proses pemuaian pada zat cair terjadi misalnya pada saat kita memasak air dalam panci dan kita mengisinya sampai penuh. Ketika mendidih, air itu akan tumpah. Hal ini menunjukkan bahwa air memuai.

Dalam zat cair terjadi muai volume karena zat cair tersebut menempati ruang sesuai tempatnya. Pemuaian pada zat cair berbeda-beda bergantung besar koefisien muai volume. Semakin besar koefisien muai volume suatu zat, semakin besar pula pemuaiannya.

3. Proses pemuaian pada zat gas

Proses pemuaian gas terjadi jika gas tersebut mendapat kalor yang semakin besar. Misalnya kamu meniup balon dan balon tersebut kamu letakkan di halaman yang terkena terik sinar matahari, maka lama-kelamaan balon tersebut akan pecah. Pecahnya balon tersebut karena gas/udara dalam balon akan memuai dan terdesak keluar sampai balon tak lagi mampu menahan ikatan partikel.

-Pemuaian adalah bertambahnya ukuran sautu benda karena pengaruh perubahan suhu atau bertambahnya ukuran suatu benda karena menerima kalor.

-Pemuaian terjadi pada 3 zat yaitu zat padat, cair dan gas

-Semakin panas benda maka pemuaian akan semakin besar

-Pemuain zat pada ada 3 jenis yaitu pemuaian panjang, luas dan volume

Demikian artikel dari saya tentang Proses Pemuaian Zat Padat, Zat Cair dan Zat Gas semoga bisa bermanfaat bagi agan sekalian.