Sebuah besi sepanjang 1,5 m pada suhu 20° C dipanaskan

Berikut ini adalah pertanyaan dari yaeger1 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Sebuah besi sepanjang 1,5 m pada suhu 20° C dipanaskan hingga suhu 120° C., jika α besi = 12 x10 -6 / ° C berapa pertambahan panjang besi tersebut

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Sebuah besi sepanjang 1,5 m pada suhu 20° C dipanaskan hingga suhu 120° C., jika α besi = 12 x 10¯⁶ / ° C berapa pertambahan panjang besi tersebut pertambahan panjang besi tersebut adalah 1,8× 10¯³ m

PEMBAHASAN

A) Pengertian Pemuaian

Jika kita perhatikan rel kereta api dibuat celah dengan tujuan agar tidak terjadi pembengkokan rel kereta. Selain itu, pada bingkai jendela juga terdapat celah. Fungsi dari celah bingkai jendela tersebut adalah sebagai tempat pemuaian kaca sehingga kaca tidak oecah. Pemuaian kaca terjadi saat siang hari maupun malam hari. Faktor penyebabnya adalah perubahan suhu.

Dari uraian diatas, dapat disimpulkan bahwa pemuaian adalah bertambahnya besaran ukuran suatu benda karena kenaikan suhu yang terjadi pada benda tersebut. Kenaikan suhu yang terjadi menyebabkan benda tersebut mendapatkan tambahan energi berupa kalor sehingga partikel - partikel kecil benda begerak cepat.

B) Muai Panjang

Setiap zat memiliki koefisien muai panjang, yang memiliki arti bahwa besaran yang menunjukkan pertambahan panjang zat apabila suatu suhu dinaikkan 1°C. Semakin besar koefisien muai panjang suatu benda, maka makin besar pula pertambahan panjangnya. Begitu pun sebaliknya, semakin kecil koefisien muai panjang maka semakin kecil pula pertambahan panjangnya. Dari penjelasan diatas, dapat dirumuskan sebagai berikut :

 \boxed{\boxed{\bold{\Delta l = l_0 \times \alpha \times \Delta T}}}

Atau

 \boxed{\boxed{\bold{l_t = l_0(1 + \alpha \times \Delta T)}}}

Keterangan :

  •  \Delta l = pertambahan panjang (m)
  •  \Delta T = perubahan suhu (°C)
  •  \alpha = koefisien muai panjang (/°C)
  • lo = panjang Mula-mula (m)
  • lt = panjang akhir (m)

.

» PENYELESAIAN

Diketahui

  • lo = 1,5 m
  • T1 = 20°C
  • T2 = 120°C
  • α = 12 x 10¯⁶ / ° C

Ditanya

  •  \Delta l = ?

Dijawab

Langkah 1 - Cari Perubahan suhu terlebih dahulu :

 \bold{\Delta T = T_2 - T_1}

 \bold{\Delta T = 120 - 20}

 \bold{\Delta T = {100}^{\circ} C}

.

Langkah 2 - Cari pertambahan panjang

 \bold{\Delta l = l_0 \times \alpha \times \Delta T}

 \bold{\Delta l = 1,5 \times 12 \times {10}^{-6} \times 100}

 \bold{\Delta l = 15000 \times 12 \times {10}^{-6}}

 \bold{\Delta l = 1,8 \times {10}^{-3} \: m}

.

Kesimpulan

Jadi, pertambahan panjang besi sebesar 1,8 × 10¯³ m

.

Semoga Membantu :D

.

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh SiddGam013 dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Tue, 06 Jul 21