1. Sekolah Dasar
  2. Sekolah Menengah Pertama
  3. Sekolah Menengah Atas
  4. Mata Pelajaran
  5. Programming

Sebuah jendela kaca memiliki luas awal 1 m2 . Jika

Berikut ini adalah pertanyaan dari fadhala931 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

Sebuah jendela kaca memiliki luas awal 1 m2 . Jika koefisien muai luas kaca β = 18 x 10-6 / °C, berapakah luas jendela pada saat pertambahan suhunya 10 °C? akhir

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jadi, luas akhir kaca tersebut adalah 1,00018 m²

Pendahuluan :

Hi ! Kali ini kita akan membahas mengenai pemuaian luas. Saat suatu benda dipanaskan, maka akan terjadi pemuaian. Pada batangan tipis seperti lempengan dengan luas tertentu, maka pemuaian yang nampak adalah pemuaian luas. Pemuaian luas ini juga tidak lepas dari pemuaian panjang. Ciri khas dari pemuaian luas adalah bertambahnya luas suatu benda. Pertambahan luas ini memiliki prinsip-prinsip berikut :

  • Pertambahan suhu sebanding dengan pertambahan luas, artinya semakin besar nilai perbedaan suhu yang terjadi maka benda akan lebih cepat meluas.
  • Semakin besar koefisien muai panjang semakin besar koefisien muai luas. Koefisien muai luas terbentuk dari dua dikali dengan koefisien luas.
  • Semakin besar koefisien luas, maka saat dipanaskan, benda akan lebih cepat mengalami pemuaian luas.
  • Jika nilai luas awalnya besar, panjang akhir juga pasti lebih besar. Hal ini terjadi karena semakin banyaknya bagian benda yang terkena pemuaian.

Pembahasan :

Berdasarkan prinsip-prinsip dasarnya, perubahan panjangnya dapat dirumuskan dengan :

\boxed{\Delta A = A_0 \times \beta \times \Delta T} ... (1)

Atau

\boxed{\Delta A = A_0 \times \beta \times (T_2 - T_1)} ... (2)

Dengan ketentuan :

  • \Delta A = perubahan luas (m²)
  • A_0 = luas awal (m²)
  • \beta = koefisien muai luas (m²/°C)
  • \beta = 2 \alpha = koefisien luas selalu dua kali lebih besar nilainya daripada koefisien panjang.
  • \Delta T = perubahan suhu (°C)
  • T_1 = suhu awal (°C)
  • T_2 = suhu akhir (°C)
  • Gunakan rumus 1, jika ∆T langsung diketahui.
  • Gunakan rumus 2, jika baru diketahui suhu awal dan akhirnya.

Adapun luas akhir setelah pemuaian dirumuskan sebagai berikut :

\boxed{A_t = A_0 + \Delta A}

Dengan ketentuan :

  • A_t = luas akhir (m²)
  • A_0 = luas awal (m²)
  • \Delta A = perubahan luas (m²)

Langkah Penyelesaian :

Diketahui :

  • A_0 = luas awal = 1 m²
  • \beta = 18 \times 10^{-6} m/°C = 0,000018 m²/°C
  • \Delta T = kenaikan suhu = 10°C

Ditanya : A_t = luas akhir pelat besi = ... m²

Jawaban :

  • Cari terlebih dahulu \Delta A = perubahan luas dengan rumus : \boxed{\Delta A = A_0 \times \beta \times \Delta T}

\Delta A = A_0 \times \beta \times \Delta T

\Delta A = 1 \times 0,000018 \times 10

\bold{\Delta A = 0,00018 \: m^2}

  • Cari kemudian : A_t = luas akhir kaca jendela = ... m²

A_t = A_0 + \Delta A

A_t = 1 + 0,00018

\boxed{A_t = 1,00018 \: m^2}

Kesimpulan : Luas akhir kaca tersebut adalah 1,00018 m²

Pelajari Lebih Lanjut :

Detail Jawaban :

Kelas : 7

Mata Pelajaran : Fisika

Materi : Bab 7 – Suhu, Kalor, dan Pemuaian

Kata Kunci : pemuaian luas; konsep pemuaian luas; menentukan luas akhir

Kode Kategorisasi : 7.6.7

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh MDKP 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, 01 Jun 21
<< Previous Post
Next Post >>