Page 12 - e-modul suhu dan kalor terintegrasi STEM

B. Pemuaian

ENGINEERING
PROBLEM

Jika kita mengamati tiang kabel listrik yang ada dipinggir jalan, kita dapat melihat kabel
tersebut dipasang agak kendur, mengapa?

Karena pada saat suhu tinggi pada siang hari, kabel dapat

memuai dan menjadi lebih panjang, sedangkan pada saat
suhu dingin kabel akan menyusut dan menjadi lebih pendek.

Dengan membuat kabel renggang, maka perubahan panjang

ini dapat diakomodasi tanpa membuat kabel putus atau
tegang berlebihan. Hal tersebut berkaitan dengan sifat

pemuaian dan penyusutan zat. Pemuaian merupakan perubahan ukuran suatu benda,
berupa pertambahan panjang, luas, dan volume yang disebabkan oleh kenaikan suhu.

Peristiwa pemuaian terjadi pada zat padat, cair, maupun gas.

1. Pemuaian Zat Padat

Pemuaian zat umumnya terjadi ke segala arah, ke arah panjang, ke arah lebar, ataupun

ke arah tinggi. Ada 3 jenis pemuaian pada zat padat, diantaranya:
a. Pemuaian Panjang

Pemuaian panjang disebut juga dengan pemuaian linier. Pemuaian panjang terjadi
pada zat padat yang berbentuk batang atau silinder yang lebar penampangnya lebih

kecil daripada panjangnya. Pada pemuaian panjang dikenal istilah koefisien muai

panjang ( ), perbandingan antara pertambahan panjang terhadap panjang awal benda
per satuan kenaikan suhu:

∆ = −
′
0

∆ = . . ∆
0

′
= (1 + . ∆ )
0

4