Page 55 - E-modul fisika terintegrasi Al Qur'an konsep suhu dan kalor
P. 55

ϒ= ∆     ∆  

                           Dari persamaan di atas, diperoleh pula persamaan berikut.
                           ΔV = ϒVoΔT
                           Dimana ∆V = Vt – V0,

                           sehingga menjadi:
                            Vt – V0 = γV0∆T
                           Vt = V0+ γV0∆T

                           Vt = V0 (1+ γ∆T)
                           nilai γ = 3α
                           sehingga persamaan diatas dapat juga ditulis sebagai berikut.

                           Vt = V0 (1+ 3α∆T)
                           Keterangan: Vt = luas benda saat dipanaskan (m3)

                           V0 = luas benda mula-mula (m3)
                           γ = 3α = koefisien muai volume (/oC)
                           ∆T = perubahan suhu (oC)


                           Contoh Soal


                         Sebuah  bola  yang  memiliki  volume  50  m  jika  dipanaskan  hingga
                                                                             3
                                                      o
                          mencapai  temperatur  50 C.  Jika  pada  kondisi  awal,  kondisi  tersebut
                                                    o
                          memiliki  temperatur  0 C,  tentukanlah  volume  akhir  bola  tersebut
                                                                             -6
                          setelah terjadi pemuaian (diketahui α = 17 × 10 /K).
                         Penyelesaian:
                          Diketahui:
                          V0 = 50 m
                                   3
                                       o
                                 o
                                               o
                         ∆T = 50 C – 0 C = 50 C = 323 K
                                                           -6
                         γ = 3α = 3(17 × 10 /K) = 51 × 10 /K
                                            -6
                          Ditanyakan: V = …?
                          Jawab:
                                 ∆V
                         γ  =    V0∆T
                          ∆V = γV0∆T
                          ∆V = (51 × 10 )(50)(323)
                                       -6
                                             -6
                         ∆V = 823.650 × 10
                         ∆V =0,82 m
                                      3
                         Pertambahan volume adalah selisih volume akhir dengan volume mula-

                         mula. Maka volume akhirnya adalah sebagai berikut
                         ∆V = V – V0
                         V = ∆V + V0
                                     3
                         V = 0,82 m  + 50 m
                                             3
                         V = 50,82 m
                                      3
                                                                                         3

                         Jadi, volume akhir bola setelah pemuaian adalah 50,82 m
   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60