Page 20 - e modul fisika suhu dan kalor

Jika perubahan suhu T = T – T 0 bernilai negatif,
maka L = L – L 0 juga negatif, berarti panjang benda
memendek (menyusut).
Nilai koefisien muai panjang ( α ) untuk berbagai zat
o
pada suhu 20 C dapat dilihat pada Tabel 6.1. Perlu
diperhatikan bahwa koefisien muai panjang ( α ) sedikit
bervariasi terhadap suhu. Hal ini yang menyebabkan
mengapa termometer yang dibuat dari bahan yang berbeda
tidak memberikan nilai yang tepat sama.

b. Muai Luas
Apabila suatu benda berbentuk bidang atau luasan,
misalnya bujur sangkar tipis dengan sisi L 0, dipanaskan
hingga suhunya naik sebesar T , maka bujur sangkar
tersebut akan memuai pada kedua sisinya.
Luas benda mula-mula adalah A 0 = L .
2

Pada saat dipanaskan, setiap sisi benda memuai sebesar
L . Hal ini berarti akan membentuk bujur sangkar baru
dengan sisi (L 0 + L ). Dengan demikian, luas benda saat
dipanaskan adalah:
2
2
Sumber: Jendela Iptek Gaya dan Gerak, A = (L + L ) = L + 2L L + ( L ) 2
0 0 0
PT Balai Pustaka, 2000 Karena L cukup kecil, maka nilai ( L ) mendekati nol
2
Gambar 1.11 Saat diisi air sehingga dapat diabaikan. Dengan anggapan ini diperoleh
panas gelas menjadi pecah
karena memuai. luas benda saat dipanaskan seperti berikut ini.
A = L + 2L . L
2
0 0
2
A = A + 2L . α .L . T
0 0 0
A = A 0 + 2 α .A 0. T
A = A 0 + A .A 0. T ........................................................... (1.11)
A = A 0(1 + A . T ) ................................................. (1.12)
dengan:
A = luas benda saat dipanaskan (m )
2
A = luas benda mula-mula (m )
2

o
A = 2 α = koefisien muai luas (/ C)
o
T = perubahan suhu ( C)
Dari persamaan (6.7) didapatkan perubahan luas
akibat pemuaian, yaitu:
A = A .A . T ............................................... (1.13)
0
Jika perubahan suhu T = T – T bernilai negatif,
0
maka A = A – A 0 juga negatif, berarti luas benda menyusut.

E Modul Suhu dan Kalor 19