Page 19 - E-MODUL_NANDA1
P. 19

b.  Muai Luas
                          Jika zat padat tersebut mempunyai 2 dimensi (panjang dan lebar), kemudian dipanasi tentu baik
                          panjang maupun lebarnya mengalami pemuaian atau dengan kata lain luas zat padat tersebut
                          mengalami pemuaian. Koefisien muai pada pemuaian luas ini disebut dengan koefisien muai
                          luas yang diberi lambang β Analog dengan pemuaian panjang, maka jika luas mula-mula A0
                          pertambahan luas ∆A dan perubahan suhu ∆T, maka koefisien muai luas dapat dinyatakan
                          dengan persamaan :
                                                                    ∆  
                                                                  =
                                                                     . ∆  

                          Dari persamaan di atas, diperoleh pula persamaan berikut
                                                              ∆   =       ∆  
                          Dimana ∆A = At-A0, sehingga persamaan menjadi :
                                                              ∆   =       ∆  
                                                              −    =        ∆  
                                                                 0
                                                              
                                                                        0
                                                              =    +        ∆  
                                                              
                                                                        0
                                                                 0
                                                              =    (1 +    ∆  )
                                                                 0
                                                              
                          Nilai β = 2β sehingga persamaan di atas dapat juga ditulis sebagai berikut:
                                                             =    (1 + 2   ∆  )
                                                                 0
                                                              
                           Keterangan:
                           At     = luas benda saat dipanaskan (m )
                                                               2
                           A0     = luas benda mula-mula (m )
                                                           2
                           β = α  = Koefisien muai luas (/°C)
                           ∆T     = Perubahan suhu (°C)

                          Contoh Soal
                          Pada suhu 30°C sebuah pelat besi luasnya 10m2. Apabila suhunya dinaikkan menjadi 90° dan
                          koefisien muai panjang besi sebesar 0,000012/°C, maka tentukan luas pelat besi tersebut!
                          Diketahui:
                                           2
                          A0         = 10 m
                          T0         = 30°C
                          T          = 90°C
                          ∆T  = T-T0 = 90-30 = 60°C
                          α  = 0,000012/°C
                          β  = 2 α = 2 x 0,000012/°C = 0,000024/°C

                          Ditanyakan: A?
                          Penyelesaian:
                          A = A0(1+β ∆T)
                          A = 10 (1+(0,000024 x 60))
                          A = 10 (1+0,00144)
                          A = 10 x 1,00144
                          A = 10,0144 m
                                        2


                                                             10
   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24