Pemuaian dalam Kehidupan Sehari-Hari Konsep pemuaian zat tenyata dapat digunakan dalam kehidupan
C. Pemuaian dalam Kehidupan Sehari-Hari Konsep pemuaian zat tenyata dapat digunakan dalam kehidupan
sehari-hari. Berikut ini adalah uraiannya.
1. Termometer
Telah dijelaskan sebelumnya bahwa pemuaian zat cair berupa raksa dan alkohol dapat dimanfaatkan sebagai bahan penunjuk suhu pada termometer.
2. Keping Bimetal
Keping bimetal adalah penggabungan dua jenis batang logam yang memiliki koefisien muai panjang yang berbeda. Keping ini sangat peka terhadap suhu. Karena koefisien muai dua logam yang digabungkan berbeda, maka ketika dipanaskan keping ini akan melengkung ke arah logam yang koefisien muai panjangnya lebih kecil. Sebaliknya, ketika didinginkan, lengkungannya akan mengarah pada logam yang koefisien muai panjangnya lebih besar.
Keping bimetal digunakan pada lampu tanda arah pada mobil atau sepeda motor, termometer bimetal, termostat bimetal (alat pengatur suhu yang berfungsi sebagai sakelar otomatis pada alat-alat rumah tangga, seperti setrika listrik, oven listrik, lemari es, pemanas), dan saklar termal untuk alarm kebakaran.
3. Pengelingan Pelat Logam
oogle.co.id
Pengelingan adalah proses penyambungan dua batang logam
image.g
dengan paku keling. Mula-mula kedua logam yang akan dikeling sudah dilubangi. Bagian lubangnya dipanaskan hingga agak besar dengan
Sumber:
tujuan agar paku keling mudah masuk. Setelah paku masuk, pema- Gambar 5.6
nasan dihentikan dan paku ditempa agar setelah suhu dingin lubang Contoh penggunaan keping
logam akan menyusut dan mengikat erat paku keling. bimetal
4. Pemasangan Bingkai Besi pada Roda Dalam hal ini, prinsip pemuaian digunakan untuk mempermudah
pemasangan bingkai besi pada roda. Ban baja yang berdiameter lebih kecil dari roda besi dipanaskan hingga memuai dan diameternya
g oogle.co.id
membesar. Kemudian, ban baja dipasang pada roda dengan tujuan agar setelah suhu dingin kembali, ban baja akan menyusut dan menempel
kuat pada roda.
Sumber:
Gambar 5.7 Roda kereta api yang menempel pada relnya
Bab 5 - Suhu dan Pemuaian
K ilasan Materi
Ć Termometer adalah alat yang berupa sebuah pipa kaca sempit tertutup yang berisi zat
cair dan memiliki skala. Ć Skala yang digunakan dalam termometer adalah skala Celsius, Fahrenheit, Reamur, dan
Kelvin. Ć Pemuaian ruang adalah peristiwa pemuaian yang menyebabkan terjadinya pertambahan
volume pada benda yang memuai. Ć Koefisien muai panjang adalah bilangan yang menunjukkan besarnya pertambahan
panjang tiap satu meter pada suhu 1 K atau 1 o C. Ć Koefisien muai luas adalah bilangan yang menunjukkan besarnya pertambahan luas tiap
satu meter persegi pada suhu 1 K atau 1 o C. Ć Koefisien muai volume adalah bilangan yang menunjukkan besarnya pertambahan volume
tiap satu meter kubik pada suhu 1 K atau 1 o C.
Benda-benda yang mendapatkan pengaruh suhu tinggi akan mengalami pemuaian. Secara lebih jelas, kamu telah mempelajari konsep tentang suhu dan pemuaian tersebut. Manfaat apakah yang kamu rasakan setelah mempelajari materi tersebut? Cobalah untuk menerapkannya dalam kehidupan sehari-harimu.
Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas VII
Uji Kemampuan
A. Pilihlah jawaban yang paling tepat!
1. Besaran yang menyatakan derajat panas
6. Acuan titik tetap bawah termometer skala suatu zat disebut ....
Fahrenheit terletak pada suhu ....
a. kalor
a. 0 º
c. 80 º
b. suhu
b. 32 º
d. 273 º
c. pemuaian
d. energi
7. Urutan zat dari yang paling kecil sampai paling besar berdasarkan tingkat pemuai-
2. Salah satu kelebihan raksa sebagai pengisi
annya adalah ....
termometer adalah ....
a. zat padat, gas, zat cair
a. memiliki titik beku -112 ºC
b. gas, zat cair, zat padat
b. pemuaiannya tidak teratur
c. zat cair, zat padat, gas
c. tidak membasahi dinding kaca
d. zat padat, zat cair, gas
d. harganya murah
8. Jika pada skala Celsius suhu suatu benda
3. Suhu suatu zat 73 º C sama dengan ....
15 º C, maka pada skala Reamur suhu benda
a. 200 K
tersebut adalah ....
9. Pemasangan kawat listrik yang agak longgar
4. Nilai titik didih air dalam skala Kelvin adalah dimaksudkan agar .... ....
a. dapat memuai
a. 80 º
b. tidak putus ketika panas
b. 100 º
c. tidak putus ketika dingin
c. 212 º
d. aliran listrik lancar
d. 373 º
10. Di bawah ini alat-alat yang menggunakan
5. Jika suhu suatu benda tinggi, maka gerak prinsip pemuaian, kecuali .... partikel dalam benda tersebut akan ....
a. termometer bimetal
a. cepat
b. termostat
b. lambat
c. alarm kebakaran
c. tetap
d. pemasangan jembatan besi
d. naik-turun
B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini!
1. Apa artinya titik lebur es 32 º F?
2. Apa sebabnya dalam pemasangan bingkai besi pada roda, besi harus dipanaskan terlebih dahulu?
Bab 5 - Suhu dan Pemuaian
3. Adi akan memasang sebuah antena TV jenis tembaga di atap rumah. Panjang kabel yang ia miliki adalah 12 m. Saat itu suhu di atap rumah adalah 27 º C. Hitunglah jarak paling jauh antara TV dan antena agar pada malam hari ketika suhu mencapai 15 º C kabel tersebut tidak terputus?
4. Ketika sakit demam, suhu badan Richi mencapai 305 K. Berapakah suhu badan Richi tersebut bila dinyatakan dalam satuan Fahrenheit dan Reamur?
5. Suatu zat pada suhu 7 º C berbentuk kubus dengan ukuran sisi 5 cm. Jika zat tersebut dipanaskan sampai suhu 300 K, maka volume zat yang berbentuk kubus tersebut bertambah sebesar 1,28 π
× 10 -9 m 3 . Tentukanlah:
a. koefisien muai volume zat tersebut!
b. volume benda zat tersebut jika zat itu dipanaskan kembali sampai suhu 350 K!
1. Berdasarkan keuntungan dan kerugian dari jenis-jenis zat cair yang digunakan sebagai pengisi termometer, bahan cair manakah yang menurutmu lebih baik untuk dijadikan pengisi termometer? Jelaskan!
2. Kita tahu bahwa ada tabel daftar koefisien muai panjang beberapa benda yang menjadi patokan umum. Darimana nilai-nilai koefisien muai panjang tersebut diperoleh? Apakah kamu yakin bahwa nilai itu benar? Jelaskan!
3. Carilah bukti bahwa pemanasan dapat menyebabkan pemuaian! Berikan contoh kejadian yang menunjukkan hal itu!
Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas VII
Bab