Pernahkah kamu memperhatikan bahwa bagian antara kaca dan kayu diberi jarak sedikit untuk memberikan ruang. Kira-kira, ruang tersebut untuk apa, ya? Ternyata, kaca dapat mengalami perubahan ukuran tergantung dengan suhu yang terjadi di lingkungannya. Pada saat suhu tinggi, kaca mengalami penambahan ukuran. Sebaliknya, kaca akan mengalami pengurangan ukuran saat suhu rendah. Nah, kali ini kita akan membahas tentang pemuaian pada zat padat pada materi kelas X SMA yang dilansir dari Fisika untuk SMA/MA Kelas X disusun oleh Joko Sumarsono. Simak materi berikut ini.
Definisi Pemuaian
Pemuaian merupakan pertambahan ukuran suatu benda karena terjadi kenaikan suhu pada benda tersebut. Kenaikan suhu menyebabkan benda tersebut mendapatkan tambahan energi berupa kalor. Adanya kalor akan menyebabkan molekul-molekul pada benda bergerak lebih cepat. Pada dasarnya, semua zat, yaitu gas, cair, dan padat memiliki kemampuan untuk memuai dengan kondisi yang bervariasi. Misalnnya, pada zat gas kemampuan memuai lebih besar daripada jenis zat lainnya. Nah, setiap zat memiliki kemampuan memuai yang bervariasi dan dapat dilihat pada tabel berikut ini.
Tabel 1. Koefisien pemuaian
Baca Juga: Penjelasan tentang Konduksi, Konveksi dan Radiasi pada Perpindahan Kalor
Kali ini, kita akan membahas tentang pemuaian pada zat padat. Pada pemuaian zat ini terbagi menjadi 3 jenis, yaitu muai panjang, luas, dan volume. Berikut penjelasan masing-masing pemuaian zat padat.
- Muai Panjang
Pernahkan kamu melihat proses pembuatan teko secara tradisional dengan memanaskan kaca dan silika di atas bara api? Kegiatan manusia tersebut memanfaatkan sifat pemuaian, salah satunya adalah muai panjang. Selain itu, pada kabel juga akan ditemukan terjadi muai panjang. Nah, dari penjelasan sebelumnya tentang kaca dan kayu jendela, juga terjadi muai panjang. Sebab, muai panjang dalam zat padat adalah pemuaian paling sederhana.
Nah, dari contoh fenomena-fenomena tersebut, kita dapat menghitung beberapa hal. Berikut beberapa persamaan yang terdapat dalam pemuaian panjang.
- Persamaan untuk menghitung perubahan panjang (delta L)
DL = a . Lo . DT
Keterangan:
DL = perubahan panjang benda saat dipanaskan (m)
Lo = panjang benda mula-mula (m)