Sabtu, 07 Januari 2012

Sifat Termal Zat

Pada umumnya suatu benda akan memuai (volume benda bertambah) jika dipanaskan? sedangkan massa benda tetap. Tetapi air pada daerah tertentu (antara 0-4 derajat C) memiliki keanehan pemuaian disebut ANOMALI AIR.
Pada suhu 4 derajat C volume air adalah paling kecil sehingga massa jenisnya paling besar, yaitu 1 gram/cm3.
Grafik volume vs suhu Es untuk es dan air

Pemuaian suatu benda karena menerima kalor (suhu benda naik) terbagi atas:
1. Muai Panjang (pemuaian satu dimensi)
Lt = Lo ( 1 + a Dt)
Lt = panjang benda pada tºC (m)
Lo = panjang benda pada 0ºC (m)
a = koefisien muai panjang

2. Muai Luas (pemuaian dua dimensi)
At = Ao (1 + b Dt)
At = luas benda pada tºC (m²)
Ao = luas benda pada 0ºC (m²)
b = koefisien muai luas = 2a

3. Muai Volume (pemuaian tiga dimensi)
Vt = Vo ( 1 + g Dt)
Vt = volume benda pada tºC (m3)
Vo = volume benda pada 0ºC (m3)
g = koefisien muai volume = 3a
g = 1/273ºK (khusus pada tekanan dan volume tetap)

Contoh:
1. Sebatang baja (angka muai linier 10-5/ºC) panjangnya 100,0 cm pada suhu 30ºC. Bila panjang batang baja itu sekarang menjadi 100,1 cm, berapakah suhunya sekarang?
Jawab:
Lt = Lo ( 1 + a Dt)
Dt = (Lt - Lo) / (Lo a)

Dt = (100,1 -100)/(100.10-5) = 100ºC
Dt = takhir - tawal
100 = takhir - 30
takhir = 130ºC
2. Sebuah tabung terbuat dari gelas (a = 10-5/ºC) pada suhu 20ºC mempunyai volume sebesar 250 cm3. Tabung itu berisi penuh dengan eter ( g = 5.10-3/ºC). Berapakah cm3 eter akan tumpah jika tabung dipanasi sampai 120ºC?
Jawab:
Gelas:
Vo = 250 cm3
Dt = 120 - 20 = 100ºC
g = 3a = 3.10-5/ºC

Vt = Vo(1 + g Dt)
Vt = 250 (1 + 3.10-5.100) = 250,75 cm3

Eter:
Vº = 250 cm3
Dt= 100ºC
g = 5.10-3/ºC

Vt = Vo (1 + g Dt)
Vt = 250 (1 + 5.10-3.100) = 375 cm3

Jadi volume eter yang tumpah = 375 - 250,75 = 124,25 cm3

0 komentar:

Poskan Komentar

lakukan yang terbaik

Artikel saya

You can replace this text by going to "Layout" and then "Page Elements" section. Edit " About "

Tambah Sesuai Hati kamu

Daily Calendar