Pengaruh Suhu pada Panjang dan Luas Logam

(1)

Dua rel, Yang masing-masing mempunyai panjang 110M, Dan beradu di temperatur 70°C.

Pertanyaan!

Berapakah celah diantara ke2nya ditemperatur 10°C (Satuan CM)?

Rumus :L = Lo (1 + a . △T)

Karena dilempengan baja terdiri dua keping (masing-masing keping mengerut di kedua ujung sebesar 1/2 △L) maka besarnya celah pada suhu 10 derajat adalah =

h = 2 x 1/2 △L = △L= Lo.a.△T = 110 . 10-5 . -60 = -0,066 m = -6,6 cm

2. Suatu panjang logam yang terbuat dari alumunium, memiliki panjang 7,5M pada suhu 25 derajat celcius.

Pertambahan panjang batang tersebut bila suhunya dinaikan menjadi 55 derajat celsius.

(koefisien muai panjang alumunium = 25.10 pangkat -5/c)adalah Pembahasan

3. Plat aluminium yang memiliki bentuk persegi dengan panjang 20cm ditemperatur 25°C.

Koefisien muai panjang aluminium tersebut adalah= 0,000012 /°C.

Tentukan pertambahan luas plat tersebut jika dipanasi hingga suhu 125°C!

Berapa pertambahan luasnya, bila temperatur dinaikan 125°C?

Diket:

So = 20 cm

∆T = 125 - 25 = 100°C α = 0,000012 /°C Dit : ∆A =...?

Solusi : Ao = So x So Ao = 20 cm x 20cm Ao = 400 cm2 β = 2 α

β = 2 x 0,000012 = 0,000024 /°C

∆A = Ao.β.∆T

∆A = 400 x 0,000024 x 100

∆A = 0,96 cm2

Ket: (β: beta) bilangan yang menunjukkan pertambahan luas ketika temperatur naik 1°C tiap satuan luas.

β = 2α (koefisien muai luas = 2 x koefisien muai panjang)

3.Plat aluminium yang memiliki bentuk persegi dengan panjang 30 cm ditemperatur 25°C.

(2)

Koefisien muai panjang aluminium tersebut adalah= 0,000012 /°C.

Tentukan pertambahan luas plat tersebut jika dipanasi hingga suhu 135°C!

Diket : So = 30 cm

∆T = 135 - 25 = 110°C α = 0,000022/°C

Ditanya : ∆A =...?

Jawab : Ao = So x So Ao = 30 cm x 30cm Ao = 900 cm2 β = 2 . α

β = 2 x 0,000022 = 0,000044 /°C

∆A = Ao . β . ∆T

∆A = 900 x 0,000044 x 110

∆A = 4,356 cm2

1. Panjang batang rel kereta api masing-masing 8 meter, dipasang pada suhu 30

^o

C. Koefisien muai batang rel kereta api 12 × 10

^–6

/C

^o

. Jika pada suhu 60

^o

C kedua batang rel tersebut saling bersentuhan maka panjang celah antara kedua rel pada suhu 30

^o

C adalah…

A.5,76mm B.3,24mm C.1,20mm D.0,8mm E.0,6mm

Pembahasan:Diketahui : Panjangawal(L

^o

)=8m Suhu(T)awal=30

^o

C Suhu(T)akhir=60

^o

C

Koefisienmuaipanjang=12x10

^-6

/C

^o

Ditanya :

Panjangcelahantarakeduabatangrel Jawab :

Hitungpertambahanpanjangmasing-masingbatangrel :

Masing-masing batang rel bertambah panjang 2,88 mm

karenanya panjang celah antara kedua batang rel = 2 x 2,88 mm = 5,76 mm

Jawaban yang benar adalah A.

(3)