√Contoh Soal Pemuaian Panjang ⊗ Full Pembahasanya
Contoh soal pemuaian panjang
1. Sebatang baja bersuhu 20oC memiliki panjang 40 cm. Koefisien muai panjang baja 10-5 oC-1. Pertambahan panjang baja dan panjang akhir baja pada suhu 70oC adalah…..
Pembahasan
Diketahui :
Pertambahan suhu (ΔT) = 70oC – 20oC = 50oC
Panjang awal (L1) = 40 cm
Koefisien muai panjang baja (a) = 10-5 oC-1
Ditanya : Pertambahan panjang (ΔL) dan panjang akhir (L2)
Jawab :
a) Pertambahan panjang (ΔL)
ΔL = α L1 ΔT
ΔL = (10-5 oC-1)(40 cm)(50oC)
ΔL = (10-5)(2 x 103) cm
ΔL = 2 x 10-2 cm
ΔL = 2 / 102 cm
ΔL = 2 / 100 cm
ΔL = 0,02 cm
b) Panjang akhir (L2)
L2 = L1 +ΔL
L2 = 40 cm + 0,02 cm
L2 = 40,02 cm
2. Suatu logam mengalami perubahan suhu dari 30oC menjadi 80oC. Jika panjang akhir logam adalah 115 cm dan koefisien muai panjang logam 3.10-3 oC-1, maka panjang awal logam dan pertambahan panjang logam adalah…..
Pembahasan
Diketahui :
Pertambahan suhu (ΔT) = 80oC – 30oC = 50oC
Panjang akhir (L2) = 115 cm
Koefisien muai panjang logam (a) = 3.10-3 oC-1
Ditanya : Panjang awal (L1) dan pertambahan panjang (ΔL)
Jawab :
a) Panjang awal (L1)
Rumus pertambahan panjang :
ΔL = α L1 ΔT
Rumus panjang akhir :
L2 = L1 +ΔL
L2 = L1 + α L1 ΔT
L2 = L1 (1 + α ΔT)
115 cm = L1 (1 + (3.10-3 oC-1)(50oC)
115 cm = L1 (1 + 150.10-3)
115 cm = L1 (1 + 0,15)
115 cm = L1 (1,15)
L1 = 115 cm / 1,15
L1 = 100 cm
b) Pertambahan panjang (ΔL)
ΔL = L2 – L1
ΔL = 115 cm – 100 cm
ΔL = 15 cm
3. Ketika bersuhu 25oC panjang kaca adalah 50 cm. Setelah dipanaskan, panjang kaca menjadi 50,9 cm. Koefisien muai panjang kaca α = 9 x 10-6 C-1. Suhu akhir kaca adalah….
Pembahasan
Diketahui :
Panjang awal (L1) = 50 cm
Panjang akhir (L2) = 50,09 cm
Pertambahan panjang (ΔL) = 50,2 cm – 50 cm = 0,09 cm
Koefisien muai panjang kaca (α) = 9 x 10-6 oC-1
Suhu awal (T1) = 25oC
Ditanya : Suhu akhir kaca (T2)
Jawab :
ΔL = α L1 ΔT
ΔL = α L1 (T2 – T1)
0,09 cm = (9 x 10-6 oC)(50 cm)(T2 – 25 oC)
0,09 = (45 x 10-5)(T2 – 25)
0,09 / (45 x 10-5) = T2 – 25
0,002 x 105 = T2 – 25
2 x 102 = T2 – 25
200 = T2 – 25
T2 = 200 + 25
T2 = 225oC
Suhu akhir kaca adalah 225oC.
4. Logam dengan panjang awal 1 meter bertambah panjang menjadi 1,02 m setelah mengalami perubahan suhu sebesar 50 Kelvin. Tentukan koefisien muai panjang logam!
Pembahasan
Diketahui :
Panjang awal (L1) = 1 meter
Panjang akhir (L2) = 1,02 meter
Perubahan panjang (ΔL) = L2 – L1 = 1,02 meter – 1 meter = 0,02 meter
Perubahan suhu (ΔT) = 50 Kelvin = 50oC
Ditanya : Koefisien muai panjang logam
Jawab :
ΔL = α L1 ΔT
0,02 meter = α (1 meter)(50oC)
0,02 = α (50oC)
α = 0,02 / 50oC
α = 0,0004 oC-1
α = 4 x 10-4 oC-1
(Jumlah halaman : 15)
Materi Pembahasan Soal :
- Contoh soal kalibrasi termometer
- Contoh soal konversi skala suhu
- Contoh soal pemuaian panjang
- Contoh soal pemuaian luas
- Contoh soal pemuaian volume
- Contoh soal kalor
- Contoh soal tara kalor mekanik
- Contoh soal kalor jenis dan kapasitas kalor
- Contoh soal kalor laten, kalor lebur, kalor uap
- Contoh soal perpindahan kalor secara konveksi
- Contoh soal perpindahan kalor secara konduksi
- Contoh soal perpindahan kalor secara radiasi
- Contoh soal asas Black
Contoh soal pemuaian volume
1. Bola pejal terbuat dari aluminium dengan koefisien muai panjang 24 x 10-6 oC-1. Jika pada suhu 30oC volume bola adalah 30 cm3 maka agar volume bola itu bertambah menjadi 30,5 cm3, bola tersebut harus dipanaskan hingga mencapai suhu….. oC
Pembahasan
Diketahui :
Koefisien muai panjang (α) = 24 x 10-6 oC-1
Koefisien muai volume (γ) = 3 a = 3 x 24 x 10-6 oC-1 = 72 x 10-6 oC-1
Suhu awal (T1) = 30oC
Volume awal (V1) = 30 cm3
Volume akhir (V2) = 30,5 cm3
Perubahan volume (ΔV) = 30,5 cm3 – 30 cm3 = 0,5 cm3
Ditanya : Suhu akhir (T2)
Jawab :
ΔV = g (V1)(ΔT)
ΔV = g (V1)(T2 – T1)
0,5 cm3 = (72 x 10-6 oC-1)(30 cm3)(T2 – 30oC)
0,5 = (2160 x 10-6)(T2 – 30)
0,5 = (2,160 x 10-3)(T2 – 30)
0,5 = (2,160 x 10-3)(T2 – 30)
0,5 / (2,160 x 10-3) = T2 – 30
0,23 x 103 = T2 – 30
0,23 x 1000 = T2 – 30
230 = T2 – 30
230 + 30 = T2
T2 = 260oC
2. Bola berongga terbuat dari kaca mempunyai koefisien muai panjang 9 x 10-6 oC-1. Pada suhu 20oC diameter dalam bola adalah 2,2 cm. Apabila diameter dalam bola bertambah menjadi 2,8 maka suhu akhir adalah….
Pembahasan
Diketahui :
Koefisien muai panjang (α) = 9 x 10-6 oC-1
Koefisien muai volume (γ) = 3 α = 3 x 9 x 10-6 oC-1 = 27 x 10-6 oC-1
Suhu awal (T1) = 20oC
Diameter awal (D1) = 2,2 cm
Diameter akhir (D2) = 2,8 cm
Jari-jari awal (r1) = D1 / 2 = 2,2 cm3 / 2 = 1,1 cm3
Jari-jari akhir (r2) = D2 / 2 = 2,8 cm3 / 2 = 1,4 cm3
Volume awal (V1) = 4/3 π r13 = (4/3)(3,14)(1,1 cm)3 = (4/3)(3,14)(1,331 cm3) = 5,57 cm3
Volume akhir (V2) = 4/3 π r23 = (4/3)(3,14)(1,4 cm)3 = (4/3)(3,14)(2,744 cm3) = 11,48 cm3
Perubahan volume (ΔV) = 11,48 cm3 – 5,57 cm3 = 5,91 cm3
Ditanya : Suhu akhir (T2)
Jawab :
ΔV = g (V1)(ΔT)
5,91 cm3 = (27 x 10-6 oC-1)(5,57 cm3)(T2 – 20oC)
5,91 = (150,39 x 10-6)(T2 – 20)
5,91 / 150,39 x 10-6 = T2 – 20
0,039 x 106 = T2 – 20
39 x 103 = T2 – 20
39000 = T2 – 20
39000 + 20 = T2
T2 = 39020oC
Ebook Pembahasan Soal Suhu, Kalor, Perpindahan kalor, Asas Black 147,4 kB(Jumlah halaman : 15)
Materi Pembahasan Soal :
- Contoh soal kalibrasi termometer
- Contoh soal konversi skala suhu
- Contoh soal pemuaian panjang
- Contoh soal pemuaian luas
- Contoh soal pemuaian volume
- Contoh soal kalor
- Contoh soal tara kalor mekanik
- Contoh soal kalor jenis dan kapasitas kalor
- Contoh soal kalor laten, kalor lebur, kalor uap
- Contoh soal perpindahan kalor secara konveksi
- Contoh soal perpindahan kalor secara konduksi
- Contoh soal perpindahan kalor secara radiasi
- Contoh soal asas Black
Contoh soal pemuaian volume
1. Bola pejal terbuat dari aluminium dengan koefisien muai panjang 24 x 10-6 oC-1. Jika pada suhu 30oC volume bola adalah 30 cm3 maka agar volume bola itu bertambah menjadi 30,5 cm3, bola tersebut harus dipanaskan hingga mencapai suhu….. oC
Pembahasan
Diketahui :
Koefisien muai panjang (α) = 24 x 10-6 oC-1
Koefisien muai volume (γ) = 3 a = 3 x 24 x 10-6 oC-1 = 72 x 10-6 oC-1
Suhu awal (T1) = 30oC
Volume awal (V1) = 30 cm3
Volume akhir (V2) = 30,5 cm3
Perubahan volume (ΔV) = 30,5 cm3 – 30 cm3 = 0,5 cm3
Ditanya : Suhu akhir (T2)
Jawab :
ΔV = g (V1)(ΔT)
ΔV = g (V1)(T2 – T1)
0,5 cm3 = (72 x 10-6 oC-1)(30 cm3)(T2 – 30oC)
0,5 = (2160 x 10-6)(T2 – 30)
0,5 = (2,160 x 10-3)(T2 – 30)
0,5 = (2,160 x 10-3)(T2 – 30)
0,5 / (2,160 x 10-3) = T2 – 30
0,23 x 103 = T2 – 30
0,23 x 1000 = T2 – 30
230 = T2 – 30
230 + 30 = T2
T2 = 260oC
2. Bola berongga terbuat dari kaca mempunyai koefisien muai panjang 9 x 10-6 oC-1. Pada suhu 20oC diameter dalam bola adalah 2,2 cm. Apabila diameter dalam bola bertambah menjadi 2,8 maka suhu akhir adalah….
Pembahasan
Diketahui :
Koefisien muai panjang (α) = 9 x 10-6 oC-1
Koefisien muai volume (γ) = 3 α = 3 x 9 x 10-6 oC-1 = 27 x 10-6 oC-1
Suhu awal (T1) = 20oC
Diameter awal (D1) = 2,2 cm
Diameter akhir (D2) = 2,8 cm
Jari-jari awal (r1) = D1 / 2 = 2,2 cm3 / 2 = 1,1 cm3
Jari-jari akhir (r2) = D2 / 2 = 2,8 cm3 / 2 = 1,4 cm3
Volume awal (V1) = 4/3 π r13 = (4/3)(3,14)(1,1 cm)3 = (4/3)(3,14)(1,331 cm3) = 5,57 cm3
Volume akhir (V2) = 4/3 π r23 = (4/3)(3,14)(1,4 cm)3 = (4/3)(3,14)(2,744 cm3) = 11,48 cm3
Perubahan volume (ΔV) = 11,48 cm3 – 5,57 cm3 = 5,91 cm3
Ditanya : Suhu akhir (T2)
Jawab :
ΔV = g (V1)(ΔT)
5,91 cm3 = (27 x 10-6 oC-1)(5,57 cm3)(T2 – 20oC)
5,91 = (150,39 x 10-6)(T2 – 20)
5,91 / 150,39 x 10-6 = T2 – 20
0,039 x 106 = T2 – 20
39 x 103 = T2 – 20
39000 = T2 – 20
39000 + 20 = T2
T2 = 39020oC
Ebook Pembahasan Soal Suhu, Kalor, Perpindahan kalor, Asas Black 147,4 kB(Jumlah halaman : 15)
Materi Pembahasan Soal :
- Contoh soal kalibrasi termometer
- Contoh soal konversi skala suhu
- Contoh soal pemuaian panjang
- Contoh soal pemuaian luas
- Contoh soal pemuaian volume
- Contoh soal kalor
- Contoh soal tara kalor mekanik
- Contoh soal kalor jenis dan kapasitas kalor
- Contoh soal kalor laten, kalor lebur, kalor uap
- Contoh soal perpindahan kalor secara konveksi
- Contoh soal perpindahan kalor secara konduksi
- Contoh soal perpindahan kalor secara radiasi
- Contoh soal asas Black
0 Response to "√Contoh Soal Pemuaian Panjang ⊗ Full Pembahasanya"
Posting Komentar