bab 3 pemuaian
TRANSCRIPT
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 1/20
91Bab 5 Pemuaian
Tujuan PembelajaranTujuan Pembelajaran
Setelah mempelajari bab ini, kamu
diharapkan dapat:
1. mendeskripsikan pengertian
pemuaian dan jenis-jenisnya;
2. melakukan percobaan yang
berkaitan dengan pemuaian;
3. mengetahui contoh aplikas i
konsep pemuaian dalam
kehidupan sehari-hari.
PEMUAIAN
Peta Konsep
BAB 5
Pemi p
Zt Pt, Zt
Cir, Zt Gs
Mejkk
Pemi Zt
Pt Zt
Cir
Perbe Mi
Volme Berbgi
Jeis Zt Gs
Prisip Pemi
lm Tekologi
ZaT dan WuJudnya
006 bab 5.indd 91 7/18/2008 7:13:46 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 2/20
92 IPA Terpadu SMP/MTs Kelas VII
Kereta api merupakan alat transportasi darat yang relatif aman dan nyaman serta dapat
mengangkut penumpang dalam jumlah yang banyak. Kereta berjalan di atas rel. Pada
sambungan rel kereta api terdapat sebuah celah, seperti pada Gambar 5.1. Mengapa
harus ada celah? Celah tersebut pada malam hari lebar, sedangkan siang hari menjadi
sempit karena terkena sinar matahari. Apakah sebabnya? Temukan jawabannya setelah
kamu mempelajari bab ini.
Gambar 5.1 Kereta apiFoto: Dokumentasi Penerbit
006 bab 5.indd 92 7/18/2008 7:13:49 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 3/20
93Bab 5 Pemuaian
Kata-Kata Kunci(Key Words)
pemi
pemi pjg
pemi ls
pemi volme
pemi gs
kepig bimetl
Sebgi besr zt k memi bil ipsk mest
ketik iigik. Bil st zt ipsk (sh iikk)
mk molekl-molekl k bergetr lebih cept mplito
getr k bertmbh besr, kibt jrk tr molekl be
meji lebih besr terjilh pemi. Pemi lhbertmbh kr be kibt keik sh zt tersebt.
Pemi pt terji p zt pt, cir, gs. Besr
pemi zt sgt tergtg kr be seml, keik
sh jeis zt. Efek pemi zt sgt bermft lm
pegembg berbgi tekologi.
Gambar 5.2 Perubahan Volume Benda Akibat Perubahan Suhu BendaSumber Gambar: Dokumentasi Penerbit
A. Pemuaian Zat PadatCob km mti bigki kc jeel i rg kelsm! akh
bigki jeel g melegkg? Thkh km p sebb?
Bigki jeel tersebt melegkg tik li kre meglmi
pemi.
Pemi g terji p be, seber terji
p selrh bgi be tersebt. nm emiki, tk
mempermh pemhm mk pemi ibek tig mcm,
it pemi pjg, pemi ls, pemi volme.
1. Pemuaian PanjangPerhkh km megmti kbel jrig listrik p pgi hri
sig hri? Kbel jrig k tmpk kecg p pgi hri
tmpk keor p sig hri. Kbel tersebt meglmi pemi
pjg kibt terke ps sir mthri.
alt g igk tk meeliiki pemi pjg
berbgi jeis zt pt lh musschenbroek . Pemi pjg
st be ipegrhi oleh pjg ml-ml be, besr
keik sh, tergtg ri jeis be.
Ganti gb
006 bab 5.indd 93 7/18/2008 7:13:50 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 4/20
94 IPA Terpadu SMP/MTs Kelas VII
Lkklh kegit berikt, tk meeliiki mi pjg
st zt pt.
Gambar 5.3 MuschenbroekSumber Gambar: Dokumentasi Penerbit
Kegiatan Ilmiah 5.1
Pemuaian Panjang pada Logam
Tujuan
Meeliiki mi pjg zt pt meggk muschenbroek
Alat dan Bahan
Muschenbroek legkp eg beberp mcm btg logm (besi, kig,
lmiim) sert pembkr spirits.
Petunjuk Kerja
1. Psg btg logm g tersei trlh posisi jrm eg memtr sekrp
pegtr smpi kek sem jrm sejjr.
2. nlk pembkr spirits mti perbh kek p jrm pejk.
3. Setelh 5 meit, lkk pegmt p jrm pejk! Cttlh hsil.
Pertanyaan
1. apkh jrm pejk mejkk skl tertet?
2. Smkh skl g itjkk msig-msig jrm pejk? Jik berbe, megp
emiki?
3. Logm mkh g mejkk pemi plig besr?
Besr pjg logm setelh ipsk lh sebesr
L=L0
+ ∆L
Jarum
Batang LogamBatang Logam
Spirtus
006 bab 5.indd 94 7/18/2008 7:13:50 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 5/20
95Bab 5 Pemuaian
Besr pjg zt pt tk setip keik 1ºC p
zat sepanjang 1 m disebut koesien muai panjang (α). Hubungan
antara panjang benda, suhu, dan koesien muai panjang dinyatakan
eg persm
ΔL = L0.a.Δt
L = L0
(1+ α Δt)
Keterg
L = Pjg khir (m)
L0
= Pjg ml-ml (m)
ΔL = Pertmbh pjg (m)
α = Koesien muai panjang (/ºC)
Δt = keik sh (OC)
Belajar IPA melalui Internet
Kamu dapat belajar materi ini dengan mengakses website www.e-dukasi.net/mapok/mp_full.
php?id=69
Tabel 5.1 Koefisien Berbagai Jenis Bahan
No Nama Bahan Koefsien Muai Panjang (/ºC)
1.
2.3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10
It
KigTembg
Es
almiim
Bj
Plti
Kc
Prex
Ivr
12 ´ 10-5
1,9 ´ 10-5
1,7 ´ 10-5
510 ´ 10-5
1,2 ´ 10-5
1,1 ´ 10-5
1,0 ´ 10-5
0,9 ´ 10-5
0,3 ´ 10-5
0,1 ´ 10-5
Sumber: Fisika untuk Sains dan Teknik (1998: 569)
Soal
Btg st logm p sh 10oC memiliki pjg 100 cm. Tetk pjg tersebt p
sh 310oC jika α = 1,2 ´ 10-5 /oC.
Pembahasan
dikethi : lo
= 100 cm
∆t= 300o C
Contoh Soal 5.1
006 bab 5.indd 95 7/18/2008 7:13:51 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 6/20
96 IPA Terpadu SMP/MTs Kelas VII
dit : l
Jwb : l = lo(1 + α ∆t)
= 100(1 + 1,2 ´ 10-5 /oC ´ 300o C)
=100 + 0,36
l = 100,36 cmJi, pjg btg logm setelh ipsk lh 100,36 cm.
2. Pemuaian Luas
Jik g ipsk lh st lempeg t plt tipis mk
plt tersebt k meglmi pemi p pjg lebr.
deg emiki lempeg k meglmi pemi ls t
pemi big. Perhtik Gmbr 5.4.
Pertmbh ls zt pt tk setip keik 1ºC p
zt sels 1 m2 disebut koesien muai luas (β).
Hubungan antara luas benda, pertambahan luas suhu, dan
koesien muai luas suatu zat adalah
A = A0
+ D A
D A = A0
– β Dt
D A = A0(1+ β Dt)
Keterg:
A = Ls khir (m2
)Δ
0= Pertmbh ls (m2)
A0
= Ls ml-ml (m2)
β = Koesien muai luas zat (/º C)
Δt = Keik sh (ºC)
Besarnya β pt itk lm persm berikt.
b = 2a
Gambar 5.4 Komponen Pemuaian LuasSumber Gambar: Dokumentasi Penerbit
Lt =lebar akhir
Pt
= panjang akhir
Lt= lebar mula-
mula
PO=panjang mula-mula
006 bab 5.indd 96 7/18/2008 7:13:51 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 7/20
97Bab 5 Pemuaian
Soal
St plt lmiim berbetk persegi eg pjg sisi 20 cm p sh 25
o
C. Koesienmi pjg lmiim 1,2 ´ 10-5 /o C. Tetk pertmbh ls plt tersebt jik ipsi
higg sh 125o C!
Pembahasan
dikethi : So
= 20 cm
∆T = 100o C
α =1,2 ´ 10-5 /o C
dit : ∆A
Jwb : A0 =S
0´S
0
= 20 cm ´ 20cm
A0 = 400 cm2
β = 2 α
β = 2 ´ 1,2 ´ 10-5 /oC = 2,4 ´ 10-5 /oC
∆ A = A0
β ∆T
= 400 cm2 ´ 2,4 ´ 10-5 /oC ´ 100 oC
∆A = 0,96cm2
Contoh Soal 5.2
Pemi ls pt kit mti p jeel kc rmh. P
saat udara dingin kaca menyusut karena koesien muai kaca lebih
besar daripada koesien muai kayu. Jika suhu memanas maka kaca
k memi lebih besr rip k kse sehigg kc k
terliht terpsg eg sgt rpt p kse k.
Diskusikan 5.1
Megp permk jl berspl p sig hri g ps terliht seolh-olh melegkg
berkelok-kelok?
3. Pemuaian VolumeJik st blok ml-ml memiliki pjg P
0, lebr L
0, tiggi
h0
dipanaskan hingga suhunya bertambah Δt, mk bersrk
p pemikir mi pjg ls iperoleh hrg volme blok
tersebt sebesr
V = V 0
+ DV
DV = V 0 . g . Dt
V = V 0
(1 + g . Dt)
006 bab 5.indd 97 7/18/2008 7:13:52 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 8/20
98 IPA Terpadu SMP/MTs Kelas VII
im
γ = 3α t γ =3
2β
Keterg:V = Volme khir (m3)
V 0= Volme ml-ml (m3)
ΔV= Pertmbh volme (m3)
γ = Koesien muai volume (/oC)
Δt= Keik sh (ºC)
1. Btg logm pjg 300 cm ipsk ri 25ºC higg 225ºC meglmi per-
tmbh pjg sebesr 0,6 cm. Berp pertmbh btg logm g sm eg
pjg 200 cm ipsk ri 20ºC higg sh 320ºC
2. Sekepig lmiim pjg 40 cm lebr 30 cm ipsk ri 40ºC smpi
140ºC. Jika koesien muai panjang aluminium adalah 2,5 ´10-5 /º C, berapakah luas keping
lmiim setelh ipsk?
3. Besi berbetk kbs p sh 20ºC memiliki pjg rsk 10 cm. Kbs tersebt i-
panaskan hingga suhu 220ºC. Berapa volume kubus pada suhu 220ºC jika koesien muai
pjg besi 1,2 ´ 105 /ºC?
Asah Kemampuan 5.1
B. Pemuaian Zat Cair
P zt cir tik melibtk mi pjg tp mi ls, tetpih ikel mi rg t mi volme sj. Semki tiggi sh
g iberik p zt cir it mk semki besr mi volme.
Pemi zt cir tk msig-msig jeis zt cir berbe-be,
kibt wlp ml-ml volme zt cir sm tetpi setelh
ipsk volme meji berbe-be. Pemi volme zt
cir terkit eg pemi tek kre peigkt sh. Titik
pertem tr wj cir, pt gs isebt titik tripel.
Gambar 5.5 Titik TripelSumber Gambar: Dokumentasi Penerbit
Tekanan ( P)
Pkritis
Ptripel
T tripel
T kritis
BC
O uap
titik tripelpadatan
cairan
Titik kritis
A
006 bab 5.indd 98 7/18/2008 7:13:52 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 9/20
99Bab 5 Pemuaian
Anomali Air
Khss tk ir, p keik sh ri 0º C smpi 4º C volme
tik bertmbh, k tetpi jstr mest. Pegecli ii
isebt eg omli ir. Oleh kre it, p sh 4ºC ir
mempi volme tereh.Hubungan volume dengan suhu pada air dapat digambarkan
pada grak berikut.
P sh 4°C, ir meempti posisi terkecil sehigg p
sh it ir memiliki mss jeis terbesr. Ji ir bil sh
iikk ri 0°C – 4°C k mest, bil sh iikk
ri 4°C ke atas akan memuai. Hubungan antara suhu dan volume air
pt igmbrk p Gmbr 5.6. Bis p setip be
bil sh bertmbh psti meglmi pemi. Peristiw g
terjadi pada air itu disebut anomali air. Hal yang sama juga terjadi
p bismth eg sh g berbe. Lkk kegit berikttk meeliiki kecept pemi p berbgi mcm zt
cir.
Pemuaian pada Zat Cair
Tujuan
Meeliiki kecept pemi p berbgi mcm zt cir
Alat dan Bahan
1. Lb erlemeer berpip kecil (4 bh) 5. Eter
2. Wh ir 6. Besi
3. Smber ps 7. alkohol
4. air
Kegiatan Ilmiah 5.2
Volume
Suhu
4ºC
Gambar 5.6 Grafik Hubungan antara Volume dengan Suhu airSumber Gambar: Dokumentasi Penerbit
006 bab 5.indd 99 7/18/2008 7:13:52 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 10/20
100 IPA Terpadu SMP/MTs Kelas VII
Petunjuk Kerja
1. Sipk empt bh lb erlemeer berpip kecil. Isi msig-msig lb eg ir,
eter, besi, lkohol eg volme g sm.
2. Sipk wh g gk besr isilh eg ir.
3. Mskk lb tersebt p wh berisi ir kemi psk wh tersebt.
4. Setelh beberp st, mtilh tiggi permk zt cir p lb.
Pertanyaan
1. Bgim hsil pegmt terhp tiggi permk zt cir p lb? Smkh
tiggi msig-msig zt cir tersebt?2. ap g pt km simplk berkit eg pemi p zt cir bersrk
hsil kegit i ts?
1. Jelsk pegerti omli ir!
2. ap g imks eg
. titik tripel
b. titik kritis
3. Sebtk tig cotoh pemft prisip pemi zt cir lm kehip sehri-hri!
Asah Kemampuan 5.2
Gambar 5.7 Rangkaian Alat Percobaan untuk Menyelidiki KecepatanPemuaian pada Berbagai Macam Zat CairSumber Gambar: Dokumentasi Penerbit
Air Eter Bensin Alkohol
Air
Panas
C. Pemuaian pada Gas
Mgki km perh meksik mobil t motor g seg
melj i jl tib-tib b melets?. B mobil tersebt melets
kre terji pemi r t gs i lm b. Pemi
tersebt terji kre keik sh r i b mobil
kibt gesek ro eg spl.
006 bab 5.indd 100 7/18/2008 7:13:54 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 11/20
101Bab 5 Pemuaian
Pemi p gs lh pemi volme g irmsk
sebgi
V = Vo(1 + γ ∆t)
γ adalah koesien muai volume. Nilai γ sama untuk semua gas,
yaitu 1/273 oC-1
Pemi gs ibek tig mcm, it
. pemi gs p sh tetp (isoterml),
b. pemi gs p tek tetp,
c. pemi gs p volme tetp.
1. Pemuaian Gas pada Suhu Tetap (Isotermal)
Perhkh kli memomp b eg pomp ml seperti
Gmbr 5.8? ap g kli rsk ketik br pertm klimeek pomp tersebt? ap g kli rsk ketik kli
meek lebih jh? awl mgki ters rig. nm,
lama kelamaan menjadi berat. Hal ini karena ketika kita menekan
pomp, it berrti volme gs tersebt megecil.
Pemi gs p sh tetp berlk hkm Bole, it g as
didalamruangtertutupyangsuhunyadijagatetap,makahasilkali
tekanandanvolumegasadalahtetap. dirmsk sebgi
PV = tetp
t
P 1V 1=P 2V 2
Keterg,
P = tek gs (tm)
V = volme gs (L)
Soal
St gs i lm rg terttp memiliki tek 1 tm volme 4 L. Jik sh gs ijgtetp tek ibh meji 2 tm, berpkh volme gs?
Pembahasan
dikethi : P 1
= 1 tm
V 1
= 2 L
P 2
= 2 tm
dit : V 2
Contoh Soal 5.3
Gambar 5.8 Pompa tanganFoto: Dokumentasi Penerbit
006 bab 5.indd 101 7/18/2008 7:13:56 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 12/20
102 IPA Terpadu SMP/MTs Kelas VII
2. Pemuaian Gas pada Tekanan Tetap
(Isobar)( Pengayaan)
Pemi gs p tek tetp berlk hkm G Lssc, it
gasdidalamruangtertutupdengantekanandijagatetap,maka
volume gassebanding dengan suhumutlak gas. dlm betk
persm pt itlisk sebgi
1 2
1 2
V V
T T =
Jwb : P 1V
1=P
2V
2
1 tm .4L = 2 tm.
V2
=1 tm
2 tm
V2
= 2L
Soal
St gs i lm rg terttp memiliki tek 1 tm, sh 27o
C, volme 2,4 L. Berpvolme gs tersebt p sh 127oC jik meglmi proses pemi p tek tetp?
Pembahasan
dikethi : P = 1 tm
T 1=27oC=300K
V 1=2,4L
T 2=127oC=400K
dit : V 2
Jwb : 1 2
1 2
V V T T
=
22,4
=300 K 400 K
L V
2
2
2,4 400 K
300 K
3,2 L
LV
V
⋅=
=
V = volme (L)
T = sh (K)
Contoh Soal 5.4
006 bab 5.indd 102 7/18/2008 7:13:56 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 13/20
103Bab 5 Pemuaian
3. Pemuaian Gas Pada Volume Tetap (Isokhorik)( Pengayaan)
Pemi gs p volme tetp berlk hkm Bole-G Lssc,
it jikavolumegasdidalamruangtertutupdijagatetap,makatekanangassebandingdengansuhumutlaknya. Hukum Boyle-Gay
Lussac irmsk sebgi
1 2
1 2
P P
T T =
deg meggbgk hkm bole hkm G Lssc
iperoleh persm
1 1 2 2
1 2
P V P V
T T =
Keterg:
P = tek (tm)
V = volme (L)
T = sh (K)
Asah Kemampuan 5.3
1. St gs sh 27oC ipsk p tek tetp. Berp sh gs tersebt st
volme gs meji 3 kli volme seml?
2. Gs i lm rg terttp p sh 27oC tek 2 tm memiliki volme 2,4 L.
Berp volme gs tersebt p sh 227oC tek 3 tm?
3. Sejmlh gs eg volme 4 L p tek 1,5 tm sh 27oC. Kemi gs
tersebt ipsk higg sh 47oC volme 3,2 L. Berpkh tek gs
setelh ipsk?
D. Penerapan Prinsip Pemuaian Zat dalam
Kehidupan Sehari-Hari
Prisip pemi zt bk iterpk lm kehip sehri-hri.
Berikt ii lh beberp cotoh peerp.
1. Pemasangan Kaca Jendela
Pemsg kc jeel memperhtik jg rg mi bgi
kaca sebab koesien muai kaca lebih besar daripada koesien muai
kayu tempat kaca tersebut dipasang. Hal ini penting sekali untuk
meghiri terji pembegkok p bigki.
Gambar 5.9 PemasanganKaca pada Jendela PerluDiberi Ruang untuk PemuaianFoto: Dokumentasi Pribadi
006 bab 5.indd 103 7/18/2008 7:13:58 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 14/20
104 IPA Terpadu SMP/MTs Kelas VII
a. Rel kereta api b. Model sambungan pada rel keretaapi
2. Pemasangan Sambungan Rel Kereta Api
Gambar 5.10 Pemanfaatan Prinsip Pemuaian pada Sambungan Rel Kereta ApiFoto: Dokumentasi Penerbit
Pembg rel keret pi hrs meeik celh tr
st btg rel eg btg rel li. Jik sh meigkt, mk
btg rel k memi higg k bertmbh pjg. deg
iberik rg mi tr rel mk tik k terji esk
tr rel g k megkibtk rel meji begkok.
3. Pemasangan Bingkai Besi pada Roda Pedati
Bigki ro peti p ke orml ibt seikit lebih kecil
rip tempt sehigg tik imgkik tk ipsg
secr lgsg p tempt. utk memsg bigki tersebt,
terlebih hl besi hrs ipsk higg memi kr
p k meji lebih besr rip tempt sehiggmemhk tk ilkk pemsg bigki tersebt. Ketik
sh meigi, kr bigki kembli megecil terpsg
kt p tempt.
Gambar 5.11 Roda Pedati Dipasang dengan Prinsip PemuaianFoto: Dokumentasi Penerbit
006 bab 5.indd 104 7/18/2008 7:14:01 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 15/20
105Bab 5 Pemuaian
4. Pemasangan Jaringan Listrik dan Telepon
Kbel jrig listrik t telepo ipsg ker ri tig st ke
tig li sehigg st r igi pjg kbel k seikit
berkrg megecg. Jik kbel tik ipsg ker, mk
st terji pest kbel k terpts.
5. Keping Bimetal
Keping bimetal adalah dua buah keping logam yang memiliki koesien
mi pjg berbe g ikelig meji st. Kepig bimetl
sgt pek terhp perbh sh. P sh orml pjg
kepig bimetl k sm ke kepig p posisi lrs.
Jik sh ik ke kepig k meglmi pemi eg
pertmbh pjg g berbe. akibt kepig bimetl
akan membengkok ke arah logam yang mempunyai koesien muai
pjg g kecil.
Kepig bimetl pt imftk lm berbgi keperlmisl p termometer bimetl, termostt bimetl p seterik
listrik, sklr lrm bimetl, sekrig listrik bimetl.
Pemanfaatan pemuaian zat yang tidak sama koesien muainya
pt berg bgi istri otomotif, misl p bimetl
g ipsg sebgi sklr otomtis t p lmp retig
ker.
Gambar 5.12 Keping Bimetal akan Membengkok ke Arah Logam yang MuaiPanjangnya / Lebih KecilSumber Gambar: Dokumentasi Penerbit
Koefisien muai
panjang kecil
Koefisien muaipanjang besar
006 bab 5.indd 105 7/18/2008 7:14:01 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 16/20
106 IPA Terpadu SMP/MTs Kelas VII
Tokoh IPA
Pieter (Petrus) van Musschenbroek (1692—1761)
Musschenbroek lahir pada 14 Maret 1692 di Leiden, Belanda, dari
keluarga pembuat perkakas rumah tangga. Ketika Petrus (Pieter’s) lahir kedua
orangtuanya selalu membuat alat-alat fsika (pompa udara, mikroskop, dan
teleskop) dan karena itulah dia menyukai ilmu sains. Dia belajar di Universitas
Leiden (Leiden) dan memperoleh gelar dokter pada tahun 1715 dan ia berhasil
meraih gelar doctor (Ph.D.) pada bidang sains murni (fsika). Dia berkunjung ke
Inggris pada tahun 1717 dan berjumpa dengan Isaac Newton. Sekembalinya
ke Belanda, dia mendapat gelar guru besar di bidang sains dan matematika
dari Universitas Duesberg (Duisburg) pada tahun 1719.
Musschenbroek mengembangkan ide-ide Newton di Belanda. Dia
diangkat menjadi guru besar (dari tahun 1721) di Universitas Duesberg,
Utrecht, dan Leiden (dari tahun 1740—1761). Dia berhasil mengembangkan
ilmunya di bidang sains (fsika) di Universitas Utrecht dan Universitas Leiden.
Dia merupakan orang yang pertama kali mengembangkan penelitian sains
tentang daya listrik dan alat-alat perlengkapannya. Pada 1729, dia sudah
menjadi ahli fsika yang terkemuka dari ahli lainnya.
Gambar 5.13Pieter (Petrus) vanMusschenbroekSumber Gambar: http://
www.eoearth.org
Rangkuman
Pemi lh bertmbh kr be kibt keik sh zt tersebt.
Pemi pt terji p zt pt, cir, gs. Besr pemi zt sgt
tergtg kr be seml, keik sh, jeis be.
Pegrh ri pemi p zt, be k bertmbh kr bik pjg,
ls mp volme. Pemi pjg st be ipegrhi oleh pjg ml-ml
be, besr keik sh, tergtg ri jeis be. ap pemi volme
zt cir terkit eg pemi tek kre peigkt sh.
Khss tk ir, p keik sh ri 0ºC smpi 4ºC volme tik bertmbh
akan tetapi justru menyusut. Pengecualian ini disebut dengan anomali air. Hal serupa juga
terji p bismth p sh-sh g berbe.
Efek pemi zt tersebt hrs iperhitgk oleh pr hli lm kostrksi
jembatan, jalan, pemasangan kabel telepon dan listrik. Hal ini dilakukan untuk menghindari
bec g tik iigik.
Asah Kemampuan 5.4
1. Sebtk 5 cotoh peerp prisip pemi zt lm kehip sehri-hri!
2. ap g imks eg kepig bimetl? Jelsk prisip kerj?
006 bab 5.indd 106 7/18/2008 7:14:02 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 17/20
107Bab 5 Pemuaian
I. Pilihlah salah satu jawaban yang tepat!
1. apbil st be iberi klor, mk be it k ....
. mest volme
b. psti berbh wj
c. psti bertmbh sh
. bis berbh wj t bertmbh sh
2. alt berikt ii igk tk megethi pemi p zt pt lh ....
. brometer c. iltometer
b. termoskop . Musschenbrock
3. Koesien muai panjang adalah ....
. gk g mejkk berkrg pjg tip 1 cm zt bil sh ik
sebesr 1oC
b. gk g mejkk bertmbh pjg tip 1 cm st zt bil sh
ik sebesr 1oC
c. gk g mejkk bertmbh pjg tip 1 cm st zt bil sh
tr sebesr 1oC
. gk g mejkk berkrg pjg tip 1 cm zt bil sh tetp
p 1oC
4. Perhtik tbel berikt!
Jenis Benda Koefsien Muai Panjang
kig 0,000019/oC
tembg 0,000017/oC
bj 0,000011/oC
kc 0,000009/oC
Jik pjg be ml-ml sm be-be tersebt ipsk p sh
g sm secr bersm, mk logm g pertmbh pjg terbesr
lh ....
. kig c. bj
b. tembg . kc
5. Kuningan panjang mula-mula 100 cm dengan koesien muai panjang 0,000019/oC
ipsk ri sh 10oC smpi 110 oC k bertmbh pjg sebesr ... cm.
. 0,0038 c. 0,19
b. 0,0019 . 0,38
Uji Kompetensi 5
006 bab 5.indd 107 7/18/2008 7:14:03 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 18/20
108 IPA Terpadu SMP/MTs Kelas VII
6. Sebtg logm pjg 50,00 cm p sh 10oC 50,05 cm p sh
110 oC. Maka koesien muai panjang baja itu adalah ... / oC.
. 0,0005 c. 0,00005
b. 0,00005 . 0,000005
7. Sebtg plt besi berbetk persegi pjg eg pjg 20 cm lebr
10 cm p sh 10oC dan koesien muai panjang logam itu 0,000012 / oC. Mk
p sh 260oC ls pelt k bertmbh sebesr ... m2.
. 0,0001248 c. 1,248
b. 0,001248 . 2,248
8. Koesien muai volume adalah angka yang menunjukkan ....
. bertmbh volme setip 1 cm3 st zt bil sh tr sebesr 1 K
b. bertmbh volme setip 1 cm3 st zt bil sh ik sebesr 1 oC
c. berkrg volme setip 1 cm3 st zt bil sh ik sebesr 1 oC
. berkrg volme setip 2 cm3 st zt bil sh tr sebesr 1 oC
9. Pert g ber hbg tr α, β, dan γ lh ....
. α = 3 γ = 2 β c. γ = 3α =3
2β
b. α =3
g=
2
g. γ =
a
3=
b
2
10. Koesien muai panjang kuningan 0,000019 /oC, maka koesien muai volume kuningan
tersebut adalah ... / oC.
. 0,000057 c. 0,0000095
b. 0,000038 . 0,0000019
11. alt g igk tk mejk pemi p zt cir lh ....
. higrometer c. iltometer berisi ir ipsk
b. iltometer imskk ke ir .Musschenbrock
12. Zat cair akan lebih cepat memuai daripada zat padat. Hal ini terjadi pada peristiwa
....
. ketik termometer imskk ke lm ir meiih skl bertmbh
b. pci g berisi peh ir k tmph ketik ir meiih
c. pci lebih cept ps rip ir
. ir lebih cept ps rip pci
13. Sebh tgki berisi lkohol sebk 1000 cm3 p sh 0oC dengan koesien
muai volume sebesar 0,00120 /oC. Jik ipsk smpi 80oC p tek tetp,
mk volme gs meji ... cm3.
. 96 c. 1096
b. 904 . 1120
006 bab 5.indd 108 7/18/2008 7:14:03 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 19/20
109Bab 5 Pemuaian
14. Peerp pemi lm kehip sehri-hri pt berp seperti berikt,
kecuali....
. pemsg smbg rel keret pi
b. pemsg kc jeel
c. pegelig
. pegerig pki
15. Berikt ii gmbr bimetl terbt ri logm a B.
Pert g tidak tept ri gmbr it it ....
a. koesien muai panjang logam A lebih kecil dari logam B
b. koesien muai panjang logam B lebih kecil dari logam A
c. bimetl k melegkg ke rh logm B bil iigik
d. koesien muai volume logam B lebih kecil dari logam A
II. Jawablah dengan singkat dan jelas!
1. Sebtg besi pjg 100 cm p sh 10oC , setelh ipsi smpi 110oC
panjangnya menjadi 100,05 cm. Suatu logam jenis lain yang koesien muai panjang -
nya 3 kali koesien muai panjang besi panjangnya awalnya 120 cm pada suhu 0oC.
Tetk pjg logm tersebt jik ipsi smpi 40oC!
2. Sebh jeel kc p mlm hri ls mest 0,80 cm2. Koesien muai
pjg kc 8 ´ 10-6 oC . Tetk sh p mlm it jik ls kc p sh
36oC lh 1000 cm2.
3. Sebh gels kc bervolme 500 cm3 peh berisi lkohol p sh 0oC. Jik
ipsi smpi 50oC, berapa volume alkohol yang tumpah? (Koesien muai volume
alkohol 0,00120 /oC dan koesien muai volume gelas 0,000027 /oC)
4. Smpi sh berp st gs g sh 0°C volme 100 cm3
hrs ips-k gr volme meji 2 kli volme seml, segk tek tetp?
5. Jelsk prisip pemi g terji p termostt pemsg bigki besi
p ro!
A
B
B
A
A
Sebelum dipanaskan
Sesudah dipanaskan
006 bab 5.indd 109 7/18/2008 7:14:04 PM
5/14/2018 Bab 3 Pemuaian - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-pemuaian 20/20
110 IPA Terpadu SMP/MTs Kelas VII
Tugas Proyek
Termostat adalah alat yang berfungsi untuk mematikan atau menghidupkan sebuah peralatan listrik secara
otomatis ketika suhu tertentu telah tercapai. Prinsip kerja termostat memanfaatkan konsep pemuaian. Carilah
referensi yang berkaitan dengan termostat melalui media internet atau media cetak. Susunlah hasil kegiatanmu
dalam bentuk ringkasan atau kliping. Presentasikan di kelas dengan bimbingan gurumu.
Refleksi Diri
Setelh km mempeljri mteri ii,
1. mft p g km peroleh?
2. keslit p g km temi st mempeljri?
3. persol br p g mcl i bekm setelh mempeljri mteri ii?Kosltsik keslit permslh g km temi eg grm!
006 bab 5.indd 110 7/18/2008 7:14:04 PM