Tidak
zat padat saja yang bisa memuai, zat cair dan gas juga bisa memuai. Bagaimana proses
pemuaian zat cair dan gas? Apakah semua zat cair dan gas memiliki pemuaian yang
sama? Untuk lebih jelasnya silahkan baca postingan Mafia Online ini.
Balon jika dijemur di terik matahari terlalu lama akan meletus, karena gas yang ada di dalam balon akan memuai akibat pemanasan Sumber Gambar: addictedkorea.wordpress.com |
Proses Pemuaian pada Zat Cair
Apabila
dinaikkan suhunya atau dipanaskan zat cair akan memuai, bahkan dengan kenaikan
suhu yang sama pemuaian zat cair akan lebih besar daripada zat padat.
Ketinggian
air pada pipa kapiler sebelum dipanaskan berada di bawah, begitu dimasukkan ke
dalam air hangat ketinggiannya meningkat, selanjutnya ketinggiannya bertambah
lagi ketika dimasukkan ke dalam air panas. Terlebih ketika langsung dikenai
panas oleh alat pemanas sampai mendidih, airnya mencapai puncak tertinggi
bahkan keluar meluber dari pipanya. Bertambahnya tinggi air pada saat terkena
panas menunjukkan adanya pemuaian pada zat cair.
Selain
zat cair, pipa kapiler dan tabung erlenmeyer pun ikut memuai. Pemuaian pada
pipa dan tabung itu tidak begitu terlihat apabila dibandingkan dengan pemuaian
pada zat cair. Dengan demikian, pemuaian pada zat cair lebih besar daripada
pemuaian zat padat.
Pemuaian pada Beberapa Jenis Zat Cair
Pemuaian
pada zat cair menyangkut dimensi volume. Besarnya nilai pemuaian pada beberapa
jenis zat cair berbeda-beda. Pemuaian pada alkohol lebih besar daripada
pemuaian gliserin. Pemuaian pada minyak parafin lebih besar daripada
pemuaian gliserin. Pemuaian pada gliserin lebih besar daripada pemuaian pada
raksa. Pemuaian pada alkohol lebih besar dari pemuaian air. Pemuaian pada air
lebih besar daripada pemuaian minyak kelapa.
Dengan
demikian, pemuaian pada zat cair dipengaruhi oleh jenis zat cairnya. Untuk
dapat membedakan pemuaian antara satu jenis zat cair dengan zat cair lainnya,
berikut ini tercantum nilai koefisien muai volume pada beberapa jenis zat cair.
Sifat
pemuaian zat cair, yang lebih besar dibandingkan dengan pemuaian zat padat
menjadi dasar dari cara bekerjanya termometer raksa dan termometer alkohol. Pemuaian
pada air akan mengalami keanehan. Apabila kamu mengamati perubahan air
pada saat dipanaskan sampai suhu 4°C akan menampakkan keanehan. Pada
kondisi suhu 4°C, permukaan air menurun yang berarti volumenya mengecil,
sedangkan massa jenisnya terbesar. Peristiwa keanehan air pada suhu 4°C
disebut
anomali air. Peristiwa anomali air dapat kamu amati pada grafik berikut
ini.
Proses Pemuaian pada Gas
Salah
satu bukti adanya pemuaian gas di antaranya labu didih yang berisi gas akan
menghasilkan gelembung-gelembung udara yang ke luar dari pipa kapiler.
Gelembung-gelembung udara tersebut merupakan akibat dari pemuaian gas yang
terjadi di dalam labu didih yang dipanaskan. Apabila pemanasannya dihentikan,
maka suhu gas dalam labu itu akan turun, yang berakibat terjadinya penyusutan
gas dan air akan masuk ke dalam labu itu.
Tiga
hal yang perlu diperhatikan pada zat gas adalah volume, tekanan dan suhu.
a) Untuk volume terhadap perubahan suhu
pada tekanan tetap
Keterangan
V =
volume gas pada suhu t (m3 )
Vo =
volume gas mula-mula (m3 )
γp =
koefisien muai gas pada tekanan tetap (/0C
t1 =
suhu mula-mula (0C )
t2 =
suhu akhir (0C)
b) Tekanan terhadap perubahan suhu pada
volume tetap
Keterangan
P =
tekanan gas pada suhu t ( Pa)
Po =
tekanan gas mula-mula ( Pa )
γV =
koefisien muai gas pada volume tetap ( /0C)
t1 =
suhu mula-mula ( 0C )
t2 =
suhu akhir ( 0C )
c) Muai volume gas
Keterangan
V =
volume gas pada suhu t ( m3 )
Vo =
volume gas mula-mula ( m3 )
γp =
koefisien muai gas pada tekanan tetap ( /0C)
t =
suhu ( K )
Sifat
muai gas itu dapat digunakan untuk pembuatan termometer gas. Termometer gas ini
digunakan untuk mengukur suhu yang sangat rendah seperti di dalam laboratorium.
Apabila reservoir gas dimasukkan ke dalam ruangan yang suhunya lebih tinggi
daripada keadaan awalnya, maka gas akan memuai dan mendesak raksa yang terdapat
di dalam pipa U.
Lebih besar muai volume zat cair atau gas?
BalasHapusJika ditinjau dari kerapatan molekul zat cair dan zat gas, maka muai volume zat gas lebih besar berekspansi karena jarak antar molekul lebih renggang dan gaya tarik molekul sangat kecil bahkan hampir tidak ada jika dibandingkan zat cair.
Hapus