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

(Jumlah halaman : 15)

Materi Pembahasan Soal :

  1. Contoh soal kalibrasi termometer
  2. Contoh soal konversi skala suhu
  3. Contoh soal pemuaian panjang
  4. Contoh soal pemuaian luas
  5. Contoh soal pemuaian volume
  6. Contoh soal kalor
  7. Contoh soal tara kalor mekanik
  8. Contoh soal kalor jenis dan kapasitas kalor
  9. Contoh soal kalor laten, kalor lebur, kalor uap
  10. Contoh soal perpindahan kalor secara konveksi
  11. Contoh soal perpindahan kalor secara konduksi
  12. Contoh soal perpindahan kalor secara radiasi
  13. Contoh soal asas Black
Anda perlu masuk untuk melihat isi sepenuhnya. Silahkan . Bukan Member? Bergabung

error: