5 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
ការពិភាក្សា
គេដឹងថា៖
មេគុណនៃការពង្រីកលីនេអ៊ែរ (α)) = ១ x ១០-6 oC-1
Koefisien muai volume (γ) = ៩៤៦.៣៥២៩៤៦ ក = 3 x 24 x 10-6 oC-1 = ៣ គុណ ១០-6 oC-1
សីតុណ្ហភាពដំបូង (T1) = ៩៤៦.៣៥២៩៤៦oC
បរិមាណដំបូង (V1) = 30 សង់ទីម៉ែត្រ3
បរិមាណចុងក្រោយ (V2) = 30,5 សង់ទីម៉ែត្រ3
Perubahan volume (ΔV) = 30,5 សង់ទីម៉ែត្រ3 - ១៨៨ ស។ ម3 = ១ ស។ ម3
បានសួរថា៖ សីតុណ្ហភាពចុងក្រោយ (T2)
ចម្លើយ៖
ΔV = g (V1)(ΔT)
ΔV = g (V1)(ធ2 - ធី1)
សង់ទីម៉ែត្រ 0,53 = (72 x 10-6 oC-1)(២៣០ ស3)(ធ2 - 30oC)
0,5 = (២ x 10-6)(T2 - 30)
0,5 = (២ x 10-3)(T2 - 30)
0,5 = (២ x 10-3)(T2 - 30)
0,5 / (2,160 x 10-3) = ធ2 - 30
0,23 x 103 = ធី2 - 30
០,២៣ x ១០០០ = ធ2 - 30
៤ = ធ2 - 30
១០០ + ៣០ = ទ2
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 ស៊ូហ៊ូ akhir adalah….
ការពិភាក្សា
គេដឹងថា៖
មេគុណនៃការពង្រីកលីនេអ៊ែរ (α)) = ១ x ១០-6 oC-1
Koefisien muai volume (γ) = 3 α = 3 x 9 x 10-6 oC-1 = ៣ គុណ ១០-6 oC-1
សីតុណ្ហភាពដំបូង (T1) = ៩៤៦.៣៥២៩៤៦oC
Diameter awal (D1) = 2,2 សង់ទីម៉ែត្រ
Diameter akhir (D2) = 2,8 សង់ទីម៉ែត្រ
កាំដំបូង (r1) = ឃ1 / 2 = 2,2 សង់ទីម៉ែត្រ3 / 2 = 1,1 សង់ទីម៉ែត្រ3
កាំចុងក្រោយ (r)2) = ឃ2 / 2 = 2,8 សង់ទីម៉ែត្រ3 / 2 = 1,4 សង់ទីម៉ែត្រ3
បរិមាណដំបូង (V1) = 4/3 π r13 = (៤/៣)(៣.១៤)(១.១ សង់ទីម៉ែត្រ)3 = (៤/៣)(៣.១៤)(១.៣៣១ សង់ទីម៉ែត្រ3) = 5,57 សង់ទីម៉ែត្រ3
បរិមាណចុងក្រោយ (V2) = 4/3 π r23 = (៤/៣)(៣.១៤)(១.១ សង់ទីម៉ែត្រ)3 = (៤/៣)(៣.១៤)(១.៣៣១ សង់ទីម៉ែត្រ3) = 11,48 សង់ទីម៉ែត្រ3
Perubahan volume (ΔV) = 11,48 សង់ទីម៉ែត្រ3 - ១៨៨ ស។ ម3 = ១ ស។ ម3
បានសួរថា៖ Suhu akhir (T2)
ចម្លើយ៖
ΔV = g (V1)(ΔT)
សង់ទីម៉ែត្រ 5,913 = (27 x 10-6 oC-1)(សង់ទីម៉ែត្រ 5,573)(ធ2 - 20oC)
5,91 = (២ x 10-6)(T2 - 20)
១២០ / ៦៥ គុណ ១៧-6 = ធី2 - 20
0,039 x 106 = ធី2 - 20
39 x 103 = ធី2 - 20
៤ = ធ2 - 20
T2 = 39020oC
3. Bila udara dipanaskan maka pertambahan volumenya sebanding dengan…
A. Suhu awal
B. Suhu akhir
គ. ការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព
D. Volume awal
E. Volume akhir
ការពិភាក្សា៖
Pertambahan volume udara sebanding dengan kenaikan suhu atau perubahan suhu. Semakin besar kenaikan suhu, semakin besar pertambahan volume.
4. Sebuah bejana kaca volume 4 liter diisi penuh air, kemudian dipanaskan sehingga suhunya naik sebesar 20oC. Ternyata ada sebagian air yang tumpah. Diketahui koefisien muai panjang kaca = 9 x 10-6 oC-1; koefisien muai volume air = 2,1 x 10-4 oC-1, maka banyak air yang tumpah adalah…
A. 0,015 liter
B. 0,018 liter
C. 0,020 liter
D. 0,021 liter
E. 0,025 liter
ការពិភាក្សា
គេដឹងថា៖
Volume awal bejana kaca dan air (Vo) = 4 លីត្រ
Perubahan suhu kaca dan air (ΔT) = 20oC
មេគុណនៃការពង្រីកលីនេអ៊ែរនៃកញ្ចក់ (α) = 9 x 10-6 oC-1
Koefisien muai volume kaca (γ) = 3α = 3 (9 x 10-6 oC-1) = ១ x ១០-6 oC-1
Koefisien muai volume air (γ) = ៣ គុណ ១០-4 oC-1
បានសួរថា៖ Banyak air yang tumpah
ចម្លើយ៖
រូបមន្តពង្រីកបរិមាណ៖
វី = វo + γ Vo ធី
វី-វីo = γ Vo ធី
ΔV = γ Vo ធី
ព័ត៌មាន៖
V = បរិមាណចុងក្រោយ Vo = បរិមាណដំបូង ΔV = ការប្រែប្រួលបរិមាណ γ = មេគុណនៃការពង្រីកបរិមាណ ΔT = ការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព។
Hitung perubahan volume bejana kaca :
ΔV = γ Vo ΔT = (27 x 10-6)(4)(20) = 2160 x 10-6 = ៣ គុណ ១០-3 = 0,002160 លីត្រ
គណនាការប្រែប្រួលបរិមាណទឹក៖
ΔV = γ Vo ΔT = (2,1 x 10-4)(4)(20) = 168 x 10-4 = 0,0168 លីត្រ
Perubahan volume air lebih besar daripada bejana kaca sehingga sebagian air tumpah.
គណនាបរិមាណទឹកដែលហៀរចេញ៖
0,0168 liter – 0,002160 liter = 0,01464 liter = 0,015 liter
ចម្លើយដែលត្រឹមត្រូវគឺ ក។
5. Sebuah bejana dari baja (koefisien muai panjang = 10-5 oC-1) mempunyai ukuran 6 liter diisi penuh cairan aseton (koefisien muai volume = 1,5 x 10-3 oC-1). Jika kedua-duanya dipanaskan sehingga suhu ruang naik dari 0oគ ដល់ ១០០oC, maka volume aseton yang tumpah adalah…
A. 0,35 liter
B. 0,48 liter
C. 0,58 liter
D. 1,36 liter
E. 1,48 liter
ការពិភាក្សា
គេដឹងថា៖
Volume awal bejana baja dan aseton (Vo) = 6 លីត្រ
Perubahan suhu bejana baja dan aseton (ΔT) = 40oC
Koefisien muai panjang baja (α) = 10-5 oC-1
Koefisien muai volume baja (γ) = 3α = 3 (10-5 oC-1) = ១ x ១០-5 oC-1
Koefisien muai volume aseton (γ) = 1,5 x 10-3 oC-1
បានសួរថា៖ Banyak air yang tumpah
ចម្លើយ៖
រូបមន្តពង្រីកបរិមាណ៖
ΔV = γ Vo ធី
ព័ត៌មាន៖
ΔV = ការប្រែប្រួលបរិមាណ γ = koefisien muai volume, Vo = បរិមាណដំបូង ΔT = ការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព។
Hitung perubahan volume bejana baja :
ΔV = γ Vo ΔT = (3 x 10-5)(6)(40) = 720 x 10-5 = 0,00720 លីត្រ
Hitung perubahan volume aseton :
ΔV = γ Vo ΔT = (1,5 x 10-3)(6)(40) = 360 x 10-3 = 0,360 លីត្រ
Perubahan volume aseton lebih besar daripada bejana baja sehingga sebagian air tumpah.
គណនាបរិមាណទឹកដែលហៀរចេញ៖
0,360 liter – 0,00720 liter = 0,3528 liter = 0,35 liter
ចម្លើយដែលត្រឹមត្រូវគឺ ក។