7 Contoh soal Pemuaian SMP
1. Mengapa pada sambungan rel kereta api diberi celah ?
A. Mengurangi gesekan dengan kereta apinya.
B. Pada saat besi memuai, relnya tidak melengkung
C. Pada saat besi memuai, rel tidak terlepas dari bantalan kayunya.
D. Pada saat dilewati kereta api, relnya tidak melengkung.
Pembahasan
Pada umumnya benda memuai jika semakin panas dan menyusut bila semakin dingin. Demikian juga dengan besi yang digunakan sebagai rel kereta api. Sambungan rel kereta api diberi celah agar ketika besi semakin panas baik karena dipanaskan oleh matahari maupun karena dilewati kereta api, masih terdapat sisa ruang untuk pertambahan panjang besi tersebut. Jika pada sambungan tidak diberi celah maka ketika besi memuai, tidak terdapat sisa ruang untuk pertambahan panjang besi menyebabkan kedua ujung besi saling menempel hingga melengkung.
Jawaban yang benar adalah B.
2. Gelas kaca bisa pecah jika diisi air panas secara tiba-tiba. Hal ini disebabkan oleh…
A. Bagian luar sudah memuai, bagian dalam belum memuai
B. Bagian dalam sudah memuai, bagian luar belum memuai
C. Angka muai kaca sangat kecil, sehingga cepat pecah
D. Angka muai kaca sangat besar, sehingga cepat pecah
Pembahasan
Jawaban yang benar adalah B.
3. Pada suatu percobaan, dua bimetal I dan II tersusun oleh tiga jenis logam 1, 2, 3. Ketika dipanaskan kedua bimetal melengkung dengan arah tampak seperti gambar. Berdasarkan data tersebut, empat orang
siswa memberikan pendapat sebagai berikut :
Pendapat yang benar disampaikan oleh siswa …
A. A dan B
B. A dan D
C. B dan C
D. C dan D
Pembahasan
Sebagian besar benda memuai jika dipanaskan (suhu bertambah) dan menyusut bila didinginkan (suhu berkurang). Walaupun demikian untuk perubahan suhu yang sama, benda yang jenisnya berbeda mempunyai besar pemuaian atau penyusutan yang berbeda. Pemuaian atau penyusutan yang dialami suatu benda bergantung pada koefisien muai benda tersebut. Koefisien muai berbanding lurus dengan besar atau kecilnya pemuaian. Semakin besar koefisien muai, semakin besar pemuaian dan semakin kecil koefisien muai, semakin kecil pemuaian benda.
Bimetal I :
Pada bimetal I, logam 2 lebih panjang daripada logam 1 karena logam 2 mengalami pemuaian panjang lebih besar daripada logam 1. Jadi koefisien muai logam 2 lebih besar daripada koefisien muai logam 1.
Bimetal II :
Pada bimetal II, logam 3 lebih panjang daripada logam 2 karena logam 3 mengalami pemuaian panjang lebih besar daripada logam 2. Jadi koefisien muai logam 3 lebih besar daripada koefisien muai logam 2.
Jika diurutkan, koefisien muai panjang logam dari yang terbesar ke yang terkecil adalah logam 3, logam 2 dan logam 1.
Jawaban yang benar adalah C.
4. Perhatikan gambar transmisi listrik jarak jauh berikut!
Pemasangan kabel listrik pada siang hari dibuat kendor bertujuan agar…..
A. Pada cuaca dingin, kabel listrik tidak putus
B. Pada keadaan panas kabel listrik dapat diputus
C. Tidak menyusut ketika dialiri arus listrik
D. Pada siang hari kabel listrik cepat memuai
Pembahasan
Kabel listrik terbuat dari logam tembaga yang dapat memuai (panjang berambah) ketika panas (suhu tinggi) dan menyusut (panjang berkurang) ketika dingin (suhu rendah). Kabel dipasang kendor pada siang hari di mana udara pada siang hari lebih panas daripada malam hari. Pada malam hari, udara mendingin dan udara mendinginkan kabel sehingga kabel menyusut. Kabel dipasang kendor sehingga ketika menyusut kabel tidak menjadi sangat tegang dan dapat mengalami kerusakan.
Selain pada malam hari, pada musim hujan udara juga menjadi sangat dingin sehingga mendinginkan kabel listrik. Bila kabel dipasang tegang maka ketika kabel mendingin lalu menyusut, kabel menjadi sangat tegang dan dapat mengalami kerusakan.
Jawaban yang benar adalah A.
5. Pagi hari ayah membuat kopi. Ia menumpangkan air mendidih ke dalam gelas yang berisi kopi. Tiba-tiba gelas pecah seperti pada gambar disamping. Hal ini disebabkan oleh…
A. Kalor jenis gelas bagian dalam dan bagian luarnya menjadi tidak seimbang
B. Daya serap kalor oleh dinding gelas bagian dalam lebih besar daripada bagian luarnya
C. Dinding gelas bagian dalam sudah memuai sedangkan dinding gelas bagian luar belum memuai
D. Tekanan air panas dan tekanan udara pada dinding gelas bagian dalam dan bagian luar menjadi tidak
seimbang
Pembahasan
Benda apapun memuai (volumenya bertambah) jika panas dan menyusut (volumenya berkurang) bila dingin. Pecahnya gelas berkaitan dengan pemuaian kaca setelah mendapat tambahan kalor dari air mendidih.
Jawaban yang benar adalah C.
6. Perhatikan gambar!
Tutup botol dari logam yang terlalu rapat dapat dibuka dengan mudah jika disiram dengan air panas. Hal ini 
dapat terjadi karena koefisien muai tutup botol…..
A. Lebih besar daripada koefisien muai mulut botol kaca
B. Lebih kecil daripada koefisien muai mulut botol kaca
C. Lebih besar daripada koefisien muai udara di dalam botol
D. Lebih kecil daripada koefisien muai udara di dalam botol
Pembahasan
Ketika besi dan kaca disiram secara bersama-sama menggunakan air panas, besi lebih cepat memuai daripada kaca. Hal ini disebabkan karena koefisien muai besi lebih besar daripada koefisien muai kaca.
Pemuaian merupakan pertambahan volume, karenanya jika volume tutup botol yang terbuat dari besi bertambah maka diameter tutup botol juga bertambah. Pertambahan diameter tutup botol lebih besar daripada pertambahan diameter mulut botol yang terbuat dari kaca, menyebabkan tutup botol menjadi longgar dan mudah dibuka.
Jawaban yang benar adalah A.
7. Perhatikan gambar dan tabel berikut!
Berdasarkan ilustrasi percobaan dan data koefisien muai panjang logam, yang menunjukkan batang baja, tembaga, dan aluminium yang benar secara berurutan adalah…
A. P, Q, R
B. Q, P, R
C. Q, R, P
D. R, Q, P
Pembahasan
Semakin besar koefisien muai benda, semakin besar pemuaian yang dialami benda tersebut.
Berdasarkan data koefisien muai logam pada tabel di atas, baja mempunyai koefisien muai terkecil dan aluminium mempunyai koefisien muai terbesar. Jadi urutan pemuaian dari yang terkecil hingga terbesar adalah baja, tembaga,, aluminium.
Berdasarkan gambar indikator muai, urutan pemuaian dari yang terkecil hingga terbesar adalah Q, P, R.
Jawaban yang benar adalah B.
Sumber soal:
Soal UN IPA SMP/MTs
