Contoh Soal Pemuaian Zat Cair dan Pembahasannya

Hargabelanja.com – Kumpulan contoh soal pemuaian zat cair dan pembahasannya secara lengkap. Zat cair akan mengalami pemuaia ketika dipanaskan dan akan menyusut ketika dingin. Untuk besaran pemuaiannya tergantung dengan besaran kefisien muainya. Pemuaian pada zat cair hanya berpa pemuaian volume saja. Hal ini karena sifat zat cair yang mengikuti ruang dari penampungnya.

Pemuaian zat cair akan berbeda-beda tergantung jenis zat cairnya. Jadi, meskipun volume awal zat cair sama, ketika sudah mengalami pemanasan, volumenya akan berbeda.

Contoh Soal Pemuaian Zat Cair

1. Ada sebuah bejana kaca yang berada di suhu 0oC  yang berisi penuh dengan 200 cm3 raksa. Ketika suhunya berubah menajdi 40oC, berapa volume raksa yang tumpah? (koefisien muai panjang kaca = 0,000009/oC, koefisien muai raksa = 0,00018/oC)

Pembahasan

Diketahui:
V0 kaca = V0 raksa = 200 cm3
a kaca = 0,000009/oC berarti g kaca = 0,000027/oC
g kaca = 0,00018/oC
t = 40oC

Baca Ini Juga  Harga Ukulele Senar 3

Ditanya:
Vraksa yang tumpah = …?

Jawab:

  • Raksa Vt = V0 (1 + gt)
  • = 200 {1 + 0,00018 (40)}
  • = 200 (1 + 0,0072)
  • = 201,44 cm3
  • Kaca Vt = V0 (1 + gt)
  • = 200 {1 + 0,000027 (40)}
  • = 200 (1 + 0,00108)
  • = 200,216 cm3

Raksa yang tumpah = 201,44 – 200,216 = 1,224 cm3

Jadi, volume raksa yang tumpah adalah 1,224 cm3.

2. Henda sedang memanaskan air sebanyak 10 liter dari suhu 10°C menjadi 60°C. Jika koefisien muai ruang air 0,00021/°C, hitung volume air setelah dipanaskan !

Pembahasan :

Diketahui  :
V1= 10 liter
t1 = 10°C
t2 = 60°C
Δt = t2 – t1 = 60 – 50 = 10
γ = 0,00021/°C

Ditanya : V2

Jawab :

  • V2 = V1( 1 + γ x Δt)
    = 10 ( 1 + 0,00021 x 50 )
    = 10 ( 1 + 0,0045 )
    = 10 x 1,045
    = 10, 45
    Jadi, volume air setelah dipanaskan  = 10,45 liter

3. Media yang biasanya digunakan untuk mempraktikan percobaan pemuaian zat cair adalah …

Jawaban: Air

4. Sebutkan contoh-contoh pemuaian pada zat cair

Jawaban : 

  • Air yang mendidih menjadi uap air
  • Pakaian basah yang dijemur jadi kering
  • Air raksa pada termometer yang naik
  • Air dalam panci meluap ketika dipanaskan
  • Minuman botol yang dibekukan
Baca Ini Juga  Sinopsis Keluarga Cemara 2, Konflik Kakak dan Adik

Soal Pemuaian Zat Cair

5. Sebuah zat cair dipanaskan hingga suhunya naik menjadi 30°C dari 10°C dan volumenya bertambah 0,11 liter dari 5 liter. Hitung koefesien muai volume zat cair tersebut dan tentukan jenis zatnya!

Penyelesaian:

Diketahui:

T1 = 10°C

T2 = 30°C

ΔV = 0,11 liter

V1 = 5 liter

Ditanyakan: g = ? dan jenis zat = ?

Jawab:

Cari terlebih dahulu perubahan suhu parafin yakni:

  • ΔT = T2 – T1
  • ΔT = 30°C – 10°C
  • ΔT = 20°C

Gunakan rumus muai volume zat cair yakni:

  • ΔV = V1.ΔT.g
  • 0,11 = 5.20.g
  • 0,11 = 100g
  • g = 0,11/100
  • g = 0,0011/°C
  • g = 1.100 x 10-6/°C

Jadi koefesien muai volume zat cair tersebut adalah 0,0011/°C atau 1.100 x 10-6/°C.

Kumpulan Soal Pemuaian Zat Cair

6. Sebuah zat cair volume 150 cm2 dipanaskan hingga suhu 78°C dan volumenya menjadi 160,125 cm2. Jika koefesien muai volume zat cair tersebut 0,0009/°C, hitunglah suhu mula-mula zat tersebut.

 Penyelesaian:

Diketahui:

Baca Ini Juga  Cara Membuat Ayam Bakar yang Enak dan Meresap untuk Jualan

V1 = 150 cm2

V2 = 160,125 cm2

T2 = 78°C

g = 0,0009/°C

Ditanyakan: T1 = ?

Jawab:

Hitung terlebih dahulu perubahan volume zat tersebut, yakni:

  • V2 = V1 + ΔV
  • ΔV = V2 – V1
  • ΔV = 160,125 cm2 – 150 cm2
  • ΔV = 10,125 cm2

Sekarang cari perubahan suhunya dengan menggunakan rumus:

  • ΔV = V1.ΔT.g
  • 10,125 = 150.ΔT.0,0009
  • 10,125 = (0,135)ΔT
  • ΔT = 10,125/0,135
  • ΔT = 75°C

Kemudian cari suhu awal dengan menggunakan persamaan:

  • ΔT = T2 – T1
  • T1 = T2 – ΔT
  • T1 = 78°C – 75°C
  • T1 = 3°C

Jadi, suhu mula-mula zat tersebut adalah 3°C.

Itulah beberapa contoh soal pemuaian zat cair dan pembahasannya. Pelajari pembahasannya dengan baik agar mudah memahami materinya. Ada beberapa tahapan dalam mengerjakan soal terkait dengan pemuaian zat cair. Sehingga harus diperhatikan dengan baik agar jawabannya sesuai. Sehingga bisa mendapatkan nilai yang bagus ketika mengerjakan ulanga dengan baik.

Bagikan:

Tags: