Pemuaian Zat Padat, Cair dan Gas

Pemuaian adalah bertambahnya ukuran suatu benda karena pengaruh perubahan suhu atau bertambahnya ukuran suatu benda karena menerima kalor.

Pemuaian atau pertambahan ukuran pada benda disebabkan oleh kenaikan suhu ketika benda mendapatkan panas dari luar yang mengakibatkan gerak partikel molekul bertambah cepat sehingga membutuhkan ruang yang lebih besar, akibatnya ukuran benda bertambah.

Ciri-Ciri Benda yang Mengalami Pemuaian

Benda yang mengalami pemuaian ditunjukkan dengan ciri-ciri: 

• Panjangnya bertambah, pada pemuaian panjang.

• Luasnya bertambah, pada pemuaian luas. 

• Volumenya bertambah, pada pemuaian volume.

Faktor yang Mempengaruhi Pemuaian

Ada tiga (3) faktor yang mempengaruhi proses pemuaian benda, yaitu ukuran awal benda, koefisien muai benda, dan besarnya perubahan suhu.

1. Ukuran Awal Benda

Ukuran awal suatu benda akan berpengaruh terhadap proses pemuaian. Semakin besar ukuran awal sebuah benda, maka semakin besar pula pemuaiannya.

2. Koefisien Muai

Faktor selanjutnya yang mempengaruhi proses pemuaian adalah koefisien muai benda, yaitu bilangan yang menunjukan besarnya pertambahan ukuran zat tiap satuan ukuran zat pada kenaikan suhu 1 ^oC.

Koefisien muai dipengaruhi oleh jenis dan karakteristik suatu bahan. Jadi, setiap benda atau bahan bisa memiliki koefisien muai yang berbeda-beda. Kecuali, gas yang memiliki koefisien muai sama yang setiap jenis gas.

3. Perubahan Suhu

Selain itu, faktor yang juga mempengaruhi pemuaian adalah besarnya perubahan suhu. Kenaikan suhu yang besar akan mengakibatkan pertambahan ukuran yang besar pula.

Jenis Pemuaian

Pemuaian terjadi pada 3 zat yaitu pemuaian pada zat padat, pada zat cair, dan pada zat gas.

Pemuaian pada zat padat ada 3 jenis yaitu pemuaian panjang (untuk satu demensi), pemuaian luas (dua dimensi) dan pemuaian volume (untuk tiga dimensi). Sedangkan pada zat cair dan zat gas hanya terjadi pemuaian volume saja, khusus pada zat gas biasanya diambil nilai koofisien muai volumenya sama dengan 1/273.

1. Pemuaian Panjang

Pemuaian panjang merupakan bertambahnya ukuranpanjang suatu benda karena mendapat kalor.

Pemuaian panjang ini terjadi pada benda benda yang dianggap masih satu dimensisaja dengan demikian pemuaian tersebut dianggap pemuaian panjang.

Sebenarnya tidak ada benda didunia ini yang termasuk benda satu dimensi akan tetapi yang dimaksud disini adalah pemuaian benda yang dimensi dimensi lainnya sangat kecil jika dibandingkan dengan dimensi panjangnya.

Contoh yang menerapkan pemuaian panjang antara lain:

• Pemuaian kabel listrik

• Pemuaian rel kereta api

• Pemuaian jaringan listrik dan telepon

2. Pemuaian Luas

Pemuaian luas adalah bertambahnya ukuran luas suatu benda karena mendapat kalor. Pemuaian luas ini terjadi padabenda benda yang bersidat lempengan.

Sebenarnya konsep pemuaian ini saling berhubungan dengan pemuaian panjang dimana yang membedakan hanyalah konsepdari memuainya. Pada pemuaian luas benda mengalami pertambahan ke dua dimensi.

Contoh dari pemuaian luas sangatlah banyak antara lain:

• Pemuaian kaca jendela

• Pemuaian panci dan alat dapur

• Pemuaian plat bimetal

3. Pemuaian Volume

Pemuaian volume adalah pertambahan volume suatu benda yang disebabkan benda tersebut menerima kalor.

Pemuaian volume dapat terjadi pada benda yang memiliki tiga dimensi yaitu panjang lebar dan tinggi. Salah satu pemuaian yang sering terjadi dalam kehidupan sehari  hari adalah pemuaian volume.

Berikut merupakan beberapa contoh pemuaian volume.

1. Kubus padat (tembaga, besi, perak, dll)

2. Kubus cair (air, minyak, raksa, dkk)

3. Kubus gas