Lecture 2

staff.fisika.ui.ac.id

Lecture 2

FenomenaApa yang dapat diterangkandari fenomena ini ?Perubahan pada kabel


DemonstrasiBola dapat melewatilubangBoladipanaskanBola tidak dapatmelewati lubang


PertanyaanApa hubungan pemuaian dengan temperaturBerbanding lurus atau kuadrat atau ???Apakah dengan kenaikan temperatur yang sama, semuamaterial akan memuaikan dengan ukuran yang samaBila tidak berarti ada hubungan antara pemuaian denganjenis material


Ekspansi TermalAdhi Harmoko S, M.Kom


Ekspansi LinierEksperimen : perubahan panjang ΔL berbanding lurusdengan perubahan temperatur ΔTΔ L = α L Δ oTα : kontanta ekspansi linier (°C) -1Persamaan di atas dapat ditulis( 1 + T )L = Lo α ΔL oLT > T oT oTΔLΔL= L −L oΔT= T −T o


Ekspansi VolumePerubahan volume suatu material oleh temperaturΔ V = β V Δ oTβ : koefisien muai volumeVV oHubungan β dengan αβ = (1/V) (dV/dT) = (1/L 3 ) {(3L 2 )(dL/dT)= (3/L) (dL/dT) = 3α


Tabel Koefisien Ekspansi


FenomenaMengapa pada musim dingin permukaan danau lebih dahulumenjadi es ?


FenomenaBerat jenis es lebih kecildari pada air


Anomali AirAdhi Harmoko S, M.Kom


Anomali pada AirAir berekspansi (berat jenisnya lebih kecil) saat menjadi es.Kerapatan air maksimum terjadi pada T = 4 o C


Mengapa rel kereta melengkung saat cuacapanas sekali ?


Thermal StressAdhi Harmoko S, M.Kom


Stress TermalJika terjadi perubahan temperatur pada suatu material,maka dia dapat mengalami stres tarik atau tekan. Peristiwaini disebut Stress termal.Stres pada material :E (N/m 2 ) : Modulus YoungF ΔL= EAL oPerubahan panjang karena ΔTΔL= α ΔTLoInternal StreesF= α E ΔTA


Latihan – 1Sebuah lembaran metal dilubangi berbentuk lingkaran.Ketika metal dipanaskan, apakah lubang membesar ataumengecil?


Latihan – 2Sebuah cincin besi akan dimasukkan ke dalam batang silinder besipejal. Pada 20 C, diameter batang 6.445 cm dan diameterdalam cincin 6.420 cm. Untuk dapat masuk dengan mudah kedalam batang, diamter cincin harus lebih besar 0.008 cm. Padatemperatur berapakah cincin harus dipanaskan agar dapat masukdengan mudah ?SOLUTION: Diameter cincin harus naik dari 6.420 cm sampai6.445 + 0.008 cm, Cincin harus dipanaskan supaya diamterbertambah secara linier sebanding dengan temperaturΔT=ΔLα Lo=6.453 cm − 6.420 cm= 430°C−6 −1( 12×10 C ° )( 6.420 cm )Sehingga temperatur ring harus naik menjadi 20 + 430 = 450 °C


PR – 1Sebuah jalan raya terbuat dari blok beton (panjang 10 m). Blokbeton dihubungkan satu dengan lainnya tanpa ada ruang untukberekspansi. Jika blok beton dipasang pada temperatur 20°C,berapakan gaya tekan yang akan terjadi jika temperaturnya mencapai50°C bila luas daerah kontak benton satu dengan lainnyasebesar 0.20 m 2 ?Bila Diketahui:Tensile Strength beton : 2 × 10 6 N/m 2Compressive Strength beton : 20 × 10 6 N/m 2Shear Strength beton : 2 × 10 6 N/m 2Apakah beton akan fracture?

More magazines by this user
Similar magazines