Roboguru

Sebatang baja pada suhu 20ºC panjangnya 100 cm. Kemudian memuai sehingga panjangnya menjadi 100,1 cm. Jika koefisien muai panjang baja 10-5 /ºC maka suhu akhir baja tersebut adalah…

Pertanyaan

Sebatang baja pada suhu 20ºC panjangnya 100 cm. Kemudian memuai sehingga panjangnya menjadi 100,1 cm. Jika koefisien muai panjang baja 10-5 /ºC maka suhu akhir baja tersebut adalah… 

  1. 20ºC

  2. 80ºC

  3. 100ºC

  4. 120ºC

  5. 200ºC

Pembahasan Soal:

Diketahui
l0 = 100 cm  
L = 100.1 cm
T1 = 20ºC
α = 105/C

Ditanyakan :  T2  ... ?

Jawab 

Pertambahan panjang dapat ditentukan dengan persamaan berikut .

l=l0αT dengan panjang akhir adalah L=l0+l

dimana : 
Δl = Pertambahan panjang (m)
l0 = Panjang mula mula  (m)
α = Koefisien muai panjang (/ºC)
ΔT = Perubahan suhu (º)
L = Panjang akhir (m)

Maka untuk menentukan suhu akhir baja adalah sebagai berikut 

Pertambahan panjang
Lllll=====l0+lLl0100,11000,1cm0,001m

Suhu Akhir
lT(T2T1)T2T2T2======l0αTl0αll0αl(l0αl)+T1((1)(105)0,001)+20120C

Oleh karena itu, jawabannya adalah D. 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

U. Amalia

Mahasiswa/Alumni UIN Sunan Gunung Djati Bandung

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Panjang sepotong logam pada suhu 50°C adalah 30 cm. Jika α = 0,3 x 10-5/°C maka panjang logam tersebut pada suhu 300°C adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

T1=50oCLo=30cm=0,3mα=0,3×105/oCT2=300oC 

Ditanya: ΔL ?

Penyelesaian:

Muai panjang didefinisikan sebagai pertambahan panjang benda yang panjangnya satu satuan panjang (m) dengan kenaikan suhu satu satuan suhu. Persamaan muai panjang dirumuskan sebagai ΔL=LoαΔT.

 ΔL=LoαΔTΔL=0,3×0,3×105×(30050)ΔL=0,000225mΔL=0,0225cm 

maka panjang logam tersebut menjadi 30 + 0,0225 = 30,0225 cm.

Oleh karena itu jawaban yang tepat adalah C. 

0

Roboguru

Sebuah pipa baja panjangnya 80 cm pada suhu 30oC. Jika koefisien muai panjang baja = . Berapa panjang pipa pada suhu 80oC?

Pembahasan Soal:

Pemuaian adalah proses perubahan ukuran suatu benda akibat perubahan suhu. Ada tiga jenis pemuaian yaitu pemuaian panjang, pemuaian luas, dan pemuaian volume. Pada soal, yang kita gunakan adalah pemuaian panjang, yaitu pemuaian yang hanya berpengaruh pada pertambahan panjang suatu zat. Persamaannya:

increment L equals L subscript 0 times alpha times increment T L subscript t equals L subscript 0 times open parentheses 1 plus alpha times increment T close parentheses 

Keterangan:

increment L = Pertambahan panjang (m)

L0 = Panjang mula-mula (m)

alpha = Koefisien muai panjang (/oC)

increment T = Perubahan suhu (oC)

Lt = Panjang akhir (m)

Pada soal diketahui, L0 = 80 cm, T0 = 30oC, alpha = 1 comma 1 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent divided by degree straight CT2 = 80oC, increment T = 50oC, maka Lt = ....?

L subscript t equals L subscript 0 times open parentheses 1 plus alpha times increment T close parentheses L subscript t equals 80 times open parentheses 1 plus open parentheses 1 comma 1 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent close parentheses open parentheses 50 close parentheses close parentheses L subscript t equals 80 times open parentheses 1 plus 0 comma 00055 close parentheses L subscript t equals 80 times open parentheses 1 comma 00055 close parentheses L subscript t equals 80 comma 044 space cm 

Jadi, panjang pipa pada suhu 80oC adalah 80,044 cm.space 

0

Roboguru

Apabila koefisien konduksi kalor logam X adalah setengah kali koefisien konduksi logam Y dan keduanya memiliki panjang yang sama, suhu pada sambungan kedua logam tersebut adalah ...

Pembahasan Soal:

T= 210°C
T2 = 30°C
text k end text subscript x equals 1 half text k end text subscript y

open parentheses fraction numerator text Q end text over denominator text t end text end fraction close parentheses subscript x equals open parentheses fraction numerator text Q end text over denominator text t end text end fraction close parentheses subscript y text k end text subscript x fraction numerator open parentheses text T end text subscript 1 minus text T end text close parentheses over denominator text l end text end fraction text =k end text subscript y fraction numerator open parentheses text T end text minus text T end text subscript 2 close parentheses over denominator text l end text end fraction 1 half text k end text subscript y open parentheses 210 minus text T end text close parentheses text =k end text subscript y open parentheses text T end text minus 30 close parentheses 1 half open parentheses 210 minus text T end text close parentheses text = end text open parentheses text T end text minus 30 close parentheses 105 minus 1 half text T=T end text minus 30 105 plus 30 text =T end text plus 1 half text T end text 135 equals 3 over 2 text T end text fraction numerator 135 cross times 2 over denominator 3 end fraction equals text T end text 90 degree thin space text C = T end text

Dengan demikian, maka suhu pada sambungan kedua logam tersebut adalah 90°C.space

0

Roboguru

Sebatang tembaga panjangnya 90 cm pada 0 °C. Hitung pertambahan panjang batang jika suhunya dinaikkan menjadi 35 °C? Koefisien muai panjang tembaga !

Pembahasan Soal:

Diketahui : 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell L subscript 0 end cell equals cell 90 space cm end cell row cell increment T end cell equals cell 35 space degree straight C minus 0 space degree straight C equals 35 space degree straight C end cell row alpha equals cell 1 comma 7 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space left parenthesis degree straight C right parenthesis to the power of negative 1 end exponent end cell end table end style 

Ditanya : begin mathsize 14px style increment L end style ?

Jawab :

Penyelesaian dapat dilakukan dengan menggunakan rumus muai panjang

begin mathsize 14px style increment L equals L subscript 0. alpha. increment T increment L equals 90 space cm.17 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space left parenthesis degree straight C right parenthesis to the power of negative 1 end exponent.35 space degree straight C increment L equals 0 comma 054 space cm end style 

Jadi, pertambahan panjang batang tembaga tersebut adalah 0,054 cm.

0

Roboguru

Batang kuningan pada suhu 15 °C panjangnya 100 cm. Apabila kuningan dipanaskan hingga suhunya mencapai 150 °C, hitunglah panjang kuningan setelah dipanaskan (cm).

Pembahasan Soal:

Diketahui

T subscript 1 equals 15 space text °C end text T subscript 2 equals 150 space text °C end text L subscript 0 equals 100 space text cm end text alpha subscript k u n i n g a n end subscript equals 0 comma 000019 divided by degree text C end text equals 1 comma 9 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent divided by degree text C end text 

Ditanya
Panjang kuningan setelah dipanaskan?

Penyelesaian
Dengan menggunakan persamaan pertambahan panjang pada zat padat, maka:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row L equals cell L subscript 0 open parentheses 1 plus alpha increment T close parentheses end cell row blank equals cell 100 open parentheses 1 plus open parentheses 1 comma 9 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent open parentheses 150 minus 15 close parentheses close parentheses close parentheses end cell row blank equals cell 100 open parentheses 1 plus open parentheses 1 comma 9 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent open parentheses 135 close parentheses close parentheses close parentheses end cell row blank equals cell 100 open parentheses 1 plus 2 comma 565 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent close parentheses end cell row blank equals cell 100 open parentheses 1 comma 002565 close parentheses end cell row blank equals cell 100 comma 2565 space text cm end text end cell end table 

Jadi, panjang kuningan setelah dipanaskan adalah 100,2565 cm.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved