Roboguru

Sebuah termometer menggunakan prinsip perubahan hambatan pada suatu kawat penghantar dari baja seperti pada persamaan di bawah: Jika suhu awal termometer  dengan hambatan awal , berapakah suhu suatu benda jika hambatan berubah menjadi  (anggap massa jenis hambatan tetap)? () ...

Pertanyaan

Sebuah termometer menggunakan prinsip perubahan hambatan pada suatu kawat penghantar dari baja seperti pada persamaan di bawah:

begin mathsize 14px style R equals rho subscript R l over A end style

Jika suhu awal termometer begin mathsize 14px style 20 degree straight C end style dengan hambatan awal begin mathsize 14px style 10 space kΩ end style, berapakah suhu suatu benda jika hambatan berubah menjadi begin mathsize 14px style 10006 space straight capital omega end style (anggap massa jenis hambatan tetap)? (begin mathsize 14px style alpha equals 12 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space degree straight C to the power of negative 1 end exponent end style) ...space 

  1. begin mathsize 14px style 45 degree straight C end style 

  2.  Error converting from MathML to accessible text. 

  3. Error converting from MathML to accessible text. 

  4. begin mathsize 14px style 70 degree straight C end style 

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style T subscript 1 equals 20 space degree straight C R subscript 1 equals 10 space k capital omega equals 10000 space straight capital omega R subscript 2 equals 10006 space straight capital omega rho subscript R equals konstan alpha equals 12 cross times 10 to the power of negative 6 end exponent space degree straight C to the power of negative 1 end exponent end style

Ditanyakan:

begin mathsize 14px style T subscript 2 end style ? ...

Jawab:

Pada soal ini, yang dipakai untuk mengukur suhu adalah termometer hambatan. Sehingga, dalam konsepnya adalah menghitung pemuaian panjang kawat yang menjadi hambatan pada termometer tersebut, sehingga:

begin mathsize 14px style R equals rho subscript R l over A l equals fraction numerator R times A over denominator rho subscript R end fraction end style 

Dari rumus tersebut ada hubungan antara hambatan dan panjang kawat itu sendiri. Jika pada suhu begin mathsize 14px style 20 space degree straight C end style kawat tersebut memiliki panjang begin mathsize 14px style l subscript 1 end style , maka:

begin mathsize 14px style l subscript 2 equals l subscript 1 plus open parentheses l subscript 1 times alpha times increment T close parentheses end style 

Jika, 

begin mathsize 14px style l subscript 1 equals fraction numerator R subscript 1 times A over denominator rho subscript R end fraction equals fraction numerator 10000 times A over denominator rho subscript R end fraction l subscript 2 equals fraction numerator R subscript 2 times A over denominator rho subscript R end fraction equals fraction numerator 10006 times A over denominator rho subscript R end fraction end style 

Pada termometer ini, nilai luas penampang dan massa jenis hambatan tetap, sehingga:

begin mathsize 14px style l subscript 2 equals l subscript 1 plus left parenthesis l subscript 1 times alpha times increment T right parenthesis fraction numerator 10006 A over denominator rho subscript R end fraction equals fraction numerator 10000 A over denominator rho subscript R end fraction plus left parenthesis fraction numerator 10000 A over denominator rho subscript R end fraction times 12 times 10 to the power of negative 6 end exponent times increment T right parenthesis fraction numerator 10006 A over denominator rho subscript R end fraction minus fraction numerator 10000 A over denominator rho subscript R end fraction equals fraction numerator 10000 A over denominator rho subscript R end fraction times 12 times 10 to the power of negative 6 end exponent times increment T fraction numerator 6 A over denominator rho subscript R end fraction equals 12 times 10 to the power of negative 2 end exponent A over R times increment T increment T equals fraction numerator 6 times 100 over denominator 12 end fraction equals 50 space degree straight C T subscript 2 equals T subscript 1 plus increment T equals 20 plus 50 equals 70 space degree straight C end style 

Jadi, jawaban yang benar adalah D. undefined 

 

 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Terakhir diupdate 19 Mei 2021

Ruangguru

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