Latihan IPA Kelas VII Suhu dan Kalor
# 9
Pilgan

Sebuah bola berongga terbuat dari perunggu (α=18×106 oC1\alpha=18\times10^{-6}\ ^o\text{C}^{-1} ) pada suhu 0 oC memiliki jari-jari sebesar 1 m. Jika bola dipanaskan hingga 80 oC, pemuaian luas yang terjadi adalah ....

A

0,83×102π m20,83\times10^{-2}\pi\ \text{m}^2

B

1,12×102π m21,12\times10^{-2}\pi\ \text{m}^2

C

1,15×102π m21,15\times10^{-2}\pi\ \text{m}^2

D

1,21×102π m21,21\times10^{-2}\pi\ \text{m}^2

Pembahasan:

Diketahui:

jari-jari = r = 1 m

koefisien muai panjang = 18 ×\times 10-6 oC-1

suhu awal = 0 oC

suhu akhir = 80 oC

Ditanya:

Pemuaian luas permukaan bola


Dijawab:

Diketahui α=18×106 oC1\alpha=18\times10^{-6}\ ^o\text{C}^{-1} maka

β= 2×α\beta=\ 2\times\alpha

β= 2×18×106 oC1\beta=\ 2\times18\times10^{-6}\ ^o\text{C}^{-1}

β=36×106 oC1\beta=36\times10^{-6}\ ^o\text{C}^{-1}


A0 = luas permukaan bola awal

A0=4πr2A_0=4\pi r^2

A0=4π(1)2A_0=4\pi\left(1\right)^2

A0=4πA_0=4\pi


Pemuaian luas permukaan bola

ΔA=A0×β×ΔT\Delta A=A_0\times\beta\times\Delta T

ΔA=4π×36×106×(800)\Delta A=4\pi\times36\times10^{-6}\times\left(80-0\right)

ΔA=4π×36×106×80\Delta A=4\pi\times36\times10^{-6}\times80

ΔA=1,15×102π m2\Delta A=1,15\times10^{-2}\pi\ \text{m}^2

Jadi pemuaian luas permukaan bola sebesar 1,15×102π m21,15\times10^{-2}\pi\ \text{m}^2.