Pertambahan Panjang Tembaga pada Suhu yang Berbed
Tembaga adalah salah satu logam yang memiliki sifat ekspansi termal. Ketika suhu tembaga berubah, panjangnya juga akan berubah. Dalam artikel ini, kita akan membahas tentang pertambahan panjang tembaga pada suhu yang berbeda. Tembaga memiliki koefisien muai panjang sebesar \(10^{-4} / ^{\circ}C\). Artinya, setiap perubahan suhu sebesar 1 derajat Celsius, panjang tembaga akan bertambah sebesar \(10^{-4}\) kali panjang awalnya. Misalnya, jika tembaga awalnya memiliki panjang 70 cm pada suhu 15°C, kita ingin mencari pertambahan panjang tembaga saat suhu naik menjadi 50°C. Pertama, kita perlu menghitung perubahan suhu: \[ \Delta T = T_{\text{akhir}} - T_{\text{awal}} = 50^{\circ}C - 15^{\circ}C = 35^{\circ}C \] Selanjutnya, kita dapat menghitung pertambahan panjang tembaga menggunakan rumus: \[ \Delta L = \alpha \cdot L \cdot \Delta T \] di mana \(\Delta L\) adalah pertambahan panjang, \(\alpha\) adalah koefisien muai panjang, \(L\) adalah panjang awal tembaga, dan \(\Delta T\) adalah perubahan suhu. Substitusi nilai yang diketahui: \[ \Delta L = (10^{-4} / ^{\circ}C) \cdot (70 \mathrm{~cm}) \cdot (35^{\circ}C) \] Menghitung: \[ \Delta L = 0.0001 \cdot 70 \cdot 35 = 0.245 \mathrm{~cm} \] Jadi, pertambahan panjang tembaga saat suhu naik menjadi 50°C adalah 0.245 cm. Dalam kasus ini, tembaga akan mengalami ekspansi termal sebesar 0.245 cm saat suhu naik dari 15°C menjadi 50°C. Hal ini penting untuk dipertimbangkan dalam desain dan konstruksi, terutama ketika ada perubahan suhu yang signifikan.