Potongan rel kereta api panjangnya 5 mathrm(~m) , dipasong pada temperatur 27^circ mathrm(C) Diperkirakan pada mukm panas temperatur rel bisa mencapai 75^circ mathrm(C) dan kogirien muai parjong 5 times 10^-5 , maka jarak minimal pada sambungan (el tersebut adalah (Delta L) ?

Question

Pertanyaan

Potongan rel kereta api panjangnya 5 mathrm(~m) , dipasong pada temperatur 27^circ mathrm(C) Diperkirakan pada mukm panas temperatur rel bisa mencapai 75^circ mathrm(C) dan kogirien muai parjong 5 times 10^-5 , maka jarak minimal pada sambungan (el tersebut adalah (Delta L) ?

Tampilkan lebih banyak

Answer 1

Untuk menentukan sarak minimal pada sambungan rel kereta api yang dipasang pada temperatur tertentu, kita perlu memahami konsep ekspansi termal. Dalam hal ini, kita menggunakan koefisien muai panas linier (\(\alpha\)) untuk menghitung perubahan panjang akibat perubahan suhu.

Diketahui:
- Panjang awal rel kereta api (\(L_0\)) = \(s\) meter
- Suhu awal (\(T_0\)) = 20°C (asumsi suhu awal adalah 20°C jika tidak diberikan)
- Suhu akhir (\(T_1\)) = 75°C
- Koefisien muai panas linier (\(\alpha\)) = \(5 \times 10^{-5}\) /°C

Rumus perubahan panjang (\(\Delta L\)) akibat perubahan suhu adalah:
\[
\Delta L = L_0 \cdot \alpha \cdot \Delta T
\]
di mana \(\Delta T\) adalah perubahan suhu (\(T_1 - T_0\)).

Substitusi nilai yang diketahui:
\[
\Delta T = 75°C - 20°C = 55°C
\]
\[
\Delta L = s \cdot 5 \times 10^{-5} \cdot 55
\]

Maka, sarak minimal pada sambungan (\(\Delta L\)) adalah:
\[
\Delta L = s \cdot 2.75 \times 10^{-4}
\]

Jika kita asumsikan panjang awal rel kereta api (\(L_0\)) adalah 100 meter (sebagai contoh), maka:
\[
\Delta L = 100 \cdot 2.75 \times 10^{-4} = 0.0275 \text{ meter} = 27.5 \text{ mm}
\]

Namun, karena soal tidak memberikan panjang awal rel kereta api (\(s\)), kita tidak bisa menghitung nilai numerik yang tepat tanpa informasi tersebut. Namun, kita telah menunjukkan bagaimana menghitung sarak minimal dengan panjang awal yang diketahui.

Jadi, jawaban yang benar tergantung pada panjang awal rel kereta api (\(s\)), dan rumus di atas dapat digunakan untuk menghitung sarak minimal dengan panjang awal yang diketahui. Jika panjang awal rel kereta api adalah 100 meter, maka sarak minimal adalah 27.5 mm.

Pertanyaan

Potongan rel kereta api panjangnya 5 mathrm(~m) , dipasong pada temperatur 27^circ mathrm(C) Diperkirakan pada mukm panas temperatur rel bisa mencapai 75^circ mathrm(C) dan kogirien muai parjong 5 times 10^-5 , maka jarak minimal pada sambungan (el tersebut adalah (Delta L) ?

Jawaban

Pertanyaan Panas lebih