Cara memakai
- Pilih Bahan bagian itu, misalnya Aluminium.
- Ketik Panjang, m dan Volume, L bagian sebelum perubahan, misalnya 10 dan 1.
- Ketik Perubahan suhu, °C, misalnya 50 untuk kenaikan 50 derajat.
- Baca Perubahan panjang, mm dan Perubahan volume, mL, lalu langkah-langkahnya.
Cara pemuaian dihitung
Padatan memanjang saat dipanaskan, karena atomnya bergetar lebih lebar dan saling mendorong. Untuk perubahan suhu yang kecil dibandingkan suhu itu sendiri, perubahan panjang dan volumenya sebanding dengan perubahan suhu (OpenStax, University Physics Volume 2, Section 1.3, dalam bahasa Inggris).
ΔL = α × L × ΔT
ΔV = β × V × ΔT
ΔL = perubahan panjang, m
ΔV = perubahan volume, dalam satuan V
α = koefisien linear, per °C
β = koefisien volume, per °C
L = panjang sebelum perubahan, m
V = volume sebelum perubahan
ΔT = perubahan suhu, °C- Perubahannya sebanding dengan panjang: panjang dua kali lipat memberi perubahan dua kali lipat.
- Setiap bahan punya koefisiennya sendiri. Pada perubahan suhu yang sama, invar berubah panjang sekitar 28 kali lebih sedikit daripada aluminium.
- Penurunan suhu memberi perubahan negatif, sehingga bagian itu menyusut.
Koefisien yang dipakai
Nilainya adalah nilai Tabel 1.2 pada bagian OpenStax, untuk padatan, dalam satuan 10⁻⁶ per derajat Celsius. Bagian itu tidak menyatakan suhu acuan tabelnya.
| Bahan | α, 10⁻⁶ /°C | β, 10⁻⁶ /°C |
|---|---|---|
| Aluminium | 25 | 75 |
| Kuningan | 19 | 56 |
| Tembaga | 17 | 51 |
| Emas | 14 | 42 |
| Besi atau baja | 12 | 35 |
| Invar (paduan nikel-besi) | 0,9 | 2,7 |
| Timbal | 29 | 87 |
| Perak | 18 | 54 |
| Kaca biasa | 9 | 27 |
| Kaca Pyrex | 3 | 9 |
| Kuarsa | 0,4 | 1 |
| Beton atau batu bata | 12 | 36 |
| Marmer | 2,5 | 7,5 |
Yang tidak dimasukkan kalkulator ini
- Cairan dan gas. Sumbernya hanya memberi koefisien volume untuk keduanya; untuk air nilainya 210 × 10⁻⁶ per °C dalam tabel yang sama.
- Perubahan suhu yang besar, ketika koefisiennya sendiri berubah dengan suhu.
- Tegangan pada bagian yang ditahan sehingga tidak bisa memuai. Itu memerlukan kekakuan bahan dan desain sambungannya.
Contoh: 10 m aluminium dipanaskan 50 °C
Perubahan panjangnya ΔL = 25 × 10⁻⁶ /°C × 10 m × 50 °C = 0,0125 m, yaitu 12,5 mm, sehingga panjang barunya 10,0125 m. Untuk 1 L logam yang sama, perubahan volumenya ΔV = 75 × 10⁻⁶ /°C × 1 L × 50 °C = 0,00375 L, yaitu 3,75 mL.
| Angka | Nilai |
|---|---|
| Perubahan panjang | 12,500 mm |
| Panjang baru | 10,0125 m |
| Perubahan volume | 3,750 mL |
Pertanyaan yang sering diajukan
Mengapa batang logam memanjang saat dipanaskan?
Pemanasan membuat atom bergetar lebih lebar, sehingga rata-ratanya berjarak lebih jauh. Perubahannya kecil untuk setiap derajat, tetapi menumpuk sepanjang batang.
Apakah koefisien volume selalu tiga kali koefisien linearnya?
Dalam tabel OpenStax, nilai volumenya sama dengan tiga kali nilai linear, kecuali pembulatan. Kalkulator memakai nilai yang tercetak apa adanya, sehingga hasilnya mengikuti tabel.
Bisakah kalkulator ini memberi pemuaian air?
Tidak sebagai bahan. Air hanya muncul di sumbernya dengan koefisien volume, sedangkan kalkulator ini mencakup padatan. Untuk air, kalikan volume dengan 210 × 10⁻⁶ per derajat dan perubahan suhu dengan tangan.
Seberapa besar perubahan suhu yang cukup kecil?
Sumbernya menyebut koefisien tetap cukup akurat untuk perubahan suhu yang kecil dan tidak memberi batas tetap. Untuk perubahan yang besar, atau desain yang teliti, pakai koefisien yang diukur pada suhu kerjanya.
Apakah data saya dikirim ke server?
Tidak. Perhitungan berjalan di peramban Anda, dan tidak ada yang Anda ketik yang dikirim ke kami atau disimpan.
Sumber
Angka dan teks terakhir diperiksa pada Rabu, 11 November 2026.