Ekspansi termal

Pengarang: Leandro Alegsa Tanggal pembuatan: 18 Mei 2022

Dalam fisika, ekspansi termal adalah kemungkinan materi untuk berubah dalam volume sebagai respons terhadap perubahan suhu. Ketika suatu zat dipanaskan, partikel-partikel dasarnya bergerak lebih cepat dan dengan melakukan hal itu umumnya mempertahankan pemisahan rata-rata yang lebih besar. Bahan yang berkontraksi dengan peningkatan suhu sangat jarang terjadi; efek ini terbatas ukurannya, dan hanya terjadi dalam rentang suhu yang terbatas. Derajat ekspansi dibagi dengan perubahan suhu disebut koefisien ekspansi termal material dan umumnya bervariasi dengan suhu.

Termometer adalah contoh penggunaan ekspansi termal. Termometer ini berisi cairan yang hanya bisa bergerak ke satu arah (sepanjang tabung) ketika volume berubah seiring dengan suhu.

Pemuaian termal dapat menjadi masalah bagi kereta api karena dapat menyebabkan rel melengkung. Pada rel, mereka akan memiliki monitor sehingga jika suhunya menjadi tinggi secara tidak normal, mereka dapat diperingatkan dan kereta api dapat diperintahkan untuk memperlambat laju kereta api untuk mengurangi panas gesekan. Kadang-kadang pada bagian dalam rel akan dicat putih untuk memantulkan sinar panas matahari sehingga tidak akan menyebabkan tekuk.

Pertanyaan dan Jawaban

T: Apa yang dimaksud dengan pemuaian termal dalam fisika?

J: Pemuaian termal dalam fisika adalah kecenderungan materi untuk berubah volumenya sebagai respons terhadap perubahan suhu.

T: Apa yang terjadi pada partikel dasar suatu zat ketika dipanaskan?

J: Ketika suatu zat dipanaskan, partikel dasarnya bergerak lebih cepat dan mempertahankan pemisahan rata-rata yang lebih besar.

T: Apakah bahan yang menyusut dengan peningkatan suhu adalah hal yang umum atau tidak umum?

J: Bahan yang menyusut dengan peningkatan suhu tidak umum.

T: Berapa koefisien muai panas?

J: Koefisien muai panas adalah tingkat pemuaian dibagi dengan perubahan suhu suatu bahan, yang pada umumnya bervariasi dengan suhu.

T: Apakah pemuaian termal dapat menjadi masalah bagi kereta api?

J: Ya, pemuaian termal dapat menjadi masalah bagi kereta api karena dapat menyebabkan rel melengkung.

T: Bagaimana termometer menggunakan pemuaian termal?

J: Termometer berisi cairan yang hanya dapat bergerak ke satu arah (di sepanjang tabung) ketika volume berubah seiring dengan perubahan suhu.

T: Apa yang dilakukan monitor di rel kereta jika suhu menjadi sangat tinggi?

J: Monitor di rel kereta akan memperingatkan pihak berwenang jika suhu menjadi sangat tinggi dan kereta dapat diperintahkan untuk melambatkan laju untuk mengurangi panas gesekan.