Jumat, 20 November 2009

[FISIKA] Digest Number 2904

Messages In This Digest (3 Messages)

1a.
Re: Pemuaian (2) ? From: Putu Sudiarta
1b.
Re: Pemuaian (2) ? From: Eka Subyantara
1c.
Re: Pemuaian (2) ? From: Firdaus Prabowo

Messages

1a.

Re: Pemuaian (2) ?

Posted by: "Putu Sudiarta" coolputu@gmail.com   coolputu2001

Fri Nov 20, 2009 12:09 am (PST)



Kita mesti tau dahulu tebal gelas kaca tsb berapa.
misal anggap ini dibawah gambar penampang vertikal gelas kaca:
| | | |
| | | |
| | | |
=====
ketika memuai dinding gelas tsb akan memuai ke segala arah, rongga dalam
gelas menyempit.
dgn koef pemuaian kaca diketahui, ketebalan kaca setelah memuai bisa
dihitung.
disini bisa pake asumsi karena pemuaian ke segala arah maka ketebalan
dinding akan bertambah setengah ke luar & setengah ke dalam.
dasar gelas kaca jg bisa dihitung dgn cara yg sama, klo dianggap perlu
shg volume rongga kaca setelah memuai jg bisa dihitung.
Btw. ini soal untuk siswa smp?
apa gak terlalu ribet ya untuk anak smp.

2009/11/16 Regina <reggie_nih@yahoo.com>

>
>
> Menyambung thread pemuaian yang pernah saya angkat (dan telah ditanggapi
> dengan memuaskan oleh beberapa rekan di milis ini), saya masih punya sedikit
> masalah...
>
> Contoh soal:
> Sebuah gelas kaca dengan volume 200 cm kubik diisi penuh dengan raksa pada
> suhu 293 K. Berapa banyak raksa yang tumpah saat suhu sistem naik menjadi
> 373 K? (Sebut saja koef muai kaca = p per kelvin dan koef muai raksa = q per
> kelvin).
>
> Di semua buku fisika yang pernah saya baca (univ textbook dan highschool
> textbook), soal seperti ini diselesaikan dengan cara sbb.
>
> Dihitung perubahan volume (rongga gelas) kaca:
> delta V kaca = [koef muai kaca] . [V awal] . [delta suhu] = p x 200 x
> 80 (1)
> Dihitung perubahan volume raksa:
> delta V raksa = [koef muai raksa] . [V awal] . [delta suhu] = q x 200 x
> 80 (2)
> Sehingga volume raksa yang tumpah= 16000 (q-p)
>
> Yang menjadi pertanyaan saya:
> Apakah valid menghitung "perubahan volume rongga pada gelas kaca"
> menggunakan persamaan (1)? Perlu diingat, V awal = 200 cm kubik, bukanlahvolume
> KACA-nya, tetapi volume RONGGA-nya. Tapi perubahan volume rongga ini
> dihitung dengan memakai koefisien muai KACA-nya.
> Apakah dapat dipastikan, perubahan volume rongga pasti linier dengan
> penambahan volume kaca, sehingga perhitungannya dapat dilakukan dengan
> persamaan (1)?
> Apakah ada penurunan persamaan yang dapat mengkonversikan "perubahan volume
> kaca (di sini berfungsi sebagai 'kulit')" menjadi "perubahan volume rongga"
> seperti pada persamaan (1)?
> (Saya sudah utak-atik dengan matematika sederhana, belum ketemu2).
>
> Di buku-buku, penyelesaian soal seperti di atas juga berlaku untuk bentuk
> "kulit" yang sembarang (silinder bertutup/tidak bertutup, bola, kubus,
> dsb.). Semuanya memasukkan data "volume rongga", dikombinasikan langsung
> dengan "koef muai bahan kulit" (yang tadinya saya anggap tidak bisa
> dikombinasikan) ke dalam persamaan (1).
>
> I'm looking forward to any help... Thank you for the future postings in
> this thread.
>
> Regina
>
>
1b.

Re: Pemuaian (2) ?

Posted by: "Eka Subyantara" eka.subyantara@widyatama.ac.id   eka_subyantara

Fri Nov 20, 2009 12:43 am (PST)



saya belum lagi turunkan formula tuk masalah tu,
tapi dengan tidak mengurangi rasa hormat pada Pak Putu,
intuisi saya mengatakan ada sedikit kesalahan dari uraiannya.

SETUJU bahwa ketika memuai dinding gelas tsb akan memuai ke segala arah,
tetapi
TIDAK SETUJU bahwa rongga dalam gelas akan menyempit.
Alasan saya sederhana, dinding gelas berdiri di tepi alasnya,
karena alas juga memuai dan dinding tetap berada di tepi, maka
jarak antar dinding akan membesar atau dengan kata lain rongga membesar.

Untuk jelasnya perhatikan saja bagian alas yang tidak diinjak dinding,
karena pemanasan dia jadi memuai/melebar. Sementara dinding berada di
luarnya.

Penurunan formulanya harusnya sesederhana logika di atas :-)
Mohon maaf dan tolong dikoreksi bila masih ada kesalahan
- eka -

2009/11/20 Putu Sudiarta <coolputu@gmail.com>

>
>
> Kita mesti tau dahulu tebal gelas kaca tsb berapa.
> misal anggap ini dibawah gambar penampang vertikal gelas kaca:
> | | | |
> | | | |
> | | | |
> =====
> ketika memuai dinding gelas tsb akan memuai ke segala arah, rongga dalam
> gelas menyempit.
> dgn koef pemuaian kaca diketahui, ketebalan kaca setelah memuai bisa
> dihitung.
> disini bisa pake asumsi karena pemuaian ke segala arah maka ketebalan
> dinding akan bertambah setengah ke luar & setengah ke dalam.
> dasar gelas kaca jg bisa dihitung dgn cara yg sama, klo dianggap perlu
> shg volume rongga kaca setelah memuai jg bisa dihitung.
> Btw. ini soal untuk siswa smp?
> apa gak terlalu ribet ya untuk anak smp.
>
>
>
>
1c.

Re: Pemuaian (2) ?

Posted by: "Firdaus Prabowo" bowo_fis01@yahoo.com   bowo_fis01

Fri Nov 20, 2009 7:37 am (PST)



Misalkan pelat kaca memiliki rongga berbentuk lingkaran berjejari r di tengahnya. Pelat berongga tersebut kemudian kita bagi 4 sama besar. Setiap bagian punya sisi A dan B (yang tidak terpotong rongga), A-r dan B-r (yg terpotong rongga). Lalu kita panaskan.

Maka ekspansi karena pemanasan:

(1) A' = A +A k T
(2) A' - r' = (A - r) + (A - r) k T

Kurangkan (1) dengan (2):
r' = A - (A - r) + A k T - ((A - r) k T) , jadi didapat
r' = r + r k T

Hal yg sama juga didapat untuk B dan B-r.

Jadi, lubang memuai dengan laju linear yang sama dengan kaca.
Bentuk2 yang lain juga kira2 sama caranya.

Hmm. Bener ga ya? :)

________________________________
From: Regina <reggie_nih@yahoo.com>
To: fisika_indonesia@yahoogroups.com
Sent: Mon, November 16, 2009 9:38:50 PM
Subject: [FISIKA] Pemuaian (2) ?

Menyambung thread pemuaian yang pernah saya angkat (dan telah ditanggapi dengan memuaskan oleh beberapa rekan di milis ini), saya masih punya sedikit masalah...

Contoh soal:
Sebuah gelas kaca dengan volume 200 cm kubik diisi penuh dengan raksa pada suhu 293 K. Berapa banyak raksa yang tumpah saat suhu sistem naik menjadi 373 K? (Sebut saja koef muai kaca = p per kelvin dan koef muai raksa = q per kelvin).

Di semua buku fisika yang pernah saya baca (univ textbook dan highschool textbook), soal seperti ini diselesaikan dengan cara sbb.

Dihitung perubahan volume (rongga gelas) kaca:
delta V kaca = [koef muai kaca] . [V awal] . [delta suhu] = p x 200 x 80 (1)
Dihitung perubahan volume raksa:
delta V raksa = [koef muai raksa] . [V awal] . [delta suhu] = q x 200 x 80 (2)
Sehingga volume raksa yang tumpah= 16000 (q-p)

Yang menjadi pertanyaan saya:
Apakah valid menghitung "perubahan volume rongga pada gelas kaca" menggunakan persamaan (1)? Perlu diingat, V awal = 200 cm kubik, bukanlah volume KACA-nya, tetapi volume RONGGA-nya. Tapi perubahan volume rongga ini dihitung dengan memakai koefisien muai KACA-nya.
Apakah dapat dipastikan, perubahan volume rongga pasti linier dengan penambahan volume kaca, sehingga perhitungannya dapat dilakukan dengan persamaan (1)?
Apakah ada penurunan persamaan yang dapat mengkonversikan "perubahan volume kaca (di sini berfungsi sebagai 'kulit')" menjadi "perubahan volume rongga" seperti pada persamaan (1)?
(Saya sudah utak-atik dengan matematika sederhana, belum ketemu2).

Di buku-buku, penyelesaian soal seperti di atas juga berlaku untuk bentuk "kulit" yang sembarang (silinder bertutup/tidak bertutup, bola, kubus, dsb.). Semuanya memasukkan data "volume rongga", dikombinasikan langsung dengan "koef muai bahan kulit" (yang tadinya saya anggap tidak bisa dikombinasikan) ke dalam persamaan (1).

I'm looking forward to any help... Thank you for the future postings in this thread.

Regina

Recent Activity
Visit Your Group
Yahoo! Finance

It's Now Personal

Guides, news,

advice & more.

Yahoo! Groups

Cat Group

Join a group for

people who love cats

Support Group

Lose lbs together

Share your weight-

loss successes.

Need to Reply?

Click one of the "Reply" links to respond to a specific message in the Daily Digest.

Create New Topic | Visit Your Group on the Web
===============================================================
**  Arsip          : http://members.tripod.com/~fisika/
**  Ingin Berhenti : silahkan mengirim email kosong ke :
                     <fisika_indonesia-unsubscribe@yahoogroups.com>
===============================================================

Tidak ada komentar: