Kelas 11Kelas 12physicsTermodinamika
Sebuah bejana kaca (alpha = 9 x 10^(-6)/ C) diisi 150 cm^3
Pertanyaan
Sebuah bejana kaca (koefisien muai panjang = 9 x 10^(-6)/ C) diisi penuh 150 cm^3 raksa. Jika koefisien muai volume raksa 1,8 x 10^(-4)/ C dan suhunya bertambah sebesar 40 C, hitunglah volume raksa yang tumpah!
Solusi
Verified
Volume raksa yang tumpah adalah 0,918 cm^3.
Pembahasan
Untuk menghitung volume raksa yang tumpah, kita perlu mengetahui koefisien muai volume bejana kaca dan raksa. Koefisien muai volume raksa lebih besar daripada koefisien muai volume kaca, sehingga raksa akan tumpah ketika dipanaskan. Diketahui: Volume awal raksa (V_raksa) = 150 cm^3 Koefisien muai volume kaca (\(\alpha_{kaca}\)) = 9 x 10^(-6)/C Koefisien muai volume raksa (\(\gamma_{raksa}\)) = 1,8 x 10^(-4)/C Perubahan suhu (\(\Delta T\)) = 40 C Rumus volume raksa yang tumpah adalah: \(V_{tumpah} = V_{raksa} \times (\gamma_{raksa} - \gamma_{kaca}) \times \Delta T\) Pertama, kita perlu menghitung koefisien muai volume kaca (\(\gamma_{kaca}\)). Koefisien muai volume adalah tiga kali koefisien muai panjang (\(\alpha\)). \(\gamma_{kaca} = 3 \times \alpha_{kaca} = 3 \times 9 imes 10^{-6}/C = 27 imes 10^{-6}/C = 2,7 imes 10^{-5}/C\) Selanjutnya, kita hitung volume raksa yang tumpah: \(V_{tumpah} = 150 ext{ cm}^3 imes (1,8 imes 10^{-4}/C - 2,7 imes 10^{-5}/C) imes 40 C\) \(V_{tumpah} = 150 ext{ cm}^3 imes (18 imes 10^{-5}/C - 2,7 imes 10^{-5}/C) imes 40 C\) \(V_{tumpah} = 150 ext{ cm}^3 imes (15,3 imes 10^{-5}/C) imes 40 C\) \(V_{tumpah} = 150 imes 15,3 imes 40 imes 10^{-5} ext{ cm}^3\) \(V_{tumpah} = 91800 imes 10^{-5} ext{ cm}^3\) \(V_{tumpah} = 0,918 ext{ cm}^3\) Jadi, volume raksa yang tumpah adalah 0,918 cm^3.
Buka akses pembahasan jawaban
Topik: Muai Volume
Section: Muai Volume Pada Zat Cair
Apakah jawaban ini membantu?