Pengertian, Jenis, dan Contoh Pemuaian pada Benda Sekitar Kita

Pemuaian merupakan peningkatan volume atau panjang bahan akibat kenaikan suhu. Ketika suhu naik, partikel-partikel dalam bahan bergerak lebih cepat dan saling menjauh, menyebabkan bahan tersebut memuai.

Contoh pemuaian yang sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari adalah perubahan panjang rel kereta api yang memanjang.

Lihat Juga : 10 Contoh Gaya Gesek dalam Kehidupan Sehari-hari

Di musim panas, rel kereta api mengalami perubahan ukuran sehingga harus dipasang celah ekspansi untuk mencegah rel melengkung atau rusak.

Lalu seperti apa pengertian lebih lanjut mengenai pemuaian? Dirangkum dari berbagai sumber, simak penjelasan tentang pemuaian, jenis-jenis, dan contohnya berikut ini.

Pengertian pemuaian

Dikutip dari buku Konsep Jitu Fisika SMP Kelas 1, 2, & 3 oleh Ari Damari, pemuaian adalah perubahan ukuran yang terjadi akibat perubahan suhu.

Ketika zat padat dipanaskan (suhunya meningkat), zat tersebut akan mengalami pemuaian dalam hal panjang, luas, dan volume.

Perubahan volume dapat terjadi pada materi padat, cair, dan gas. Tingkat perubahan volume bergantung pada dimensi aslinya, perubahan suhu, dan sifat kimianya. Dampak dari perubahan volume materi memiliki nilai penting dalam kemajuan teknologi yang beragam.

Pemuaian zat dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yakni padat, cair, dan gas. Pemuaian ini merupakan fenomena yang penting dalam berbagai bidang teknik dan industri.

Jenis-jenis pemuaian

Berdasarkan jenis zatnya, pemuaian bisa dibagi menjadi tiga, yaitu zat cair, padat, dan gas. Berikut ini penjelasan mengenai jenis-jenisnya:

1. Zat padat

Pemuaian zat padat adalah perubahan dimensi atau ukuran suatu benda padat ketika suhunya berubah. Ketika suhu naik, partikel dalam zat padat bergerak lebih cepat sehingga jarak antar partikel juga bertambah, menyebabkan zat padat memuai atau memperluas volume.

Pemuaian zat padat terdiri atas tiga, yaitu pemuaian panjang, luas dan volume:

• Pemuaian panjang: Pemuaian panjang adalah peristiwa bertambahnya panjang suatu benda akibat naik nya suhu pada suatu benda. Contohnya adalah sebatang logam yang bertambah panjang jika dipanaskan.
• Pemuaian luas: Pemuaian luas adalah pemuaian yang terjadi jika zat padat yang berbentuk bidang mengalami luas. Pemuaian luas juga dapat terjadi jika zat padat yang berbentuk bidang mengalami peningkatan area permukaan karena penambahan suhu.
• Pemuaian volume: Pemuaian volume terjadi pada zat padat yang memiliki ruang karena partikelnya bergerak lebih cepat saat suhu naik sehingga menyebabkan peningkatan volume pada zat padat tersebut. Contohnya adalah panas matahari menyebabkan besi jembatan memuai, membentuk celah di antara bagian-bagiannya.

2. Zat cair

Menurut buku Kisi-Kisi Pasti Ujian Nasional SMP 2015 oleh Reni Fitriani, pemuaian pada zat cair tidak termasuk perubahan panjang atau lebar, melainkan hanya peningkatan volume, yang semakin besar seiring dengan peningkatan suhu yang diberikan pada zat cair tersebut.

Pemuaian zat cair bervariasi tergantung pada jenisnya. Meskipun volume awalnya seragam, tapi setelah dipanaskan volume tersebut menjadi beragam.

Pemuaian volume zat cair terjadi seiring dengan peningkatan suhu, dan titik di mana wujud cair, padat, dan gas bertemu disebut titik tripel.

3. Zat gas

Pemuaian zat gas adalah fenomena saat volume gas meningkat ketika suhunya naik. Ketika suhu gas naik, partikel gas bergerak lebih cepat, menyebabkan partikel tersebut menempati ruang yang lebih besar sehingga volume gas bertambah.

Ini merupakan prinsip dasar dari hukum Charles, yang menyatakan bahwa pada tekanan yang tetap, volume gas berbanding lurus dengan suhunya.

Hukum Charles juga memberikan dasar bagi pemahaman kita tentang hubungan antara suhu dan volume dalam sistem gas yang tidak tertutup.

Lihat Juga : 10 Contoh Bidang Miring yang Ada di Sekitar Kita dan Manfaatnya

Contoh benda yang mengalami pemuaian

Berikut contoh pemuaian yang dapat ditemukan pada benda di sekitar kita.

1. Termometer

Ketika suhu lingkungan naik, cairan dalam termometer memuai, membuat penunjuk naik. Ini karena suhu yang lebih tinggi menyebabkan partikel dalam cairan tersebut bergerak lebih cepat, memperluas volume dan meningkatkan tekanan di dalam termometer.

2. Jembatan

Ketika cuaca panas, jembatan yang terbuat dari logam dapat memuai. Ini bisa menyebabkan jembatan mengalami perubahan dimensi, seperti memanjang, yang harus dipertimbangkan dalam perancangan konstruksi.

3. Ban mobil

Ketika mobil digunakan dalam waktu yang lama atau saat kondisi cuaca panas, udara di dalam ban akan memuai. Hal ini menyebabkan tekanan udara di dalam ban meningkat, sehingga perlu untuk secara berkala memeriksa dan menyesuaikan tekanan ban.

4. Pipa air

Ketika air dipanaskan, pipa tempat air mengalir juga akan memuai. Ini bisa menyebabkan pipa bocor atau bahkan pecah jika tidak diperhatikan dengan baik, terutama pada sistem perpipaan yang tua atau tidak terawat.

5. Rel kereta api

Rel kereta api panjangnya dapat berubah dengan perubahan suhu. Saat suhu naik, rel bisa memuai dan menjadi lebih panjang, menyebabkan potensi masalah pada jalur kereta api jika tidak dikelola dengan baik. Sebagai solusi, dilakukan pemeliharaan rutin dan perawatan pada rel tersebut.

Lihat Juga : Pengertian, Manfaat, dan Contoh Pesawat Sederhana

Demikian penjelasan mengenai pengertian pemuaian serta jenis dan contoh pemuaian yang dapat kita temui dalam kehidupan sehari-hari. Semoga bermanfaat.