Page 904 - Fisika Dasar 1 - Mikrajuddin Abdullah

Bab 11 Kalor

Sebelum memasukkan air panas, suhu permukaan dalam dan
permukaan luar dinding gelas persis sama yaitu T0. Ketika dimasukkan air
panas secara tiba-tiba maka permukaan dalam gelas menglami peningkatan
suhu secara tiba-tiba sedangkan permukaan luar sesaat masih berada pada
suhu T0. Hal tersebut disebabkan daya hantar panas gelas cukup jelek. Suhu
di permukaan dalam jauh lebih tinggi daripada suhu permukaan luar dinding.
Akibatnya, jari-jari permukaan dalam gelas cenderung bertambah sesuai
dengan persamaan (11.35) sedangkan jari-jari permukaan luar belum akan
bertambah. Perbedaan ini menyebabkan adanya desakan dari permukaan
dalam ke arah luar dan desakan tersebut berwujud sebagai gaya dorong ke
arah luar yang menyebabkan dinding gelas pecah. Karena gaya dorong arahnya
ke luar maka pecahan gelas terlempar ke arah luar.

11.24 Mengapa Zat Memuai

Semua zat disusun oleh atom-atom. Pada zat padat dan zat cair atom
diikat oleh gaya atomik (gaya antar atom) sehingga dapat berkumpul. Pada saat
bersamaan atom-atom bergetar di sekitar posisi kesetimbangan.

Misalkan pada suhu T0 jarak rata-rata antar atom adalah a0. (Gambar
11.47). Ketika suhu dinaikkan, getaran atom-atom makin kencang. Getaran ini
mulai melawan gaya tarik antar atom sehingga jarak rata-rata antar atom
mengalami penambahan. Pada suhu sembarang T, jarak antar atom menjadi a.

Atom bergetar
di sekitar
posisi setimbang

a 0

Gambar 11.47 Dalam zat padat atom-atom bergetar di sekitar posisi setimbang. Pada suhu T0 jarak rata-rata atom
adalah a0.

891