Pemuaian Zat Cair dan Gas

Pasti kamu sebelumnya tidak tahu, bahwa zat cair juga bisa memuai jika dipanaskan, sama seperti zat padat. Padahal pemuaian zat cair relatif lebih mudah atau lebih cepat teramati dibandingkan dengan pemuaian zat padat. Mungkin kamu sebelumnya tahu, tapi tak mengerti.

Tak apa, karena itulah kita perlu belajar.

Pemuaian zat cair

Pemuaian pada zat cair tidak mengenal muai panjang ataupun muai luas, tetapi hanya dikenal muai ruang atau muai volume saja. Lha bagaimana caranya mengukur panjang zat cair?

Jika zat cair dipanaskan, semakin tinggi suhunya, maka semakin besar pula muai volumenya.

Seperti halnya pada zat padat, pemuaian zat cair untuk masing-masing jenis zat cair berbeda-beda. Sehingga walaupun mula-mula volume zat cair sama tetapi setelah dipanaskan volumenya menjadi berbeda-beda. Pemuaian volume zat cair ini berkaitan dengan pemuaian tekanan karena peningkatan suhu.

Perhatikan grafik berikut ini... Titik triple adalah titik pertemuan antara wujud cair, padat dan gas.

Wabil khusus untuk air, pada kenaikan suhu dari 0º C sampai 4º C volumenya tidak bertambah, malahan justru menyusut. Fenomena ini disebut dengan anomali air. Oleh karena itu, air mempunyai volume terendah pada suhu 4ºC.

Hubungan antara volume dengan suhu pada air tergambarkan pada grafik berikut.

Pada suhu 4 derajat celcius, air menempati posisi terkecil sehingga pada suhu itu air memiliki massa jenis terbesar. Jadi air bila suhunya dinaikkan dari 0 ke 4 derajat celcius akan menyusut, dan bila suhunya dinaikkan dari 4 derajat celcius ke atas akan memuai.

Pemuaian Gas

Tekanan angin pada ban kendaraan memiliki batas bawah dan batas maksimal. Saat mengisi atau memompa ban, disarankan tidak di bawah batas minimal, dan tidak melebihi batas maksimal. Mengapa demikian?

Mungkin kamu pernah menyaksikan, atau mengalami sendiri, mobil atau motor yang sedang melaju di jalan tiba-tiba bannya meletus? Ban kendaraan tersebut meletus karena terjadi pemuaian udara atau gas di dalam ban. Gesekan ban dengan aspal mengakibatkan kenaikan suhu udara di dalam ban, akibatnya terjadi pemuaian udara di dalam ban.

Karena sama seperti zat cair dan zat padat, gas juga bisa mengalami pemuaian. Pemuaian gas dibedakan menjadi tiga, yaitu:

1. Pemuaian gas pada suhu tetap (isotermal)
2. Pemuaian gas pada tekanan tetap (isobar)
3. Pemuaian gas pada volume tetap (isokhorik)

Karena itulah tidak disarankan mengisi angin melebihi batas maksimal pada roda-roda kendaraan.