Pengertian dan Rumus Koefisien Muai Luas serta Contoh Soal Pemuaian Luas

Berikut adalah pembahasan tentang pengertian koefisien muai luas, rumus koefisien muai luas, contoh soal koefisien muai luas, daftar koefisien muai luas zat, contoh soal pemuaian luas, rumus mencari koefisien muai luas, tabel koefisien muai luas.

Pengertian Koefisien Muai Luas

Pemuaian luas terjadi jika benda padat yang memuai berbentuk kepingan persegi (plat). Berbeda dengan pemuaian panjang yang hanya memperhitungkan muai panjang, pada pemuaian luas muai lebar juga ikut diperhitungkan.

Koefisien muai luas adalah dua kali koefisien muai panjang. 

Perhatikan gambar di bawah ini!

Gambar: Skema Pertambahan Luas

Rumus Koefisien Muai Luas 

Secara matematis koefisien muai luas dituliskan sebagai berikut.

β = 2α 

Pertambahan luas pada muai luas memenuhi persamaan sebagai berikut.

At – A0 = A0 · β · ΔT

ΔΑ = Α0 ⋅ β ⋅ ΔΤ 

atau

ΔΑ = 2. Α0 . α . ΔΤ 

Jadi luas benda setelah dipanaskan adalah:

Αt = Α0 (1 + β ⋅ ΔΤ) 

atau

Δt = Α0(1 + 2. α . ΔΤ)

Keterangan:

• ΔA = pertambahan luas (m2)
• β = koefisien muai luas = 2α (°C^-1)
• α = koefisien muai panjang (°C^-1)
• ΔT = kenaikan suhu (°C)
• At = luas benda setelah dipanaskan (m²)
• A0 = luas benda mula-mula (m²)

Contoh Soal Muai Luas

Sebuah plat aluminium yang berbentuk persegi mempunyai sisi 10 cm dan suhu 30 °C. Kemudian, plat tersebut dipanaskan hingga mencapai suhu 80 °C. Jika, koefisien muai panjang aluminium 0,0000255 °C^-1, tentukanlah pertambahan luasnya!

Jawab:
luas mula-mula (A0) = (10 cm)²
                                  = 100 cm2
kenaikan suhu (ΔT) = 80 °C – 30 °C
                                 = 50 °C
koefisien muai luas (β) = 2.(0,0000255 °C^-1)
                                      = 0,00005 °C-1
ΔA = A0 ⋅ β ⋅ ΔΤ
       = (100 cm2) × (0,000051°C^-1) × (50 °C)
       = 0,255 cm2
Jadi, pertambahan luas aluminium tersebut adalah 0,255 cm².