BKS7 S1 Bab4 Suhu dan Perubahnnya

BAB IV
SUHU DAN PERUBAHANNYA

Peta Konsep
SUHU

Suhu Benda Perubahan
Akibat Suhu
Termometer Skala Suhu (Pemuaian)

1. Zat Cair  Celcius Zat Padat
 Labolatorium  Reamur
 Klinis  Fahrenheit Zat Cair
 Six Bellani  Kelvin
 Ruangan  X dan Y Zat Gas

2. Bimetal Kehidupan
3. Kristal Cair Sehari - hari

Kompetisi Dasar :
3.4 Memahami konsep suhu, kalor, perpindahan kalor, dan penerapannya dalam kehidupan

sehari – hari termasuk mekanisme menjaga kestabilan suhu tubuh pada manusia dan
hewan
4.4 Melakukan percobaan untuk menyelidiki pengaruh kalor terhadap suhu dan wujud benda
serta perpindahan kalor

A. SUHU BENDA

Dalam kehidupan sehari – hari, ketika kita memegang air yang baru direbus, tangan kita akan
terasa panas. Demikian juga ketika memegang es, tangan kita terasa dingin. Panas dan dingin suatu
benda dapat digunakan untuk menjelaskan derajat suhu, benda panas memiliki suhu tinggi sedangkan
benda yang dingin memiliki suhu rendah. Suhu dan panas tidak dapat disamakan. Suhu atau disebut
temperatur adalah derajat panas atau dingin suatu benda, sedangkan panas merupakan bentuk energi
yang dimiliki suatu benda.

Bagaimana cara mengetahui suhu yang terdapat pada benda? Indra peraba (kulit) pada manusia
dapat merasakan panas, dingin, sejuk, maupun hangat dengan cara menyentuhkan pada suatu benda.
Apakah indra peraba dapat menentukan suhu suatu benda dengan tepat? Mari kita lakukan kegiatan
berikut untuk mendapatkan jawabanya !

1. TERMOMETER

Lembar Kegiatan Siswa 1

Mengukur Suhu dengan Indra Peraba

Tujuan :

Siswa dapat mengetahui suhu pada suatu benda dengan menggunakan indra peraba

manusia

Alat dan Bahan :

1. Baskom berukuran sedang ( 3 Buah ) 4. Air Sumur

2. Air Hangat 5. Stop watch

3. Air Es

Langkah Kerja :

1. Isilah baskom pertama dengan air hangat, baskom kedua dengan air sumur dan

baskom ketiga dengan air es

2. Masukkan telapak tangan kanan ke baskom pertama dan tangan kiri ke baskom

ketiga. Diamkan selama 30 detik dan apa yang dirasakan indara peraba didalam

baskom.

3. Secara bersamaan telapak kanan dan kiri dikeluarkan kemudian dimasukkan

bersamaan ke baskom kedua dengan cepat dan apa yang dirasakan indara peraba

di dalam baskom.

4. Nyatakan kesimpulan kalian dan presentasikan didepan teman – temanmu.

Untuk menentukan suhu benda dengan tepat dan dapat dinyatakan dengan angka, maka kita
menggunakan Termometer. Termometer dibuat berdasarkan prinsip bahwa volume zat cair akan berubah
(memuai atau menyusut) apabila dipanaskan atau didinginkan. Sebuah termometer biasanya dibuat dari
pipa kaca berongga yang berisi zat cair (air raksa atau alkohol), dan bagian atas cairanya adalah ruang
hampa udara. Bagaimana cara menggunakan termometer yang benar? Lakukan kegiatan berikut !

Lembar Kegiatan Siswa 2.

Menggunakan Termometer

Tujuan :

Siswa dapat memahami dan menggunakan termometer dengan benar.

Alat dan Bahan :

1. Gelas ukur (3 buah) 3. Air sumur 5. Termometer Labolatorium

2. Air Es 4. Air Panas

Langkah Kerja :

1. Isilah gelas ukur pertama dengan air es, gelas ukur kedua dengan air sumur dan gelas

ukur ketiga dengan air panas.
2. Ukur masing – masing gelas ukur tersebut menggunakan termometer, kemudian catat

hasilnya. (Termometer tidak boleh menyentuh dinding gelas ukur dan posisi

termometer tegak).

3. Lakukan langkah 2 sebanyak 2 kali !

4. Tabel Hasil Pengamatan :

No Jenis Air Suhu pada skala Termometer

Pengukuran ke-1 Pengukuran Ke-2

1 Air es

2 Air sumur

3 Air panas

5. Nyatakan kesimpulan kalian dan presentasikan didepan teman – temanmu.

Pada kegiatan di atas, termometer memiliki ketepatan dalam menentukan suhu benda meskipun
dengan urutan pengukuran yang tidak sama. Makin panas suhu suatu benda, semakin tinggi juga
suhunya. Benda-benda yang ada di alam memiliki suhu yang berbeda-beda. Agar sesuai dalam
menentukan ketepatan pengukuran suhu benda tersebut maka ada beberapa jenis termometer.
a. Termometer Zat Cair

Untuk membuat termometer zat cair hal yang perlu diperhatikan adalah prinsip kerja termometer

tersebut, yaitu bekerja berdasarkan pemuaian zat cair. Dalam pembuatanya Termometer umumnya diisi
mengunakan air raksa dan alkohol, karena pemuaianya teratur.

 Keunggulan air raksa :
1) Cepat mengambil panas dari benda yang diukur
2) Pemuaianya teratur
3) Daerah ukuranya besar (-390C sampai 3650C)
4) Perubahan suhunya sangat cepat
5) Tidak membasahi dinding kaca, sehingga pengukurannya lebih teliti
6) Warna mengkilap sehingga mudah dilihat

 Kelemahan air raksa :

1) Harganya relatif mahal
2) Tidah dapat digunakan mengukur suhu kurang dari -390C
3) Termasuk zat beracun sehingga cairannya sangat berbahaya jika tabung pecah
 Keunggulan alkohol :
1) Harganya relatif lebih murah dan mudah didapat
2) Dapat mengukur suhu sangat rendah, sampai -1440C

3) Cepat mengalami pemuaian meskipun kenaikan suhunya kecil sehingga lebih akurat
 Kelemahan alkohol :

1) Membasahi dinding kaca
2) Tidah dapat digunakan mengukur suhu tinggi diatas 780C, karena pada suhu tersebut alkohol

sudah mendidih.
3) Tidak berwarna sehingga sulit diamati perubahannya.

Macam macam Termometer zat cair :
1) Termometer Laboratorium
Bentuknya panjang dengan skala dari –100C
sampai 1100C menggunakan raksa atau alkohol.

2) Termometer Suhu Badan (Klinis)
Termometer suhu badan mempunyai daerah pengukuran
antara 350C sampai 420C. Sebelum digunakan termometer
klinis harus dikibas – kibaskan terlebih dahulu agar air
raksanya turun. Pada bagian dekat tabung termometer suhu
badan diberi celah sempit dengan maksud raksa yang naik
pada pipa tidak segera turun ke bejana sehingga hasil
pengukurannya makin teliti setelah digunakan untuk
mengukur suhu badan.

3) Termometer Maksimum – Minimum Six Bellani
Termometer ini dibuat pertama kali oleh Six Bellani,
Termometer ini menggunakan raksa, alkohol cair, dan uap
alkohol sebagai alat pengukurnya. Jika suhu udara naik
maka alkohol pada tabung I memuai.Alkohol akan
mendorong raksa di kaki a bergerak turun. Sesuai
digunakan untuk mengukur suhu tertinggi dan terendah.

4) Termometer Ruangan
Skala termometer ini bervariasi antara -500C – 500C, digunakan untuk
mengetahui suhu dalam ruangan. Termometer ruangan juga dapat
digunakan pada mesin penetas telur.

b. Termometer Bimetal
Termometer ini terbuat dari bahan bimetal

yang melengkung. Salah satu ujungnya dijepit
sehingga tidak dapat bergerak. Ujung yang
satunya lagi bebas bergerak dan dihubungkan
dengan jarum penunjuk. Apabila suhu naik, bimetal
menjadi lebih melengkung. Jarum penunjuk

bergerak ke kanan. Sebaliknya apabila suhu turun, bimetal menjadi lebih lurus. Jarum bergerak ke kiri.

c. Termometer Kristal Cair

Termometer kristal cair terlihat menarik karena hanya
berupa lembaran yang ditempelkan di kening orang yang
akan diukur suhu badannya. Termometer Kristal cair
menggunakan zat kristal cair yang bersifat cair dan padat
sebagai indikator suhu. Apabila termometer ditempelkan pada
kening orang yang diukur suhu tubuhnya salah satu kolom
berubah warna dan artinya suhu tubuh orang tersebut sama
seperti angka yang tertera pada kolom.

B. SKALA SUHU
Ada beberapa skala satuan suhu, misalnya Celcius (C), Reamur (R), Fahrenheit (F), dan

Kelvin (K). Diantara skala satuan suhu tersebut, skala Celcius merupakan skala yang paling banyak
dipakai di berbagai negara di seluruh dunia. Perbedaan antara skala itu adalah angka pada titik tetap
bawah ( saat es melebur pada tekanan 76 cmHg) dan titik tetap atas (saat air mendidih pada tekanan 76
cmHg) pada skala termometer tersebut.

a. Termometer skala Celcius
Merupakan termometer yang
menggunakan skala Celcius (C).
Titik didih air: 100 derajat
Celcius (100 °C)
Titik beku: 0 derajat Celcius (0
°C)
Dari 0 derajat Celcius sampai
100 derajar Celcius dibagi
dalam 100 skala.
Konversi suhu dari Celcius (C) ke Reamur (R), Fahrenheit (F), dan Kelvin (K) adalah:

R = (4/5) C

F = (9/5) C + 32

K = C + 273

b. Termometer skala Reamur Konversi suhu dari Reamur (R) ke Celcius
- Merupakan termometer yang menggunakan (C), Fahrenheit (F), dan Kelvin (K) adalah:
skala Reamur (R).
- Titik didih air: 80 derajat Reamur (80 °R) C = (5/4) R
- Titik bekunya: 0 derajat Reamur (0 °R)
- Dari 0 derajat Reamur sampai 80 derajar F = (9/4) R + 32
Reamur dibagi dalam 80 skala.
K = (5/4) R + 273

c. Termometer skala Fahrenheit Konversi suhu dari Fahrenheit (F) ke
- Merupakan termometer yang menggunakan Celcius (C), Reamur (R), dan Kelvin (K)
skala Fahrenheit (F). adalah:
- Titik didih air: 212 derajat Fahrenheit (212
°F) C = 5/9 (F-32)
- Titik bekunya: 32 derajat Fahrenheit (32 °F)
- Dari 32 derajat Fahrenheit sampai 212 R = 4/9 (F-32)
derajar Fahrenheit dibagi dalam 180 skala.
K = 5/9 (F-32) + 273

d. Termometer skala Kelvin Konversi suhu dari Kelvin (K) ke Celcius (C),
- Merupakan termometer yang menggunakan Reamur (R), Fahrenheit (F) adalah:
skala Kelvin (K).
- Titik didih air: 373 Kelvin (373 K) C = K – 273
- Titik bekunya: 273 Kelvin (273 K)
- Dari 273 Kelvin sampai 373 Kelvin dibagi R = 4/5 (K-273)
dalam 100 skala
F = 9/5 (K-273) + 32

e. Termometer X dan Y
Merupakan termometer yang skalanya dapat dibuat atau ditentukan sendiri.

Contoh Soal :

1. Air hangat diukur menggunakan termometer Reamur menunjukkan angka 40°R, jika diukur
menggunakan termometer celcius menunjukkan skala ?
Diketahui : t° = 40°R
Ditanyakan : t°C = ........?
Jawab : t°C = 5/4 x R
= 5/4 x 40°R
= 50°C

2. Suhu air pemandian adalah 86°F, Berapa derajat suhunya dalam skala celcius ?
Diketahui : t° = 860F
Ditanyakan : t°C = ........?
Jawab : t°C = 5/9 (F-32)
= 5/9 (86°F-32)
= 5/9 (54°F)
= 30°C

C. PERUBAHAN AKIBAT SUHU
Perubahan suhu menyebabkan pemuaian pada benda. Pemuaian dapat terjadi pada zat padat,

cair, maupun gas. Pada umumnya, benda akan memuai atau mengembang jika dipanaskan dan
menyusut jika didinginkan. Pemuaian dan penyusutan itu terjadi pada semua bagian benda, yaitu
panjang, lebar, dan tebal benda tersebut. Jika benda padat dipanaskan, suhunya akan naik. Pada suhu
yang tinggi, atom dan molekul penyusun logam tersebut akan bergetar lebih cepat dari biasanya
sehingga logam tersebut akan memuai ke segala arah.

1. Pemuaian Zat Padat (Panjang, Luas, dan Volume)
 Koefisien Muai Panjang (α)
Batang logam yang dipasang akan mengalami pertambah panjang, pertambahan panjang batang
logam yang satu dengan yang lain berbeda - beda. Artinya, tingkat pemuaian logam-logam tersebut

juga berbeda. Muai panjang berbagai macam benda padat dapat diselidiki dengan alat
Musschenbroek.

Alat Musschenbroek dapat menunjukkan :
a. pemuaian dan pertambahan panjang zat padat jika dipanaskan;
b. pemuaian zat padat tergantung pada jenis zat padat itu;
c. pemuaian zat padat sebanding dengan kenaikan suhunya.
Koefisien muai panjang (α) suatu zat adalah pertambahan panjang
setiap satuan panjang.Secara matematis dapat dirumuskan :

= −× ∆  = ( + × ∆ )

Keterangan : α = Koefisien muai panjang ( /°C)

Lt = Panjang benda setelah memuai (m)
L0 = Panjang benda mula – mula (m)
Δt = Kenaikan suhu (°C)

Tabel Nilai koefisien muai panjang berbagai zat :

Contoh Soal :

Sebuah benda yang terbuat dari baja memiliki panjang 1000 cm. Berapakah pertambahan panjang

baja tersebut, jika terjadi perubahan suhu sebesar 50°C?

Diketahui : L0 = 1000 cm
α = 0,000011/0C

Δt = 500C

Ditanya : ΔL = ......?

Jawab : ΔL = Lt - L0
Lt = L0(1 + α x Δt)

= 1000(1 + 0,000011 x 50)

= 1000 (1 + 0,00055)

= 1000 x 1,00055

= 1000,55 cm

ΔL = Lt - L0
= 1000,55 – 1000

= 0,55 cm

 Koefisien Muai Luas (β)
Pemuaian dalam zat padat sebenarnya terjadi ke semua arah, yaitu memanjang, melebar,

dan menebal. Namun, pengukuran pemuaian panjang pada benda padat sudah dianggap cukup
memadai untuk mewakili pemuaian luas. Misalnya, menghitung pemuaian luas sebuah benda yang
berupa lembaran tipis berbentuk persegi panjang dengan menghitung terlebih dahulu muai
panjangdan muai lebarnya dengan persamaan yang berlaku pada pemuaian panjang. Besarnya
koefisien muai luas (β) adalah 2x koefisien muai panjang (α).
Secara matematis dapat dirumuskan :

= ( + × ∆ )

Keterangan : β = Koefisien muai luas ( /°C)

At = Luas benda setelah memuai (m2)
A0 = Luas benda mula – mula (m2)

Δt = Kenaikan suhu (°C)

Contoh Soal : 90°C dan
Pada suhu 30°C sebuah plat besi luasnya 10 m2. Apabila suhunya dinaikkan menjadi

koefisien muai panjang besi sebesar 0,000012/°C, maka tentukan luas plat besi tersebut!
Diketahui : A0 = 10 m2

α = 0,000012/°C atau β = 0,000024 /°C
Δt = 90 – 30 = 60°C

Ditanya : At = ......?
Jawab :

At = A0(1 + β x Δt)
= 10 (1 + 0,000024 x 60)

= 10 (1 + 0,00144)

= 10 x 1,00144
= 10,0144 m2

 Koefisien Muai Volume ( )
Benda berbentuk balok, bola, dan kubus jika dipanaskan akan mengalami pertambahan volume.
Besarnya koefisien muai volume ( ) adalah 3 x koefisien muai panjang (α).

Secara matematis dapat dirumuskan :

= ( + × ∆ )

Keterangan : = Koefisien muai volume ( /°C)

Vt = volume benda setelah memuai (m3)
V0 = volume benda mula – mula (m3)
Δt = Kenaikan suhu (°C)

Contoh Soal :
Sebuah bejana memiliki volume 1 liter pada suhu 25°C. Jika koefisien muai panjang bejana 2 x 10-
5/°C, maka tentukan volume bejana pada suhu 75°C!

Diketahui : V0 = 1 L
α = 2 x 10-5/°C atau = 6 x 10-5/°C = 0,000006/°C

Δt = 75 – 25 = 50°C

Ditanya : Vt = ......?
Jawab : Vt = V0(1 + x Δt)

= 1 (1 + 0,00006 x 50)

= 1 (1 + 0,003)

= 1 x 1,003

= 1,003 L

2. Pemuaian Zat Cair
Pada zat cair pemuaian yang terjadi hanya pemuaian volume, tidak

ada pemuaian panjang dan luas. Ini terkait dengan sifat dar zat cair
sendiri yang bentuknya berubah-ubah sesuai dengan bentuk wadah
yang ditempatinya. Pada termometer, air raksa akan memuai sehingga
dapat naik ke atas untuk menunjukkan besarnya kanaiakan suhu dan
juga ketika sebuah panci dengan air kemudia panaskan, beberapa saat
kemudian akan ada air yang tumpah dari panci tersebut.

Air mengalami satu peristiwa keanehan yang disebut anomali air,

dimana jika air dipanaskan dari suhu 00C sampai dengan 40C volume air menyusut. Akibat adanya
anomali air, es bisa terapung di air dan es batu yang dibungkus plastik akan menggelembung di tengah.

3. Pemuaian Gas
Salah satu bukti adanya pemuaian gas di antaranya

labu didih yang berisi gas akan menghasilkan gelembung-
gelembung udara yang ke luar dari pipa kapiler.
Gelembung-gelembung udara tersebut merupakan akibat
dari pemuaian gas yang terjadi di dalam labu didih yang
dipanaskan. Apabila pemanasannya dihentikan, maka suhu
gas dalam labu itu akan turun, yang berakibat terjadinya
penyusutan gas dan air akan masuk ke dalam labuh itu.
Besarnya koefisien muai untuk berbagai jenis gas adalah
sama nilainya, yaitu sebesar 1/273 K.

Pemuaian pada gas adalah pemuaian volume yang yang secara matematis :

V = Vo(1 + γ Δt)

γ adalah koefisien muai volume. Nilai γ sama untuk semua gas (1/273)/ 0C.
Untuk menyelidiki pemuaian gas menggunakan alat Dilatometer.
Ada 3 kemungkinan yang dapat terjadi dalam pemuaian gas, yaitu:

1) Tekanan gas tetap, tetapi volumenya berubah
2) Volume gas tetap, tetapi tekanannya berubah
3) Volume dan tekanan gas berubah

Pemuaian dalam Kehidupan Sehari – hari
Peristiwa pemuaian dalam kehidupan sehari – hari dapat menguntungkan dan dapat pula

merugikan manusia. Merugikan manusia apabila penerapanya tidak sesuai dan dapat menguntungkan
apabila sesuai dengan penggunaanya. Peristiwa pemuaian dalam kehidupan sehari – hari antara lain :
 Rel Kereta Api, jika kamu perhatikan sambungan diantara rel kereta diberikan jarak. Nah jarak ini

berfungsi agar pada saat siang hari dimana cuaca panas dan rel memuai maka rel tidak akan
menjadi bengkok.
 Mengeling atau pengelingan, pengelingan adalah proses penyambungan dari dua plat logam. Dua
plat logam tadi yang hendak disambungkan kemudian dilubangi, dan dalam lubang tersebut
kemudian dimasukan dan dipasangi oleh paku keling yang telah dipanaskan. Apabila paku keling nya
telah dingin, maka ukurannya akan menyusut sehingga kedua plat logam tadi tersambung dengan
kuat.
 Proses Pemasangan Kaca Pada Jendela, bingkai jendela biasanya diberi celah. ini dimaksudkan
agar bila kaca memuai pada siang, maka kaca tersebut tidak pecah.
 Pemasangan Kabel Telepon atau Listrik, lihatlah di sekeliling rumah maka akan di dapati kabel
listrik yang dipasang oleh PLN terlihat kendor. Kabel tersebut sengaja dipasang kendor agar pada
saat malam kabel menyusut karena suhu udara yang dingin, maka kabel itu tidak akan putus.
 Penggunaan Teknologi Bimetal. Contohnya adalah pada termometer bimetal dan juga setrika
listrik.
 Pemuaian Pada Balon Udara, balon udara bisa terbang dan membumbung tinggi karena
menggunakan prinsip pemuaian. Gas di dalam balon dipanaskan, sehingga memuai. Udara panas
akan mendesak untuk naik ke atas, mencari udara yang lebih dingin dan inilah yang menyebabkan
balon udara bisa terbang.
 Ban Mobil atau Motor, saat mengisi angin, kondisi ban tidak boleh terlalu penuh/keras karena udara
di dalam ban akan memuai disaat panas sehingga bisa menyebabkan ban mobil/motor meledak atau
pecah.

 Pembuatan Jembatan, Penyambungan logam pada pembuatan jembatan diberi celah bertujuan
agar pada saat cuaca panas logam memuai, sambungannya tidak melengkung pada saat cuaca
dingin jembatan karena adanya penyusutan pada logam.

UJI KOMPETENSI BAB 4

I. Pilihlah jawaban yang tepat !
1. Derajat panas atau dingin suatu benda disebut ….

A. suhu B. kalor C. pemuaian D. penyusutan

2. Satuan Internasional (SI) yang digunakan untuk mengukur suhu adalah ….

A. reamur B. fahrenheit C. kelvin D. celcius

3. Suhu suatu benda diukur dengan menggunakan ….

A. barometer B. termometer C. hygrometer D. manometer

4. Pernyataan berikut ini yang tidak tepat adalah ….

A. suhu merupakan besaran turunan

B. alat ukur suhu adalah termometer

C. suhu menyatakan derajat panas sebuah benda

D. molekul-molekul sebuah benda bergetar cepat jika suhu dinaikkan
5. Salah satu keuntungan alkohol sebagai cairan pengisi termometer adalah ….

A. dapat mengukur suhu yang sangat tinggi C. tidak berwarna

B. dapat mengukur suhu yang sangat rendah D. tidak membasahi dinding tabung

6. Termometer klinis mempunyai daerah ukur antara ….

A. 0°C – 50°C B. 30°C – 40°C C. 0°C – 100°C D. 35°C – 42°C

7. Suhu suatu zat adalah 25°C. Jika diukur menggunakan termometer skala Fahrenheit, maka suhu zat
tersebut adalah ….

A. 97°F B. 77°F C. 95°F D. 45°F

8. Benda memilki suhu 60°R, jika diukur menggunakan termometer celcius adalah ….

A. 28°C B.75°C C. 48°C D. 80°C

9. Titik tetap bawah termometer celcius dibuat dengan cara mencelupkan reservoirnya ke dalam ….

A. larutan garam C. campuran es dan garam

B. es yang sedang melebur D. air yang sedang mendidih

10. Pernyataan tentang indera peraba berikut ini yang tidak tepat adalah ….

A. tangan dapat digunakan untuk mengukur suhu karena dapat merasakan panas dan dingin

B. pengukuran suhu dengan tangan sangat tepat karena berdasarkan perasaan

C. tangan dapat merasakan suhu sangat dingin dan suhu sangat panas

D. indera peraba kurang cepat menyesuaikan dengan suhu lingkungan
11. Prinsip kerja termometer raksa adalah ….

A. pemuaian panjang kaca C. pemuaian panjang air raksa

B. pemuaian volume kaca D. pemuaian volume air raksa

12. Pada suatu termometer B, titik beku air adalah 80°B dan titik didih air adalah 240°B. Bila sebuah

benda diukur dengan termometer B suhunya 120°B, maka suhu benda tersebut jika diukur dengan
termometer celcius adalah ….

A. 10°C B. 25°C C. 40°C D. 50°C

13. Dengan termometer Six Bellani dapat diketahui:

1) suhu tertinggi dalam waktu tertentu di suatu tempat

2) suhu terendah dalam jangka waktu tertentu di suatu tempat

3) suhu saat itu di suatu tempat
Pernyataan yang benar adalah ….

A. 1), 2) dan 3) B. 1) dan 3) C. 2) dan 3) D. 1) dan 2)

14. Pemasangan kawat jaringan telepon atau jaringan listrik di jalan-jalan sengaja dikendorkan dengan
maksud ….

A. jika ada perbaikan, kawat masih bisa ditarik C. kawat tidak putus pada malam yang dingin

B. kawat tidak putus pada siang hari yang panas D. kawat terlihat lurus pada malam hari

15. Koefisien muai panjang suatu zat tergantung pada:

1) Panjang mula-mula 2) Kenaikan suhu 3) Jenis zat
Pernyataan yang benar adalah ….

A. 2) saja B. 3) saja C. 1), 2) dan 3) D. 2) dan 3)

16. Batang aluminium dan batang besi memiliki panjang yang sama. Jika keduanya dipanaskan sehingga

kenaikan suhunya sama, ternyata besi menjadi lebih panjang daripada baja. Hal ini disebabkan oleh
….

A. besi merupakan konduktor yang baik

B. besi memiliki koefisien muai panjang lebih kecil

C. aluminium memiliki koefisien muai panjang lebih kecil

D. aluminium menyerap kalor lebih besar

17. Batang besi panjangnya 2 m pada suhu 20°C. Setelah suhunya mencapai 80°C, panjang batang besi
menjadi …. (koefisien muai panjang besi 0,000011/°C)

A. 2,0013 m B. 2,0126 C. 2,0168 m D. 2,0260 m

18. Sebuah keping bimetal terbuat dari kuningan dan besi. Jika angka muai panjang kuningan lebih
besar daripada besi, maka ketika bimetal dipanaskan ….

A. membengkok ke arah besi C. tetap lurus

B. membengkok ke arah kuningan D. menyusut

19. Berikut ini yang bukan pemanfaatan pemuaian dalam kehidupan sehari-hari adalah ….

A. pemasangan jembatan besi C. memasang roda pada ban baja sebuah lokomotif

B. pengelingan plat logam D. keping bimetal

20. Alat yang tidak memanfaatkan bimetal adalah ….

A. termometer B. saklar lampu C. thermostat D. lampu sein mobil

21. Supaya kaca pada filamen lampu pijar tidak pecah ketika dinyalakan, maka harus dibuat dari bahan
gelas yang mempunyai ….

A. koefisien muai ruang besar C. massa jenis besar

B. koefisien muai ruang kecil D. massa jenis kecil
22. Jika sebuah logam dipanaskan, maka ….

A. volume bertambah, massa jenis berkurang C. volume berkurang, massa jenis bertambah

B. volume bertambah, massa jenis bertambah D. volume tetap, massa jenis berkurang
23. Alat berikut ini digunakan untuk mengetahui pemuaian pada zat padat adalah ….

A. barometer B. dilatometer C. termoskop D. Musschenbrock

24. Koefisien muai panjang adalah ….

A. angka yang menunjukkan berkurang panjangnya tiap 1 cm zat bila suhunya tetap pada 1°C

B. angka yang menunjukkan berkurang panjangnya tiap 1 cm zat bila suhunya naik sebesar 1°C

C. angka yang menunjukkan bertambah panjangnya tiap 1 cm zat bila suhunya naik sebesar 1°C

D. angka yang menunjukkan bertambah panjangnya tiap 1 cm zat bila suhunya turun pada 1°C
25. Pemuaian zat cair lebih besar dari zat padat, hal ini dapat diperlihatkan pada peristiwa ….

A. panci yang berisi air penuh, ternyata sebagian airnya tumpah ketika sedang mendidih

B. gelas yang berisi es dan air penuh ternyata bila es mencair seluruhnya, tidak ada air yang

tumpah

C. gelas yang penuh berisi air, dinding luar gelas basah

D. penguapan air laut disebabkan oleh pemanasan matahari

II. Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan benar!

1. Sebutkan kelebihan dan kekurangan alkohol sebagai zat pengisi termometer!

2. Pada waktu musim dingin, terdapat laporan cuaca dimana suhu udara mencapai 14°F. Berapakah

suhunya jika diukur menggunakan:

a) Termometer Reamur b)Termometer Celcius c)Termometer Kelvin

3. Termometer X dirancang dapat mengukur suhu air membeku pada skala –40 dan air mendidih pada

suhu 160. Jika suatu benda diukur dengan termometer Reamur menunjukkan skala 20°R, maka

tentukan nilai yang ditunjuk saat diukur dengan menggunakan termometer X!

4. Suatu logam mengalami perubahan suhu dari 30°C menjadi 80°C. Jika panjang akhir logam adalah

115 cm dan koefisien muai panjang logam 0,003/°C, tentukan:

a) Panjang awal logam b) Pertambahan panjang logam

5. Sebuah bola yang memiliki volume 50 m3 jika dipanaskan hingga mencapai suhu 50°C. Jika pada

kondisi awal memiliki suhu 0°C, tentukan volume akhir bola setelah terjadi pemuaian! (diketahui α =

17 x 10-6/°C)

BAB V
KALOR DAN PERUBAHANNYA

Kompetensi Dasar

3.4 Menganalisis konsep suhu, pemuaian, kalor, perpindahan kalor, dan penerapanya dalam
kehidupan sehari-hari termasuk mekanisme menjaga kestabilan suhu tubuh manusia dan
hewan.

4.4 Melakukan percobaan untuk menyelidiki pengaruh kalor dalam mengubah wujud zat dan suhu
suatu benda serta perpindahan kalor

RINGKASAN MATERI

A. Pengertian Kalor
Kalor adalah perpindahan energi antara suatu benda dengan lingkunganya ( atau dari suatu

benda ke benda lain ) karena perbedaan suhu diantara keduanya. Satuan kalor dalam system SI
adalah Joule, satuan lain yang sering digunakan adalah kalori.

1 Kalori ( Kal ) adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 gram air
sebesar 1 oC.

Tara Kalor Mekanik
1 kalori = 4,2 Joule
1 Joule = 0,24 kalori
Kalor jenis suatu zat adalah banyaknya kalor yang diperlukan 1 kg zat untuk menaikkan
suhunya 1C. Alat untuk mengukur besarnya kalor jenis suatu benda disebut Kalorimeter
Daftar kalor jenis beberapa zat