Contoh Soal Pemuaian Volume, Rumus, & Jawabannya

tirto.id - Pemuaian volume merupakan salah satu materi yang dipelajari oleh siswa SMP dan SMA. Biasanya materi ini diajarkan untuk siswa kelas 7 SMP dan siswa kelas 11 SMA.

Penjelasan materi pemuaian terdapat dalam pelajaran Fisika dan terdiri dari tiga jenis, yakni pemuaian luas, pemuaian volume, dan pemuaian panjang. Definisi pemuaian sendiri adalah perubahan ukuran suatu benda saat benda tersebut mengalami perubahan suhu.

Semua jenis zat dapat mengalami pemuaian. Prinsipnya pemuaian adalah peristiwa bertambahnya ukuran atau dimensi (panjang, luas, volume) suatu benda ketika mengalami kenaikan suhu.

Kebalikan dari pemuaian adalah penyusutan. Jika pemuaian merupakan proses penambahan ukuran atau dimensi, maka penyusutan adalah proses berkurangnya dimensi benda (panjang, luas, volume) akibat menurunnya suhu.

Materi serta Rumus Pemuaian Volume

Materi pemuaian volume perlu dipelajari oleh siswa untuk menambah pemahaman. Pemuaian volume merupakan peristiwa bertambahnya volume suatu benda akibat kenaikan suhu.

Proses tersebut terjadi ketika suatu benda dipanaskan. Partikel-partikel penyusunnya bergerak lebih cepat dan saling menjauh ketika dipanaskan.

Akibatnya yang terjadi adalah ukuran benda menjadi bertambah. Penambahan ukuran ini tidak hanya terjadi pada penambahan panjang atau luas, tetapi juga pada penambahan volume.

Umumnya pemuaian volume terjadi pada benda padat dan cair. Sementara itu, pemuaian volume pada zat gas terjadi secara lebih besar dan mengikuti hukum khusus (hukum gas).

Materi pemuaian volume akan semakin mudah dipahami jika ditambah dengan gambaran contoh peristiwa pemuaian volume. Contoh pemuaian volume dapat dijumpai dalam kehidupan sehari-hari.

Lantas, apa saja contoh pemuaian volume dalam kehidupan sehari-hari? Cek selengkapnya di bawah ini:

• Cairan dalam termometer (alkohol atau raksa) yang naik saat suhu meningkat.
• Minyak atau bahan bakar volumenya akan bertambah saat terkena panas.
• Logam yang dipanaskan akan mengalami pertambahan volume, meskipun sering kali yang diperhatikan hanya pertambahan panjangnya.

Rumus Pemuaian Volume

Pemuaian volume dapat dihitung menggunakan rumus berikut:

• ΔV = V0 γ ΔT

Keterangan

ΔV = Perubahan Volume

V0 = Volume awal

γ = 3α = Konstanta pemuaian Volume

ΔT = Perubahan Temperatur

Pemuaian panjang menggunakan koefisien muai panjang (α) dan pemuaian luas menggunakan koefisien muai luas (β). Nah, pemuaian volume ini menggunakan koefisien muai volume (γ).

Koefisien muai volume memiliki nilai tiga kali lipat koefisien muai panjang. Rumus di atas dapat digunakan untuk menghitung besarnya pemuaian volume.

Adapun nilai besarnya pemuaian dipengaruhi oleh jenis bahan, volume awal, dan besar perubahan suhu. Penerapan rumus pemuaian volume penting digunakan dalam dunia industri. Pemahaman tentang pemuaian volume sangat berguna, terutama dalam bidang teknik, industri, dan sains.

Kumpulan Contoh Soal Pemuaian Volume serta Jawabannya

Usai memahami materi pemuaian volume, siswa dapat belajar dengan latihan soal pemuaian volume. Tentunya contoh soal pemuaian volume dan jawabannya diperlukan.

Berikut kumpulan contoh soal pemuaian volume serta jawabannya:

Contoh Soal Pemuaian Volume (Pilihan Ganda)

1. Pemuaian volume adalah peristiwa …

A. bertambahnya massa benda akibat panas

B. bertambahnya volume benda karena kenaikan suhu

C. berkurangnya volume benda karena panas

D. bertambahnya panjang benda karena tekanan

Jawaban: B

2. Besarnya pemuaian volume dipengaruhi oleh faktor berikut, kecuali …

A. jenis bahan

B. volume awal

C. perubahan suhu

D. warna benda

Jawaban: D

3. Rumus pemuaian volume yang benar adalah …

A. ΔV = V₀αΔT

B. ΔV = V₀βΔT

C. ΔV = βΔT

D. ΔV = V₀ΔT

Jawaban: B

4. Satuan koefisien muai volume adalah …

A. m³

B. °C

C. /°C

D. m/°C

Jawaban: C

5. Jika suhu suatu benda naik, maka volumenya akan …

A. tetap

B. berkurang

C. bertambah

D. hilang

Jawaban: C

6. Hubungan antara koefisien muai panjang (α) dan muai volume (β) pada benda padat adalah …

A. β = α

B. β = 2α

C. β = 3α

D. β = α³

Jawaban: C

7. Sebuah benda memiliki volume awal 2 m³ dan β = 0,00003/°C.Jika suhu naik 50°C, pertambahan volumenya adalah …

A. 0,0015 m³

B. 0,003 m³

C. 0,03 m³

D. 0,15 m³

Jawaban: A

(ΔV = 2 × 0,00003 × 50 = 0,0015)

8. Volume awal sebuah benda adalah 500 cm³. Setelah dipanaskan, volumenya bertambah 5 cm³. Peristiwa ini disebut …

A. penyusutan

B. pemuaian panjang

C. pemuaian luas

D. pemuaian volume

Jawaban: D

9. Benda yang paling besar mengalami pemuaian volume adalah …

A. padat

B. cair

C. gas

D. kayu

Jawaban: C

10. Jika ΔT = 0, maka nilai ΔV adalah …

A. 0

B. 1

C. β

D. V₀

Jawaban: A

11. Pemuaian volume pada termometer terjadi karena …

A. pemuaian tabung kaca

B. pemuaian udara

C. pemuaian zat cair di dalamnya

D. penyusutan raksa

Jawaban: C

12. Faktor utama penyebab terjadinya pemuaian volume adalah …

A. tekanan

B. massa

C. suhu

D. gaya

Jawaban: C

13. Sebuah benda memiliki volume akhir 102 cm³ dari volume awal 100 cm³. Maka benda tersebut mengalami …

A. penyusutan

B. pemuaian

C. perubahan massa

D. perubahan wujud

Jawaban: B

14. Koefisien muai volume menunjukkan …

A. besar massa benda

B. kemampuan benda memuai per derajat suhu

C. suhu maksimum benda

D. volume akhir benda

Jawaban: B

15. Jika volume awal benda 1.000 cm³ dan ΔV = 10 cm³, maka volume akhirnya adalah …

A. 990 cm³

B. 1.000 cm³

C. 1.010 cm³

D. 1.100 cm³

Jawaban: C

16. Pemuaian volume pada zat cair biasanya lebih besar daripada zat padat karena …

A. ikatan partikelnya lebih kuat

B. partikel lebih renggang

C. massanya lebih kecil

D. bentuknya tetap

Jawaban: B

17. Zat yang paling mudah mengalami pemuaian volume adalah …

A. besi

B. aluminium

C. air

D. udara

Jawaban: D

18. Peristiwa pemuaian volume banyak dimanfaatkan dalam …

A. timbangan

B. termometer

C. magnet

D. kompas

Jawaban: B

19. Jika koefisien muai volume suatu benda bernilai besar, maka benda tersebut …

A. sulit memuai

B. cepat menyusut

C. mudah memuai

D. tidak memuai

Jawaban: C

20. Perubahan volume suatu benda karena perubahan suhu disebut …

A. elastisitas

B. tekanan

C. pemuaian

D. kalor

Jawaban: C

Contoh Soal Pemuaian Volume (Isian)

21. Bertambahnya volume benda akibat kenaikan suhu disebut pemuaian volume.

Jawaban: pemuaian volume

22. Rumus pemuaian volume adalah ΔV = …

Jawaban: V₀βΔT

23. Simbol koefisien muai volume adalah …

Jawaban: β

24. Zat yang paling besar mengalami pemuaian volume adalah …

Jawaban: gas

25. Hubungan koefisien muai volume dan muai panjang pada benda padat adalah β = …

Jawaban: 3α

26. Perubahan suhu dilambangkan dengan simbol …

Jawaban: ΔT

27. Jika suhu naik, volume benda akan …

Jawaban: bertambah

28. Volume awal sebuah benda dilambangkan dengan simbol …

Jawaban: V₀

29. Satuan koefisien muai volume adalah …

Jawaban: /°C

30. Alat yang memanfaatkan pemuaian volume zat cair adalah …

Jawaban: termometer

Pemuaian volume dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari, terutama dalam dunia industri. Pemahaman siswa terhadap pemuaian volume akan semakin mudah jika dibarengi dengan ringkasan materi dan contoh soal.

Kumpulan Artikel Contoh Soal