Koefisien Muai Panjang | Laporan Prak. A-5

I.             MAKSUD DAN TUJUAN

Menentukan koefisien muai panjang logam dengan cara memanasinya.

II.          ALAT – ALAT

1.      Pipa – pipa logam yang diukur koefisien muai panjangnya.

2.      Statip dengan penjepit logam dan mistar.

3.      Roda silinder dengan jarum penunjuk.

4.      Skala penunjuk perubahan panjang.

5.      Termometer.

6.      Ketel uap dengan pipa karet penyambung.

7.      Kompor pembakar bunsen.

8.      Jangka sorong dan mistar.

I.             TEORI DASAR

1.      Jika batang logam dipanaskan, maka akan bertambah panjangnya dengan rumus:

                     ................................(5 – 1)

atau

                                ................................(5 – 2)

Dengan :

L₁       = panjang pada temperatur

L₀       = panjang pada temperatur

α       = koefisien muai panjang

2.      Kalau batang diletakan diatas roda silinder, tanpa slip, maka pertambahan panjang menyebabkan perputaran roda silinder R. Pertambahan panjang batang atau dibaca atau dilihat pada pergeseran jarum r pada skala S.

I.             JALANNYA PERCOBAAN

1.      Panjang jarum dan diameter roda silinder diukur.

2.      Jarum atau roda diperiksa apkah sudah bebas bergerak. (tidak ada gesekan dengan porosnya)

3.      Ketel diisi dengan air kira kira setengahnya dan letakan diatas kompor. (api tidak dinyalakan dulu)

4.      Salah satu pipa logam diambil dan dijepitkan pada salah satu ujung pada statip.

5.      Pipa karet dipasang pada ketel dan pada pipa logam pada bagian yang dijepit.

6.      Ujung pipa yamg lain diperiksa, apakah sudah benar – benar menekan (tanpa slip) roda silinder. (bila pipa logam bertambah panjang, roda ikut berputar)

7.      Beban tambahan diberikan apa bila dibutuhkan pada ujung yang bebas, supaya pipa menekan roda tanpa slip.

8.      Jarum diberi sedikit simpangan, sehingga bila pipa logam bertambah panjang, jumlah simpangan jarum masih dapat dibaca pada skala S.

9.      Kedudkan jarum pada skala S dan temperaturnya diamati.

10.  Api dinyalakan dan dijaga supaya pipa – pipa tidak berubah tempatnya atau kedudukannya dan jangan sampai pipa slip terhadap roda (jangan sampaijarum bergeser karena gonangan dan sebagainya)

11.  Pada saat pipa mulai memuai, pergesera jarum diamati. Pergeseran ini harus perlahan – lahan dan kontinu, tidak meloncat – loncat.

12.  Keadan ruang diamati (barometer, temperatur dan titik didih air)

13.  Kalau jarum sudah berhenti bergeser, yaitu bila temperatur batang sudah sama dengan temperatur uap air, kedudukan jarum diamti.

14.  Api dimatikan dan percobaan no. 4 sampai dengan no. 13 diatas diulangi untuk logam – logam yang lain.

15.  Panjang L diukur (anggaplah mistar pengukur tidak bertambah panjang)

Catatan :

a.       Sesuadah percobaan no. 9 harus benar – benar diperhatikan dan dipastikan bahwa jarum tidak berubah lagi kedudukannya kecuali pergeseran yang kontinu.

b.      Bila tidak, maka percobaan no. 9 harus diulangi dan seterusnya.

c.       Untuk pengamatan pipa logam yang lainnya tidak perlu menunggu air menjadi dingin, cukup apabila uap air sudah keluar dari ketel.

d.      Untuk pengkuran yang lebih yeliti dapat dilakukan hal sebagai berikut : sesudah percobaan no. 13 maka api dimatikan ditunggu dinginnya. Setelah dingin diamati lagi kedudukan jarum dan temperaturnya