Pemuaian pada Gas
Mungkin
kamu pernah menyaksikan mobil atau motor yang sedang melaju di jalan
tiba-tiba bannya meletus?. Ban mobil tersebut meletus karena terjadi
pemuaian udara atau gas di dalam ban. Pemuaian tersebut terjadi karena
adanya kenaikan suhu udara di ban mobil akibat gesekan roda dengan
aspal.
Pemuaian pada gas adalah pemuaian volume yang dirumuskan sebagai
γ adalah koefisien muai volume. Nilai γ sama untuk semua gas, yaitu 1/273 ºC^-1
Pemuaian gas dibedakan tiga macam, yaitu:
a. pemuaian gas pada suhu tetap (isotermal),
b. pemuaian gas pada tekanan tetap (isobar), dan
c. pemuaian gas pada volume tetap (isokhorik).
1. Pemuaian Gas pada Suhu Tetap (Isotermal)
Pernahkah
kalian memompa ban dengan pompa manual. Apa yang kalian rasakan ketika
baru pertama kali menekan pompa tersebut? Apa yang kalian rasakan ketika
kalian menekannya lebih jauh? Awalnya mungkin terasa ringan. Namun,
lama kelamaan menjadi berat. Hal ini karena ketika kita menekan pompa,
itu berarti volume gas tersebut mengecil. Pemuaian gas pada suhu tetap
berlaku hukum Boyle, yaitu gas di dalam ruang tertutup yang suhunya
dijaga tetap, maka hasil kali tekanan dan volume gas adalah tetap.
Dirumuskan sebagai:
Keterangan:
P = tekanan gas (atm)
V = volume gas (L)
2. Pemuaian Gas pada Tekanan Tetap (Isobar)
Pemuaian
gas pada tekanan tetap berlaku hukum Gay Lussac, yaitu gas di dalam
ruang tertutup dengan tekanan dijaga tetap, maka volume gas sebanding
dengan suhu mutlak gas. Dalam bentuk persamaan dapat dituliskan sebagai:
Keterangan:
V = volume (L)
T = suhu (K)
3. Pemuaian Gas Pada Volume Tetap (Isokhorik)
Pemuaian
gas pada volume tetap berlaku hukum Boyle-Gay Lussac, yaitu jika volume
gas di dalam ruang tertutup dijaga tetap, maka tekanan gas sebanding
dengan suhu mutlaknya. Hukum Boyle-Gay Lussac dirumuskan sebagai
Dengan menggabungkan hukum boyle dan hukum Gay Lussac diperoleh persamaan
Keterangan:
P = tekanan (atm)
V = volume (L)
T = suhu (K)