Proses pemuaian zat gas adalah salah satu jenis dari pemuaian yang mungkin sudah tidak terdengar asing lagi. Namun mungkin masih banyak orang terutama pelajar yang masih bingung dan kurang paham dengan materi satu ini. Karena itu, berikut akan kita bahas materi fisika satu ini. Dengan begitu, kita mampu untuk meningkatkan pemahaman tentangnya.
Baca Juga: Pengertian dan Jenis Penyimpangan Semu Hukum Mendel
Proses Pemuaian Zat Gas, Berikut Penjelasannya
Pemuaian sendiri merupakan perubahan dimensi baik volume, luas, atau panjang suatu gas karena kenaikan suhu.
Menurut KBBI, pemuaian adalah proses memperbesar ukuran atau volume suatu benda yang massanya tetap. Fenomena tersebut termasuk ke dalam fenomena fisika yang umum terjadi dalam kehidupan sehari-hari manusia.
Pemuaian sendiri terbagi menjadi 3 jenis yang berbeda yaitu pemuaian pada zat padat, cair, dan gas. Dari ketiga jenis tersebut, kali ini kita akan lebih fokus membahas salah satu jenisnya saja yaitu zat gas. Bagi yang belum terlalu paham tentang materi fisika satu ini pastikan untuk tidak melewatkan pembahasannya berikut.
Pemuaian zat gas adalah proses saat gas mengalami peningkatan volume karena peningkatan suhu atau penurunan tekanan. Ketika suhu meningkat, partikel udara yang bergerak cepat akan saling menjauh sehingga volume udara bertambah. Sebaliknya, jika suhu turun maka partikel gas akan bergerak lebih lambat dan saling mendekat sehingga volumenya turun.
Baca Juga: Penjelasan dan Contoh Penerapan Hukum Perbandingan Tetap
Pemuaian gas ini dapat dijelaskan dalam Hukum Boyle, Gay-Lussac, dan Charles seperti berikut:
- Hukum Boyle menyatakan bahwa dalam suhu tetap, volume gas akan berbanding terbalik dengan tekanan. Sehingga, jika tekanan meningkat maka volume udara akan menjadi lebih kecil dan begitu pula sebaliknya.
- Hukum Gay-Lussac menyatakan bahwa dalam volume tetap, tekanan gas berbanding lurus dengan suhu mutlak. Karena itu, jika suhunya naik maka tekanan juga akan naik dan begitu pula sebaliknya.
- Hukum Charles menyatakan jika tekanan tetap maka volume gas akan berbanding lurus dengan suhu mutlak. Sehingga jika suhunya naik maka volume udara akan bertambah dan jika suhu turun volumenya akan mengecil.
Jenis-Jenisnya
Proses pemuaian zat gas ini terbagi menjadi beberapa jenis yang berbeda seperti berikut ini:
Isobarik
Pada jenis Isobarik ini, jika memanaskan gas pada tekanan tetap maka volumenya akan sebanding dengan suhu mutlaknya. Dalam proses ini tekanan udara tidak akan berubah akan tetapi jika suhu berubah maka volumenya juga akan berubah. Misalnya yaitu ketika suhu udara mengalami peningkatan maka nanti volumenya juga akan mengalami peningkatan.
Isokhorik
Jenis ini merupakan proses pemuaian zat gas yang dipanaskan dalam ruang tertutup dan menyebabkan tekanan sebanding dengan suhu. Pada prosesnya, volume udara tidak akan berubah akan tetapi jika suhu berubah maka tekanannya juga akan berubah. Misalnya memanaskan udara dalam ruang tertutup, saat suhunya meningkat maka tekanan juga akan meningkat.
Isotermis
Pada jenis ini, jika memanaskan gas dengan suhu tetap maka tekanannya akan berbanding terbalik dengan volumenya. Selama proses ini berlangsung maka suhu udara tidak akan mengalami perubahan dan akan selalu tetap. Jika dalam prosesnya volume udara kemudian bertambah maka tekanannya justru berkurang maupun sebaliknya.
Contohnya
Ada banyak contoh dari pemuaian ini dalam kehidupan sehari-hari seperti berikut:
Ban Kendaraan Mengmbang
Saat kendaraan berjalan, gesekan antara jalan dan ban akan membuat suhu ban menjadi meningkat. Akibatnya udara dalam ban juga menjadi lebih panas dan partikel udara di dalamnya akan saling menjauh. Hal tersebut menyebabkan volume udara dalam ban akan bertambah dan ban pun menjadi mengembang lebih besar.
Balon Mengembang Saat Dipanaskan
Contoh proses pemuaian zat gas lainnya ketika memanaskan balon berisi udara, maka suhu udaranya akan meningkat. Saat hal itu terjadi maka molekul udara akan bergerak cepat dan saling menjauh satu sama lainnya. Hal tersebut menyebabkan volume udara di dalam balon akan membesar sehingga menyebabkan balon semakin mengembang.
Pemuaian Udara dalam Pressure Cooker
Pada pressure cooker, udara yang terperangkap akan terkompresi ketika suhu meningkat sehingga tekanannya juga meningkat. Saat suhu dalam pressure cooker semakin naik maka udara di dalamnya akan memuai dan volumenya meningkat. Hal tersebut bermanfaat karena bisa membuat proses pematangan makanan menjadi lebih cepat.
Baca Juga: Kalor Lebur Uap, Berikut Pengertian dan Contoh Penerapannya
Proses pemuaian zat gas adalah bertambahnya atau peningkatan volume udara karena meningkatnya suhu. Ada banyak sekali contoh dari proses fisika ini yang kemudian memberikan berbagai manfaat untuk manusia. (R10/HR-Online)
