Pemuaian adalah bertambah besarnya ukuran suatu benda karena kenaikan suhu yang terjadi pada benda tersebut. Kenaikan suhu yang terjadi menyebabkan benda itu mendapat tambahan energi berupa kalor yang menyebabkan molekul-molekul pada benda tersebut bergerak lebih cepat. Setiap zat mempunyai kemampuan memuai yang berbeda-beda. Gas, misalnya, memiliki kemampuan memuai lebih besar daripada zat cair dan zat padat. Adapun kemampuan memuai zat cair lebih besar daripada zat padat.
Jika suatu benda padat misalnya logam yang panjangnya mula-mula Lo (Gambar 1.2.1) dan suhunya mula-mula to dipanaskan sehingga panjangnya menjadi Lt dan suhu akhirnya t, maka logam tersebut mengalami pertambahan panjang DL sebesar :
DL = aLo Dt (1.2.1)
dengan
DL = Lt -L0, Dt = t – to
L0 = panjang logam mula-mula pada suhu t0
Lt = panjang logam pada suhu t1
a = koefisien muai panjang.
Persamaan 1.2.1 dapat juga dinyatakan dalam bentuk berikut.
Lt = L0 [ 1 + a(t1 – t0)] (1.2.2)
Koefisien muai panjang berbagai zat pada suhu kamar dapat dilihat pada Tabel (1.2.1).
Tabel 1.2.1. Koefisien muai panjang berbagai zat pada suhu kamar
|
Zat |
Koefisien Muai panjang (0C)-1 |
Zat |
Koefisien Muai volum (0C)-1 |
|
Aluminium |
24 x 10-6 |
Air |
2,1 x 10-4 |
|
Kuningan dan Perunggu |
19 x 10-6 |
Alkohol |
1,12 x 10-3 |
|
Tembaga |
17 x 10-6 |
Benzena |
1,24 x 10-3 |
|
Kaca (biasa) |
9 x 10-6 |
Aseton |
1,5 x 10-3 |
|
Kaca (pyrex) |
3,2 x 10-6 |
Gliserin |
4,85 x 10-3 |
|
Timah hitam |
29 x 10-6 |
Raksa |
1,82 x 10-3 |
|
Baja |
12 x 10-6 |
Terpentin |
9,0 x 10-3 |
|
Invar |
0,9 x 10-6 |
Bensin |
9,6 x 10-3 |
|
Besi |
11 x 10-6 |
Udara |
3,67 x 10-3 |
Pada temperatur tinggi logam akan memancarkan radiasi (heat loss). Apabila logam tersebut diletakkan pada tempat yang dingin, logam tersebut akan dingin perlahan-lahan dan tidak mungkin dapat memanaskan diri sendiri, sehingga dapat kita katakan bahwa pada benda mati tidak akan terjadi umpan balik akibat perbedaan temperatur.
