Keuntungan dan Kerugian Akibat Pemuaian Beserta Cara Mengatasinya

Soal dan Penyelesaian Fisika - Pemuaian adalah proses bertambahnya ukuran suatu benda, karena adanya kenaikan suhu pada zat tersebut. Pemuaian bisa terjadi pada zat padat, cair dan gas. 

Besarnya pemuaian zat sangat tergantung pada ukuran benda semula, kenaikan suhu, dan jenis zat.

Beberapa Manfaat Pemuaian
1. Penyambungan Dua Pelat Logam
Untuk menyambung dua pelat logam, biasanya digunakan paku keling. Kedua pelat logam yang akan disambung diberi lubang. Dalam lubang itu, kemudian dipasangi paku keling panas. Setelah dingin, paku akan menyusut, sehingga kedua logam tersambung kuat.

Pengelingan logam jaman dahulu banyak digunakan pada pembuatan roda pedati.

Proses pemasangan roda kereta api di pabrik dilakukan dengan memanfaatkan pemuaian.

Roda kereta api berupa pelat baja berbentuk lingkaran dan dimasukkan dalam cincin baja. Dimulai dengan pemanasan cincin luar hingga ukuran lubang melebihi ukuran pelat yang akan dimasukkan.
Keuntungan dan Kerugian Akibat Pemuaian Beserta Solusinya
2. Penggunaan bimetal
Di sekitar kita banyak benda-benda atau kejadian yang memanfaatkan konsep pemuaian. Salah satu alat yang bekerja berdasarkan pemuaian adalah bimetal. 

Bimetal berupa dua logam yang koefisien muai panjangnya berbeda, tetapi keduanya dijadikan satu.
Keuntungan dan Kerugian Akibat Pemuaian Beserta Solusinya
Thermostat dalam setrika menggunakan strip bimetal sebagai saklar otomatis

Dua kepingan logam pada termometer bimetal mekanik akan melengkung bila terjadi perubahan suhu.

Prinsip kerja dari termometer bimetal ialah pada suhu tinggi, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang memiliki koefisien muai lebih tinggi dan jika suhu rendah, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang mempunyai koefisien muai yang lebih rendah.

2. Pemanfaatan Pemuaian Volume zat cair pada termometer (baca di sini).

Beberapa Kerugian Akibat Pemuaian
Contoh contoh kerugian akibat pemuaian dalam kehidupan sehari - hari :

1. Pemasangan Kaca Jendela
Pemasangan kaca jendela biasanya diberi tempat celah pada bingkainya. Hal itu bermanfaat jika kaca memuai pada waktu siang hari. 

Jika tidak menggunakan celah, pada saat memuai kaca dapat pecah.
Keuntungan dan Kerugian Akibat Pemuaian Beserta Solusinya
Untuk hampir semua kebutuhan, celah ini sangat mengganggu karena peralatan jadi tidak kuat, maka untuk mengatasinya biasanya celah diisi dengan karet atau sil kaca dan beberapa dilem dengan lem silikon yang elastis
Keuntungan dan Kerugian Akibat Pemuaian Beserta Solusinya

2. Pemasangan rel kereta api
Agar rel tidak melengkung ketika memuai terkena panas matahari, sambungan tipe ini menyediakan celah di antara kedua ujung rel yang disambungkan. 

Namun celah ini menyebabkan rel tidak sama tinggi sesaat ketika roda kereta melintas, dan menimbulkan bunyi detak-detak beradunya roda dengan ujung rel yang khas pada saat kereta api berjalan.
Keuntungan dan Kerugian Akibat Pemuaian Beserta Solusinya
Untuk mengatasi ketidaknyamanan tersebut, seringkali sambungan dilas  sehingga tidak ada celah, dan untuk menghindari akibat pemuaian maka disekitar sambungan dibuat lubang pemuaian.
Keuntungan dan Kerugian Akibat Pemuaian Beserta Solusinya

3. Kontruksi Jembatan
Jembatan seringkali dibuat dari kerangka besi. Rangka jembatan yang terbuat dari besi akan memuai jika suhunya naik, antara ujung rangka jembatan dengan tiang beton diberi celah pemuaian. Selain itu ujung tersebut diletakkan di atas roda.

Ketika terjadi pemuaian, rangka bertambah panjang. Keberadaan roda dan celah memudahkan gerak rangka, sehingga terhindar dari pembengkokan.

Untuk jembatan yang panjang, seringkali bagian tengah jembatan juga disambung dengan memberi celah pemuaian.
Keuntungan dan Kerugian Akibat Pemuaian Beserta Solusinya
Untuk mengurangi ketidaknyamanan pengguna jalan, sambungan pada jembatan dibuat berbentuk gambar di bawah ini.
Keuntungan dan Kerugian Akibat Pemuaian Beserta Solusinya

4. Pemasangan Kabel Listrik atau Telepon
Keuntungan dan Kerugian Akibat Pemuaian Beserta SolusinyaKabel listrik dari tiang satu ke tiang lain, dibuat kendur. Hal itu bertujuan agar pada saat malam hari atau suhu turun, kabel tidak putus. Untuk kasus ini, belum ada solusi selain membuat jaringan bawah tanah.