seni murni dan seni terapan

Seni murni ( fine art)

            Seni murni yaitu bentuk seni rupa yang diciptakan dengan lebih mengutamakan unsur ekspresi jiwa pembuatnya (seniman) tanpa mencampuradukannya dengan fungsi atau kegunaan tertentu. Seni murni diciptakan khusus untuk dinikmati segi estetik dan artistiknya. Kebebasan dalam berekspresi menjadi hal penting dalam berkarya seni murni. Kelompok seni ini terdiri atas kelompok seni lukis dan seni patung.

Contoh gambar seni murni (fine art) :

      Patung bentuk kuda.

      Lukisan pemandangan sawah

      Lukisan istana

      Lukisan pemandangan alam

Seni pakai/ terapan       (applied art)

            Seni pakai atau biasa disebut seni terapan adalah karya seni rupa yang lebih mengutamakan fungsi tertentu, tanpa melepas aspek estetis. seni terapan tersebut antara lain dekorasi, reklame, ilustrasi, kerajinan/kriya, arsitektur, keramik, batik, dan grafika (cetak mencetak).

Contoh gambar seni pakai/ terapan (applied art):

      Sandal

      Kursi

      Tas batik

      Tikar anyam

      Pot bunga

pemuaian zat

Pemuaian adalah bertambahnya volume suatu zat akibat meningkatnya suhu zat. Semua zat umumnya akan memuai jika dipanaskan.

Pemuaian zat padat, zat cair, dan gas menunjukkan karakteristik yang berbeda. Pemuaian dapat digambarkan sebagai berikut, jika sekelompok orang berdiri dan tidak bergerak mereka dapat berdiri berdekatan, sehingga tidak membutuhkan ruang yang besar, tetapi jika orang-orang tersebut mulai bergerak, maka akan dibutuhkan ruang yang lebih besar.

Hal ini terjadi jika suatu zat dipanaskan. Partikel-partikel zat bergerak lebih cepat, sehingga membutuhkan ruang yang lebih besar. Ruang yang ditempati partikel-partikel pembentuk zat bergantung pada suhunya.

Rumus :

Muai panjang : L_t = L₀ (1+α ∆ T)

Muai luas         : A_t = A₀ (1+β∆T)

Muai volume  : V_t = V₀ (1+ɣ ∆ T)

- Pemuaian Zat Padat

A. Muai Panjang

Pemuaian zat terjadi ke segala arah, sehingga panjang, luas, dan ukuran volume zat akan bertambah. Untuk zat padat yang bentuknya memanjang dan berdiameter kecil, sehingga panjang benda jauh lebih besar daripada diameter benda seperti kawat, pertambahan luas dan volume akibat pemuaian dapat diabaikan. Dengan demikian, hanya pertambahan ukuran panjang yang diperhatikan. Pemuaian yang hanya berpengaruh secara nyata pada pertambahan panjang zat disebut muai panjang. Salah satu alat yang digunakan untuk menyelidiki muai panjang zat padat adalah Musschenbroek.Alat ini mengukur muai panjang zat berbentuk batang. Salah satu ujung batang ditempatkan pada posisi tetap, sehingga ujung yang lain dapat bergerak bebas, ujung yang bebas akan mendorong sebuah jarum yang menunjuk ke skala saat memuai. Besar pemuaian dapat dilihat dari skala yag ditunjuk jarum. Makin besar pemuaian, maka makin besar perputaran jarum pada skala.

 Pertambahan panjang suatu zat secara fisis :

  1. Berbanding lurus dengan panjang mula-mula

  2. Berbanding lurus dengan perubahan suhu

  3. Bergantung dari jenis zat

Pemuaian yang terjadi pada zat padat dapat berupa muai panjang, muai luas, atau muai volume. Pemuaian juga bergantung dari jenis bahannya (zat). Koefisien muai panjang aluminium jauh lebih besar daripada tembaga maupun besi sehingga pertambahan panjang yang terbesar terjadi pada aluminium (Al), tembaga (Cu), kemudian besi (Fe).

Berdasarkan pengamatan, pada pemuaian benda dapat berlaku persamaan sebagai berikut.

l_{2 =} l₁ {1 + α(T₂ – T₁)}

ket.

l₁ = panjang benda padat pada suhu T₁ ⁰C (m atau cm)

l₂ = panjang benda pada suhu T₂ ⁰C ( m atau cm)

α = koefisien muai panjang /⁰C

T₁ = suhu sebelu dipanaskan (⁰C)

T₂ = suhu setelah dipanaskan (⁰C)

Contoh soal

Pada suhu 25⁰C sebatang kuningan dengan panjang 1 m, koefisien muai panjangnya 0,000019/⁰C. Hitungan panjang kuningan pada suhu 100⁰C.

Penyelesaian.

Dik.

L₁ = 1m = 100 cm

T₁ = 25⁰C

α = 0,000019/C⁰

T₂ = 100⁰C

Ditanya : L₂

Jawab.

L₂ = 100{1 + 0,000019 (100-25)}

    = 100{1 + 0,000019 x 75}

    = 100(1 +  0,001425)

    = (100 x 1) + (100 x 0,001425)

    = 100 + 0,1425

    = 100,1425 cm

B. Muai Luas

Pada logam yang berbentuk lempengan tipis (berupa segiempat, segitiga, atau lingkaran), ukuran volume dapat diabaikan. Ketika lempengan tersebut mendapat pemanasan, maka dapat diamati hanya pemuaian luasnya saja. Dengan kata lain, zat padat tersebut mengalami muai luas.

Muai luas dapat diamati pada kaca jendela, pada saat suhu udara panas, dan suhu kaca menjadi naik sehingga terjadi pemuaian, maka kaca memuai lebih besar daripada pemuaian bingkainya, akibatnya kaca terlihat terpasang sangat rapat pada bingkai. Benda yang mengalami muai luas akan menjadi lebih besar daripada semula.  

Pemuaian yang terjadi pada sebuah benda padat jika ketebalannya jauh lebih kecil dibandingkan panjang dan lebarnya, maka yang terjadi adalah muai luas.

Pertambahan luas suatu zat bila dipanaskan akan:

  1. Berbanding lurus dengan luas mula-mula

  2. Berbanding lurus dengan perubahan suhu

  3. Bergantung dari jenis zat

Pemuaian luas dirumuskan sebagai berikut.

A_t = A₀ (1 + β∆T)

A_t = A₀ {1 + β(T₂ – T₁)}

Ket.

A_t = luas benda pada T₂ (m²)

A₀ = luas benda pada T₁ awal (m²)

β   = koefisien muai luas = 2α

contoh soal

            sebuah pelat tipis berukuran 50 cm x  100 cm. Pelat tersebut terbuat dari baja (angka muai panjang 10^-5/C⁰) pada suhu 30⁰C. Apabila pelat tersebut dipanaskan sapai suhu 70^oC, berapakah luas pelat sekarang.

Penyelesaian :

Dik.

A₀ = p x l = 50 cm x 100 cm = 5.000 cm²

T₁ = 30⁰C

T² = 70⁰C

β = 2α = 2 x 10^-5/⁰C

ditanya : A_t

jawab :

A_t = A₀ {1 + β(T₂ – T₁)

A_t = 5.000 {1+2 x 10^-5(70 – 30)

A_t = 5.000 {1+ (80 x 10^-5)

A_t = 5.000 + 4 = 5.004 cm²

Jadi, luas pelat sekarang adalah 5.004 cm²

C. Muai Volume

Jika benda yang kita panaskan berbentuk balok, kubus, atau berbentuk benda pejal lainnya, muai volumlah yang harus kita perhatikan (paling dominan).

Pertambahan volume suatu zat yang dipanaskan, secara fisis:

1. Berbanding lurus dengan volume mula-mula zat

2. Berbanding lurus dengan perubahan suhu zat

3. Bergantung dari jenis bahan

Angka yang menyatakan pertambahan panjang tiap satu satuan panjang zat itu apabila suhu naik dari 0⁰C disebut koefisien muai panjang.Adapun angka yang menyatakan perubahan volume bila suhunya dinaikan dari 0⁰C  sampai 1⁰C  disebut koefisien muai volume.

Koefisien muai panjang dinyatakan dengan lambang α (alfa).Adapun koefisien muai volume di nyatakan dengan lambang ɣ (gama).Pada pemuaian zat padat,koefisien muai volume adalah 3 kali koefisien muai panjang.Jadi, ɣ = 3 x α

Ket.

V₂ = volume pada suhu T₂⁰C (m³ atau cm³)

V₁ = volume pada suhu T₁⁰C (m³ atau cm³)

ɣ = koefisien muai ruang (/C⁰)

T₁ = suhu awal (⁰C)

T₂ = suhu akhir (⁰C)

Contoh soal :

Raksa pada suhu 0⁰C volumenya 100 cm³  dipanaskan sampai 50⁰C. Jika koefisien muai volume 0,000182/C⁰ , hitunglah volume raksa sekarang.

Penyelesaian :

Dik.

V₁ = 100 cm³

T_{1 ­}= 50⁰C

T₂ = 0⁰C

ɣ = 0,000182/C⁰

ditanyakan : V₂ = ... ?

jawab

V₂ = V₁ {1 + ɣ(T₂ – T₁)}

     = 100 (1 + 0,000182 x 50)

     = (100 x 1) + (100 x 0,0091)

     = 100 + 0,91

     = 100,91 cm³

- Pemuaian Zat Cair

Pada zat cair hanya dikenal ukuran volume, karena itu pada zat cair hanya dikenal muai volume.

Makin tinggi kenaikan suhu, makin besar penambahan volume zat cair. Pemuaian zat cair yang satu dengan yang lain umumnya berbeda, meskipun volume zat cair mula-mula sama. Untuk seluruh zat cair pemuaian makin besar jika kenaikan suhu bertambah besar.

Pemuaian zat cair dapat dimanfaatkan dalam penggunaan termometer zat cair, biasanya zat cair yang digunakan adalah raksa atau alkohol. Sifat naik atau turunnya zat cair dalam pipa kapiler sebagai akibat pemuaian zat cair inilah yang digunakan untuk mengukur suhu. Permukaan zat cair naik sepanjang pipa kapiler dan berhenti pada posisi tertentu yang sesuai dengan suhu benda. Suhu yang terukur dinyatakan oleh skala yang berimpit dengan permukaan zat cair pada pipa kapiler tersebut.

Pemuaian yang terjadi pada zat cair adalah muai volume. Air yang keluar dari bejana merupakan indikasi perbedaan pemuaian yang berbeda antara zat padat dan zat cair. Air yang tertumpah dari bejana menandakan pemuaian zat cair yang lebih besar dari muai zat padat, dalam hal ini adalah bejananya.

Prinsip kerja termometer zat cair menggunakan prinsip dasar pemuaian zat cair. Naiknya permukaan raksa mengindikasikan adanya pemuaian, semakin besar panas yang diterima semakin besar pula tingkat kenaikan raksa.

Selain termometer zat cair terdapat termometer lain yaitu termometer digital. Keuntungan dari termometer digital adalah hasil pengukuran lebih akurat dan langsung dapat dilihat, tetapi termometer digital memiliki kekurangan yaitu memerlukan baterai sebagai sumber energi.

Anomali Air

Hampir semua zat akan memuai jika dipanaskan dan menyusut jika didinginkan. Tetapi, air memiliki sedikit pengecualian. Jika suhu diturunkan, memang volume air akan makin kecil seperli lainnya. Namun pada suatu ketika volume air justru membesar meskipun suhunya tetap diturunkan. Jadi ada suhu dimana air memiliki volume paling kecil. Jika pada suhu tersebut air dipanaskan, volumenya akan bertambah besar, jika pada suhu tersebut air didinginkan, volumenya akan membesar.

Sifat air yang demikian disebut anomali air. Pada tekanan 1 atm, volume terkecil yang dimiliki air pada suhu 4°C . Dengan demikian, volume es lebih besar daripada volume air pada suhu 4°C . Karena volumenya paling kecil maka, massa jenis yang terbesar terjadi saat suhu 4°C.

Ketika danau di daerah yang bersuhu dingin membeku, es yang terbentuk akan mengapung di atas permukaan air. Hal ini terjadi karena massa jenis es lebih kecil daripada air yang bersuhu 1°C sampai 4°C. Itulah sebabnya permukaan danau sudah menjadi es, namun di dasarnya masih menjadi air. Begitu juga bila kita membuat es batu dengan menggunakan pendingin (refrigerator) , volume air sebelum menjadi es akan jauh lebih kecil dibandingkan setelah seluruh air telah berubah menjadi es.

-Pemuaian Gas

Gas mengalami pemuaian ketika suhunya bertambah dan mengalami penyusutan jika suhunya turun. Pada gas tidak dikenal muai panjang dan muai luas, yang ada hanyalah muai volume gas. Dari penelitian yang dilakukan menunjukkan bahwa koefisien muai volume semua gas sama yaitu : 0,00367 /K.

Apabila suhu gas dinaikkan maka volume dan tekanan gas akan berubah. Besaran koefisien gas tersebut sebesar 1/273 /C⁰ pada pemuaian volume gas untuk tekanan tetap, berlaku rumus sebagai berikut

V₂ = V₁{1 + 1/273 (T₂ – T_1­)

Keterangan

V₁ =volume gas sebelum di panaskan (m₃ atau cm³)

V₂=volume gas setelah di panaskan (m₃ atau cm³)

T₁=suhu gas sebelum dipanaskan

T₂=suhu gas sesudah dipanaskan

Contoh Soal :

Volume sebuah gas pada suhu 0⁰C dan tekanan tetap adalah 200 cm^3. Berapa volumenya jika suhunya menjadi 819⁰C ?

Diketahui :

V₁ = 200 Cm³

V₂ = 0⁰C

T₂ = 819 ⁰C

ɣ  = 1/273/C⁰

Ditanyakan : V₂ =...?

Jawab :

V₂ = V₁  {1 +ɣ(T₂ – T₁ ) }

     =  200 (1 + 1/273 . 819 )

      = 200 (1 + 3) = 800 cm³

Kita dapat membuktikan adanya pemuaian gas dengan membuat dilatometer.­

Penerapan Sifat Pemuaian Zat

Zat-zat tertentu mempunyai koefisien muai yang besar, akibatnya, benda yang terbuat dari zat tersebut akan bertambah ukurannya secara mencolok saat udara panas atau suhu benda tinggi, sebaliknya benda tersebut akan menyusut jika udara dingin. Efek pemuaian zat harus diperhitungkan pada konstruksi jembatan, bangunan, atau peralatan rumahtangga lainnya. Berikut ini adalah beberapa manfaat pemuaian.

Pengelingan

Pengelingan adalah penyambungan dua plat logam dengan menggunakan paku keling. Kedua plat yang akan disambung. Paku keling yang sudah dipanaskan hingga membara kemudian digunakan untuk menyambung, setelah itu  dipukul hingga rata. Pada saat dingin kembali, paku menyusut dan kedua plat dapat tersambung erat.

Keping Bimetal

Bimetal artinya dua buah logam. Keping bimetal adalah dua keping logam yang memiliki koefisien muai panjang berbeda (biasanya kuningan dan besi) yang dikeling menjadi satu. Keping bimetal sangat peka terhadap perubahan suhu. Pada suhu normal panjang kedua logam sama, jika suhunya naik, kedua logam memuai dengan pertambahan panjang yang berbeda, akibatnya keping bimetal membengkok ke arah logam yang mempunyai koefisien terkecil. Pembengkokan bimetal dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan misalnya saklar alarm bimetal, atau termometer bimetal.

Pada gedung-gedung keping bimetal digunakan sebagai saklar alarm kebakaran. Jika terjadi kebakaran, suhu ruangan akan naik, keping bimetal akan melengkung dan menghubungkan rangkaian listrik sehingga alarm kebakaran berbunyi.

Pemasangan Jaringan Listrik atau Telepon

Kabel listrik atau telepon harus dipasang kendur dari satu tiang ke tiang yang lain. Jika suhu turun pada malam hari atau saat hari dingin, kawat akan menyusut sehingga panjangnya akan berkurang. Jika tidak dipasang kendur, penyusutan panjang dapat menyebabkan kabel putus.  

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 memanjang dan memendeknya rangka, sehingga terhindar dari pembengkokan.

Sambungan Rel Kereta Api

Pemasangan rel kereta api harus menyediakan celah antara satu batang rel dengan batang rel yang lain. Jika pada siang hari dan suhu meningkat, batang rel akan memuai sehingga terjadi pertambahan panjang, dengan adanya celah tidak terjadi tabrakan antara dua batang rel yang berdekatan yang dapat menyebabkan rel kereta menjadi bengkok.

*mungkin anda pernah lihat sebelumnya yang seperti ini, tetapi ini dilengkapi dengan rumus-rumusnya