Pada gambar berikut ini tampak adanya celah sambungan antara dua rel kereta api yang terbuat dari besi. Celah itu dimaksudkan agar ….

A.      gaya gesekan ketika dilalui kereta api semakin kecil

B.       getaran ketika dilewati kereta api semakin kecil

C.       rel kereta api tidak melengkung pada saat besi memuai

D.      rel kereta api tidak melengkung pada saat dilewati kereta api

(OSN SMP 2011 Tingkat Kabupaten)

Jawaban: C

Besi akan memuai ketika dipanaskan. Dalam peristiwa pemuaian rel kereta api, rel kereta api akan memanjang. Ketika rel kereta api tidak diberikan celah pada sambungan, rel akan melengkung sehingga membahayakan kereta api. Oleh karena itu diperlukan celah antarsambungan supaya memiliki ruang jika terjadi pemuaian dan rel kereta api tidak melengkung pada saat besi memuai.

Semakin kecil tetesan zat cair, bentuk tetesannya semakin mendekati bentuk bola. Untuk suatu nilai volume tertentu dapat dibuktikan bahwa bentukk bola memiliki luas permukaan terkecil dibandingkan dengan bentuk-bentuk lainnya. Bentuk tetesan zat cair yang mendekati bola itu berkaitan dengan konsep … .

A.    massa jenis

B.     adhesi dan kohesi

C.     tegangan permukaan

D.    miniskus dan kapilaritas

Jawaban: C

Bentuk tetesan zat cair yang mendekati bentuk bola merupakan contoh adanya tegangan permukaan. Secara matematis, tegangan permukaan didefinisikan sebagai gaya setiap satuan panjang. Gaya yang dimaksud adalah gaya kohesi dan gaya adhesi. Gaya Adhesi adalah gaya tarik menarik antara molekul yang tidak sejenis, sedangkan gaya kohesi adalah gaya tarik menarik antara molekul yang sejenis. Adanya gaya kohesi yang lebih kuat antar molekul air dan gaya adhesi yang lemah antara molekul air dan udara akan menyebabkan semua molekul air akan saling tarik menarik untuk berkumpul. Molekul air di bagian dalam tetesan air menarik molekul air di bagian luar. Hal ini disebabkan molekul air di sebelah luar memiliki gaya adhesi yang lemah sehingga mudah ditarik sehingga menyebabkan bentuk tetesan air menyerupai bola. Ketika tetesan air menyerupai bola, permukaan air tampak menegang akibat adanya gaya tarik menarik antar molekul air yang dinamakan tegangan permukaan air.