Bimetal adalah material yang terdiri dari dua logam berbeda yang mengalami perubahan karakteristik ketika dipanaskan. Dalam aplikasi yang melibatkan perubahan suhu, keping bimetal memiliki kegunaan yang beragam. Salah satu fenomena penting dari keping bimetal adalah melengkungnya ke arah logam yang memiliki nilai muai panjang yang lebih kecil (yang mana memiliki ekspansi atau kontraksi yang lebih sedikit) saat dipanaskan. Artikel ini akan membahas fenomena ini serta menjelaskan mengapa dan bagaimana hal ini terjadi.
Struktur Keping Bimetal
Sebuah keping bimetal terdiri dari dua logam yang berbeda dan memiliki koefisien muai panjang yang berbeda pula. Kedua logam tersebut secara mekanis saling berikatan atau dicocokkan agar bisa merespon perubahan suhu dengan melengkung. Dalam keping bimetal, satu sisi logam akan memiliki nilai muai panjang yang lebih tinggi daripada sisi yang satunya lagi.
Fenomena Melengkung
Ketika keping bimetal dipanaskan pada suatu suhu tertentu, satu logam akan mengalami ekspansi yang lebih besar daripada logam yang lain. Logam yang memiliki nilai muai panjang yang lebih besar akan mencoba untuk menyesuaikan panjangnya dengan logam yang memiliki nilai muai panjang yang lebih kecil. Namun, karena kedua logam saling melekat, keping tersebut tidak dapat mencapai ekspansi panjang satu sama lain, sehingga memaksa keping itu melengkung ke arah logam yang memiliki nilai muai panjang yang lebih kecil.
Aplikasi Keping Bimetal
Keping bimetal digunakan secara luas dalam berbagai aplikasi industri, terutama yang berkaitan dengan pengendalian suhu. Beberapa aplikasi yang umum meliputi:
- Termostat: Sebagai komponen inti dari termostat, keping bimetal merespon perubahan suhu dengan melengkung dan memutus atau menghubungkan sirkuit listrik.
- Pengaman panas (thermal breaker): Keping bimetal dalam pengaman panas berfungsi memutus aliran listrik ketika suhu melebihi batas aman yang telah ditentukan.
- Pengukur suhu: Keping bimetal juga digunakan dalam pengukur suhu mekanis, seperti termometer dinding atau oven.
Jadi, jawabannya apa? Ketika dipanaskan, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang memiliki nilai muai panjang yang lebih kecil. Fenomena ini terjadi karena adanya perbedaan koefisien muai panjang antara dua logam yang menyebabkan perubahan panjangnya tidak bisa sama dan keping tersebut melengkung. Keping bimetal digunakan dalam berbagai aplikasi yang berkaitan dengan pengendalian suhu, seperti termostat, pengaman panas, dan pengukur suhu mekanis.