Pengukuran Suhu | Ipa

Pengukuran Suhu. Suhu yaitu ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda. Ketika tangan kita dicelupkan ke dalam air yang gres direbus, beberapa dikala lalu tangan kita akan mencicipi panas. Demikian pula dikala tangan kita memegang es, ternyata tangan kita merasa dingin. Dalam kehidupan sehari-hari panas atau hambar biasa digunakan untuk menjelaskan derajat suhu suatu benda. Suatu benda dikatakan panas, berarti benda tersebut mempunyai suhu yang tinggi. Demikian pula suatu benda dikatakan dingin, berarti benda tersebut bersuhu rendah. Perasaan kita tidak sanggup menyatakan suhu suatu benda dengan tepat, juga lantaran jangkauan perasaan kita terbatas. Oleh lantaran itu insan membuat suatu alat yang dapat digunakan untuk mengukur suhu dan besarnya suhu sanggup dilihat dari angka yang ditunjukkan.

Termometer

Alat yang digunakan untuk mengukur suhu benda dengan sempurna dan menyatakannya dengan angka disebut termometer. Sebuah termometer biasanya terdiri dari sebuah pipa beling beronggayang berisi zat cair (alkohol atau air raksa), dan bab atas cairan adalah ruang hampa udara. Termometer dibentuk berdasarkan prinsip bahwa volume zat cair akan berubah apabila dipanaskan atau didinginkan. Volume zat cair akan bertambah apabila dipanaskan, sedangkan apabila didinginkan volume zat cair akan berkurang. Naik atau turunnya zat cair tersebut digunakan sebagai contoh untuk menentukan suhu suatu benda. zat cair sebagai materi pengisi termometer ada dua macam, yaitu air raksa dan alkohol. Nah, ternyata zat cair tersebut mempunyai beberapa laba dan kerugian.

a. Termometer air raksa.

Berikut ini beberapa laba air raksa sebagai pengisi termometer, antara lain :

• Air raksa tidak membasahi dinding pipa kapiler, sehingga pengukurannya menjadi teliti.
• Air raksa gampang dilihat lantaran mengkilat.
• Air raksa cepat mengambil panas dari suatu benda yang sedang diukur.
• Jangkauan suhu air raksa cukup lebar, lantaran air raksa membeku pada suhu – 40°C dan mendidih pada suhu 360° C.
• Volume air raksa berubah secara teratur.

Selain beberapa keuntungan, ternyata air raksa juga memiliki beberapa kerugian, antara lain:

• Air raksa harganya mahal.
• Air raksa tidak sanggup digunakan untuk mengukur suhu yang sangat rendah.
• Air raksa termasuk zat beracun sehingga berbahaya apabila tabungnya pecah.

b. Termometer alkohol

Keuntungan memakai alkohol sebagai pengisi termometer, antara lain :

• Alkohol harganya murah.
• Alkohol lebih teliti, alasannya yaitu untuk kenaikan suhu yang kecil ternyata alkohol mengalami perubahan volume yang besar.
• Alkohol sanggup mengukur suhu yang sangat rendah, alasannya yaitu titik beku alkohol –130°C.

Kerugian memakai alkohol sebagai pengisi termometer, antara lain :

• Membasahi dinding kaca.
• Titik didihnya rendah (78°C)
• Alkohol tidak berwarna, sehingga perlu memberi pewarna dahulu agar sanggup dilihat.

Termometer air raksa banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, misalnya untuk mengukur panas badanmu digunakan termometer demam. Sedangkan untuk mengukur suhu suatu ruangan digunakan termometer dinding. Jenis-jenis termometer, antara lain :

• Termometer zat cair dalam gelas, Termometer ini biasanya digunakan untuk mengukur temperatur pada daerah batas pengukuran yang dipengaruhi oleh jenis zat termometrik yang berupa cairan dalam pipa kapiler. Prinsip yang digunakan yaitu zat cair memuai apabila dipanaskan.
• Termokopel, Termokopel terdiri dari dua jenis logam yang dihubungkan dan membentuk rangkaiantertutup. Besarnya pedoman listrik pada kawat berubah sesuai dengan perubahan suhu. Keuntungan termokopel terletak pada kecepatanmencapai keseimbangan suhu dengan sistem yang akan diukur.
• Termometer kendala listrik, Dasar kerja termometer ini adalah kendala listrik dari logam akan bertambah apabila suhu logam tersebut naik.
• Termometer gas volume tetap, Termometer ini terdiri dari bola yang berisi gas yang dihubungkan dengan tabungmanometer. Prinsip kerjanya adalah perubahan tekanan suatu gas jawaban perubahan suhu kalau volumenya tetap.

3. Perbandingan Skala Termometer

Supaya suhu suatu benda sanggup diukur dengan menggunakan termometer sampai diketahui nilainya, maka dinding beling termometer diberi skala dengan cara menandai titik-titik tertentu pada kaca. Setelah itu masing-masing titik tersebut diberi angka untuk menunjukkan derajat panas atau dinginnya suatu benda. Langkah yang digunakan untuk memilih skala suhu termometer menurut Celsius, sebagai berikut:

• Titik tetap bawah skala Celsius (0°) memakai suhu air yang sedang membeku (es).
• Titik tetap atas (100°) memakai suhu air yang sedang mendidih pada tekanan udara normal yaitu 1 atm.
• Bagi jarak antara kedua titik tetap atas dan titik tetap bawah menjadi bagian yang sama (100 bagian). Hal ini memperlihatkan bahwa jarak antara dua garis berurutan sama dengan 1°C

Di bawah ini ditunjukkan perbandingan empat skala suhu, yaitu skala suhu Celsius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin.

Termometer Celsius

• Dibuat oleh Anders Celsius dari Swedia pada tahun 1701 - 1744.
• Titik tetap atas memakai air yang sedang mendidih (100°C).
• Titik tetap bawah memakai air yang membeku atau es yang sedang mencair (00 C).
• Perbandingan skalanya 100.

Termometer Reamur

• Dibuat oleh Reamur dari Perancis pada tahun 1731.
• Titik tetap atas memakai air yang mendidih (80°R).
• Titik tetap bawah memakai es yang mencair (0°R).
• Perbandingan skalanya 80.

Termometer Fahrenheit

• Dibuat oleh Daniel Gabriel Fahrenheit dari Jerman pada tahun 1986 - 1736
• Titik tetap atas memakai air mendidih (212°F).
• Titik tetap bawah memakai es mencair (0°F).
• Perbandingan skalanya 180.

Termometer Kelvin

• Dibuat oleh Kelvin dari Inggris pada tahun 1848-1954
• Titik tetap atas memakai air mendidih (373 K).
• Titik tetap bawah memakai es mencair (273 K).
• Perbandingan skalanya 100.

Hubungan antara Celsius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin sebagai berikut :

C : R : (F – 32) : K

5 : 4 : 9 : 5

Secara matematis sanggup dituliskan sebagai berikut: