Suhu dan Termometer

Suhu merupakan ukuran derajat panas suatu benda atau istilah yang digunakan untuk membedakan panas dinginnya suatu benda. Jika benda dalam keadaan panas biasanya dikatakan suhunya tinggi sebeliknya jika benda dalam keadaan dingin desebut suhunya rendah. Karena ukuran panas dan dingin suatu benda berbeda beda, maka diperlukan suatu alat ukur yang dapat menyamakan tingkat panas atau dinginnya benda itu. Alat yang digunakan untuk mengukur suhu ini biasanya dinamakan dengan termometer. Kenapa kita perlu alat termoeter dalam mengukur suhu benda? Jelas jawabannya adalah untuk menyamakan ukuran derajat panas benda antara pengukur yang satu dengan yang lainnya. Maksudnya adalah jika kita mengukur panas suatu benda (misalnya air) menggunakan tangan, maka mungkin saja berbeda kesimpulan yang kita berikan dengan orang lain yang mengukur panas benda yang sama dengan tangan mereka. Agar benda yang sama dalam waktu yang sama terukur denga suhu yang sama diperlukan alat ukur yang terstandar.

Dalam prakteknya termometer ini dikenal beberapa macam. Jika dilihat dari skala yang digunakan kita mengenal termometer celcius, reamur, fahreinheit dan kelvin. Perbandingan skala dari termometer tersebut dapat dilihat pada gambar berikut.

Umumnya termometer termometer yang ada menggunakan larutan air raksa sebagai penunjuk skalanya dikarenakan air raksa mempunyai sifat sifat sebagai berikut.

1.      Mengkilap sehingga mudah dilihat

2.      Pemuaiannya teratur

3.      Tak membasahi dinding

4.      Daerah atau rentang ukurnya besar yaitu mulai dari -39^o C (titik beku) sampai 357^o C.

5.      Penghantar panas yang baik

6.      Panas jenisnya kecil sehingga hanya menyerap panas sedikit untuk menaikkan suhunya

Hubungan pengukuran dari celcius, reamur, fahrenheit dan kelvin dapat kita nyatakan dalam persamaan matematik sebagai berikut:

a.       Hubungan antara termometer celcius dan reamur

Mengubah derajat celcius ke reamur

              T^oR = 4/5 . T^oC      

              Contoh soal

Diketahui suhu sebuah ruangan terukur 30^oC, berapakah suhu ruangan tersebu jika diukur menggunakan termometer reamur?

Penyelesaian :

Dik :

       T     = 30^o C

Dit :

       R    =...?

Jawab :

T^oR = 4/5 . T^oC

       = 4/5 . 30

       = 24^oR

Mengubah derajat reamur ke celcius

                        T^oC      = 5/4 . T^oR

Diketahui suhu ruangan terukur 24^oR, berapakah suhu ruangan jika diukur menggunakan termometer celcius?

Penyelesaian:

Dik :

       T     = 24^o R

Dit :

       C    =...?

Jawab :

T^oC = 4/5 . T^oR

       = 4/5 . 24

       = 30^oC

b.      Hubungan antara fahrenheit dengan celcius

Mengubah derajat celcius ke derajat fahrenheit

T^oF = (9/5 . T^oC) + 32

Contoh soal
diketahui sebuah ruangan terukur 30^o C, berapakah suhu tersebut jika diukur menggunakan termometer fahreinheit?

Penyelesaian

Dik :

        T     = 30^o C

Dit :

        F     =...?

Jawab :

T^oF = (9/5 . T^oC) + 32

        = (9/5 . 30) + 32

        = 54 + 32

        = 86^oF

Mengubah derajat fahrenheit ke derajat celcius

T^oC  = 5/9.( T^oF - 32)

Contoh soal
diketahui sebuah ruangan terukur 86^o F, berapakah suhu tersebut jika diukur menggunakan termometer celcius?

Penyelesaian

Dik :

        T     = 86^o F

Dit :

        T^o C       =...?

Jawab :

T^oC = 5/9 .( T^oF – 32 )

        = 5/9 .( 86 – 32 )

        = 5/9 . 54

        = 30^oC

c.       Hubungan antara celcius dengan kelvin

Mengubah derajat celcius ke derajat kelvin

T^oK = T^oC + 273

Contoh soal

Suatu ruangan suhunya terukur 27^oC, berapa derajat kelvinkah suhu ruangan itu?

Penyelesaian:

Dik    :

          T          = 27^oC

Dit :

       T^oK=...?

Jawab :

        T^oK = T^oC + 273

       T^oK = 27 + 273

        T^oK = 300

Mengubah derajat kelvin ke derajat celcius

                        T^oC      = T^oK - 273

                       

Contoh soal

Suatu ruangan suhunya terukur 300^oK, berapa derajat celciuskah suhu ruangan itu?

Penyelesaian:

Dik    :

          T          = 300^oK

Dit :

       T^oC=...?

Jawab :

        T^oC = T^oK - 273

       T^oC = 300 - 273

       T^oK      = 27

Sesuai dengan perkembangan zaman, termometer sekarang juga semakin canggih. Kalau dahulu kita membaca suhu dengan melihat air raksa yang ada di dalam tabung termometer, sekarang kita sudah bisa melihat suhu dalam bentuk angka langsung. Termometer ini bisa kita namakan dengan termometer digital, karena memang sudah diolah dan ditampilkan secara digital.

Tweet

Postingan terkait:

Ditulis Febrian zikri — Rabu, 10 Juni 2015 — Add Comment — fisika