BAB II SUHU DAN PENGUKURAN

SUHU​

Suhu termasuk suatu besaran pokok. Suhu dapat didefinisikan sebagal besaran yang menyatakan ukuran derajat panas atau dingin suatu benda.
Untuk menentukan suhu suatu benda tidak dapat kita gunakan perasaan dengan panca indera (peraba tangan) maka diperlukan suatu alat yang dapat digunakan untuk mengukur suhu dan nienyatakannya dengan tangan, sebagai alat untuk mengukur suhu disebut termometer.

Termometer dibuat berdasarkan prinsip perubahan volume. Termometer yang tabungnya diisi dengan raksa kita sebut terrnometer raksa, sedangkan termometer yang diisi dengan alkohol disebut termometer alkohol.


Termometer Raksa
Keuntungan:
• Mudah dilihat karena mengkilap
• Pemuaiannya teratur
• Tidak membasahi dinding
• Jangkauan suhunya besar, yaitu : -39° C sarnpai 3570 C

Kerugian:
• Harga mahal
• Tidak dapat mengukur suhu yang sangat rendah, misal kurang dan -39° C.
• Merupakan bahan beracun, bila tabung pecah berbahaya.





Termometer Alkohol
Keuntungan:
• Harganya murah
• Lebih teliti untuk perubahan yang sangat kecil karena pemuaiannya cukup besar.
• Titik bekunya, yaitu -112° C.

Kerugian:
• Titik didihnya rendah, yaitu 78° C, sehingga tidak dapat mengukur suhu yang tinggi.
• Tidak berwarna sehingga sukar dilihat.
• Membasahi dinding


Mengapa air tidak dapat digunakan untuk mengisi termometer? Karena beberapa alasan sebagai berikut ini :
• Air rnembasahi dinding
• Air tidak berwarna, sulit dibaca
• Jangkauan suhu air terbatas (0° C - 100° C)
• Perubahan volum sangat kecil
• Kurang akurat hasil bacaannya.


Menurut penggunaannya termometer terbagi atas 3 jenis :
a. Termometer maksimum minimum
b. Termometer suhu badan (batas ukurnya 35 - 42° C)
c. Termometer laboratorium



Macam-macam termometer yaitu :
a. Termometer Celcius (C)
b. Termorneter Reamur (R)
C. Termometer Fahrenheit (F)
d. Termometer Kelvin (K)





Untuk mengukur suhu suatu ruangan digunakan termometer dinding
a. 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. Prinsipnya zat cair memuai apabila dipanaskan.

b. Termokopel
Termokopel terdiri dari dua jenis logam yang dihubungkan dan membentuk rangkaian tertutup. Besarnya aliran listrik pada kawat berubah sesuai dengan perubahan suhu. Keuntungan termokopel terletak pada kecepatan mencapai keseimbangan suhu dengan sistem yang aKan diukur.

c. Termometer hambatan listrik
Prinsip kerja termometer ini adalah hambatan listrik dan logam akan bertambah apabila suhu logam tersebut naik.

d. Termometer gas volum tetap
Termometer ini terdiri dari bola yang berisi gas yang dihubungkan dengan tabung manometer. Prinsip kerjanya adalah perubahan tekanan suatu gas akibat perubahan suhu bila volumnya tetap

Pedoman Penentuan Skala Termometer
Untuk pembuatan termometer selalu menggunakan titik tetap atas dan titik tetap bawah. seperti pada gambar berikut ini!





a. Termometer Celcius (C)
• Titik tetap bawah : suhu es yang sedang melebur pada tekanan normal (00 C)
• Titik tetap atas: suhu air yang sedang melebur pada tekanan normal (100° C)

b. Termometer Reamur (R)
• Titik tetap bawah: suhu es yang sedang melebur pada tekanan normal (0° R)
• Titik tetap atas : suhu air yang sedang mendidih pada tekanan normal (80° R)

c. Termometer Fahrenheit (F)
• Titik tetap bawah Salju dicampur dengan garam amoniak yang melebur pada tekanan normal (32° F).
• Titik tetap atas: suhu air yang sedang mendidih pada tekanan normal (212° F)

d. Termometer Kelvin
• Sebagai pedoman pembuatan termometer jenis ini yaitu titik triple air murni (ES, AIR dan UAP AIR), yang berada dalam keadaan seimbang yaitu 273° C.



Hubungan skala pada termometer C, R dan F dapat ditulis sebagal berikut:
C:R:F=5:4:9(+32)

Sedangkan huburigan antara termometer Celcius dan Kelvin dapat dinyatakan dengan persamaan:

T°K=t°C+273

Keterangan:
T : dalam satuan Kelvin
t : dalam satuan derajat Celcius

Contoh Soal:
1. Pada siang hari, suhu dalam sebuah kamar adalah 350 C. Berapa suhu itu, bila diukur dalam skala
Fahrenheit?

Penyelesaian:
Diketahui : tc = 35° C
Ditanya F = ..........?
Jawab

F = 5/9 xt°C+32

= 5/9 x35°+32

= 95°
Keterangan :
5/9 dibaca : lima per sembilan




2. Suhu sebuah ruangan yang menggunakan AC adalah 77°F
Berapa suhu itu, bila diukur daam satuan derajat celcius!

Penyelesaian:
Diketahui tf = 77° F
Ditanya C = ........?

Jawab :
C 5/9 x (tf - 32)

= 5/9 x (77-32)

= 5/9 x 45 = 25°C

Keterangan :
5/9 dibaca : lima per sembilan







3. Pada suhu berapakah skala yang sama antara Fahrenheit dan Celcius?
Penyelesaian:
Diketahui : F dan C
Ditanya : tf = tc

Jawab :
tc = 5/9 x (tc - 32)

tc = 5/9tc - 160/9

tc - 5/9tc = -160/9

(9tc—5tc)/9 = - 160/9

4tc/9 = -160/9 x 9

4tc = -160/9

tc = -160/9 = -40°

Jadi, pada skala -40° pada termometer Fahrenheit dan Celcius.


Keterangan :
5/9 dibaca : lima per sembilan
160/9 dibaca : seratus enampuluh per sembilan




Selain termometer yang dibahas di atas, masih ada beberapa termometer dalam kehidupani sehani-hari, antara lain :
a. Termometer kilnis, yaitu termometer yang sering digunakan pada bidang kesehatan dan biasa untuk mengukur tubuh manusia. Angka pada termometer ini berkisar 350°C sampai dengan 42°C.
b. Termorneter dinding, yaitu dipasang tegak di dinding sebuah ruangan dan digunakan untuk mengukur suhu ruang. Angka pada termometer ini berkisar -50° C sampai dengan 500 C.
c. Termometer maksimum dan minimum Six, yaitu untuk mengukur suhu maksimum yang biasa terjadi pada siang hari dan suhu minimum yang terjadi pada malam hari, termometer ini cocok untuk penelitian.