so special

Senin, 27 Februari 2017

SUHU DALAM TERMODINAMIKA

BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Pada dasarnya kehidupan manusia selama ini tidak bisa terlepas dari suhu dan kalor. Dalam kehidupan manusia yang selalu berhubungan kalor sebagai alat untuk menjaga kestabilan manusia dalam menjalankan kehidupanya di muka bumi ini. Dialam modernisasi seperti ini aplikasi kalor dibidang teknologi mungkin tidak sulit anda temukan bahkan juga mungkin terdapat dirumah anda, yaitu lemari es, suatu mesin yang diantaranya mengubah suatu air menjadi es. Aplikasi perpindahan kalor dapat anda jumpai pada sirkuilasi udara di pantai. Pada siang hari bertiup angin dari laut menuju darat, disebut angin laut. Begitu pula sebaliknya pada malam hari bertiup angin dari darat menuju laut. Bagaimana air biasa menjadi es? Mengapa air laut bertiup siang hari dan angin darat bertiup malam hari? Hal-hal tersebut merupakan bagian-bagian daripada suhu dan kalor.
1.2.Rumusan Masalah
1.      Apa itu suhu ?
2.      Bagaimana perbandingan dari skala thermometer?
3.      Bagaimana prinsip kerja dari termokopel dan termometer hambatan listrik
1.3.Tujuan
1.      Menjelaskan konsep suhu dan hukum ke 0 termodinamika
2.      Menjelaskan perbandingan berbagai termometer’
3.      Mejelaskan prisnsip kerja thermometer,termokopel,dan thermometer hambatan listrik




BAB II
PEMBAHASAN

2.1. Konsep Suhu dan Hukum ke-0

Hukum ke 0 termodinamika berbunyi : ” Jika 2 buah benda berada dalam kondisi kesetimbangan termal dengan benda yang ke 3, maka ketiga benda tersebut berada dalam kesetimbangan termal satu dengan lainnya” . Untuk lebih memahami tentang isi hukum ke 0 termodinamika, maka bunyi hukum ini dapat ditulis ulang dengan kata-kata yang lebih sederhana yaitu  Jika benda A mempunyai temperatur yang sama dengan benda B dan benda B mempunyai temperatur yang sama dengan benda C maka temperatur benda A akan sama dengan temperatur benda C atau disebut ketiga benda (benda A, B dan C) berada dalam kondisi kesetimbangan termal. Kondisi ini dapat digambarkan sebagai berikut:
Description: g1

Gambar kesetimbangan termal antara benda A, benda B dan benda C

Jika 2 benda yang berbeda temperatur bersentuhan, maka dikatakan ke dua benda itu berada dalam kondisi kontak termal.Permukaan tempat kedua benda bersentuhan disebut permukaan kontak termal.Panas atau dinginnya suatu benda ditentukan oleh banyaknya energi panas (kalor) yang diserap oleh molekul benda.Besarnya derajat panas benda ini disebut temperatur benda atau suhu benda.



2.2.Pengukuran Suhu

Termometer adalah alat pengukur temperatur. Agar dapat dilakukan pengukuran secara kuantitatif termometer perlu dilengkapi dengan skala. Bagaimana caranya membubuhi skala pada termometer ? Apa pertimbangan fisisnya ?
Semua tipe dan jenis termometer didasarkan pada gejala alam yang berkaitan dengan perubahan sifat fisis suatu besaran karena adanya kalor yang masuk atau keluar dari besaran tersebut. Besaran fisis tertentu yang sifatnya dapat berubah karena temperaturnya berubah atau diubah disebut sebagai besaran termometri (Thermometric Property). Adapun contoh jenis termometer dan Thermometric Propertynya dilukiskan seperti tabel berikut.
Tabel 1: Jenis Termometer dan Thermometric Property
No
Jenis / Nama Termometer
Thermometric Property
1
Termometer Gas Tekanan Tetap
V  =  V (T) Volume gas sebagai fungsi temperatur.
2
Termometer Gas Volume Tetap
p  =  p (T)  Tekanan gas sebagai fungsi temperatur
3
Termometer Cairan
L  =  L (T)  Panjang kolom cairan sebagai fungsi temperatur
4
Termometer Hambatan Jenis (Resistor)
ρ  =  ρ (T)  Hambatan jenis resistor sebagai fungsi temperatur
5
Termometer Pirometer Optis
I  =  I (T)  Intensitas cahaya sebagai fungsi temperatur
6
Termometer Termokopel
ε  =  ε (T)  Gaya gerak listrik (ggl) termokopel sebagai fungsi temperatur
7
Termistor (Termometer Kuat Arus
i  =  i (T)  Kuat arus listrik yang mengalir dalam

Listrik)
suatu hambatan listrik sebagai fungsi temperatur
8
Termometer Hambatan Listrik
R  =  R (T)  Hambatan resistor sebagai fungsi temperatur
9
Termometer Bimetal (Dua Logam)
L  =  L (T)  Panjang dua logam yang berlainan jenisnya sebagai fungsi suhu

Masing-masing jenis termometer memiliki keuntungan dan kekurangannya sendiri-sendiri. Masing-masing jenis termometer juga mempunyai daerah pengukuran dan batas ukur yang berbeda-beda. Hal ini disebabkan karena Thermometric Property yang digunakan juga berbeda.

2.3.Termometer Gas
Salah satu versi termometer gas yang merupakan peralatan dengan volume konstan yang ditunjukkan pada Gambar 19.3.Perubahan fisik yang dimanfaatkan dalam perangkat ini adalah perubahan tekanan dari volume tetap gas terhadap suhu. Labu direndam dalam bak air es, dan merkuri waduk B dinaikkan atau diturunkan sampai bagian atas merkuri di kolom A berada pada titik nol pada skala. Ketinggian h, perbedaan antara tingkat merkuri dalam reservoir B dan kolom A, menunjukkan tekanan dalam labu di 00C dengan cara Persamaan 14.4, P = P0 + ρgh.
Description: termometer gas

Labu tersebut kemudian direndam dalam air pada titik uap. Reservoir B menyesuaikan diri sampai atas merkuri di kolom A lagi di skala nol, yang menjamin bahwa volume gas adalah sama seperti ketika labu itu di kamar mandi es (maka penunjukan "konstanta Volume") .Penyesuaian reservoir B memberikan nilai tekanan gas pada 1000C.Keduanya, nilai tekanan dan temperatur tersebut kemudian diplot seperti yang ditunjukkan pada Gambar 19.4.Garis yang menghubungkan dua titik berfungsi sebagai kurva kalibrasi untuk suhu yang tidak diketahui. (Percobaan lain menunjukkan bahwa hubungan linier antara tekanan dan temperatur adalah asumsi yang sangat baik.) Untuk mengukur suhu zat, labu gas Gambar 19.3 ditempatkan dalam kontak termal dengan substansi dan tinggi waduk B disesuaikan sampai bagian atas kolom merkuri dalam A adalah nol pada skala. Ketinggian kolom merkuri di B menunjukkan tekanan gas; mengetahui tekanan, suhu zat tersebut ditemukan dengan menggunakan grafik pada Gambar 19.4.
Description: termometer gas dan skala mutlak


Sekarang anggaplah suhu dari gas yang berbeda pada tekanan awal yang berbeda diukur dengan termometer gas. Percobaan menunjukkan bahwa pembacaan termometer hampir independen dari jenis gas yang digunakan selama tekanan gas rendah dan suhu jauh di atas titik di mana gas mencair (Gambar 19.5). Perjanjian antara termometer menggunakan berbagai gas meningkatkan ketika tekanan dikurangi.

Description: termometer gas dan skala mutlak


Jika kita memperpanjang garis lurus pada Gambar 19.5 terhadap suhu negatif, kita menemukan hasil yang luar biasa: dalam setiap kasus, tekanan adalah nol saat suhu -273.15C. Temuan ini menunjukkan beberapa peran khusus bahwa temperatur tertentu harus bermain. Hal ini digunakan sebagai dasar untuk skala temperatur absolut, yang menetapkan -273.150C sebagai titik nol. Suhu ini sering disebut sebagai absolute zero (nol mutlak). Hal ini diindikasikan sebagai nol karena pada suhu yang lebih rendah, tekanan gas akan menjadi negatif, yang tidak berarti. Ukuran satu derajat pada skala temperatur absolut dipilih untuk menjadi identik dengan ukuran satu derajat pada skala Celcius. Oleh karena itu, konversi antara suhu ini adalah:
TC = T - 273,15                                                                                                  (19.1)
dimana TC adalah suhu dalam skala Celsius dan T adalah suhu absolut.
Karena titik es dan uap eksperimental sulit ditiru dan tergantung pada tekanan atmosfer, skala temperatur absolut didasarkan pada dua poin tetap baru yang diadopsi pada tahun 1954 oleh the International Committee on Weights and Measures (Komite Internasional tentang Berat dan Ukuran). Titik pertama adalah nol mutlak.Kedua temperatur referensi bagi skala ini baru terpilih sebagaitriple point dari air, yang merupakan kombinasi tunggal suhu dan tekanan di mana air cairan, air gas, dan es (air zat padat) hidup berdampingan dalam keseimbangan. Ini titik tripel terjadi pada suhu 0.010C dan tekanan 4,58 mm air raksa. Pada skala yang baru, yang menggunakan satuan kelvin, suhu air pada triple point yang ditetapkan sebesar 273,16 kelvin, disingkat 273,16 K. Pilihan ini dibuat agar skala temperatur absolut lama berdasarkan titik beku dan titik uap akan sesuai dengan skala baru berdasarkan tripel point. Skala temperatur absolut baru (juga disebut skala Kelvin) menggunakan satuan SI suhu mutlak, kelvin, yang didefinisikan sebagai 1/273.16 dari perbedaan antara nol mutlak dan suhu tripel point air. 
Description: suhu mutlak di mana berbagai proses terjadi

Gambar 19.6 memberikan suhu mutlak untuk berbagai proses fisik dan struktur. Suhu nol mutlak (0 K) tidak dapat dicapai, meskipun percobaan laboratorium telah datang sangat dekat, mencapai suhu kurang dari satu nanokelvin.
Celcius, Fahrenheit, dan Kelvin Suhu Timbangan
Persamaan 19.1 menunjukkan bahwa suhu Celsius TC digeser dari temperatur mutlak (Kelvin) T oleh 273,150. Karena ukuran dari satu derajat adalah sama pada kedua skala, perbedaan suhu 50C sama dengan perbedaan suhu 5 K. Kedua skala hanya berbeda dalam pemilihan titik nol. Oleh karena itu, suhu titik beku pada skala Kelvin 273,15 K, sesuai dengan 0.000C, dan titik uap skala Kelvin, 373,15 K, setara dengan 100.000C.
Sebuah skala suhu umum digunakan sehari-hari di Amerika Serikat adalah skala Fahrenheit.Skala ini menetapkan suhu titik beku pada 320F dan suhu titik uap pada 2120F. Hubungan skala suhu antara Celcius dan Fahrenheit:
TF = 9/5 TC + 320 F                                                                            (19.2)

Kita dapat menggunakan Persamaan 19.1 dan 19.2 untuk menemukan hubungan antara perubahan suhu pada skala Celcius, Kelvin dan Fahrenheit:

∆TC = ∆T = 5/9 ∆TF                                                                           (19.3)

Dari tiga skala suhu, hanya skala Kelvin didasarkan pada nilai nol sebenarnya dari suhu.Skala Celcius dan Fahrenheit didasarkan pada nol sembarang terkait dengan satu zat tertentu, air, di satu planet tertentu, Bumi.Oleh karena itu, jika anda menemukan persamaan yang membutuhkan suhu T atau yang melibatkan rasio suhu, Anda harus mengkonversi semua temperatur ke kelvin. Jika persamaan berisi perubahan suhu ∆T, menggunakan suhu Celcius akan memberikan jawaban yang benar, dalam keterangan Persamaan 19.3, tetapi selalu aman untuk mengkonversi suhu dengan skala Kelvin
2.4.         Temperatur gas Ideal
Gas ideal adalah gasteoritis yang terdiri dari partikel-partikel titik yang bergerak secara acak dan tidak saling berinteraksi.Konsep gas ideal sangat berguna karena memenuhi hukum gas ideal, sebuah persamaan keadaan yang disederhanakan, sehingga dapat dianalisis dengan mekanika statistika.
Pada kondisi normal seperti temperatur dan tekanan standar, kebanyakan gas nyata berperilaku seperti gas ideal. Banyak gas seperti nitrogen, oksigen, hidrogen, gas mulia dan karbon dioksida dapat diperlakukan seperti gas ideal dengan perbedaan yang masih dapat ditolerir.[1] Secara umum, gas berperilaku seperti gas ideal pada temperatur tinggi dan tekanan rendah,[1] karena kerja yang melawan gaya intermolekuler menjadi jauh lebih kecil bila dibandingkan dengan energi kinetik partikel, dan ukuran molekul juga menjadi jauh lebih kecil bila dibandingkan dengan ruangan kosong antar molekul.
Model gas ideal tak dapat dipakai pada suhu rendah atau tekanan tinggi, karena gaya intermolekuler dan ukuran molekuler menjadi penting. Model gas ideal juga tak dapat dipakai pada gas-gas berat seperti refrigeran atau gas dengan gaya intermolekuler kuat, seperti uap air. Pada beberapa titik ketika suhu rendah dan tekanan tinggi, gas nyata akan menjalani fase transisi menjadi liquid atau solid. Model gas ideal tidak dapat menjelaskan atau memperbolehkan fase transisi.Hal ini dapat dijelaskan dengan persamaan keadaan yang lebih kompleks.
Hukum ideal gas adalah lanjutan dari hukum gas yang ditemukan secara percobaan.Fluida nyata pada densitas rendah dan temperatur tinggi hampir mengikuti hukum gas ideal.Namun, pada temperatur rendah atau densitas tinggi, fluida nyata mengalami penyimpangan jauh dari sifat gas ideal, terutama karena terkondensasi menjadi liquid atau terdeposisi menjadi padat.Penyimpangan ini dinyatakan dalam faktor kompresibilitas.
·         Syarat Gas Ideal
Gas ideal merupakan gas yang memenuhi asumsi-asumsi berikut.
  1. Suatu gas terdiri atas molekul-molekul yang disebut molekul. Setiap molekul identik (sama) sehingga tidak dapat dibedakan dengan molekul lainnya.
  2. Molekul-molekul gas ideal bergerak secara acak ke segala arah.
  3. Molekul-molekul gas ideal tersebar merata di seluruh bagian.
  4. Jarak antara molekul gas jauh lebih besar daripada ukuran molekulnya.
  5. Tidak ada gaya interaksi antarmolekul; kecuali jika antarmolekul saling bertumbukan atau terjadi tumbukan antara molekul dengan dinding.
  6. Semua tumbukan yang terjadi baik antarmolekul maupun antara molekul dengan dinding merupakan tumbukan lenting sempurna dan terjadi pada waktu yang sangat singkat (molekul dapat dipandang seperti bola keras yang licin).
  7. Hukum-hukum Newton tentang gerak berlaku pada molekul gas ideal.
2.4.         Skala temperature celcius
Skala Celsius adalah suatu skala suhu yang didesain supaya titik beku air berada pada 0 derajat dan titik didih pada 100 derajat di tekanan atmosferik standar.Skala ini mendapat namanya dari ahli astronomiAnders Celsius (17011744), yang pertama kali mengusulkannya pada tahun 1742.
Karena ada seratus tahapan antara kedua titik referensi ini, istilah asli untuk sistem ini adalah centigrade (100 bagian) atau centesimal. Pada 1948 nama sistem ini diganti secara resmi menjadi Celsius oleh Konferensi Umum tentang Berat dan Ukuran ke-9 (CR 64), sebagai bentuk penghargaan bagi Celsius dan untuk mencegah kerancuan yang timbul akibat konflik penggunaan awalan centi- (di Indonesia senti-) seperti yang digunakan satuan ukur SI. Meski angka-angka untuk saat beku dan mendidih untuk air tetap lumayan tepat, definisi aslinya tidak cocok digunakan sebagai standar formal: ia bergantung pada definisi tekanan atmosferik standar yang sendiri bergantung kepada definisi suhu. Definisi resmi Celsius saat ini menyatakan bahwa 0,01 °C berada pada triple point air dan satu derajat adalah 1/273,16 dari perbedaan suhu antara triple point air dan nol absolut. Definisi ini memastikan bahwa satu derajat Celsius merepresentasikan perbedaan suhu yang sama dengan satu kelvin.
Anders Celsius awalnya mengusulkan titik beku berada pada 100 derajat dan titik didih pada 0 derajat.Ini dibalik pada tahun 1747, disebabkan hasutan dari Linnaeus, atau mungkin Daniel Ekström, pembuat kebanyakan termometer yang digunakan oleh Celsius.
Suhu sebesar −40 derajat mempunyai nilai yang sama untuk Celsius dan Fahrenheit. Selain itu, sebuah cara untuk mengkonversi Celsius ke Fahrenheit adalah dengan menambah 40, dikalikan dengan 1,8, dan kemudian dikurangi 40. Sebaliknya, untuk mengkonversi dari Fahrenheit ke Celsius kita menambah 40, kemudian dibagikan 1,8 dan akhirnya dikurangi 40.
Skala Celsius digunakan di hampir seluruh dunia untuk keperluan sehari-hari, meski di media massa ia masih sering dikenal sebagai centigrade hingga akhir 1980-an atau awal 1990-an, terutama oleh peramal cuaca di saluran televisi di Eropa misalnya BBC, ITV dan RTÉ. Di Amerika Serikat dan Jamaika, Fahrenheit tetap menjadi skala pilihan utama untuk pengukuran suhu sehari-hari, meski Celsius dan kelvin digunakan untuk aplikasi sains.

2.5.         Termometri Hambatan Listrik
Termometer Hambatan Listrik adalah sebuah sensor suhu yang merasakan suhu dengan perubahan besarnya arus, tegangan dan elemen hambatan listrik yang bervariasi pada benda yang diukur.Termometer Hambatan Listrik digunakan untuk membuat pengukuran suhu yang akurat. Termometer Hambatan Listrik menggunakan logam karena Logam akan bertambah besar hambatannya terhadap arus listrik jika panasnya bertambah. Logam dapat dikatakan sebagai muatan positif yang berada di dalam elektron yang bergerak bebas. Jika suhu bertambah, elektron-elektron tersebut akan bergetar dan getarannya semakin besar seiring dengan naiknya suhu. Dengan besarnya getaran tersebut, maka gerakan elektron akan terhambat dan menyebabkan nilai hambatan dari logam tersebut bertambah. Platinum adalah logam yang paling sering digunakan untuk Termometer Hambatan Listrik karena stabilitasnya dan daya yang tidak berubah drastis dengan tegangan. Hambatan listrik dari logam akan bertambah apabila suhu logam naik. Sifat ini yang dipakai sebagai dasar kerja termometer hambatan listrik. Jika termometer hambatan listrik berbentuk kawat halus yang panjang, biasanya kawat itu dililitkan pada kerangka tipis untuk menghindari regangan berlebihan ketika kawat mengerut pada waktu dingin. Dalam keadaan khusus, kawat itu dapat dililitkan pada atau dimasukkan dalam bahan yang suhunya akan diukur. Dalam kisaran suhu rendah, termometer hambatan sering kali terdiri atas hambatan radio dan terbuat dari komposisi karbon dan kristal germanium yang didoping dengan arsenik dan dimasukkan dalam kapsul tertutup berisi helium. Termometer ini lalu ditempelkan pada permukaan zat yang suhunya akan diukur. Biasanya hambatan diukur dengan mempertahankan arus tetap yang besarnya diketahui dalam termometer itu dan mengukur beda potensial kedua ujung hambatan dengan pertolongan potensiometer yang sangat peka.
Termometer hambatan jenis dibuat berdasarkan pada perubahan hambatan jenis suatu penghantar karena adanya perubahan temperatur. Ini berarti Thermometric Property-nya adalah hambatan suatu konduktor, sehingga R = R ( T ). Adapun skematis termometer hambatan listrik seperti gambar berikut.
Description: Image result for termometer hambatan listrik

Keterangan gambar.
A = ampermeter
B = benda yang akan diukur temperaturnya
E = elemen atau batu batere standar
R = hambatan atau konduktor
RG = hambatan geser
S = saklar

Hambatan listrik (R) dari berbagai konduktor atau zat berubah menurut temperaturnya. Perubahan ini akan sangat jelas jika temperaturnya sudah mendekati harga – 273 0C. Ini berarti, mulai suatu temperatur tertentu, hambatan listrik tiba-tiba menjadi sangat kecil atau dapat dikatakan konduksi listriknya menjadi sangat besar.Hal ini, dalam istilah kelistrikan disebut sebagai konduktor supra.
Batas-batas temperatur untuk menjadi konduktor supra untuk berbagai konduktor berbeda-beda.Bahkan ada zat yang tidak dapat diketahui batas-batas temperaturnya karena kesulitan untuk membuat temperatur rendah.

Hambatan listrik yang berubah karena perubahan temperatur ini dapat digunakan untuk mengukur temperatur dan dalam hal ini digunakan daerah hambatan listrik di atas konduktor supra.Secara skematis termometer hambatan listrik seperti digambarkan dalam gambar diatas.

Sesuai dengan perubahan temperatur T, hambatan listrik R dapat berubah, sehingga untuk tegangan batere yang standar kuat arus listriknya juga ikut berubah.Jadi kuat arus listrik menjadi thermometric property dari termometer hambatan listrik.Untuk keperluan praktis, kalibrasi alat ini diperlukan; karena yang berubah adalah hambatan listriknya (R), tetapi yang terukur adalah kuat arus listriknya (I).

Menurut Callendar (1886), untuk pengukuran yang presisi (pengukuran yang tepat dan akurat) digunakan hambatan listrik platina dengan menggunakan rumus empiris berikut

T = {(Rt – R0) / (R100 – R0)} 100 + δ {(T / 100) – 1} (T / 100)

dengan T sebagai temperatur dalam 0C, sedangkan Rt , R0, dan R100 masing-masing adalah hambatan listrik dalam ohm (Ω) untuk temperatur T, temperatur titik es, dan temperatur titik uap air, serta δ adalah konstante yang harganya bergantung pada karakteristik hambatan platina dan diperoleh melalui kalibrasi pada titik belerang.

Dengan jalan yang sama, secara teoritis, kalibrasi antara hambatan R dengan kuat arus listrik I yang menggunakan batere standar dapat digunakan persamaan berikut.

T = {(It – I0) / (I100 – I0)} 100 + ä {(T / 100) – 1} (T / 100)

Termometer hambatan listrik mempunyai beberapa keuntungan, antara lain:
  1. hambatan R dapat ditanam dalam benda pejal (masif) yang akan diukur temperaturnya
  2. batas ukurnya sangat lebar, yakni dari –253 0C sampai 1200 0C (ada yang menyatakan sampai titik lebur platina, yakni 1760 0C)
  3. ketelitian termometer hambatan listrik platina dapat mencapai 10 – 3 derajat celcius atau 0,001 0C.

Termometer hambatan listrik dapat dibuat mini dan portable (dapat dibawa kemana-mana dengan bobot yang ringan).Volume termometer mini ini adalah 1 mm3 dan dapat digunakan untuk mengukur temperatur dari –20 0C sampai 120 0C.Termometer hambatan listrik dengan ukuran mini ini disebut termizet.

2.6.         Termokopel
Prinsip kerja Termokopel cukup mudah dan sederhana.Pada dasarnya Termokopel hanya terdiri dari dua kawat logam konduktor yang berbeda jenis dan digabungkan ujungnya.  Satu jenis logam konduktor yang terdapat pada Termokopel akan berfungsi sebagai referensi dengan suhu konstan (tetap) sedangkan yang satunya lagi sebagai logam konduktor yang mendeteksi suhu panas.
Untuk lebih jelas mengenai Prinsip Kerja Termokopel, mari kita melihat gambar dibawah ini :Description: Konstruksi Termokopel (thermocouple)
Berdasarkan Gambar diatas, ketika kedua persimpangan atau Junction memiliki suhu yang sama, maka beda potensial atau tegangan listrik yang melalui dua persimpangan tersebut adalah “NOL” atau V1 = V2. Akan tetapi, ketika persimpangan yang terhubung dalam rangkaian diberikan suhu panas atau dihubungkan ke obyek pengukuran, maka akan terjadi perbedaan suhu diantara dua persimpangan tersebut yang kemudian menghasilkan tegangan listrik yang nilainya sebanding dengan suhu panas yang diterimanya atau V1 – V2. Tegangan Listrik yang ditimbulkan ini pada umumnya sekitar 1 µV – 70µV pada tiap derajat Celcius.Tegangan tersebut kemudian dikonversikan sesuai dengan Tabel referensi yang telah ditetapkan sehingga menghasilkan pengukuran yang dapat dimengerti oleh kita.
2.7.            Perbandingan Berbagai  Termometer
Suhu atau temperatur adalah ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda. Perasaan kita tidak dapat menyatakan suhu suatu benda dengan tepat, juga karena jangkauan perasaan kita terbatas. Oleh karena itu manusia menciptakan suatu alat yang dapat digunakan untuk mengukur suhu dan besarnya suhu dapat dilihat dari angka yang ditunjukkan. Satuan derajat temperatur suhu adalah dengan lambang derajat, yaitu pangkat nol setelah angka suhu dan diikuti dengan jenis standarnya. Misalnya C untuk celcius, R untuk reamur dan F untuk fahrenheit. Namun untuk Kelvin tidak membutuhkan pangkat nol setelah angka satuan suhu. Alat untuk mengukut temperatur suhu memiliki nama termometer. Termometer adalah tabung kaca yang didalamnya terdapat cairan raksa. Semakin rendah suhu maka cairan raksa akan menciut dan mengembang jika suhu kian tinggi.

Perbandingan suhu antara celcius, reamur, fahrenheit, dan kelvin adalah 5 : 4 : 9 : 5. Khusus untuk farenheit perlu ditambah 32 untuk perubahnnya. Perubahan lain bisa melakukan penyesuaian rumus di atas. Di bawah ini ditunjukkan perbandingan empat skala suhu, yaitu skala suhu Celsius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin.


Description: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi50-qokIB0ZytfPLjIp2RFu6Gfvw2XHTifLwIHXv7J8_zQuwPiQ5MgbU0S9xdv0rmCtqkMVaO52me9nJU7JAFphU6yekU5r-HkRpLHgJwWpDK1iH4rv-MYRleUaHwks8ydpDzuz1jUN7em/s1600/perbandingan_suhu.png



Termometer Celsius
  • Titik tetap atas menggunakan air yang sedang mendidih (100°C).
  • Titik tetap bawah menggunakan air yang membeku atau es yang sedang mencair (0°C).
  • Perbandingan skalanya 100.
Termometer Reamur
  • Titik tetap atas menggunakan air yang mendidih (80°R).
  • Titik tetap bawah menggunakan es yang mencair (0°R).
  • Perbandingan skalanya 80.
Termometer Fahrenheit
  • Titik tetap atas menggunakan air mendidih (212°F).
  • Titik tetap bawah menggunakan es mencair (0°F).
  • Perbandingan skalanya 180.
Termometer Kelvin
  • Titik tetap atas menggunakan air mendidih (373 K).
  • Titik tetap bawah menggunakan es mencair (273 K).
  • Perbandingan skalanya 100.
Hubungan antara Celsius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin  secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut :

No.
Asal
Tujuan
Rumus
1.
Celsius
Reaumur
t°C = (
4
  x t ) °R
5
Fahrenheit
t°C = (
9
 x t ) + 32 °F
5
Kelvin
t °C = ( t + 273,15) K
2.
Reaumur
Celsius
t°R = (
5
  x t ) °C 
4
Fahrenheit
t°R = (
9
  x t ) + 32°F
4
Kelvin
t°R =
t
+ 273.15 K
4/5
3.
Fahrenheit
Celsius
t°F = 
5
  x ( t - 32)°C
9
Reaumur
t°F  =
4
 x ( t - 32)°R
9
Kelvin
t°F = 
( t + 459,67) 
K
9/5
4.
Kelvin
Celsius
tK = t − 273,15°C
Fahrenheit
tK = (t x
9
 ) - 459.67°R
5
Reaumur
tK = ( t -273,15) x
4
 °R
5










BAB III
PENUTUP
3.1.Kesimpulan
Panas atau dinginnya suatu benda ditentukan oleh banyaknya energi panas (kalor) yang diserap oleh molekul benda.Besarnya derajat panas benda ini disebut temperatur benda atau suhu benda. Perbandingan suhu antara celcius, reamur, fahrenheit, dan kelvin adalah 5 : 4 : 9 : 5. Khusus untuk farenheit perlu ditambah 32 untuk perubahnnya. Perubahan lain bisa melakukan penyesuaian rumus di atas. Di bawah ini ditunjukkan perbandingan empat skala suhu, yaitu skala suhu Celsius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin.
3.2.Saran
Marilah kita lebih meningkatkan pola belajar kita untuk menambah wawasan bagi kita semua, karena belajar dapat membawa kita menjadi manusia yang berilmu. Kurang dan lebihnya dari makalah ini, kami ucapkan terima kasih.




















DAFTAR PUSTAKA
Bueche, Frederick J. 1992. Fisika teori dan soal-soal. Penerbit
Saad,Michel A, 2000, Termodinamika Prinsip dan Aplikasi. PABELA: Surakarta
Zemansky, Mark W,1982. Kalor dan Termodinamika.Penerbit ITB: Bandung



Tidak ada komentar:

Posting Komentar