17 Jenis Termometer, Gambar, Fungsi, Kelebihan dan Kekurangannya Lengkap Bagian 1
https://www.fisikabc.com/2018/04/jenis-termometer-bagian-1.html
Daftar Materi Fisika
Advertisement
Alat yang dapat mengukur suhu suatu benda disebut termometer. Termometer bekerja dengan memanfaatkan perubahan sifat-sifat fisis benda akibat perubahan suhu. Termometer dapat mengukur suhu secara tepat dan menyatakannya dengan suatu bilangan atau angka. Kata termometer berasal dari bahasa Yunani, yaitu thermos yang berarti panas dan meter yang berarti mengukur.
Termometer berupa tabung kaca yang di dalamnya berisi zat cair, yaitu raksa atau alkohol. Pada suhu yang lebih tinggi, raksa dalam tabung memuai sehingga menunjuk angka yang lebih tinggi pada skala. Sebaliknya, pada suhu yang lebih rendah raksa dalam tabung menyusut sehingga menunjuk angka yang lebih rendah pada skala.
Dalam kehidupan sehari-hari, mungkin sebagian dari kalian ada yang pernah menggunakan termometer. Skala termometer apakah yang kalian gunakan? Termometer yang digunakan di masyarakat banyak sekali macamnya. Secara umum, terdapat beberapa jenis termometer yang dibedakan berdasarkan 4 hal berikut ini.
1. Jenis termometer berdasarkan skala
2. Jenis termometer berdasarkan zat cair pengisi pipa kapiler
3. Jenis termometer berdasarkan bahan pembuatan
4. Jenis termometer berdasarkan fungsi dan kegunaannya.
Nah, pada kesempatan kali ini kita akan membahas macam-macam termometer berdasarkan empat kategori yang telah disebutkan di atas lengkap dengan gambarnya. Untuk itu, silahkan kalian simak secara seksama penjelasan berikut ini. Selamat membaca dan belajar, semoga bisa paham.
Jenis Termometer Berdasarkan Skala
Untuk dapat menunjukkan suhu suatu benda, termometer diberi skala. Dalam menetapkan skala termometer perlu ditentukan terlebih dahulu titik tetap bawah dan titik tetap atasnya. Penentuannya adalah sebagai berikut.
■ Titik tetap atas ditentukan oleh air yang sedang mendidih pada takanan 1 atm (76 cmHg).
■ Titik tetap bawah ditentuka oleh suhu es yang sedang mencair pada tekanan 1 atm (76 cmHg).
Berdasarkan skalanya, ada 4 macam termometer, yaitu termometer Celcius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin.
1. Termometer Skala Celcius
Skala Celcius dibuat ileh seorang ahli fisika berkebangsaan Swedia bernama Andreas Celcius (1701 – 1744). Andreas Celcius menentukan titik tetap bawah menggunakan suhu es yang sedang mencair pada tekanan 1 atm dan diberi angka 0 (nol). Sedangkan titik tetap atasnya ditentukan suhu air yang sedang mendidih pada tekanan 1 atm dan diberi angka 100. Perbedaan suhu antara titik atas dan titik bawah adalah 100 – 0 = 100. Satuan suhu yang diukur menggunakan termometer Celcius diberi satuan derajat celcius (ditulis : °C)
2. Termometer Skala Reamur
Skala Reamur dibuat oleh seorang ahli fisika berkebangsaan Perancis yang bernama Rene Antoine Ferchault de Reamur. Ia membuat termometer dengan menentukan titik tetap atas dengan suhu air yang sedang mendidih pada tekanan 1 atm dan diberi angka 80 sedangkan titik bawahnya ditentukan oleh suhu es yang sedang mencair pada tekanan 1 atm dan diberi angka 0 (nol). Perbedaan suhu antara titik tetap atas dan bawah adalah 80 – 0 = 80. Satuan suhu yang digunakan untuk menuliskan suhu yang diukur dengan termometer Reamur adalah derajat reamur (ditulis : °R)
3. Termometer Skala Fahrenheit
Skala Fahrenheit dibuat oleh seorang ilmuwan berkebangsaan Jerman bernama Gabriel D. Fahrenheit (1686 – 1736). Fahrenheit adalah orang pertama yang membuat termometer zat cair yang menggunakan suhu campuran es dan garam sebagai titik tetap bawah. Suhu yang ditunjukkan termometer diberi angka 32, sedangkan titik tetap atas ditentukan dengan suhu air yang sedang mendidih pada tekanan 1 atm dan diberi angka 212. Perbedaan suhu antara titik tetap atas dan titik tetap bawah adalah 212 – 32 = 180. Satuan suhu yang diukur menggunakan termometer Fahrenheit adalah derajat Fahrenheit (ditulis: °F).
4. Termometer Skala Kelvin
Dalam teori partikel dinyatakan bahwa bila suhu bertambah maka gerak partikel bertambah cepat, jika suhu turun maka gerak partikel akan semakin lambat. Pada saat suhu mencapai –273°C gerak partikel akan berhenti. Suhu –273°C merupakan suhu paling rendah yang masih mungkin dimiliki oleh suatu zat. Suhu tersebut dikenal dengan suhu nol mutlak.
Seorang ahli fisika berkebangsaan Inggris yang bernama William Thomas Thompson Kelvin (1824 – 1907) adalah orang pertama yang mengusulkan pengukuran suhu berdasarkan suhu nol mutlak. Skala suhu yang ditetapkan diberi nama skala Kelvin, dimana suhu-suhu pada skala Kelvin diukur dalam derajat yang dinamakan Kelvin (lambang “K”). Jadi, dalam menggunakan satua Kelvin untuk menunjukkan suhu tidak menggunakan kata “derajat” (°), melainkan hanya “Kelvin” saja. Contoh: 308 K (baca : 308 Kelvin).
Suhu terendah pada skala ini diberi angka 0 K = –273°C. Pada skala Kelvin, titik lebur es diberi angka 273 dan titik didih air diberi angka 373 dengan demikian, hubungan antara skala Celcius dan Kelvin adalah sebagai berikut.
K = 273 + C
|
Keterangan:
K = suhu dalam skala Kelvin (K)
C = suhu dalam skala Celcius (°C)
Berdasarkan penetapan skala beberapa termometer di atas, maka dapat dibuat perbandingan skala termometer Celcius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin sebagai berikut.
Tabel Perbandingan Skala Termometer
No.
|
Termometer
|
Titik tetap bawah
|
Titik tetap atas
|
Jumlah skala
|
1
|
Celcius
|
0oC
|
100oC
|
100
|
2
|
Reamur
|
0oR
|
80oC
|
80
|
3
|
Fahrenheit
|
32oF
|
212oF
|
180
|
4
|
Kelvin
|
273 K
|
373 K
|
100
|
Perbandingan jumlah skalanya adalah sebagai berikut:
tC : tR : (tF – 32) = 100 : 80 : 180
|
atau
|
tC : tR : (tF – 32) = 5 : 4 : 9
|
Perubahan suhu dari celcius ke kelvin dan dari kelvin ke celcius, karena jumlah skalanya sama, maka ditulis sebagai berikut.
toC = (t + 273)K
|
atau
|
tK = (t – 273)oC
|
Keterangan:
tC = skala yang ditunjukkan termometer celcius (oC)
tR = skala yang ditunjukkan termometer reamur (oR)
tF = skala yang ditunjukkan termometer fahrenheit (oF)
tK = skala yang ditunjukkan termometer kelvin (K)
Dari keempat jenis termometer di atas, termometer yang umum digunakan di Indonesia adalah termometer Celcius. Sedangkan di beberapa negara seperti Inggris dan Amerika Serikat, termometer yanng digunakan adalah termometer Fahrenheit dan Perancis menggunakan termometer berskala Reamur. Akan tetapi, skala suhu untuk satuan suhu dalam Sistem Internasional (SI) atau yang disebut skala termodinamika adalah Skala Kelvin.
Jenis Termometer Berdasarkan Zat Cair Pengisi Pipa Kapiler
Pemuian pada zat cair dapat digunakan sebagai ukuran suhu suatu benda. Oleh karena itu, zat cair digunakan sebagai medium di dalam termometer untuk menentukan derajat suhu suatu benda yang diukur. Berdasarkan zat cair pengisi pipa kapiler, maka termometer dibedakan menjadi dua macam, yaitu termometer raksa dan termometer alkohol. Berikut ini beberapa keuntungan dan kerugian kedua jenis termometer zat cair tersebut.
1. Termometer Raksa
Keuntungan raksa sebagai zat pengisi termometer adalah sebagai berikut.
1. Raksa mengkilap sehingga mudah dilihat.
2. Pemuaian raksa teratur.
3. Raksa tidak membasahi dinding kaca ketika memuai atau menyusut.
4. Cepat menyesuaikan suhu dengan suhu sekitarnya.
5. Jangkauan raksa cukup lebar, yaitu antara –40°C sampai dengan 350°C sehingga sesuai untuk pekerjaan-pekerjaan di laboratorium.
6. Raksa dapat terpanasi secara merata sehingga menunjukkan suhu dengan cepat dan tepat.
Kerugian menggunakan raksa sebagai pengisi termometer adalah sebagai berikutl
1. Raksa mahal
2. Raksa tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu sangat rendah (misalnya di daerah kutub).
3. Raksa termasuk zat berbahaya.
2. Termometer Alkohol
Keuntungan menggunakan termometer alkohol sebagai cairan pengisi termometer adalah sebagai berikut.
1. Alkohol lebih murah dibandingkan raksa.
2. Alkohol lebih teliti, karena untuk kenaikan suhu yang kecil, alkohol mengalami perubahan volume yang lebih besar.
Kerugian menggunakan alkohol sebagai pengisi termometer adalah sebagai berikut.
1. Alkohol mempunyai titik didih rendah yaitu 78°C sehingga pemakaiannya terbatas.
2. Alkohol tidak bewarna, sehingga harus diberi warna agar lebih mudah dilihat.
3. Alkohol membasahi (melekat) pada dinding kaca.
Info Fisika!
|
Air tidak dapat digunakan untuk mengisi termoeter karena beberapa alasan, di antaranya adalah sebagai berikut.
■ Air membasahi dinding kaca, sehingga skala sulit dibaca.
■ Air tidak bewarna sehingga sulit dibaca batas ketinggiannya
■ Jangkauan suhu air terbatas yaitu antara 0°C − 100°C.
■ Perubahan volume air sangat kecil ketika suhu dinaikkan.
■ Hasil pembacaan yang diperoleh kurang teliti karena air penghantar panas yang jelek.
|
