Minggu, 12 Agustus 2012

0 Suhu dan Pengukurannya


PENGERTIAN SUHU
 
Suhu merupakan ukuran derajat panas/dinginnya suatu benda. Kita tahu bahwa air es itu dingin, namun kita tidak bisa menyatakan seberapa dingin air es itu tanpa menggunakan konsep suhu.

Suhu sebenarnya hanyalah merupakan akibat dari adanya energi. Misalnya kita meninjau seember air. Seember air tersebut pastilah mengandung sejumlah energi tertentu. Semakin banyak energi yang dikandungnya, suhunya akan semakin panas. Sebaliknya, semakin sedikit energi yang dikandungnya, suhunya semakin rendah. Jadi, suhu dapat pula dikatakan sebagai ukuran yang menggambarkan kuantitas energi per satuan volume benda.


Suhu termasuk besaran pokok yang satuan SI-nya adalah Kelvin. Meski demikian, satuan suhu yang lebih umum digunakan oleh masyarakat Indonesia adalah Celcius. Istilah lain dari suhu adalah temperatur. Sebenarnya istilah temperatur merupakan serapan dari bahasa Inggris, yaitu temperature. Istilah yang asli dari Indonesia adalah suhu.



PENGUKURAN SUHU

Agar dapat dinyatakan dalam nilai tertentu, suhu harus diukur dengan suatu alat. Alat tersebut bernama termometer. Termometer terdiri dari dua kata Latin, yaitu termo dan meter. Termo berasal dari kata thermo yang artinya panas, sedangkan meter berasal dari kata metron yang artinya mengukur. Agar dapat mengukur suhu, termometer harus mengandung sesuatu yang sifat fisiknya berubah terhadap suhu, sehingga dapat menggambarkan perubahan suhu. Sifat fisik yang dapat berubah terhadap suhu tersebut antara lain volume, tekanan, hambatan listrik, beda potensial, dan radiasi.

Berdasarkan kandungan bahan yang diubah sifat fisiknya terhadap suhu, termometer digolongkan menjadi dua, yaitu termometer berbahan cairan dan termometer berbahan non cairan.

1. Termometer Cairan

Termometer cairan merupakan termometer yang memiliki tabung transparan (biasanya terbuat dari kaca) yang diisi dengan cairan tertentu. Cairan tersebut akan memuai atau menyusut di dalam tabung tersebut, sesuai dengan keadaan suhu di sekitarnya.Jika suhu di sekitarnya meningkat, cairan akan memuai, sedangkan jika suhu di sekitarnya menurun, cairan akan menyusut. Cairan yang paling umum digunakan untuk termometer adalah air raksa (merkuri). Cairan lain yang juga digunakan, namun lebih jarang, adalah alkohol.  

Kelebihan air raksa sebagai bahan pengisi tabung termometer antara lain adalah sebagai berikut.
  1. Air raksa mudah dilihat karena mengilap.
  2. Air raksa tidak membasahi kaca, sehingga tidak mengubah ketepatan dan tidak mengganggu pembacaan nilai suhu.
  3. Jangkauan suhu kondusif air raksa cukup lebar, yaitu antara -38,83o C sampai dengan 356,73o C. Pada suhu di bawah -38,83o C atau di atas 356,73o C, kondisi air raksa sudah tidak kondusif lagi untuk dijadikan acuan pengukuran. Tepat di suhu -38,83o C, air raksa akan membeku, sedangkan tepat di suhu 356,73o C, air raksa akan mendidih. Kondisi membeku atau mendidihnya air raksa dikatakan tidak kondusif untuk pengukuran suhu adalah karena tingkat penyusutan atau pemuaiannya tidak akan sama seperti ketika air raksa tersebut dalam kondisi normal (tidak membeku dan mendidih).
  4. Air raksa merupakan penghantar panas yang baik, sehingga tanggap terhadap perubahan suhu.

Kekurangan air raksa sebagai bahan pengisi tabung termometer antara lain adalah sebagai berikut.
  1. Harga air raksa relatif mahal.
  2. Karena titik bekunya -38,83o C, air raksa tidak dapat digunakan untuk penelitian di kutub bumi yang suhunya sangat dingin, yaitu bisa mencapai -58o C.
  3. Air raksa merupakan zat racun sehingga beresiko membahayakan manusia.

Kelebihan alkohol sebagai bahan pengisi tabung termometer antara lain adalah sebagai berikut.
  1. Harga alkohol relatif murah.
  2. Karena pemuaian/penyusutan alkohol sangat senditif terhadap perubahan suhu, maka skala pembacaanya cukup teliti.
  3. Karena titik bekunya sangat rendah, yaitu -112o C, alkohol dapat digunakan untuk penelitian di kutub bumi.

Kekurangan alkohol sebagai bahan pengisi tabung termometer antara lain adalah sebagai berikut.
  1. Alkohol membasahi kaca, sehingga akan mengubah ketepatan dan mengganggu pembacaan nilai suhu.
  2. Karena titik didihnya rendah, yaitu 78o C, alkohol tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu yang tinggi, misalnya mendidihnya air.
  3. Alkohol bersifat transparan, sehingga batas pengukuran tidak jelas.



 

FISIKA DONI Copyright © 2011 - |- Template created by O Pregador - |- Powered by Blogger Templates