Dalam kehidupan sehari-hari panas atau dingin biasa digunakan untuk
menjelaskan derajat suhu suatu benda. Suatu benda dikatakan panas,
berarti benda tersebut memiliki suhu yang tinggi. Demikian pula suatu
benda dikatakan dingin, berarti benda tersebut bersuhu rendah.
Suhu adalah ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda.
1. Perasaan Kita Tidak dapat Menyatakan Suhu Suatu Benda Dengan Tepat
Perasaan kita tidak dapat menyatakan suhu suatu benda dengan tepat, juga karena jangkuan 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.
2. Termometer
Alat yang digunakan untuk mengukur suhu benda dengan tepat dan
menyatakannya dengan angka disebut termometer.
Sebuah termometer biasanya terdiri dari sebuah pipa kaca berongga
yang berisi zat cair (alkohol atau air raksa), dan bagian atas cairan
adalah ruang hampa udara.
Air yang dipanaskan Termometer dibuat berdasarkan prinsip
bahwa volume zat cair akan berubah apabila
dipanaskan atau didinginkan. Volume zat
cair akan bertambah apabila dipanaskan,
sedangkan apabila didinginkan volume zat
cair akan berkurang. Naik atau turunnya zat
cair tersebut digunakan sebagai acuan untuk
menentukan suhu suatu benda.
Seperti kita ketahui bahwa zat cair sebagai bahan pengisi termometer
ada dua macam, yaitu air raksa dan alkohol. Nah, ternyata zat cair
tersebut memiliki beberapa keuntungan dan kerugian.
a. Termometer air raksa.
Berikut ini beberapa keuntungan air raksa sebagai pengisi
termometer, antara lain :
1) Air raksa tidak membasahi dinding pipa kapiler, sehingga
pengukurannya menjadi teliti.
2) Air raksa mudah dilihat karena mengkilat.
3) Air raksa cepat mengambil panas dari suatu benda yang sedang diukur.
4) Jangkauan suhu air raksa cukup lebar, karena air raksa membeku
pada suhu – 40 0C dan mendidih pada suhu 360 0 C.
5) Volume air raksa berubah secara teratur.
Selain beberapa keuntungan, ternyata air raksa juga memiliki
beberapa kerugian, antara lain:
1) Air raksa harganya mahal.
2) Air raksa tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu yang
sangat rendah.
3) Air raksa termasuk zat beracun sehingga berbahaya apabila
tabungnya pecah.
b. Termometer alkohol
Keuntungan menggunakan alkohol sebagai pengisi termometer,
antara lain :
1) Alkohol harganya murah.
2) Alkohol lebih teliti, sebab untuk kenaikan suhu yang kecil ternyata
alkohol mengalami perubahan volume yang besar.
3) Alkohol dapat mengukur suhu yang sangat rendah, sebab titik
beku alkohol –1300C.
Kerugian menggunakan alkohol sebagai pengisi termometer,
antara lain :
1) Membasahi dinding kaca.
2) Titik didihnya rendah (78 0C)
3) Alkohol tidak berwarna, sehingga perlu memberi pewarna dahulu
agar dapat dilihat.
Termometer air raksa banyak dipakai dalam kehidupan sehari-hari,
misalnya untuk mengukur panas badanmu digunakan termometer
demam. Sedangkan untuk mengukur suhu suatu ruangan digunakan
termometer dinding.
Jenis-jenis termometer, antara lain :
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.
Prinsip yang dipakai adalah 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. Keun-tungan
termokopel terletak pada kecepatan
mencapai keseimbangan suhu
dengan sistem yang akan diukur.
c. Termometer hambatan listrik
Dasar kerja termometer ini
adalah hambatan listrik dari
logam akan bertambah apabila
suhu logam tersebut naik.
d. Termometer gas volume 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 volumenya tetap
3. Perbandingan Skala Termometer
Supaya suhu suatu benda dapat diukur dengan menggunakan
termometer hingga diketahui nilainya, maka dinding kaca termometer
diberi skala dengan cara menandai titik-titik tertentu pada kaca. Setelah
itu masing-masing titik tersebut diberi angka untuk menunjukkan
derajat panas atau dinginnya suatu benda.
Langkah yang dipakai untuk menentukan skala suhu termometer
menurut Celsius, sebagai berikut:
a. Titik tetap bawah skala Celsius (00) menggunakan suhu air yang
sedang membeku (es).
b. Titik tetap atas (1000 ) menggunakan suhu air yang sedang mendidih
pada tekanan udara normal yaitu 1 atm.
c. Bagi jarak antara kedua titik tetap atas dan titik tetap bawah menjadi
bagian yang sama (100 bagian). Hal ini menunjukkan bahwa jarak
antara dua garis berurutan sama dengan 10C.
1) Termometer Celsius
Dibuat oleh Anders Celsius dari Swedia pada tahun 1701 - 1744.
• Titik tetap atas menggunakan air yang sedang mendidih (100 0C).
• Titik tetap bawah menggunakan air yang membeku atau es yang
sedang mencair (00 C).
• Perbandingan skalanya 100.
2) Termometer Reamur
Dibuat oleh Reamur dari Perancis pada tahun 1731.
• Titik tetap atas menggunakan air yang mendidih (800R).
• Titik tetap bawah menggunakan es yang mencair (00R).
• Perbandingan skalanya 80.
3) Termometer Fahrenheit
Dibuat oleh Daniel Gabriel Fahrenheit dari Jerman pada tahun 1986
- 1736
• Titik tetap atas menggunakan air mendidih (2120F).
• Titik tetap bawah menggunakan es mencair (00F).
• Perbandingan skalanya 180.
4) Termometer Kelvin
Dibuat oleh Kelvin dari Inggris pada tahun 1848-1954
• 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 sebagai
berikut :
C : R : (F – 32) : K
5 : 4 : 9 : 5
