Suhu – Pengertian, satuan, Alat Ukur, Soal dan Pembahasannya
Pada artikel kali ini kami akan membahas materi IPA ( fisika ) kelas 7 bab Besaran dan pengukuran. Pokok bahasan tentang suhu, satuan serta alat ukur yang digunakan. Tidak lupa kami berikan contoh soal dan latihan yang akan membatu siswa lebih paham materi.
Pengertian Suhu
Suhu merupakan salah satu dari 7 besaran pokok yang didefinisikan sebagai suatu kondisi panas atau dingin yang diukur dengan menggunakan alat ukur tertentu. Pengertian lain dari Suhu adalah temperatur yang diukur dengan termometer ( wikipedia ).
Satuan Suhu
Ada 4 skala satuan untuk besaran suhu yang dikenalkan. yang membedakan dari ke-empat skala tersebut ketika penetapan titik tetap bawah dan titik tetap atasnya. diantaranya adalah :
1. Celsius ( C )
Ditemukan oleh astronom Swedia bernama Anders Celsius. Titik tetap bawahnya adalah 0 dan titik tetap atasnya adalah 100. Di antara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi 100 skala.
2. Reamur ( R )
Titik tetap bawahnya adalah 0 dan titik tetap atasnya adalah 80. Di antara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi menjadi 80 skala.
3. Fahrenheit ( F )
Ditemukan oleh seorang ahli fisika Jerman bernama Gabriel Fahrenheit.Titik tetap bawah adalah 32 dan titik tetap atas adalah 212. Suhu es yang dicampur dengan garam ditetapkan sebagai 0 °F. Di antara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi 180 skala.
4. Kelvin ( K )
Termometer Kelvin ditemukan oleh seorang ahli fisika berkebangsaan Inggris ber-nama Lord Kelvin. Pada termometer Kelvin, titik terbawah diberi angka nol. Titik ini disebut suhu mutlak, yaitu suhu terkecil yang dimiliki benda ketika energi total partikel benda tersebut nol. Kelvin menetapkan suhu es melebur pada angka 273 dan suhu air mendidih pada angka 373. Rentang titik tetap bawah dan titik tetap atas termometer Kelvin dibagi 100 skala.
satuan internasional ( SI) untuk besasaran suhu adalah kelvin (K) . Dalam kehidupan sehari – hari di Indonesia menggunakan skala Celcius.
Alat Ukur Suhu
Alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah Termometer. Namun yang perlu siswa ketahui adalah ada banyak jenis termometer serta bahan dasar yang digunakan.
Aneka ragam jenis termometer tergantung fungsi dan tingkat keakuratannya.
TERMOMETER
Termometer adalah alat pengukur suhu. Termometer yang umum digunakan adalah termometer raksa atau alkohol. Pengukuran suhu ruang biasanya menggunakan raksa. Secara umum, ada dua macam termometer, yaitu termometer gelas dan termometer non gelas.
1. Termometer Gelas
Termometer gelas merupakan alat pengukur suhu berupa tabung kaca berongga yang tertutup berisi cairan tertentu. Cairan tersebut dapat berupa raksa atau alko-hol.Cermati dua tabel berikut!
Keuntungan dan kerugian termometer raksa, antara lain sebagai berikut.
| Keuntungan | Kerugian |
| 1. Pemuaiannya merata dan teratur 2. Peka terhadap perubahan suhu 3. Tidak membasahi dinding kaca pada saat memuai dan menyusut 4. Titik bekunya rendah (-40°) dan ti- tik didihnya tinggi (350 ℃) sehingga dapat mengukur suhu yang relatif rendah maupun suhu yang tinggi 5. Mengilap sehingga memudahkan pembacaan skala | 1. Harganya mahal 2. Tidak dapat mengukur suhu di bawah -40℃ 3. Raksa termasuk zat beracun sehingga sangat berbahaya jika termometer pecah |
Keuntungan dan kerugian termometer alkohol, antara lain sebagai berikut.
| Keuntungan | Kerugian |
| 1. Harganya lebih murah 2. Alkohol lebih teliti 3. Dapat mengukur suhu yang sangat ren- dah, karena titik beku alkohol adalah -112℃ | 1. Membasahi dinding gelas 2. Tidak berwarna sehingga skalanya sulit dibaca 3. Tidak dapat mengukuf suhu yang tinggi karena titik didinya 78℃ |
Jenis-jenis termometer gelas:
a) Termometer klinis, digunakan untuk mengukur suhu tubuh manusia.Skala termometer klinis berkisar antara 35 °C sampai dengan 42 °C. Termometer klinis dibedakan menjadi dua, yaitu:
Termometer klinis analog, hasil pengukuran termometer klinis analog ditunjukkan dengan angka – angka skalayang tercetak di samping per-mukaan raksa dalam pipa kapiler.
Termometer klinis digital, hasil pengukuran klinis digital ditampilkan dalam bentuk angka secara langsung.
b) Termometer dinding, digunakan untuk mengukur suhu ruangan. Skala termometer dinding berkisar antara -50 °C sampai dengan 50 °C.
c) Termometer Six – Bellani (termometer maksimum – minimum), digunakan untuk mengukur suhu rumah kaca yang berfungsi sebagai tempat penelitian. Termometer ini menggunakan dua skala, yaitu skala minimum ada pipa kiri dan skala maksimum jika suhu naik, permukaan raksa pipa kiri berada pada skala minimum saat suhu turun, permukaan raksa pipa kiri naik,sedangkan permukaan raksa pipa kanan berada dalam keadaan maksimum.
2. Termometer Non Gelas
Termometer non gelas merupakan termometer yang tidak terbuat dari tabung kaca berisi zat cair. Contoh termometer non gelas, antara lain:
a) Termometer gas.Prinsip kerja termometer gas berdasarkan pada perubahan tekanan. Jika suhu naik, tekanan gas juga akan naik sehingga dihasilkan perubahan ketinggian pada termometer. Skala termometer gelas berkisar antara -250 C sampai dengan 1500 °C. Termometer gas dapat mengukur suhu yang lebih rendah dan lebih tinggi dari termometer gelas.
b) Termometer platina. Prinsip kerja termoemter platina berdasarkan pada perubahan hambatan listrik. Jika suhu naik, hambatan listrik platina juga naik. Hambatan listrik platina diukur dengan menggunakan rangkaian jembatan. Skala termometer platina berkisar antara -250 °C sampai dengan 1500 C. Hasil pengukuran suhu pada termometer platina tidak dapat dilihat secara langsung sehingga tidak sesuai untuk mengukur suhu yang berubah – ubah.
c) Termometer termistor.Termometer termistor dapat dihubungkan ke perangktlistrik seperti komputer.Skala termometer termistor berkisar antara -25 C sampai dengan 180°C.
d) Termometer termokopel.Prinsip kerja termometer termokopel adalah suhu berbeda akan menghasilkan arus listrik yang berbeda pula. Skala termorneter termokopel berkisar antara -100 °C sampai dengan -1500℃.
e) Termometer bimetal. Termometer ini tersusun oleh dua keping bimetaltipis yang berbentuk spiral. Prinsipnya, semakin tinggi suhu maka bimetal akan semakin melengkung untuk menunjukkan suhu yang lebih besar.
f) Pirometal, biasanya dipakai untuk mengukur suhu yang sangat tinggi. Misalnya, untuk mengukur suhu tungku peleburan logam. Prinsip kerjanya berdasarkan perubahan suhu dan warna yang keluar dari lubang tungku.
Konversi Nilai Ukur Termometer
| Suhu | a℃ | b°R | c°F | dK |
| Celcius | a℃ | 5b℃ 4 | /5(r)” | (d-273)°℃ |
| Reamur | 4a°R 5 | b°R | /9(㎡)° | 4/5(d-273)°R |
| Fahrenheit | -5/6) ) | /3가 | CF | 1/2(d-273)+32F |
| Kelvin | a+273K | 5/4a+273)k | [5/6(c-32)+273k | dK |
Soal dan Pembahasanya
- Derajat panas suatu benda dinyatakan dengan….
a. panas atau dingin
b. suhu
c. energi
d. kalor
2. Pernyataan berikut yang tidak benar adalah….
a. suhu menyatakan bagaimana panas suatu benda
b. suhu diukur dengan sebuah termometer
c. suhu tidak termasuk besaran pokok
d. molekul-molekul sebuah benda bergetar
3. Alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah….
a. barometer C. termometer
b. hidrometer d. altimeter
4. Satuan suhu yang digunakan dalam SI adalah….
a. Celsius c. Kelvin
b. Fahrenheit d. Reamur
5. Suhu udara di suatu ruang menurut suatu termometer air raksa yang ter-pasang di dinding adalah 25°C.Ketika termometer dipegang oleh seseorang, maka termometer menunjukkan suhu
a. lebih tinggi dari 25℃
b. 25℃
c. kurang dari 25℃
d. sama dengan suhu badan orang itu
6. Tabung sebuah termometer biasanya diisi dengan….
a. zat padat c. gas
b. cairan d. isolator
7.Zat cair yang paling banyak digunakan untuk mengisi tabung sebuah termometer adalah….
a. air c. raksa
b. alkohol d. minyak
8. Sifat raksa berikut ini yang membuat raksa digunakan untuk mengisi tabung termometer kaca adalah….
a. raksa merupakan penghantar panas yang baik
b. penggunaan kaca membantu untuk menunjukkan pemuaian raksa
C. raksa memuai lebih besar daripada kaca
d. raksa memuai secara teratur ter-hadap suhu
9. Keunggulan raksa sebagai zat pemuai pada termometer adalah….
a. mudah dilihat dan tidak membasahi tempat
b. pemuaianteratur dan titik didih rendah
C. titik beku -39°C dan titik didih 80℃
d. membasahi tempatnya dan pemuaian teratur
10. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut.
(1) Raksa tidak membasahi dinding
(2) Raksa adalah penghantar kalor yang buruk
(3) Pemuaian raksa adalah seragam
(4) Raksa adalah mengilap
Pernyataan yang benar tentang alasan raksa sebagai cairan pengisi termometer ditunjukkan oleh nomor
a.(1)dan(3)
b. (2)dan(4)
c. (1),(2),dan(3)
d. (1),(3),dan(4)
11.Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut.
(1) Cepat sekali memuai
(2)Pemuaiannya teratur
(3) Tidak membasahi dinding
(4) Tidak berwarna
(5) Jangkauan suhu raksa cukup besar(-40°℃ sampai 350°℃)
Keuntungan raksa sebagai zat cair pengisi termometer ditunjukkan oleh nomor….
a. (1),(2),dan (3)
b. (2),(3),dan(4)
c. (2),(3),dan(5)
d. (3),(4),dan(5)
Ada kesulitan dalam memahami materi fisika di atas ? Ikuti bimbingan pembelajaran tentang Suhu dengan les fisika bersama guru – guru zigma education !.