Suhu: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Ikhsan Kudo (bicara | kontrib) Tidak ada ringkasan suntingan |
→Lihat pula: Rankine |
||
(108 revisi perantara oleh 73 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
[[Berkas:Pakkanen.jpg|
'''Suhu''' atau '''temperatur''' adalah alat yang menunjukkan derajat atau ukuran [[panas]] suatu benda. Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu benda, semakin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan [[energi]] yang dimiliki oleh suatu benda. Setiap [[atom]] dalam suatu benda masing-masing bergerak, baik itu dalam bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat
[[
Suhu juga disebut temperatur yang diukur dengan alat [[termometer]]. Empat macam termometer yang paling dikenal adalah [[Celsius]], [[Skala Réaumur|Reaumur]], [[Fahrenheit]] dan [[Kelvin]]. Perbandingan antara satu jenis termometer dengan termometer lainnya mengikuti:
: <math>C:R:(F - 32) = 5:4:9</math>
: <math>K = C + 273</math>
Suhu Kelvin memiliki nilai pembanding yang sama dengan derajat Celsius yaitu 5:5. Maka dari itu, untuk mengubah suhu tersebut ke suhu yang lain, sebaiknya menggunakan atau mengubahnya ke derajat Celsius terlebih dahulu.
Contoh:
: <math>K = \frac{4}{5} R \times (300 - 273)</math> daripada <math>C = \frac{4}{5} \times 27</math>
Sebagai contoh:
: <math>C = \frac{5}{9} \left({F - 32}\right)</math> dan <math> F = \frac{9}{4}{R + 32}</math>.
== Alat
: ''Artikel utama: [[Termometer]]''
Secara kualitatif, kita dapat mengetahui bahwa suhu adalah sensasi dingin atau hangatnya sebuah benda yang dirasakan ketika menyentuhnya.
Secara kuantitatif, kita dapat mengetahuinya dengan menggunakan [[termometer]].<ref>{{Cite web|title=Thermometer|url=https://education.nationalgeographic.org/resource/thermometer|website=education.nationalgeographic.org|language=en|access-date=2023-05-16}}</ref>
Suhu dapat diukur dengan menggunakan termometer yang berisi [[raksa|air raksa]] atau [[alkohol]].
Kata termometer ini diambil dari dua kata yaitu ''thermo'' yang artinya panas dan ''meter'' yang artinya mengukur (''to measure'').
Baris 30 ⟶ 27:
Beberapa tipe termometer antara lain:
* [[termometer alkohol]]
*
*
*
* [[termometer Galileo]]
* [[termometer infra merah]]
*
* [[termistor]]
* Termometer bimetal mekanik
* Termometer hambatan listrik
* Termometer kebalikan
* Sensor suhu celah pita silikon
* ''six's thermometer'', juga dikenal sebagai ''maximum minimum thermometer''
* [[termokopel]]
*
=== Termometer yang sering digunakan ===
Baris 49 ⟶ 46:
==== Termometer bulb (air raksa atau alkohol) ====
* Menggunakan gelembung besar (''bulb'') pada ujung bawah tempat menampung cairan, dan tabung sempit (lubang kapiler) untuk menekankan perubahan [[volume]] atau tempat [[pemuaian]] cairan.
* Berdasar pada prinsip suatu cairan volumenya berubah sesuai temperatur. Cairan yang diisikan kadang-kadang [[alkohol]] yang berwarna tetapi juga bisa cairan metalik yang disebut [[merkuri]], keduanya memuai bila dipanaskan dan menyusut bila didinginkan.
* Ada nomor disepanjang tuba gelas yang menjadi tanda besaran temperatur.
* Keutungan termometer bulb antara lain tidak memerlukan alat bantu, relatif murah, tidak mudah terkontaminasi bahan kimia sehingga cocok untuk laboratorium kimia, dan [[konduktivitas]] panas rendah.
* Kelemahan termometer bulb antara lain mudah pecah, mudah terkontaminasi cairan (alkohol atau merkuri), kontaminasi gelas/kaca, dan prosedur pengukuran yang rumit (pencelupan).
Baris 64 ⟶ 61:
* Menggunakan sebuah ''coil'' (pelat pipih) yang terbuat dari [[logam]] yang sensitif terhadap panas, pada ujung spring terdapat ''pointer''.
* Bila udara panas, ''coil'' (logam) mengembang sehingga ''pointer'' bergerak naik, sedangkan bila udara dingin logam mengkerut ''pointer'' bergerak turun. Secara umum termometer ini paling rendah keakuratannya di banding termometer bulb dan digital.
* Penggunaan termometer spring harus selalu melindungi pipa kapiler dan ujung sensor (probe) terhadap benturan/ gesekan. Selain itu, pemakaiannya tidak boleh melebihi suhu skala dan harus diletakkan di tempat yang tidak terpengaruh getaran...
==== Termometer
[[Termometer infra merah]], mendeteksi temperatur secara optik selama objek diamati, radiasi energi sinar infra merah diukur, dan disajikan sebagai suhu, dengan mengetahui jumlah energi infra merah yang dipancarkan oleh objek dan emisinya, temperatur objek dapat dibedakan.
==== Termometer elektronik ====
Ada dua jenis yang digunakan di pengolahan, yakni ''thermocouple'' dan ''resistance thermometer''. Biasanya, industri menggunakan nominal resistan 100 ohm pada 0
== Jenis-jenis Skala suhu ==
Daftar jenis jenis skala suhu yang sering digunakan oleh [[Satuan internasional|SI]].
* [[Celsius]]
* [[Kelvin]]
* [[Fahrenheit]]
* [[Reamur]]
== Satuan ==
{| class="wikitable"
|-
!
! Celsius !! Reamur !! Fahrenheit !! Kelvin
|-
| Titik didih || 100 || 80 || 212 || 373
|-
| Titik beku || 0 || 0 || 32 || 273
|-
| Selisih kedua titik || 100 || 80 || 180 || 100
|-
| perbandingan || 5 || 4 || 9 || 5
|}
Mengacu pada [[SI (satuan ukur)|SI]], satuan suhu adalah [[Kelvin]] (K). Skala-skala lain adalah [[Celsius]], [[Fahrenheit]], dan [[Reamur]].
Pada skala [[Celsius]], 0 °C adalah titik
Skala [[Fahrenheit]] adalah skala umum yang dipakai di [[Amerika Serikat]]. Suhu air membeku adalah 32 °F dan titik didih air adalah 212 °F.
Baris 80 ⟶ 99:
Sebagai satuan baku, Kelvin tidak memerlukan tanda derajat dalam penulisannya. Misalnya cukup ditulis suhu 20 K saja, tidak perlu 20° K.
==
{{main|Rumus konversi suhu}}
Cara mudah untuk mengubah dari [[Celsius]], [[Fahrenheit]], dan [[Reamur]] adalah dengan mengingat perbandingan C:F:R = 5:9:4. Caranya, adalah
<math>(\text{Skala tujuan})/(\text{Skala awal})\times\text{Suhu}</math>.
Dari Celsius ke Fahrenheit setelah menggunakan cara itu, ditambahkan 32.
77°F pada skala Celsius adalah <math>\frac{5}{9}\times(77-32) = 25 </math>
=== Daftar rumus skala suhu ===
Tabel berikut memuat rumus konversi suhu.
{{Daftar Perhitungan Skala Suhu}}
<!--* Ada kesalahan dalam peletakan rumus*
atau rumus yang bisa dipakai pada perubahan celcius ke fahrenheit adalah
C x 1,8 + 32
dan dari fahrenheit ke celcius
(F - 32)/1,8-->
;Konversi skala termometer
<math>\frac{T_x - X_b}{X_a - X_b} = \frac{T_y - Y_b}{Y_a - Y_b}</math>
keterangan:
* <math>X_a</math> = titik tetap atas termometer X
* <math>X_b</math> = titik tetap bawah termometer X
* <math>T_x</math> = suhu pada termometer X
* <math>Y_a</math> = titik tetap atas termometer Y
* <math>Y_b</math> = titik tetap bawah termometer Y
* <math>T_y</math> = suhu pada termometer Y
Contoh soal:
Suhu es yang sedang melebur dan suhu air mendidih jika diukur dengan termometer X masing - masing besarnya 10 derajat X dan 105 derajat X. Jika suhu suatu benda diukur dengan termometer celcius adalah 60 derajat C. Berapa suhu benda tersebut jika diukur dengan termometer X?
; <math>\frac{T_x - 10}{105 - 10} = \frac{60 - 0}{100 - 0}
</math>
; <math>\frac{T_x - 10}{95} = \frac{60}{100}</math>
; <math>T_x - 10 = 57</math>
; <math>T_x = 67</math>
== Lihat pula ==
* [[Formula konversi temperatur]]
* [[Skala Rankine|Rankine]]
== Referensi ==
<references />
== Bacaan lanjutan ==
* Adkins, C.J. (1968/1983). ''Equilibrium Thermodynamics'', (1st edition 1968), third edition 1983, Cambridge University Press, Cambridge UK, {{ISBN|0-521-25445-0}}.
* Buchdahl, H.A. (1966). ''The Concepts of Classical Thermodynamics'', Cambridge University Press, Cambridge [https://www.neonics.co.th/%E0%B8%AB%E0%B8%A1%E0%B8%A7%E0%B8%94%E0%B8%AB%E0%B8%A1%E0%B8%B9%E0%B9%88%E0%B8%AA%E0%B8%B4%E0%B8%99%E0%B8%84%E0%B9%89%E0%B8%B2/%e0%b9%80%e0%b8%84%e0%b8%a3%e0%b8%b7%e0%b9%88%e0%b8%ad%e0%b8%87%e0%b8%a7%e0%b8%b1%e0%b8%94%e0%b8%ad%e0%b8%b8%e0%b8%93%e0%b8%ab%e0%b8%a0%e0%b8%b9%e0%b8%a1%e0%b8%b4/%e0%b9%80%e0%b8%84%e0%b8%a3%e0%b8%b7%e0%b9%88%e0%b8%ad%e0%b8%87%e0%b8%a7%e0%b8%b1%e0%b8%94%e0%b8%ad%e0%b8%b8%e0%b8%93%e0%b8%ab%e0%b8%a0%e0%b8%b9%e0%b8%a1%e0%b8%b4%e0%b8%ad%e0%b8%b2%e0%b8%ab%e0%b8%b2%e0%b8%a3 Food Thermometers].
* Jaynes, E.T. (1965). Gibbs vs Boltzmann entropies, ''American Journal of Physics'', '''33'''(5), 391–398.
* Middleton, W.E.K. (1966). ''A History of the Thermometer and its Use in Metrology'', Johns Hopkins Press, Baltimore.
* {{cite journal | last1 = Miller | first1 = J | year = 2013 | title = Cooling molecules the optoelectric way | url = http://www.physicstoday.org/resource/1/phtoad/v66/i1/p12_s1 | archive-url = http://arquivo.pt/wayback/20160515074555/http://www.physicstoday.org/resource/1/phtoad/v66/i1/p12_s1 | url-status = dead | archive-date = 2016-05-15 | journal = Physics Today | volume = 66 | issue = 1 | pages = 12–14 | doi = 10.1063/pt.3.1840 | bibcode = 2013PhT....66a..12M | access-date = 2020-01-28 | dead-url = yes }}
* [[J. R. Partington|Partington, J.R.]] (1949). ''An Advanced Treatise on Physical Chemistry'', volume 1, ''Fundamental Principles. The Properties of Gases'', Longmans, Green & Co., London, pp. 175–177.
* [[Brian Pippard|Pippard, A.B.]] (1957/1966). ''Elements of Classical Thermodynamics for Advanced Students of Physics'', original publication 1957, reprint 1966, Cambridge University Press, Cambridge UK.
* Quinn, T.J. (1983). ''Temperature'', Academic Press, London, {{ISBN|0-12-569680-9}}.
* Schooley, J.F. (1986). ''Thermometry'', CRC Press, Boca Raton, {{ISBN|0-8493-5833-7}}.
* Roberts, J.K., Miller, A.R. (1928/1960). ''Heat and Thermodynamics'', (first edition 1928), fifth edition, Blackie & Son Limited, Glasgow.
* [[William Thomson, 1st Baron Kelvin|Thomson, W. (Lord Kelvin)]] (1848). On an absolute thermometric scale founded on Carnot's theory of the motive power of heat, and calculated from Regnault's observations, ''Proc. Camb. Phil. Soc.'' (1843/1863) '''1''', No. 5: 66–71.
* {{cite journal|last=Thomson|first=W. (Lord Kelvin)|author-link=William Thomson, 1st Baron Kelvin|title=On the Dynamical Theory of Heat, with numerical results deduced from Mr Joule's equivalent of a Thermal Unit, and M. Regnault's Observations on Steam|journal=Transactions of the Royal Society of Edinburgh|date=March 1851|volume=XX|issue=part II|pages=261–268, 289–298}}
* Truesdell, C.A. (1980). ''The Tragicomical History of Thermodynamics, 1822–1854'', Springer, New York, {{ISBN|0-387-90403-4}}.
* Tschoegl, N.W. (2000). ''Fundamentals of Equilibrium and Steady-State Thermodynamics'', Elsevier, Amsterdam, {{ISBN|0-444-50426-5}}.
* {{cite journal | last1 = Zeppenfeld | first1 = M. | last2 = Englert | first2 = B.G.U. | last3 = Glöckner | first3 = R. | last4 = Prehn | first4 = A. | last5 = Mielenz | first5 = M. | last6 = Sommer | first6 = C. | last7 = van Buuren | first7 = L.D. | last8 = Motsch | first8 = M. | last9 = Rempe | first9 = G. | year = 2012 | title = Sysiphus cooling of electrically trapped polyatomic molecules | journal = Nature | volume = 491 | issue = 7425| pages = 570–573 | doi=10.1038/nature11595|arxiv = 1208.0046 |bibcode = 2012Natur.491..570Z | pmid=23151480}}
[[
[[Kategori:Udara]]
|