Melalui modul online ini kita akan mempelajari materi tentang Bagaimana Mengetahui Suhu Benda? (IPA BAB Suhu dan Perubahannya). Suhu benda adalah tingkat (derajat) panas suatu benda. Benda yang panas mempunyai derajat panas lebih tinggi daripada benda yang dingin.
Suhu benda yang diukur dengan indra perasa menghasilkan ukuran suhu kualitatif yang tidak dapat dipakai sebagai acuan. Suhu harus diukur secara kuantitatif dengan alat ukur suhu yang disebut termometer.
1. Jenis-Jenis Termometer
Ada berbagai macam jenis termometer yang bisa digunakan bagaimana mengetahui suhu benda.
a. Termometer Zat Cair
Secara umum, benda-benda di alam akan memuai (ukurannya bertambah besar) jika suhunya naik. Kenyataan ini dimanfaatkan untuk membuat termometer dari zat cair.
Perhatikan Gambar di atas. Cairan terletak pada tabung kapiler dari kaca yang memiliki bagian penyimpan (reservoir/ labu).
Zat cair yang digunakan umumnya raksa atau alkohol jenis tertentu. Raksa memiliki keistimewaan, yaitu warnanya mengkilap dan cepat bereaksi terhadap perubahan suhu. Selain itu, raksa membeku pada suhu rendah (-38oC) dan mendidih pada suhu yang tinggi (lebih dari 350oC) sehingga dapat mengukur suhu pada rentang suhu yang lebar.
Namun, raksa sangat beracun, sehingga berbahaya jika termometer pecah. Alkohol untuk pengisi termometer biasanya diberi pewarna biru atau merah.
Rentang suhu yang dapat diukur bergantung jenis alkohol yang digunakan, contohnya:
- Toluen, dengan rentang -90oC hingga 100oC
- Ethyl alcohol, dengan rentang -110oC hingga 100oC
Alkohol tidak seberbahaya raksa dan mudah menguap, sehingga lebih aman digunakan sebagai pengisi termometer.
Termometer laboratorium
Bentuknya panjang dengan skala dari -10°C sampai 110°C menggunakan raksa, atau alkohol..
Termometer suhu badan
Termometer ini digunakan untuk mengukur suhu badan manusia. Skala yang ditulis antara 35oC dan 42oC. Pipa di bagian bawah dekat labu dibuat sempit sehingga pengukuran lebih teliti akibat raksa tidak segera turun ke labu/reservoir.
b. Termometer Bimetal
Dua logam yang jenisnya berbeda dan dilekatkan menjadi satu, Jika suhunya berubah, bimetal akan melengkung, Karena logam yang satu memuai lebih panjang dibanding yang lain. Hal ini dimanfaatkan untuk membuat termometer.
c. Termometer Kristal Cair
Terdapat kristal cair yang warnanya dapat berubah jika suhu berubah. Kristal ini dikemas dalam plastik tipis, untuk mengukur suhu tubuh, suhu akuarium, dan sebagainya
d. Termometer Digital
Termometer digital berisi mekanisme komputasi kecil dan resistor. Perubahan suhu menyebabkan sensor memberitahu perubahan resistansi. Komputer mengubah perbedaan resistansi menjadi perbedaan suhu dan memberikan pembacaan digital dalam derajat celcius atau fahrenheit.
Sensor termoresistor disebut juga termistor. Termistor digunakan di berbagai perangkat elektronik di mana perubahan suhu diperhitungkan.
Pembacaan suhu dalam bentuk sinyal listrik dilakukan melalui sensor termistor untuk diproses lebih lanjut oleh sirkuit listrik. Termistor adalah jenis semikonduktor khusus di mana nilai resistansi berubah dengan perubahan suhu. Karena perubahan nilai resistansi, tegangan keluaran berubah dan perubahan suhu terdeteksi.
e. Termometer Infra merah
Termometer infra merah ini lebih sering disebut dengan termometer tembak. Untuk dapat mendeteksi suhu sebuah objek, termometer tembak bakal menyerap radiasi elektromagnetik (sinar inframerah) yang sejatinya dipancarkan atau dipantulkan oleh sebuah objek yang sedang dibidik.
Sinar inframerah tersebut lantas bakal menembus lensa termometer dan dihantarkan ke sebuah alat pendeteksi (detector) suhu bernama thermopile. Modul thermopile kemudian mengubah pancaran radiasi tadi menjadi energi panas untuk kemudian dikonversikan menjadi energi listrik.
Energi listrik inilah yang bakal diukur oleh termometer dan akan mengeluarkan hasil berupa besaran suhu yang ditampilkan di layar termometer infra merah.
Termometer tembak tidak hanya dipakai untuk mendeteksi suhu tubuh manusia saja, melainkan juga sering dipakai untuk beberapa jenis keperluan. Misalnya digunakan oleh para pemadam kebakaran untuk mencari titik panas yang menjadi pusat api.
Termometer infra merah juga biasa dipakai di lingkungan pabrik untuk mengontrol temperatur mesin, yang merakit aneka perangkat elektronik yang rentan akan panas. Nah, sudah tahu kan Bagaimana Mengetahui Suhu Benda?
2. Skala Suhu
Suhu tubuh manusia yang sehat adalah berkisar antara 36 sampai 37 C. Huruf C kependekan dari Celcius, salah satu contoh satuan suhu atau skala suhu. Saat ini, dikenal beberapa skala suhu, misalnya Celcius, Fahrenheit, Reamur, dan Kelvin.
Kelvin merupakan skala suhu dalam SI (satuan internasional). Skala Kelvin menggunakan nol mutlak, tidak menggunakan “derajat”. Pada suhu nol Kelvin, tidak ada energi panas yang dimiliki benda. Perbedaan antara skala itu adalah angka pada titik tetap bawah dan titik tetap atas pada skala termometer tersebut.
Perbandingan Skala Suhu:
- skala C: skala R: skala F: skala K = 100 : 80 : 180 : 100
- skala C: skala R: skala F: skala K = 5 : 4 : 9 : 5
Video Pembelajaran Bagaimana Mengetahui Suhu Benda? (IPA BAB Suhu dan Perubahannya)
Untuk melengkapi materi Bagaimana Mengetahui Suhu Benda? (IPA BAB Suhu dan Perubahannya) di atas silakan simak video pembelajaran di bawah ini.
Asesmen Online Bagaimana Mengetahui Suhu Benda? (IPA BAB Suhu dan Perubahannya)
Berikut ini adalah soal asesmen online yang bisa dikerjakan untuk mengetahui sejauh mana hasil belajar kalian.
https://quizizz.com/join/quiz/5dad25db1db87a001b84014c/start
Demikianlah rangkuman materi Bagaimana Mengetahui Suhu Benda? (IPA BAB Suhu dan Perubahannya). Semoga bermanfaat (maglearning.id).
2 comments