Termometeradalah alat pengukur suhu jenisnya Pada suatu termometer X dapat terukur, titik beku air 40 O X dan titik didih air 240 O X. Bila suatu benda diukur dengan termometer celcius bersuhu 50 O C, maka bila A. 80 O X D. 140 O X B. 100 O X E. 160 O X C. 120 O X 2. Pada tekanan 1 atm, dua skala termometer menunjukkan data sebagai Besarsuhu Y pada skala termometer Celcius adalah. Soal UN IPA Fisika SMPMTs P-ZC-20132014 No3 Perhatikan gambar termometer di samping. Pembahasan soal kalor dan perubahan wujud - GurumudaNet Contoh Soal dan Pembahasan Fisika tentang Suhu FOKUS FISIKA PDF Pembahasan soal suhu kalor perpindahan kalor asas Black Cang Kang - Academiaedu Kalor Diantara kedua titik tetap tersebut dibuat skala suhu. Penetapan titik tetap bawah adalah suhu ketika es melebur dan penetapan titik tetap atas adalah suhu saat air mendidih. Berikut ini adalah penetapan titik tetap pada skala termometer. Termometer Celcius: Dibuat oleh Ander Celsius (Swedia) 20 tahun setelah Farenheit. Titik tetap bawah SKALACelsius adalah suatu skala suhu yang didesain supaya titik beku air berada pada 0 derajat dan titik didih pada 100 derajat di tekanan atmosferik standar. Skala ini mendapat namanya dari ahli astronomi Anders Celsius (1701-1744), yang pertama kali mengusulkannya pada tahun 1742. Keluarga besar Celcius adalah ilmuwan yang disegani Padatermometer celcius, titik beku air adalah 0. Sementara itu, pada skala Fahrenheit, titik bekunya adalah 32. Pada kedua skala tersebut, suhu di atas 0 adalah positif, sedangkan di bawah 0 adalah negatif. Massa balok (m) = 1 kg, percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2. Besar dan arah gaya normal (N) adalahPembahasanDiketahui :Massa balok Vay Tiền Nhanh Chỉ Cần Cmnd Nợ Xấu. - Berikut jenis-jenis termometer dan skala suhu yaitu Celcius, Fahrenheit, Reamur, dan Kelvin. Suhu sebuah benda adalah tingkat derajat panas suatu benda. Benda yang panas mempunyai derajat panas lebih tinggi daripada benda yang dingin. Suhu harus diukur secara kuantitatif menggunakan alat ukur suhu yang disebut termometer. Baca juga Mengenal Klasifikasi Materi dan Perubahannya Unsur, Senyawa, dan Campuran Beserta Contohnya Berikut jenis-jenis termometer dan skala suhu yaitu Celcius, Fahrenheit, Reamur, dan Kelvin, dikutip dari Buku Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 7 Semester 1 1. Jenis-jenis termometer 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. Termometer Zat Cair Tangkapan layar 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 mengkilat dan cepat bereaksi terhadap perubahan suhu. Selain itu, raksa membeku pada suhu rendah -38 derajat Celcius dan mendidih pada suhu yang tinggi lebih dari 350 derajat Celcius sehingga dapat mengukur suhu pada rentang suhu yang lebar. Namun, raksa sangat beracun, sehingga berbahaya jika termometer pecah. Saat melakukan pengukuran suhu dengan suatu termometer, kita memerlukan suatu acuan. Acuan ini ada didasarkan pada skala termometer. Skala ini mempunyai dua acuan, yakni titik didih dan titik beku air. Titik didih air dijadikan sebagai titik acuan atas, sedangkan titik beku air dijadikan titik acuan bawah, di antara keduanya dibagi dalam beberapa skala kecil. Adapun tahapan-tahapan dalam menetapkan suhu termometer menurut Andreas Celcius antara lain sebagai berikut. Titik tetap bawah skala Celcius 0o menggunakan suhu air yang sedang membeku es. Titik tetap atas 100o menggunakan suhu air yang sedang mendidih pada tekanan udara normal yaitu 1 atm 76 cmHg. 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 1oC. Ketika mengukur temperatur dengan menggunakan termometer, terdapat beberapa skala yang digunakan, di antaranya adalah skala Celcius, skala Reamur, skala Fahrenheit, dan skala Kelvin. Keempat skala tersebut memiliki perbedaan dalam pengukuran suhunya. Perbandingan keempat jenis skala termometer tersebut, diperlihatkan pada gambar di bawah ini. 1. Termometer Celsius Dibuat oleh Anders Celcius 1701 – 1744. Ia membuat termometer dengan titik beku air pada skala 0 dan titik didih air pada skala 100. Termometer buatannya dikenal sebagai termometer Celcius dengan satuan suhu dalam derajat Celcius oC. Jadi, termometer celcius mempunyai titik bawah 0oC dan titik atasnya 100oC. 2. Termometer Reamur Dibuat oleh Antoine Ferchault de Reamur 1683 – 1757. Termometer rancangannya disebut sebagai termometer Reamur dengan titik acuan bawah 0oR dan titik acuan atas 80oR. 3. Termometer Fahrenheit Dibuat oleh Gabriel Daniel Fahrenheit 1686 – 1736. Ia menetapkan titik beku air pada skala 32o sebagai titik acuan bawah dan titik didih air pada skala 212oC sebagai titik acuan atas. Termometer hasil rancangannya disebut termometer Fahrenheit dengan satuan suhu derajat Fahrenheit oF. 4. Termometer Kelvin Dibuat oleh Lord Kelvin 1824 – 1904. Ia merancang termometer yang dikenal sebagai termometer Kelvin. Termometer ini mempunyai titik acuan bawah 273 dan titik acuan atas 373. Skala satuan suhu termometer ini dinyatakan dalam Kelvin K tanpa derajat. Berdasarkan penetapan skala beberapa termometer di atas, maka dapat dibuat perbandingan skala termometer Celcius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin yaitu sebagai berikut. Tabel Perbandingan Skala Termometer Jenis Termometer Titik Tetap Bawah Titik Tetap Atas Selisih Jumlah Skala Celcius 0oC 100oC 100 Reamur 0oR 80oR 80 Fahrenheit 32oF 212oF 180 Kelvin 273 K 373 K 100 Dari nilai titik tetap atas dan titik tetap bawah keempat jenis termometer pada tabel di atas, diperoleh rumus-rumus berikut ini. 1. Rumus Perbandingan Skala Celcius dan Reamur Pada tabel di atas, telah diketahui bahwa titik tetap bawah skala Celcius dan skala Reamur adalah 0oC dan 0oR. Adapun titik tetap atas skala Celcius dan skala Reamur adalah 100oC dan 80oR. Jadi, 100 skala Celcius = 80 skala Reamur. Sehingga dapat dinyatakan persamaan berikut. Dengan demikian diperoleh rumus hubungan antara skala Celcius dan skala Reamur sebagai berikut. toC = 5 × toR ………. Pers. 1 4 toR = 4 × toC ………. Pers. 2 5 Contoh Soal 1. Suhu badan Anis adalah 30oR. Berapakah suhunya dalam skala Celcius? Jawab Dengan menggunakan persamaan 1 diperoleh Jadi, suhu badan Anis adalah 37,5oC. 2. Suhu di suatu padang pasir adalah 40oC. Berapakah suhunya dalam skala Reamur? Jawab Dengan menggunakan persamaan 2 diperoleh Jadi, suhu padang pasir tersebut adalah 32oR. 2. Rumus Perbandingan Skala Celcius dan Fahrenheit Dari tabel diketahui bahwa 0oC = 32oF dan 100oC = 212oF, serta 100 skala Celcius = 180 skala Fahrenheit, sehingga dapat dinyatakan persamaan sebagai berikut. toC – 0 = 100 toF – 32 180 Dengan demikian diperoleh rumus hubungan antara skala Celcius dan skala Fahrenheit sebagai berikut. toC = 5 × toF – 32 ………. Pers. 3 9 toF = 9 × toC + 32 …. Pers. 4 5 Contoh Soal 1. Suhu suatu ruangan adalah 86oF. Berapakah suhu ruangan tersebut dalam skala Celcius? Jawab Dengan menggunakan persamaan 3 diperoleh Jadi, suhu ruangan tersebut adalah 30oC. 2. Suhu seorang anak adalah 35oC. Berapakah suhu anak tersebut dalam skala Fahrenheit? Jawab Dengan menggunakan persamaan 4 diperoleh Jadi, suhu anak tersebut adalah 95oF. 3. Rumus Perbandingan Skala Celcius dan Kelvin Kelvin adalah satuan suhu dalam Sistem Internasional SI. Dari tabel di atas, kita ketahui bahwa 0oC = 273 K dan 100oC = 373 K. Skala Celcius dan skala Kelvin sama-sama mempunyai 100 skala sehingga diperoleh rumus hubungan skala sebagai berikut. t K = toC + 273 ………. Pers. 5 toC = t K − 273 ………. Pers. 6 Contoh Soal 1. Suhu suatu ruangan adalah 27oC. Berapakah suhunya adalam skala Kelvin? Jawab Dengan menggunakan persamaan 5 diperoleh t K = toC + 273 = 27 + 273 = 300 Jadi, suhu ruangan tersebut adalah 300 K. 2. Suhu sebuah filamen lampu listrik yang sedang menyala adalah K. Berapakah suhu filamen lampu tersebut dalam skala Celcius? Jawab Dengan menggunakan persamaan 6 diperoleh toC = t K – 273 = – 273 = Jadi, suhu filamen lampu listrik yang sedang menyala tersebut adalah Contoh Soal Tambahan 1. Setarakan suhu berikut sesuai satuan yang dikehendaki. a 40oR = … oC b 20oC = … oR c 50oF = … oR d 59oF = … oC Penyelesaian a Untuk mengubah oR ke dalam oC, kita menggunakan faktor konversi berikut. b Untuk mengubah oC ke dalam oR, kita menggunakan faktor konversi berikut. c Untuk mengubah oF ke dalam oR, kita menggunakan faktor konversi berikut. d Untuk mengubah oF ke dalam oC, kita menggunakan faktor konversi berikut. 2. Suhu udara di ruangan 95oF. Nyatakan suhu tersebut ke dalam skala Kelvin! Penyelesaian 95oF = 5/9 95 – 32 = 35oC 35oK = 35 + 273 K = 308 K 3. Misalkan Ucok membuat sebuah termometer yang disebut dengan termometer X. Pada termometer ini air membeku pada 0°X dan air mendidih pada 150°X. Bagaimanakah hubungan termometer ini dengan termometer dalam skala Celsius? Jawab Pada termometer X, rentang temperatur yang dimilikinya, yakni dari 0°X – 150°X sehingga skala pada termometer ini dibagi dalam 150 skala. Perbandingan antara termometer X dan termometer Celsius, yakni ToC = 100 ToX → = 2 ToX 150 3 Jadi, hubungan antara termometer ini dengan termometer Celsius adalah t°C = 2/3 t°X Ilustrasi termometer sebagai alat ukur suhu yang akurat. Foto PixabaySuhu yang diukur dalam kehidupan sehari-hari dinyatakan dalam skala pengukuran. Setiap negara menggunakan skala pengukuran suhu yang berbeda-beda. Namun, hasil pengukuran suhu tetap dinyatakan dalam suhu harus dilakukan dengan menggunakan alat ukur yang akurat. Alat ukur suhu yang mampu memberikan hasil akurat adalah termometer. Prinsip kerja termometer, yaitu memanfaatkan sifat-sifat fisik benda atau zat akibat perubahan skala pada termometer diawali dengan menetapkan dua titik tetap sebagai acuan, yaitu titik bawah dan titik atas. Jarak di antara dua titik acuan tersebut, dibagi menjadi satuan derajat dan disesuaikan dengan tingkat lebih memahaminya, simak macam-macam skala pengukuran suhu yang memiliki titik bawah dan titik atas berbeda-beda berikut mengukur suhu badan menggunakan termometer. Foto PixabaySkala SuhuBerdasarkan buku Seri IPA Fisika SMP Kelas VII karya Mundilarto, dkk 2007 30, skala pengukuran suhu yang telah dikenal ada empat, yaitu skala Celsius, skala Kelvin, skala Fahrenheit, dan skala celsius ini dikemukakan oleh Anders Celcius, seorang astronom Swedia. Anders Celcius pertama kali mengemukakan tentang skala celsius yang dirumuskannya pada 1742, dalam publikasinya “The Origin of the Celcius Termperature Scale.”Skala celsius ditetapkan berdasarkan titik lebur es dan titik didih air pada tekanan 1 atm atmosfer. Titik lebur es digunakan sebagai titik tetap bawah diberi batas 0, sedangkan titik didih air digunakan sebagai titik tetap atas diberi batas 100.Jadi, menurut skala celsius jarak antara titik tetap bawah dan titik tetap atas adalah 100 satuan skala 100= 100=0. Skala pengukuran suhu ini dinyatakan dalam derajat celsius °C. Skala celsius merupakan skala pengukuran yang biasa digunakan di Kelvin dikemukakan oleh Lord Kelvin, seorang ilmuwan fisika yang berasal dari negara Inggris. Pada skala ini, cara penetapan titik acuan bawah tidak menggunakan suhu es yang sedang mencair, tetapi menggunakan titik nol nol mutlak menyatakan bahwa benda pada suhu tersebut tidak memiliki energi sama sekali. Dengan kata lain, molekul-molekul penyusun benda tidak bergetar sama skala Kelvin, es mencair pada suhu 273 K dan air mendidih pada suhu 373 K dengan tekanan udara sebesar 1 atm. Jadi, skala Kelvin memiliki jarak skala yang sama dengan skala celsius, yaitu 100 satuan 373-273 =100. Perlu diperhatikan, cara penulisan satuan Kelvin, ditulis tanpa simbol derajat contoh 50 K.Termometer skala Celcius dan Fahrenheit. Foto PixabayGabriel Daniel Fahrenheit merupakan ahli fisika berkebangsaan Jerman, sekaligus pencipta termometer yang kerap digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Termometer ini memanfaatkan sifat pemuaian air membuat skala termometer dengan menggunakan titik tetap bawahnya adalah suhu es yang sedang mencair, yaitu diberi batas 32. Sementara titik tetap atasnya, yaitu suhu air sedang mendidih pada tekanan udara 1 atm yang diberi batas menurut Fahrenheit jarak antara titik tetap bawah dan titik tetap atas termometer adalah 180 satuan skala 180 = 212-32. Selanjutnya, skala ini disebut dengan skala Fahrenheit dan biasa digunakan di negara Amerika Reamur ditemukan oleh Rene Antoine Ferchault de Reaumur, seorang ilmuwan Prancis. Titik beku air pada skala Reamur sama dengan skala celsius, yaitu 0 derajat. Namun, titik didih air diberi angka 80 skala Reamur pertama kali dibuat menggunakan cairan alkohol. Dulunya, alat ini banyak digunakan di negara-negara Eropa, terutama di Jerman dan Prancis. Dikutip dalam buku Rangkuman FISIKA SMP oleh Kinkin Suartini, 2010 40, dewasa ini, termometer Reamur telah digantikan oleh termometer celsius. Termometer Reamur relatif jarang ditemukan, kecuali di industri permen dan keju. Artikel Fisika kelas 7 ini membahas tentang definisi suhu, 4 skala ukuran suhu Fahrenheit, Celsius, kelvin, Reamur, dan bagaimana cara mengonversinya. — Setelah adanya pandemi corona ini, mengukur suhu tubuh kayaknya udah jadi hal yang biasa aja ya. Sewaktu mau pergi ke tempat perbelanjaan, atau tempat umum di luar, di pintu masuk akan ada petugas yang meletakkan alat berbentuk seperti pistol ke jidat kita. “Yak, 36,5o C. Silakan masuk!” Beberapa orang mungkin akan masuk sambil mengucapkan terima kasih. Sementara beberapa yang lain, masuk sambil terbingung-bingung, “Maksudnya apa sih? Ada apa dengan jidatku dan 36,5o C? Jidatku miring apa gimana nih?” Mengenal Konsep Suhu Begini, 36,5o C yang dimaksud adalah suhu tubuh kamu. Apa yang dimaksud dengan suhu? Suhu adalah ukuran panas atau dinginnya suatu benda. Artinya, semakin tinggi suhu suatu benda, maka semakin panas benda tersebut. Kok bisa begini? Well, sebetulnya, suhu itu berhubungan dengan energi kinetik. Suhu yang tinggi, artinya, molekul yang menyusun benda tersebut mempunyai rata-rata energi kinetik yang tinggi. Energi kinetik? Bukannya itu energi yang dimiliki benda ketika bergerak ya? Tapi kan benda padat bisa juga panas, trus waktu benda itu panas, bendanya juga gak bergerak ke mana-mana. Trus energi kinetiknya dari mana? Kan kalau bendanya padat, dia dalam keadaan diam… Nah, ini yang kamu harus berhati-hati, walaupun bendanya diam, tapi sebenernya molekul penyusun benda itu begerak, bisa translasi, rotasi, bahkan bisa vibrasi. Jadi, meskipun benda padat kelihatannya sedang diam, jika kamu lihat ke dalam partikel penyusunnya, kamu akan bisa melihat partikel-partikel tersebut sedang gerak-gerak gitu. Baca Juga Penggolongan Materi Secara Fisika Padat, Cair, dan Gas Nah, yang kamu rasakan sebagai panas atau dingin, itu sebenarnya hanyalah sensor di kulit yang sedang menerima energi dari partikel-partikel benda yang sedang disentuh merasa panas, atau memberikan energi ke partikel-partikel benda yang sedang disentuh merasa dingin. Coba deh, kalau kamu gesek-gesekkan permukaan tangan, jadi panas kan? Itu karena ketika gesekan terjadi, partikel pada permukaan kulit saling bertabrakan. Partikel kulit kamu bergetar lebih cepat dan ini dirasakan sebagai panas. Energi kinetik tinggi -> suhu tinggi -> dideteksi kulit -> rasa panas Jadi rasa panas itu sebenarnya adalah sensor kulit kamu lagi ngomong ke otak kalian, “woy, yang di sebelah sini rata-rata energi partikelnya lebih tinggi dari rata-rata energi kinetik kita lho.” Dan di situlah masalahnya. Rasa panas dan dingin adalah relatif terhadap kulit tersebut. Jadi, ketika suhu kulit rendah, maka suhu benda harus lebih rendah lagi baru terasa dingin, dan ketika suhu kulit tinggi, suhu benda harus lebih tinggi lagi baru terasa panas. Kamu mungkin pernah melakukan eksperimen ini waktu kecil, tangan kiri diletakkan di air dingin, tangan kanan diletakkan di air hangat. Keduanya didiamkan agak lama untuk membuat suhu tangan kiri rendah, dan suhu tangan kanan tinggi. Lalu ketika kedua tangan tersebut diletakkan di air dengan suhu ruangan, yang kiri merasa panas karena suhunya lebih tinggi dari tangan kiri dan yang kanan merasa dingin karena suhunya lebih rendah dari tangan kanan Berarti panas atau dingin itu subjektif, tergantung apa yang mengukur. Tapi kan kita ilmuwan ya? Jadi harus objektif, jadi kita tidak menggunakan rasa panas atau dingin lagi, tapi kita mengukur suhu. Perbedaan suhu dengan panas. Alat Pengatur Suhu Termometer Nah, gimana cara kita mengukur suhu? Ada sebuah alat pengatur suhu yang bernama termometer. Pada umumnya, termometer berbentuk seperti pipa kecil panjang. Di dalam termometer terdapat cairan pengisi biasanya alkohol atau air raksa dan skala-skala. Cara melihat berapa suhunya dengan mengecek di mana permukaan air raksa terhadap skalanya. Kayak gini contohnya Merah = benda panas Biru = benda dingin Sumber CrashCourse via Youtube Saat termometer dimasukkan ke dalam air yang suhunya lebih tinggi dari suhu termometer, partikel-partikel air raksa dalam termometer akan menerima energi dari air tersebut. Partikel-partikel air raksa lalu akan bergetar dengan lebih cepat, dan akibatnya, mereka akan saling bertabrakan satu sama lain dengan lebih kuat. Ini mengakibatkan efek pemuaian air raksa, nah, air raksa ini karena ditaruh di pipa kecil yang panjang, ketika dia memuai, permukaan air raksanya akan bergerak naik. Semakin panas airnya, semakin besar pemuaian air raksa di dalam termometer. Tapi anehnya, ketika air mendidih, permukaan air raksa dalam termometer akan diam. Lho, kok begitu? Kan kalau airnya sedang dididihkan, berarti energi air sedang meningkat? Nah, energi airnya memang sedang meningkat, tapi pada saat airnya mendidih, energi tersebut sedang digunakan untuk mengubah fasa air dari cair ke gas. Jadinya, ketika air sedang mendidih, suhunya tidak naik meskipun energinya naik. Baca Juga Apa Sih Perbedaan Meteoroid, Meteorit, dan Meteor? Nah, kalau kamu coba iseng dengan mendinginkan air itu, hal yang sebaliknya akan terjadi, partikel air raksa akan kehilangan energi, dan akan bergetar dengan lebih lambat. Lalu, apa yang terjadi? Mereka bertabrakan dengan satu sama lain dengan lebih lemah. Ini mengakibatkan efek penyusutan volume air raksa. Lalu, permukaan air raksa akan turun. Pada saat air berubah menjadi es, permukaan air raksa akan diam, sama seperti ketika air sedang mendidih, tapi di posisi yang berbeda pada termometer. JIka eksperimen ini diulangi pada kondisi yang sama persis, posisi permukaan air raksa pada termometer akan selalu sama ketika air membeku dan ketika air mendidih. Hah? Maksudnya gimana tuh? Artinya, saat perubahan wujud air, suhunya akan selalu tetap segitu-gitu aja. Nggak kayak suhu tubuh kamu yang bisa berubah-ubah. Kapanpun kamu mengecek suhu saat air berubah menjadi es, atau air jadi uap, suhunya akan selalu segitu. Suhu yang tetap ini kemudian dijadiin patokan, deh, sama para ilmuwan. Titik pada saat air berubah menjadi es, dijadikan titik tetap bawah. Titik pada saat air berubah menjadi uap, dijadikan titik tetap atas. Bagian-bagian termometer. Sekarang kamu udah tahu, kan, kayak apa konsep suhu dan termometer. Kita lanjut tentang berbagai macam skala suhu yang ditemukan ilmuwan, yuk! 4 Skala Pengukuran Suhu Skala pengukuran suhu terbagi ke dalam 4 macam, di antaranya ada skala Fahrenheit, Reamur, Celcius, dan Kelvin. Nah, masing-masing skala punya titik beku dan titik didih yang berbeda, lho! Hmm… Kenapa ya? Yuk, cari tahu selengkapnya berikut ini! 1. Skala Fahrenheit Pada mulanya, fisikawan Jerman bernama Daniel Gabriel Fahrenheit berhasil menemukan termometer alkohol pada 1709 dan termometer air raksa di 1714. Nah, tapi Pak Renheit ini, waktu pertama kali dia membuat skala Fahrenheit, tidak menggunakan titik beku air sebagai titik tetap bawah dan titik didih air sebagai titik tetap atas. Pada mulanya, skala Fahrenheit menggunakan tiga titik referensi, temperatur campuran antara air, es, dan garam amonium klorida sebagai 0o. Suhu air es gak pakai garam 30o, dan suhu tubuh standar manusia 96o sebenarnya dia agak capcipcup juga jadi kurang akurat, karena harusnya 98,6o. Nah, baru dari sini, dia mengukur kalau temperatur air saat mendidih apa tadi? Yak betul! titik tetap atas! ada di angka 212o F. Sementara titik beku air ada di angka 32o yak tul, titik tetap bawah. Sehingga si temperatur ini punya selang sebesar 180o. Baca Juga Kenapa Sih Suhu di Gunung Lebih Dingin? 2. Skala Reamur Puluhan tahun kemudian, di 1731, René Antoine Ferchault de Réaumur mengusulkan skala yang lain. Pada mulanya, dia membuat termometer dengan alkohol walaupun sekarang udah diganti dengan air raksa dan membuat ketetapan titik beku air 0o R dan titik didih sebesar 80o R. Kenapa angka itu yang dipilih? Menurut Réaumur, sih, soalnya angka 80 itu gampang dibagi 2. Bisa jadi 40, 20, 10, 5. Dibandingkan angka 100 yang cuma bisa 2 kali dibagi 2. Skala Réaumur ini tadinya ngetren banget dipakai sama orang Eropa. Apalagi Prancis dan Jerman. Yah, walaupun sekarang udah jarang banget sih. Paling yang make cuma industri permen dan keju aja. 3. Skala Celcius Di sisi lain, ada juga astronom Swedia yang bernama Anders Celsius yang menemukan skala tersendiri pada tahun 1742. Kalibrasi skalanya dihitung dengan sederhana. Dia memilih untuk membuat titik beku air dan titik didih air untuk referensinya. Dia membuatnya ke dalam selang 100o. Dengan 0o C sebagai titik beku air titik tetap bawah dan 100o C sebagai titik didih titik tetap atas. Dalam penelitian ilmiah, skala Celsius ini lebih sering digunakan. Makanya, selain Amerika Serikat karena mereka pake Fahrenheit, banyak buanget negara yang menggunakan skala Celsius ini sebagai skala suhu. Kayak di Indonesia, misalnya, yang ketika ngomongin soal suhu, langsung terpatok ke skala Celsius. 4. Skala Kelvin Nggak cuma tiga itu aja. Ada orang Eropa lain yang juga ikutan bikin skala-skala ini. Dia dari Skotlandia. Namanya Lord William Kelvin. Berbeda dengan skala lain, Kelvin menggunakan konsep nol mutlak sebagai batas bawahnya. Begini. Secara teoritis, suhu terendah di alam ini adalah suhu yang membuat semua gerakan molekul berhenti dan kita gak bisa mendeteksi adanya energi lagi. Nah, dia menggunakan ini sehingga titik nol-nya, kalau diukur dengan Celsius adalah -273,15o C. Maka, ketemu lah kalau titik beku air titik tetap bawah ada di 273,15 K dan titik didihnya 373,15 K secara teori, ini sama aja kayak Celsius. Cuma dia menggunakan titik nol mutlak aja sebagai “the real nol“. Kelvin ini masuk ke Standar Internasional SI yang biasa dipakai untuk pengukuran ilmiah. Karena, secara teoritis, gak ada yang lebih rendah dari suhu nol mutlak makanya di Kelvin kamu gak bakal nemu suhu minus - gitu. Di kelvin juga kamu gak perlu menulis dengan derajat o. Jadi langsung aja 273 K, gitu. Sebenarnya, sih, di luar keempat ini masih ada skala pengukuran suhu yang lain kayak Rankine, Newton, dan Romer. Tapi, bisa dibilang itu kurang populer dan gak banyak yang make. Makanya yang terkenal 4 ini aja. Baca Juga Macam-Macam Sifat dan Penggolongan Bentuk Zat Secara Fisika & Kimia Cara Konversi Suhu Kalau kamu lihat pada infografis di bawah, kita sebenarnya bisa aja mengubah skala dari satu jenis skala ke skala yang lain. Caranya pun gampang banget. Kita hanya perlu menyamakan titik bawah terlebih dahulu dari skala yang mau kita ubah, baru deh cari perbandingannya. Sekarang, kita tinggal kurangkan titik atas dan bawah dari masing-masing skala. Celsius C Fahrenheit F Reamur R Kelvin K 100-0 212-32 80-0 373-273 100 180 80 100 Tinggal kita sederhanakan deh Δ°C Δ°F Δ°R ΔK 5 9 4 5 Itu segitiga segitiga apa deh? Simbol itu adalah huruf yunani, yang namanya delta. Nah, kalo di Fisika artinya perubahan/perbedaan. Apa sih ini artinya? Artinya gini, untuk setiap kenaikan/penurunan 5o C = kenaikan/penurunan 9o F = kenaikan/penurunan 4o R = kenaikan/penurunan 5 K. Nah, perbandingan naik dan turun itulah yang akan kita gunakan untuk mengonversi suhu di tiap skala. Tapi selalu harus mulai dari salah satu titik tetap ya? Mau yang atas atau yang bawah terserah, tapi biasanya sih pakai titik tetap bawah. Coba kita mulai ya. Misal, 176o F itu berapa oC? Pertama-tama, kita putuskan dulu pakai titik tetap bawah atau atas Pakai titik tetap bawah aja ya biar seperti biasanya. Titik tetap bawah Fahrenheit masih ingat? 32o F ya… Nah 176o F itu kenaikannya berapa oF dari titik tetap bawah 32o F? Tinggal dikurangin ya, 176o F – 32o F = +144o F Nah, tapi kan kita tahu hubungan kenaikan Fahrenheit dan Celcius, yaitu +9o F = +5o C Berarti pakai konsep rasio, +144o F = +5/9 × 144o C = +80o C Tapi, titik tetap bawah ini kan sama dengan 0o C, berarti suhunya sama dengan kenaikan 80o C dari 0o C = 80o C Formulanya jadi gak usah dihafal, karena kita tau kenapanya… Lalu kalau sudah mahir, bisa langsung, 176o F = 5/9 × 176o – 32o + 0o C = 5/9 × 144o C = 80o C Rumus Cepat Mengonversi Skala Suhu Selain cara mengonversi skala suhu menggunakan titik tetap atas atau bawah, kita juga bisa menggunakan rumus cepatnya, lho! Nah, supaya nggak bingung, langsung saja kita aplikasikan ke beberapa contoh soal berikut ini, ya. Contoh Soal Cara Konversi Suhu Suatu zat cair diukur suhunya menggunakan Termometer Celcius diperoleh angka 35oC. Berapakah suhu zat cair tersebut jika diukur menggunakan Termometer Reamur Termometer Fahrenheit Termometer Kelvin Pembahasan Diketahui Suhu zat cair pada TC = 35oC Ditanya Suhu zat cair pada TR, TF, dan TK? Jawab a. Mengubah skala Celcius ke Reamur Perbandingan skala termometer suhu Celcius ke Reamur adalah sebagai berikut Jadi, suhu zat cair tersebut ketika diukur menggunakan Termometer Reamur, suhunya akan menjadi 28o R. b. Mengubah skala Celcius ke Fahrenheit Perbandingan skala termometer suhu Celcius ke Fahrenheit adalah sebagai berikut Jadi, suhu zat cair tersebut ketika diukur menggunakan Termometer Fahrenheit, suhunya akan menjadi 95o F. c. Mengubah skala Celcius ke Kelvin Perbandingan skala termometer suhu Celcius ke Kelvin adalah sebagai berikut Jadi, suhu zat cair tersebut ketika diukur menggunakan Termometer Kelvin, suhunya akan menjadi 280 K. Gampang kaaan. Yang penting kamu tahu berapa skala di tiap-tiap suhunya ya. Kalau masih pengin nyoba dan latihan cara mengonversi suhu, kamu bisa ke artikel Hal yang Perlu Kamu Tahu tentang Cara Konversi Suhu dan Termometer. Baca Juga Apa Bedanya Besaran Pokok dan Besaran Turunan? Jadi, kenapa sampai sekarang kita punya 4 skala ukur suhu? Ya, jawabannya karena ada 4 orang penemu andal dan untuk menghargainya, kita bisa menggunakan skala ukur tersebut dengan nama-nama mereka. Meski terkesan “kok beda-beda”, tapi sebenarnya tidak ada yang salah di antara mereka. Mereka cuma menggunakan dasar pemikiran untuk kalibrasi yang berbeda aja. Itu lah serunya ilmu pengetahuan! Yang penting adalah landasan pemikiran dan bagaimana kita mengambil kesimpulan dari proses yang kita kerjain itu. Jadi, gak cuma melihat “angka hasilnya” aja. Buat kamu yang pengin tahu materi pelajaran kayak gini dalam bentuk video, yuk tonton ruangbelajar! Di sana kamu akan ditemani master teacher yang udah berpengalaman banget lho! Artikel diperbarui pada 27 September 2022. Konsep Suhu Jika kita membahas tentang suhu suatu benda, tentu terkait erat dengan panas atau dinginnya benda tersebut. Dengan alat perasa, kita dapat membedakan benda yang panas, hangat atau dingin. Benda yang panas kita katakan suhunya lebih tinggi dari benda yang hangat atau benda yang dingin. Benda yang hangat suhunya lebih tinggi dari benda yang dingin. Dengan alat perasa kita hanya dapat membedakan suhu suatu benda secara kualitatif. Akan tetapi di dalam fisika kita akan menyatakan panas, hangat, dingin dan sebagainya secara eksak yaitu secara kuantitatif dengan angka-angka. Secara sederhana suhu didefinisikan sebagai derajad panas dinginnya suatu benda. Ada beberapa sifat benda yang berubah apabila benda itu dipanaskan, antara lain adalah warnanya, volumnya, tekanannya dan daya hantar listriknya. Sifat-sifat benda yang berubah karena dipanaskan disebut sifat termometrik. Suhu termasuk besaran pokok dalam fisika yang dalam SI bersatuan Kelvin. Alat Ukur Suhu Untuk menyatakan suhu suatu benda secara kuantitatif diperlukan alat ukur yang disebut termometer. Ada beberapa jenis termometer dengan menggunakan konsep perubahan-perubahan sifat karena pemanasan. Pada termometer raksa dan termometer alkohol menggunakan sifat perubahan volum karena pemanasan. Ada beberapa termometer yang menggunakan sifat perubahan volum karena pemanasan, antara lain Celcius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin. Masing-masing termometer tersebut mempunyai ketentuan-ketentuan tertentu dalam menetapkan nilai titik didih air dan titik beku air pada tekanan 1 atm, seperti terlihat pada gambar di bawah ini. Dari gambar di atas, dapat ditulis dalam bentuk tabel sebagai berikut, No. Termometer Titik tetap bawah Titik tetap atas Jumlah skala 1 Celcius 0oC 100oC 100 2 Reamur 0oR 80oC 80 3 Fahrenheit 32oF 212oF 180 4 Kelvin 273 K 373 K 100 Perbandingan jumlah skalanya adalah sebagai berikut tC tR tF – 32 = 100 80 180 atau tC tR tF – 32 = 5 4 9 Perubahan suhu dari celcius ke kelvin dan dari kelvin ke celcius, karena jumlah skalanya sama, maka ditulis sebagai berikut. toC = t + 273K atau tK = t – 273oC Keterangan tC = skala yang ditunjukkan termometer celcius oC tR = skala yang ditunjukkan termometer reamur oR tF = skala yang ditunjukkan termometer fahrenheit oF tK = skala yang ditunjukkan termometer kelvin K Secara umum, hubungan skala termometer yang satu dengan yang lain adalah seperti yang diperlihatkan pada gambar berikut ini. Termometer X dengan titik tetap bawah tbX dan titik tetap atas taX. Termometer Y dengan titik tetap bawah tbY dan titik tetap atas taY. Titik tetap bawah dan titik tetap atas kedua termometer di atas adalah suhu saat es melebur dan suhu saat air mendidih pada tekanan 1 atmosfer. Dengan membandingkan perubahan suhu dan interval kedua titik tetap masing-masing termometer, diperoleh hubungan sebagai berikut. taX – tX = taY – tY taX – tbX taY – tbY Keterangan taX = titik tetap atas termometer X tbX = titik tetap bawah termometer X tX = suhu pada termometer X taY = titik tetap atas termometer Y tbY = titik tetap bawah termometer Y tY = suhu pada termometer Y Contoh Soal Konversi Satuan Suhu Berikut ini adalah beberapa contoh soal tentang konversi atau pengubahan satuan suhu yang meliputi Celcius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin lengkap dengan pembahasannya. Silahkan kalian pelajari baik-baik. 1. Sebuah zat cair diukur suhunya menggunakan termometer celcius diperoleh angka 40oC. Berapakah jika zat cair tersebut diukur suhunya menggunakan a. Termometer reamur b. Termometer fahrenheit c. Termometer kelvin Penyelesaian Diketahui tc = 40oC Ditanyakan tR, tF, dan T Jawab a. Mengubah skala celcius ke reamur perbandingan skala termometer reamur dan celcius adalah sebagai berikut. Maka tR = 4/5 × tC tR = 4/5 × 40 tR = 32 Jadi, ketika diukur dengan termometer reamur, suhunya adalah 32oR. b. Mengubah skala celcius ke fahrenheit perbandingan skala termometer fahrenheit dan celcius adalah sebagai berikut. Maka tF – 32 = 9/5 × tC tF – 32 = 9/5 × 40 tF – 32 = 72 tF = 72 + 32 tF = 104 Jadi, ketika diukur dengan termometer fahrenheit, suhunya adalah 104oF. c. Mengubah skala celcius ke kelvin untuk mengkonversi satuan suhu dari celcius ke kelvin kita langsung saja menggunakan rumus berikut. T = tC + 273 T = 40 + 273 T = 313 Jadi, ketika diukur dengan termometer kelvin, suhunya adalah 313 K. 2. Suhu sebuah filamen lampu listrik yang sedang menyala adalah K. Berapakah suhu filamen lampu tersebut dalam skala Celcius? Jawab Dengan menggunakan kesetaraan Celcius ke Kelvin diperoleh toC = tK – 273 = – 273 = Jadi, suhu filamen lampu listrik yang sedang menyala tersebut adalah 3. Sebuah termometer X setelah ditera dengan termometer Celcius di dapat 40oC = 80oX dan 20oC = 50oX. Jika suhu sebuah benda 80oC, maka berapa oX suhu benda tersebut? Penyelesaian Diketahui 40oC = 80oX 20oC = 50oX Ditanya 80oC = ... oX Jawab Untuk mempermudah dalam memahami soal di atas, perhatikan gambar ilustrasi berikut ini. Berdasarkan gambar di atas, maka keseteraan skala pada termometer Celcius dan termometer X adalah sebagai berikut. 80 – 40 = tX – 80 80 – 20 tX – 50 4tX – 50 = 6tX – 80 4tX – 200 = 6tX – 480 6tX – 4tX = 480 – 200 2tX = 280 tX = 280/2 tX = 140 Jadi, 80oC = 140oX 4. Suhu udara di ruangan 95oF. Nyatakan suhu tersebut ke dalam skala Kelvin! Penyelesaian 95oF = 5/9 95 – 32 = 35oC 35oK = 35 + 273 K = 308 K 5. Misalkan Anis membuat sebuah termometer yang disebut dengan termometer X. Pada termometer ini air membeku pada 0°X dan air mendidih pada 150°X. Bagaimanakah hubungan termometer ini dengan termometer dalam skala Celsius? Jawab Pada termometer X, rentang temperatur yang dimilikinya, yakni dari 0°X – 150°X sehingga skala pada termometer ini dibagi dalam 150 skala. Perbandingan antara termometer X dan termometer Celsius, yakni ToC = 100 ToX → = 2 ToX 150 3 Jadi, hubungan antara termometer ini dengan termometer Celsius adalah t°C = 2/3 t°X . 6. Suatu termometer X mengukur suhu es sedang melebur pada −10oX dan mengukur suhu air mendidih pada 110oX. Termometer Celcius mengukur suhu benda tersebut adalah 40oC. Berapa suhu benda tersebut jika diukur dengan termometer X? Penyelesaian Diketahui tbX = −100X taX = 1100X tC = 400C Titik tetap atas termometer Celcius adalah 100oC dan titik tetap bawahnya adalah 0oC sehingga taC = 1000C tbC = 00C Ditanyakan tX Jawab taX – tX = taC – tC taX – tbX taC – tbC 110 – tX = 100 – 40 110 – −10 100 – 0 10110 – tX = 1206 1100 – 10tX = 720 10tX = 1100 – 720 10tX = 380 tX = 380/10 tX = 38 Jadi, suhu benda tersebut apabila diukur dengan termometer X adalah 38oX. 7. Pada waktu musim dingin terdapat laporan cuaca dari Inggris di mana suhu udara mencapai 14oF. Berapakah suhunya jika diukur menggunakan a. Termometer reamur b. Termometer celcius c. Termometer kelvin Penyelesaian Diketahui tF = 14oF Ditanyakan tR, tC, dan T Jawab a. Mengubah skala fahrenheit ke reamur perbandingan skala termometer reamur dan fahrenheit adalah sebagai berikut. Maka tR = 4/9 × tF – 32 tR = 4/9 × 14 – 32 tR = 4/9 × –18 tR = –8 Jadi, ketika diukur dengan termometer reamur, suhunya adalah –8oR. b. Mengubah skala fahrenheit ke celcius perbandingan skala termometer celcius dan fahrenheit adalah sebagai berikut. Maka tC = 5/9 × tF – 32 tC = 5/9 × 14 – 32 tC = 5/9 × –18 tC = –10 Jadi, ketika diukur dengan termometer celcius, suhunya adalah –10oC. c. Mengubah skala fahrenheit ke kelvin perbandingan skala termometer kelvin dan fahrenheit adalah sebagai berikut. Maka T – 273 = 5/9 × tF – 32 T – 273 = 5/9 × 14 – 32 T – 273 = 5/9 × –18 T – 273 = –10 T = –10 + 273 T = 263 Jadi, ketika diukur dengan termometer kelvin, suhunya adalah 263 K. 8. Termometer X dirancang dapat mengukur air membeku pada skala - 40 dan air mendidih pada skala 160. Jika suatu benda diukur dengan termometer Reamur menunjukkan nilai 20oR maka tentukan nilai yang ditunjuk saat diukur dengan termometer X! Penyelesaian Diketahui tbX = −40oX taX = 160 oX tR = 20 Titik tetap atas termometer Reamur adalah 80oR dan titik tetap bawahnya adalah 0oR sehingga taR = 0oR tbR = 80oR Ditanyakan tX? Jawab taX – tX = taR – tR taX – tbX taR – tbR 160 – tX = 80 – 20 160 – −40 80 – 0 8160 – tX = 2006 1280 – 8tX = 1200 8tX = 1280 – 1200 8tX = 80 tX = 80/8 tX = 10 Jadi, suhu benda tersebut apabila diukur dengan termometer X adalah 10oX. 9. Sepotong logam dipanaskan dan diukur dengan termometer optik menunjukkan skala 36oR. Berapakah suhunya jika diukur menggunakan a. Termometer celcius b. Termometer fahrenheit c. Termometer kelvin Penyelesaian Diketahui tR = 36oR Ditanyakan tC, tF, dan T Jawab a. Mengubah skala reamur ke celcius perbandingan skala termometer celcius dan reamur adalah sebagai berikut. Maka tC = 5/4 × tR tC = 5/4 × 36 tC = 45 Jadi, ketika diukur dengan termometer celcius, suhunya adalah 45oC. b. Mengubah skala reamur ke fahrenheit perbandingan skala termometer fahrenheit dan reamur adalah sebagai berikut. Maka tF – 32 = 9/4 × tR tF – 32 = 9/4 × 36 tF – 32 = 81 tF = 81 + 32 tF = 113 Jadi, ketika diukur dengan termometer fahrenheit, suhunya adalah 113oF. c. Mengubah skala reamur ke kelvin perbandingan skala termometer kelvin dan reamur adalah sebagai berikut. Maka T – 273 = 5/4 × tR T – 273 = 5/4 × 36 T – 273 = 45 T = 45 + 273 T = 318 Jadi, ketika diukur dengan termometer kelvin, suhunya adalah 318 K. 10. Suhu es yang sedang melebur dan suhu air mendidih apabila diukur dengan termometer A masing-masing besarnya 10oA dan 130oA. Suhu suatu benda diukur dengan termometer skala Fahrenheit sebesar 62oF. Berapa suhu benda tersebut jika diukur dengan termometer A? Penyelesaian Diketahui tbA = 10oA taA = 130oA tF = 62oF Titik tetap atas termometer Fahrenheit adalah 212oF dan titik tetap bawahnya adalah 320F sehingga taF = 212oF tbF = 32oF Ditanyakan tA? Jawab taA – tA = taF – tF taA – tbA taF – tbF 130 – tA = 212 – 62 130 – 10 212 – 32 6130 – tA = 1205 780 – 6tA = 600 6tA = 780 – 600 6tA = 180 tA = 180/6 tA = 30 Jadi, suhu benda tersebut apabila diukur dengan termometer A adalah 30oA.

besar suhu y pada skala termometer celcius adalah