Page 6 - MODUL PEMBELAJARAN FISIKA KELAS XI_SUHU
P. 6
volume gas berubah karena perubahan suhu. Hambatan (resistansi) listrik dari kawat logam
meningkat dengan meningkatnya suhu kawat (lihat Topik 9.3). Pada termokopel, salah satu
ujung dari masing-masing kawat logam yang berbeda jenis digabungkan, sedangkan kedua
ujung yang lain dihubungkan ke terminal voltmeter yang sensitif. Sebuah ggl dihasilkan dan
hasil pengukuran menggunakan voltmeter tergantung pada suhu kabel yang digabungkan
(Gambar 9.2). Semua sifat yang disebutkan di atas dapat digunakan untuk mengukur suhu
dalam berbagai jenis termometer. Hubungan antara sifat fisis yang diukur dan suhu tidak selalu
proporsional sehingga kurva kalibrasi harus diperoleh sebelum termometer dapat digunakan
untuk mengukur suhu.
PENGAYAAN
Termometer adalah alat untuk mengukur suhu. Sifat fisis yang menjadi dasar termometer tertentu
disebut sifat termometrik (sifat zat yang berubah karena perubahan suhu) dan zat dalam termometer
yang sifatnya bervariasi terhadap suhu, disebut zat termometrik. Jadi, dalam termometer merkuri yang
dibuat dengan menempatkan air raksa dalam tabung kaca seperti yang sudah kita kenal, zat
termometriknya adalah air raksa dan sifat termometriknya adalah panjang kolom air raksa dalam tabung
kapiler termometer.
Ingat bahwa suhu adalah derajat ‘panas’ suatu benda. Mengukur suhu bukan mengukur jumlah energi
kalor (energi panas).
Setiap jenis termometer dapat digunakan untuk menetapkan skala suhunya sendiri. Untuk melakukan
hal ini, fakta bahwa zat berubah wujud (dari padat ke cair atau dari cair ke gas) pada suhu tertentu yang
nilainya tetap dapat digunakan untuk menentukan suhu referensi yang disebut sebagai titik tetap.
Dengan mengambil nilai sifat termometrik pada dua titik tetap dan membagi rentang nilai tersebut
menjadi beberapa ukuran (atau derajat) yang sama, kita dapat mengatur skala suhu empiris untuk sebuah
termometer (‘Empiris’ berarti ‘diturunkan melalui percobaan’). Jika titik tetap yang digunakan adalah
titik leleh es (titik es) dan suhu uap di atas air yang sedang mendidih pada tekanan atmosfer (titik uap),
serta jika kita memilih untuk memiliki seratus derajat yang sama di antara suhu-suhu yang sesuai dengan
titik-titik tetap ini (masing-masing titik tetap ditetapkan sebagai 0 derajat dan 100 derajat), kita sampai
pada skala suhu celsius empiris untuk termometer itu. Jika nilai sifat termometrik adalah dan
masing-masing pada titik es dan titik uap, dan jika sifat memiliki nilai pada suhu yang tidak
diketahui, maka suhu θ yang tidak diketahui pada skala suhu celsius adalah:
100 ( −
=
−
Persamaan ini diilustrasikan dalam bentuk grafik pada Gambar 1.3.
Penting untuk disadari bahwa pilihan zat termometrik dan sifat termometrik yang berbeda akan
menghasilkan skala celsius yang berbeda. Kesepakatan antar skala hanya terjadi pada dua titik tetap.
Ini terjadi karena perubahan yang terjadi pada sifat mungkin tidak memiliki hubungan linier dengan
suhu.
Situasi nilai suhu tergantung pada jenis termometer yang digunakan, jelas tidak memuaskan untuk
tujuan ilmiah. Termometer dengan gas sebagai zat termometrik memiliki perbedaan skala empiris yang
nilai kecil. Dalam termometer gas volume konstan (Gambar 1.4), tekanan gas bervolume tetap diukur
dengan beda ketinggian h digunakan sebagai sifat termometriknya.