Menetapkan Skala Termometer

Kita tidak asing dengan istilah suhu badan, suhu ruangan, suhu dalam satu hari. Suhu badan dan suhu ruangan dapat diukur dengan menggunakan alat pengukur suhu yang namanya termometer. Dengan termometer kita akan tahu berapa besarnya suhu badan atau suhu ruangan dengan melihat angka yang tertera pada termometer tersebut, sehingga diketahui angka besarnya suhu tersebut.

Pada dinding kaca termometer diberi skala dengan memberi tanda titik atau garis yang disebut titik referensi. Setiap titik referensi itu selanjutnya diberi angka. Ada dua titik tetap sebagai standar pembuatan skala titik referensi itu, yaitu titik tetap bawah dan titik tetap atas.

Menurut Andreas Celcius ahli fisika dari Swedia, dalam pembuatan skala termometer, titik lebur es pada tekanan satu atmosfer ditetapkan sebagai suhu titik bawah termometer dengan nilai 0°C. Sedangkan titik didih air sebagai titik tetap atas termometer ditetapkan pada suhu 100°C. Skala suhu yang ditetapkan oleh Andreas Celcius ini disebut skala Celsius.

Sampai sekarang ini dikenal 4 macam skala suhu termometer, yaitu skala suhu Celsius (°C), skala suhu Reamur (°R), skala suhu Fahrenheit (°F), dan skala suhu Kelvin (K).

Seperti yang telah dijelaskan di atas, angka 100 dipakai sebagai skala teratas pada skala suhu Celsius yang menunjukkan derajat panas dari air yang sedang mendidih pada tekanan udara satu atmosfer (1 atm). Begitu juga angka 0 (nol) dipakai sebagai skala terbawah es yang sedang mencair pada tekanan udara satu atmosfer (1 atm). Skala suhu Celsius itu sering disebut skala centigrade.

Di Prancis, skala suhu termometer menggunakan skala Reamur, sebagai hasil temuan dari Rene Antoine Ferchault de Reamur. Skala termometer pada Reamur sama seperti pada Celsius, hanya titik atasnya 80 sebagai derajat panas dari air yang sedang mendidih pada tekanan udara satu atmosfer (1 atm). Begitu juga angka 0 (nol) dipakai sebagai skala terbawah dari es yang sedang mencair pada tekanan udara satu atmosfer (1 atm).

Dari perbandingan antara skala suhu Celsius dengan skala suhu Reamur maka keduanya memiliki hubungan yang dapat dinyatakan dalam bentuk persamaan:

 

Selain itu, di Amerika menggunakan skala suhu Fahrenheit. Pada skala Fahrenheit, es yang sedang mencair diberi nilai 32 °F dan air yang mendidih 212 °F. Sehingga antara Celsius dengan Fahrenheit memiliki perbandingan di mana 0 °C itu sama dengan 32 °F, dan 100 °C sama dengan 212 °F. Dari perbandingan itu terbentuklah hubungan antara skala suhu termometer Celsius dengan skala suhu termometer Fahrenheit dalam bentuk persamaan:

Sedangkan hubungan antara skala Reamur dan Fahrenheit dalam bentuk persamaannya:

Sedangkan satuan suhu berdasarkan Sistem Internasional (SI) menggunakan satuan Kelvin. Besaran pokok suhu dengan satuan SI Kelvin sebagai hasil temuan dari Lord Kelvin (William Thompson), ahli fisika dari Skotlandia. Menurut Kelvin, pada tekanan 1 atm, air yang mendidih memiliki nilai 373 K dan es mencair bernilai 273 K.

Derajat Kelvin tidak perlu meggunakan simbol derajat (°). Seperti pada 273 K bukan 273 °K atau 373 K bukan 373 °K. Suhu 273 K itu setara dengan 0 °C, dan suhu 373 °K setara dengan 100 °C. Skala suhu Kelvin ditetapkan sebagai suhu mutlak atau disebut suhu absolut, karena pada suhu 0 K atau – 273 °C itu energi kinetik benda dianggap dalam keadaan diam yang berarti nol (0).

 

Kita dapat menentukan sendiri skala suatu termometer. Skala termometer yang kita buat dapat dikonversikan ke skala termometer yang lain apabila pada saat menentukan titik tetap kedua termometer berada dalam keadaan yang sama. Misalnya, kita akan menentukan skala termometer X dan Y. Termometer X dengan titik tetap bawah Xb dan titik tetap atas Xa. Termometer Y dengan titik tetap bawah Yb dan titik tetap atas Ya. 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. 

 

Demikian cara membuat atau menetapkan skala termometer secara umum yang dilakukan oleh para ahli. Untuk tips dan trik mudah mengerjakan soal konversi suhu silahkan baca postingan mafia online yang berjudul “tips dantrik mudah mengerjakan soal konversi suhu”. Semoga artikel yang berjudul "menetapkan skala termometer" ini bermanfaat.

Share :

Facebook Google+ Twitter

Related Posts :