KATA PENGANTAR Rasa syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan YME atas segala rahmat dan hidayah Nya, sehingga penyusunan makalah ini pada akhirnya dapat kami selesaikan, dengan judul “TERMOMETER ”. ”. Makalah ini dimaksudkan untuk memenuhi tugas serta melengkapi proyek pembuatan rangkaian, pada studi Sejarah Fisika . Untuk melengkapi dan memenuhi tugas tersebut, dalam penyusunan laporan ini kami membuat berdasarkan fakta dan data antara lain dari sample makalah dari beberapa referensi. Kami menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna dikarenakan terbatasnya pengetahuan, waktu dan kemampuan yang kami miliki. Namun demikian kami berusaha agar makalah ini dapat memenuhi syarat, baik dari segi isi maupun penulisannya. Atas segala kekurangan dan kelemahan yang terdapat dalam makalah ini tetap akan menjadi tanggung jawab kami. Untuk mencapai kesempurnaan dari penyusunan Makalah ini, saran dan kritik pembaca sekalian sangat kami harapkan agar dapat dijadikan pedoman dikemudian dikemudian hari. Pada kesempatan ini kami ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar besarnya kepada yang telah tela h membantu kami dalam penyelesaian makalah, terima kasih atas dorongan dan dukungannya. Semoga ketulusan dan kebaikan kalian mendapat balasan yang besar dari Tuhan YME. Akhir kata, kami mengharapkan agar makalah proyek ini dapat bermanfaat bagi Mahasiswa khususnya dan pembaca umumnya.
Medan, 28 April 2014
PENULIS
DAFTAR ISI BAB I PENDAHULUAN
....................................................................................................
BAB II ISI Pengertian termometer
................................................................................
Cara kerja termometer
................................................................................
Jenis-jenis termometer
................................................................................
Hubungan antara skala pada termometer
...........................................
BAB III PENUTUP
.................................................................................................................
PENDAHULUAN Pada pembelajaran sebelumnya kita telah mengenal salah satu komponen elektronik yang penting yakni kapasitor. Pada bab ini akan diperkenalkan komponen elektronik penting lainnya yang disebut induktor L. Jika kapasitor dapat menyimpan energi listrik dalam bentuk medan listrik E pada kedua pelatnya, maka induktor pun dapat menyimpan energi listrik, namun dalam bentuk medan magnet B. Induktor biasanya digunakan secara luas dalam rangkaian-rangkaian anlog dan prosesing sinyal. Bersama kapasitor dan komponen lain, induktor dipergunakan juga sebagai filter frekuensi suatu sinyal tertentu. Rangkaian penala, tuning dan pemancar juga menggunakan induktor. Dua atau lebih induktor yang fluks magnetiknya terkopel akan berfungsi sebagai transformator, yang merupakan komponen dasar dalam setiap rangkaian yang berhubungan dengan jaringan listrik. Induktor juga digunakan sebagai komponen dalam rangkaiakn perangkat penyimpan energi listrik. Dalam makalah ini akan dibahas definisi dari induktansi, cara kerja sebuah induktor dan beberapa kompopnen elektronika yang menggunakan lilitan seperti solenoida dan teroida seperti halnya induktor.
TERMOMETER Termometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu (derajat panas atau dingin) suatu benda.Termometer menggunakan zat yang mudah berubah sifat akibat perubahan suhu (sifat termometrik benda). Raksa (Hg) dan Alkohol mudah memuai akibat perubahan suhu, sifat termometrik inilah yang dipakai pada termometer zat cair. Pembuatan skala pada termometer memerlukan dua titik referensi yaitu titik tetap bawah dan titik tetap atas. Titik tetap bawah dipilih titik beku air dan titik tetap atas dipilih titik didih air pada tekanan udara 1 atmosfeer. Secara umum kita dapat membandingkan suatu termometer dengan termometer lain. Termometer X memiliki titik beku air pada skala A dan titik didih air pada skala B dan termometer Y memiliki titik beku air pada skala C dan titik didih air pada skala D. Perhatikan gerak muai zat cair kedua termometer, saat termometer X menunjuk skala t x dan termometer Y menunjuk skala t y. Untuk mengetahui hubungan kedua termometer dengan cara membandingkan panjang zat cair kedua termometer tersebut.
J enis- jenis termometer Termometer yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari banyak jenisnya, di antaranya termometer klinis, termometer ruangan, dan termometer maksimum-minimum. Setiap jenis termometer tersebut mempunyai fungsi yang berbeda-beda. Nah, tahukah anda fungsi dari jenis-jenis termometer tersebut? Mari mencari tahu melalui uraian berikut. a. Termometer Klinis b. Termometer Ruangan . Termometer Maksimum-Minimum d. Termometer Bimetal e. Termometer Laboratorium f. Termometer Digital g. Termometer Termistor
h. Termometer gas
i. Termometer optik (pyrometer)
Termometer klinis sering digunakan untuk mengukur suhu tubuh. Umumnya, termometer ini digunakan oleh para dokter untuk mengetahui suhu badan pasiennya. Termometer ini mempunyai skala dari 35 °C sampai dengan 42 °C. Hal ini dikarenakan suhu tubuh manusia tidak pernah kurang dari 35 °C atau tidak pernah lebih dari 42 °C. Bagianbagian termometer ini terdiri atas tabung (terbuat dari kaca tipis), bagian sempit, batang kaca, dan air raksa. Termometer klinis diperlihatkan pada Gambar 1.14.
Gambar 1.14 Termometer klinis a. Termometer Klinis b. Termometer Ruangan . Termometer Maksimum-Minimum d. Termometer Bimetal e. Termometer Laboratorium f. Termometer Digital g. Termometer Termistor h. Termometer gas
i. Termometer optik (pyrometer)
Termometer ruangan adalah termometer yang digunakan untuk mengukur suhu suatu ruangan. Termometer ini umumnya mempunyai skala dari – 20 °C sampai 50 °C. Untuk memudahkan pembacaan suhu, termometer ini biasanya diletakkan menempel pada dinding dengan arah vertikal. Termometer ruangan diperlihatkan pada Gambar 1.15.
Gambar 1.15 Termometer ruangan ca. Termometer Klinis b. Termometer Ruangan . Termometer Maksimum-Minimum d. Termometer Bimetal e. Termometer Laboratorium f. Termometer Digital g. Termometer Termistor h. Termometer gas
i. Termometer optik (pyrometer)
Termometer maksimum-minimum digunakan untuk mengukur suhu tertinggi dan suhu terendah di suatu tempat. Termometer ini dapat mengukur suhu maksimum dan suhu minimum sekaligus. Hal ini dapat dilakukan karena termometer maksimum-minimum terdiri atas raksa dan alkohol (sekarang digunakan minyak creosote). Raksa digunakan untuk mengukur suhu maksimum, sedangkan alkohol digunakan untuk mengukur suhu minimum. Gambar 1.16 memperlihatkan termometer maksimum-minimum.
Gambar 1.16 Termometer maksimumminimum a. Termometer Klinis b. Termometer Ruangan . Termometer Maksimum-Minimum d. Termometer Bimetal e. Termometer Laboratorium f. Termometer Digital g. Termometer Termistor h. Termometer gas
i. Termometer optik (pyrometer)
Termometer bimetal mekanik adalah sebuah termometer yang terbuat dari dau buah kepingan logam yang memiliki koefisien muai berbeda yang dikeling (dipelat) menjadi satu. Kata bimetal sendiri memiliki arti yaitu be berarti dua sedangkan kata metal berarti logam, sehingga bimetal berarti “dua logam”.
Cara Kerja : Keping Bimetal sengaja dibuat memiliki dua buah keping logam karena kepingan ini dapat melengkung jika terjadi perubahan suhu. Prinsipnya, apabila suhu berubah menjadi tinggi, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang keoefisien muainya lebih rendah, sedangkan jika suhu menjadi rendah, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang keofisien muainya lebih tinggi. Logam dengan koefisien muai lebih besar (tinggi) akan lebih cepat memanjang sehingga kepingan akan membengkok (melengkung) sebab logam yang satunya lagi tidak ikut memanjang. Biasanya keping bimetal ini terbuat dari logam yang koefisien muainya jauh berbeda, seperti besi dan tembaga. Pada termometer, keping bimetal dapat difungsikan sebagai penunjuk arah karena jika kepingan menerima rangsangan berupa suhu, maka keping akan langsung melengkung karena pemuaian panjang pada logam. Selain digunakan sebagai termometer, keping bimetal juga digunakan pada lampu sein mobil, termostat, setrika, dan lain lain. a. Termometer Klinis b. Termometer Ruangan . Termometer Maksimum-Minimum d. Termometer Bimetal e. Termometer Laboratorium f. Termometer Digital g. Termometer Termistor h. Termometer gas
i. Termometer optik (pyrometer)
Termometer laboratorium sering kamu jumpai di ruang laboratorium. Termometer ini bisa kamu gunakan untuk perlengkapan laboratorium. Termometer ini menggunakan cairan raksa atau alkhohol. Jika cairan bertambah panas maka raksa atau alkhohol akan memuai sehingga skala nya bertambah. Agar termometer sensitif terhadap suhu maka ukuran pipa harus dibuat kecil (pipa kapiler) dan agar peka terhadap perubahan suhu maka dinding termometer (reservoir) dibuat setipis mungkin dan bila memungkinkan dibuat dari bahan yang konduktor.
Ciri-ciri termometer laboratorium antara lain: a) Digunakan untuk mengukur suhu dalam percobaan, penelitian atau pengukuran ilmiah lainnya, b) Menggunakan zat muai raksa, c) Skala ukurnya luas, hingga di bawah nol, d) Terdapat jenis termometer laboratorium yang tidak diberi skala sehingga dapat digunakan untuk praktek peneraan skala. Cara Menggunakan : Ukur suhu objek benda yang akan diukur(misalnya: cairan), Jika cairan bertambah panas maka raksa atau alkhohol akan memuai sehingga skala nya bertambah. Agar termometer sensitif terhadap suhu maka ukuran pipa harus dibuat kecil (pipa kapiler) dan agar peka terhadap perubahan suhu maka dinding termometer (reservoir) dibuat setipis mungkin dan bila memungkinkan dibuat dari bahan yang konduktor. Jenis Zat Muai : Cairan raksa atau alkohol. a. Termometer Klinis b. Termometer Ruangan . Termometer Maksimum-Minimum d. Termometer Bimetal e. Termometer Laboratorium f. Termometer Digital g. Termometer Termistor h. Termometer gas
i. Termometer optik (pyrometer)
Karena perkembangan teknologi maka diciptakanlah termometer digital yang prinsip kerjanyasama dengan termometer yang lainnya yaitu pemuaian. Pada termometer digital menggunakanlogam sebagai sensor suhunya yang kemudian memuai dan pemuaiannya ini
diterjemahkan olehrangkaian elektronik dan ditampilkan dalam bentuk angka yang langsung bisa dibaca. Cara Menggunakan :Termometer digital, biasanya menggunakan termokopel sebagai sensornya untuk membaca perubahan nilai tahanan. Secara sederhana termokopel berupa dua buah kabel dari jenis logam yg berbeda yang ujungnya, hanya ujungnya saja, disatukan (dilas). Titik penyatuan ini disebut hot junction. Prinsip kerjanya memanfaatkan karakteristik hubungan antara tegangan (volt) dengan temperatur.
Skala Suhu : 32 o C – 42o C / 90o F – 107.6o F Kelebihan : Pada termometer digital menggunakan logam sebagai sensor suhunya yang kemudian memuai dan pemuaiannya ini diterjemahkan oleh rangkaian elektronik dan ditampilkan dalam bentuk angka yang langsung bisa dibaca. Kekurangan : Harganya mahal. f. Termometer Inframerah
Termometer Infra Merah mengukur suhu menggunakan radiasi kotak hitam (biasanya infra merah) yang dipancarkan objek. Kadang disebut termometer laser jika menggunakan laser untuk membantu pekerjaan pengukuran, atau termometer tanpa sentuhan untuk menggambarkan kemampuan alat mengukur suhu dari jarak jauh. Dengan mengetahui jumlah energi infra merah yang dipancarkan oleh objek dan emisi nya, Temperatur objek dapat dibedakan.
Desain utama terdiri dari lensa pemfokus energi infra merah pada detektor, yang mengubah energi menjadi sinyal elektrik yang bisa ditunjukkan dalam unit temperatur setelah disesuaikan dengan variasi temperatur lingkungan. Konfigurasi fasilitas pengukur suhu ini bekerja dari jarak jauh tanpa menyentuh objek. Dengan demikian, termometer infra merah berguna mengukur suhu pada keadaan dimana termokopel atau sensor tipe lainnya tidak dapat digunakan atau tidak menghasilkan suhu yang akurat untuk beberapa keperluan. Cara menggunakan termometer inframerah adalah dengan cara menekan tombol sampai menunjukkan angka tertinggi, sambil mengarahkan sinar inframerah ke sasaran yang dituju seperti pada besi yang masih membara pada pabrik pengolahan besi atau baja. Sinar yang diarahkan ke logam akan memantul dan pantulan tersebut akan direspon oleh sensor penerima sehingga termometer inframerah menunjukkan angkanya. Termometers Infrared dapat digunakan untuk beberapa fungsi pengamatan temperatur. Beberapa contoh, antara lain: 1) Mendeteksi awan untuk sistem operasi teleskop jarak jauh. 2) Memeriksa peralatan mekanika atau kotak sakering listrik atau saluran hotspot 3) Memeriksa suhu pemanas atau oven, untuk tujuan kontrol dan kalibrasi 4) Mendeteksi titik api/menunjukkan diagnosa pada produksi papan rangkaian listrik 5) Memeriksa titik api bagi pemadam kebakaran 6) Mendeteksi suhu tubuh makhluk hidup, seperti manusia, hewan, dll 7) Memonitor proses pendinginan atau pemanasan material, untuk penelitian dan pengembangan atau quality control pada manufaktur a. Termometer Klinis b. Termometer Ruangan . Termometer Maksimum-Minimum d. Termometer Bimetal e. Termometer Laboratorium f. Termometer Digital g. Termometer Termistor h. Termometer gas
i. Termometer optik (pyrometer)
Termistor (Inggris: thermistor ) adalah alat atau komponen atau sensor elektronika yang dipakai untuk mengukur suhu. Prinsip dasar dari termistor adalah perubahan nilai tahanan (atau hambatan atau werstan atau resistance) jika suhu atau temperatur yang mengenai termistor ini berubah. Termistor ini merupakan gabungan antara kata termo (suhu) dan resistor (alat pengukur tahanan).
Termistor ditemukan oleh Samuel Ruben pada tahun 1930, dan mendapat hak paten di Amerika Serikat dengan nomor #2.021.491. Ada dua macam termistor secara umum: Posistor atau PTC ( Positive Temperature Coefficient ), dan NTC ( Negative Temperature Coefficient ). Nilai tahanan pada PTC akan naik jika perubahan suhunya naik, sementara sifat NTC justru kebalikannya. a. Termometer Klinis b. Termometer Ruangan . Termometer Maksimum-Minimum d. Termometer Bimetal e. Termometer Laboratorium f. Termometer Digital g. Termometer Termistor h. Termometer gas
i. Termometer optik (pyrometer)
Termometer gas bekerja berdasarkan sifat pemuaian gas. Adapun gas yang biasa digunakan yaitu gas hidrogen dan helium dengan tekanan rendah, apabila gas itu dikenai panas sehingga volumenya akan bertambah. Karena gas memuai lebih besar daripada cairan maka termometer gas lebih teliti daripada termometer cairan. Termometer gas dapat
digunakan untuk mengukur suhu yang sangat tinggi dan suhu yang sangat rendah, dimana lebar jangkauannya antara – 250°C sampai degan 1500°C.
a. Termometer Klinis b. Termometer Ruangan . Termometer Maksimum-Minimum d. Termometer Bimetal e. Termometer Laboratorium f. Termometer Digital g. Termometer Termistor h. Termometer gas
i. Termometer optik (pyrometer)
Termometer optik yaitu termometer yang cara kerjanya berdasarkan perubahan warna logam akibat perubahan suhu. Termometer optik disebut juga pyrometer yang biasanya digunakan untuk mengukur suhu yang sangat tinggi (di atas 1000°C) seperti pada peleburan logam.
Termometer penggunaannya :
biasa digunakan untuk mengukur suhu tubuh anak demam. Cara
Jika menggunakan termometer air raksa, pastikan air raksa berada di reservoir atau di bawah 35°C. Bila tidak di reservoir, kibaskan ujung yang tidak berair raksa. Sebelum menggunakan termometer, bersihkan ujungnya yang berisi air raksa dengan pembesih alkohol. Jika menggunakan termometer air raksa, tahan sekitar 3-5 menit atau sampai air raksa tidak bergerak lagi, baru dilihat hasilnya. Sementara jika dengan termometer digital relatif lebih cepat. Jika hasil pengukuran menunjukkan angka lebih dari 37,5° C, artinya anak demam. Hal ini bisa juga kerena baju anak terlalu tebal atau suhu tubuhnya meningkat karena banyak bergerak. Jika kurang pasti, lakukan lagi pengukuran sekitar 30 menit kemudian. Setelah pemakaian, jangan lupa membersihkan kembali termometer dengan pembersih beralkohol
Cara Menggunakan Termometer Demam pada bayi dan batita kerap membuat orangtua khawatir. Demam sejatinya merupakan gejala penyakit dan manifestasi perlawanan tubuh terhadap infeksi kuman. Jika anak mendapat demam, hal pertama yang wajib dilakukan orangtua adalah memantau suhu tubuh si kecil. Anda harus segera membawa anak ke dokter, berapapun usianya bila suhu tubuhnya mencapai 40,5o Celcius. Itu berarti penyakitnya sangat serius. Anda tidak mungkin menentukan suhu tubuh hanya dengan meraba kening atau leher anak. Untuk itulah menyiapkan termometer suhu badan di rumah menjadi wajib hukumnya. Pertanyaannya, termometer seperti apa yang tepat untuk keluarga Anda dan bagaimana cara menggunakannya dengan benar? Berikut kami berikan cara menggunakan termometer. Termometer Aksila/ketiak
Cara Penggunaan: sesuai dengan namanya, penggunaan termometer ini diselipkan pada ketiak. Bagian yang diselipkan adalah ujung yang lebih kecil dan memiliki indikator pada ujungnya. Pastikan Anda menyelipkannya di bagian puncak ketiak.
Waktu: lebih dari 10 menit. Tingkat Akurasi: Hasil pengukuran termometer ketiak tidak seakurat pengukuran termometer mulut atau rectal. Umumnya suhu yang didapat dengan menggunakan termometer ketiak lebih rendah 1-2 derajat. Thermometer ini sangat cocok digunakan untuk usia balita ke atas. BagaimanacCaramPenggunaank TermometerndimRektal?
Cara ini merupakan cara yang sangat baik hanya saja mungkin kurang menyenangkan. Bayi sebaiknya diukur dengan cara ini mengingat keakuratannya yang lebih tinggi. Suhu yang tercatat umumnya lebih tinggi 10 dibanding pengukuran suhu melalui mulut (oral). Bila memakai termometer air raksa, pastikan Anda sangat berhati-hati. Gerakan mendadak
dari bayi dapat membuat termometer pecah dan menimbulkan bahaya. Termometer dimasukkan melalui lubang pantat (anus) selama paling sedikit 3 menit. Jangan lupa untuk mengibas-kibaskan dulu termometer tersebut sebelum pemakaian agar air raksa yang sudah naik mdapat jturunhkembali. Untuk mendapat hasil yang optimal, baringkan bayi dalam posisi telungkup di atas alas yang lembut. Pisahkan kedua pantat bayi dengan jari kita lalu masukkan termomoter (yang telah diberi pelicin) sedalam ± 1 inci. Sesudah itu Anda tinggal menunggu selama 3 menit sambil menjaga secara hati-hati agar termometer tidak sampai pecah. Bagaimana jCaranPenggunaanmTermometerndimTelinga?
Ini merupakan cara yang cukup canggih di mana yang diukur adalah temperatur gendang telinga. Cara kerjanya dalam menentukan suhu tubuh adalah membaca radiasi infrared yang berasalzdarik jaringanmgendangtelinga. Pengukuran dengan cara ini memang memiliki beberapa kelebihan seperti kemampuan untuk mengukur secara lebih tepat temperatur dalam otak. Untuk diketahui, temperatur otak sebenarnya adalah ukuran yang paling tepat dalam hal pengukuran temperatur tubuh. Kelebihan lain adalah penggunaan waktu yang sangat singkat, sekitar 2 sampai 3 detik saja. Hanya saja, keakuratan termometer model ini memang masih dipertanyakan oleh sebagian kalangan dokter. Selain itu, kelemahan lainnya terletak pada harganya yang masih cukup menguras jkantong jkita. Karena faktor kekurangakuratan pengukuran khususnya pada anak, termometer telinga tidak dianjurkan pemakaiannya pada anak yang berusia kurang dari 3 tahun.
BagaimananCarak Penggunaank TermometermBasal?
Temperatur basal adalah temperatur tubuh Anda saat baru bangun pagi. Temperatur ini biasanya juga merupakan temperatur tubuh yang terendah. Lalu, apa pula yang dimaksud dengan termometer basal? Termometer basal merupakan temometer yang sangat sensitif yang digunakan untuk menilai perubahan temperatur yang sangat sedikit. Cara penggunaannya dapat melalui mulut atau melalui rektal. Karena suhu yang ingin diukur adalah suhu basal, tentu saja pengukuran suhu dilakukan segera setelah Anda bangun tidur. Jadi, jangan letakkan termometer ini di sembarang tempat. Letakanlah pada lokasi yang sangat mudah dicapai dari tempat tidur. Bila Anda sudah terlanjur bangun dan berjalan, suhu tubuh Anda tentu telah berubah dan pengukuran menjadi tidak akurat. Perubahan suhu yang terjadi digunakan untuk memperkirakan saat terjadinya pelepasan sel telur (ovulasi) pada wanita. Pada saat ovulasi, umumnya terjadi peningkatan suhu secara mendadak dan tidak kembali normal sampai menstruasi terjadi. Dengan cara ini, kita dapat memperkirakan masa subur secara lebih akurat. Dengan mengetahui kapan ovulasi terjadi, kemungkinan keberhasilan pembuahan akan lebih besar.
Karena itu, bagi mereka yang sedang menanti-nantikan datangnya kehamilan, cara ini mungkin dapat dicoba. BagaimananCaramPenggunaanmTermometermDigital?
Ini adalah bagian dari kemajuan teknologi dimana termometer air raksa mulai digantikan oleh caraglainnyangmrelatif mlebih baman. Termometer digital biasanya dilengkapi dengan bunyi (misalnya bip) yang akan memberitahukan bahwa pengukuran suhu telah selesai dilakukan. Cara pengukuran umumnya sama dengan cara pengukuran dengan memakai termometer konvensional (air raksa), hanya saja Anda tidak perlu melihat jam untuk mengetahui kapan pengukuran suhu selesai. Walau demikian, biasakan membaca dahulu petunjuk yang disertakan oleh pabrik pembuat termometer tersebut. Sebab mungkin saja termometer yang Anda beli memerlukan cara berbeda untuk pemakaiannya. Termometer Mulut
Cara pengunaan: Termometer ini dimasukan ke dalam mulut, namun perhatikan penempatannya. Anda harus memastikan ujung termometer berada di bawah lidah bagian paling dalam. Hal ini penting, karena masih banyak orang yang mengira penggunaan termometer mulut hanya dengan memasukannya ke dalam mulut, di atas lidah dan cukup dengan dikulum.
Waktu: sekitar 3-4 menit. Tingkat akurasi: Karena semakin dekat ke inti tubuh, maka tingkat akurasi termometer mulut lebih tinggi dibandingkan dengan thermometer aksila. Suhu pada termometer mulut biasanya 1-2 derajat lebih tinggi daripada termometer aksila. Usahakan anak tidak minum atau makan sesuatu yang panas atau dingin 20 atau 30 menit sebelum pengukuran agar suhu dibawah lidah tidak berubah dan hasilnya pun akurat. Termometer ini cocok digunakan untuk balita ke atas. Termometer adalah alat untuk mengukur suhu. Thermometer analog bisa juga disebut sebagai thermometer manual, karena cara pembacaannya. masih manual. Penggunaan air raksa sebagai bahan utama thermometer karena koefisien muai air raksa terbilang konstan sehingga perubahan volume akibat kenaikan atau penurunan suhu hampir selalu sama. Namun ada juga beberapa termometer keluarga mengandung alkohol dengan tambahan pewarna merah. Termometer ini lebih aman dan mudah untuk dibaca. Jenis khusus termometer air raksa, disebut termometer maksimun, bekerja dengan adanya katup pada leher tabung dekat bohlam. Saat suhu naik, air raksa didorong ke atas melalui katup oleh gaya pemuaian. Saat suhu turun air raksa tertahan pada katup dan tidak dapat kembali ke bohlam membuat air raksa tetap di dalam tabung. Pembaca kemudian dapat membaca temperatur maksimun selama waktu yang telah ditentukan. Untuk mengembalikan fungsinya, termometer harus diayunkan dengan keras. Termometer ini mirip desain termometer medis.
Air raksa akan membeku pada suhu -38.83 °C (-37.89 °F) dan hanya dapat digunakan pada suhu diatasnya. Air raksa, tidak seperti air, tidak mengembang saat membeku sehingga tidak memecahkan tabung kaca, membuatnya sulit diamati ketika membeku. Jika termometer mengandung nitrogen, gas mungkin mengalir turun ke dalam kolom dan terjebak disana ketika temperatur naik. Jika ini terjadi termometer tidak dapat digunakan hingga kembali ke kondisi awal. Untuk menghindarinya, termometer air raksa sebaiknya dimasukkan ke dalam tempat yang hangat saat temperatur di bawah -37 °C (-34.6 °F). Pada area di mana suhu maksimum tidak diharapkan naik di atas – 38.83 ° C (-37.89 °F) termometer yang memakai campuran air raksa dan thallium mungkin bisa dipakai. Termometer ini mempunyai titik beku of -61.1 °C (-78 °F). Pengukuran Termometer Air Raksa Termometer air raksa umumnya menggunakan skala suhu Celsius dan Fahrenhait. Celsius memakai dua titik penting pada skalanya: suhu saat es mencair dan suhu penguapan air. Es mencair pada tanda kalibrasi yang sama pada thermometer yaitu pada uap air yang mendidih. Saat dikeluarkan termometer dari uap air, ketinggian air raksa turun perlahan. Ini berhubungan dengan kecepatan pendinginan (dan pemuaian kaca tabung). Jadi pegukuran suhu celsius menggunakan suhu pencairan dan bukan suhu pembekuan. Titik didih Celcius yaitu 0 °C (212 °F) dan titik beku pada 100 °C (32 °F). Tetapi peneliti lain -Frenchman Jean Pierre Cristin – mengusulkan versi kebalikan skala celsius dengan titik beku pada 0 °C (32 °F) dan titik didih pada 100 °C (212 °F). Dia menamakannya Centrigade. Cara kerja Termometer Air Raksa
Alat ini terdiri dari pipa kapiler yang menggunakan material kaca dengan kandungan air raksa di ujung bawah. Untuk tujuan pengukuran, pipa ini dibuat sedemikian rupa sehingga hampa udara. Jika temperatur meningkat, Merkuri akan mengembang naik ke arah atas pipa dan memberikan petunjuk tentang suhu di sekitar alat ukur sesuai dengan skala yang telah ditentukan. Adapun cara kerja secara umum adalah sbb ; 1.Sebelum terjadi perubahan suhu, volume air raksa berada pada kondisi awal. 2.Perubahan suhu lingkungan di sekitar termometer direspon air raksa dengan perubahan volume. 3.Volume merkuri akan mengembang jika suhu meningkat dan akan menyusut jika suhu menurun. 4.Skala pada termometer akan menunjukkan nilai suhu sesuai keadaan lingkungan. Kalibrasi Termometer Air Raksa
Kalibrasi merupakan proses verifikasi bahwa suatu akurasi alat ukur sesuai dengan rancangannya. Kalibrasi biasa dilakukan dengan membandingkan suatu standar yang terhubung dengan standar nasional maupun internasional dan bahan-bahan acuan tersertifikasi. Proses kalibrasi thermometer antara lain :
1.Letakkan silinder termometer di air yang sedang mencair dan tandai poin termometer disaat seluruh air tersebut berwujud cair seluruhnya. Poin ini adalah poin titik beku air. 2.Dengan cara yang sama, tandai poin termometer disaat seluruh air tersebut mendidih seluruhnya saat dipanaskan. 3.Bagi panjang dari dua poin diatas menjadi seratus bagian yang sama. (Fisikanesia). Dalam pembahasan yang lalu, tentang Besaran Suhu dan Alat Ukurnya, telah kita uraikan bahwa cara untuk mengetahui nilai dari besaran suhu tersebut adalah dengan menggunakan suatu alat yang bernama termometer. Termometer, ternyata berbeda-beda dalam hal jenis skalanya. Hingga saat ini, setidaknya ada empat skala termometer yang umum digunakan dalam pengukuran suhu, yaitu: 1. Termometer Skala Celcius
Skala Celcius merupakan skala yang paling banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Skala ini ditetapkan oleh seorang ahli fisika berkebangsaan Swedia bernama Anders Celcius (1701 - 1744). Ia menetapkan titik beku air sama dengan 0 derajat sebagai titik tetap bahwa, dan titik didih air sama dengan 100 derajat sebagai titik tetap atas. Di antara jarak kedua titik tersebut dibagi menjadi 100 satuan derajat. Skala Celcius memiliki satuan derajat Celcius yang ditulis 0C. 2. Termometer Skala Fahrenheit
Skala Fahrenheit ditetapkan oleh Gabriel Daniel Fahrenheit (1686 - 1736), seorang ilmuwan fisika berkebangsaan Jerman. Ia menetapkan titik beku air sama dengan 32 0 dan titik didih air sama dengan 2120 . Di antara jarak kedua titik tetap tersebut dibagi menjadi 180 satuan derajat. Penulisan nilai suhu, misalnya 100 derajat fahrenheit, cukup ditulis 100 0F. Skala Fahrenheit banyak dipakai dinegara-negara Eropa dan Amerika. 3. Termometer Skala Reamur Skala Reamur adalah skala suhu yang dinamakan oleh Rene Antoine Ferchault de Reamur, yang pertama mengusulkannnya pada 1731. Titik beku air adalah 0 derajat Reamur, titik didih air 80 derajat, serta memiliki 80 satuan derajat, penulisan nilai suhu skala Reamur, misalnya 40 dejarat Reamur, ditulis 40 0R skala ini mulanya dibuat dengan alkohol, jadi termometer Reamur yang dibuat dengan raksa sebenarnya bukan termometer Reamur sejati. Skala Reamur digunakan secara luas di Eropa, terutama di Perancis dan Jerman, tapi kemudian digantikan oleh Celcius. Saat ini skala Reamur ja rang digunakan kecuali di Industri permen dan keju. 4. Termometer Skala Kelvin
Lord Kelvin (1824 - 1907) adalah ilmuwan berkebangsaan Inggris yang menetapkan skala Kelvin. Skala Kelvin ditetapkan berdasarkan perhitungan bahwa ada suhu minimal di alam ini. Hal tersebut didukung oleh teori kinetik partikel bahwa pada suhu nol mutlak, partikel partikel semua zat praktis tidak bergerak. Suhu nol mutlak tersebut sama dengan -273,15 0C, biasanya dibulatkan menjadi -273 0C. Pada skala Kelvin, titik beku air adalah 273 K dan titik didihnya 373 K. Skala kelvin memiliki satuan Kelvin, ditulis 0K.
Termometer yang sering digunakan
Termometer yang biasanya dipakai sebagai berikut:
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). Penggunaan thermometer bulb harus melindungi bulb dari benturan dan menghindari pengukuran yang melebihi skala termometer. Sumber kesalahan termometer bulb: - time constant effect , waktu yang diperlukan konduksi panas dari luar ke tengah batang kapiler - thermal capacity effect , apabila massa yang diukur relatif kecil, akan banyak panas yang diserap oleh termometer dan mengurangi suhu sebenarnya - cairan (alkohol, merkuri) yang terputus - kesalahan pembacaan - kesalahan pencelupan
Termometer spring
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 nonkontak 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 °C sehingga disebut sebagai sensor Pt-100. Pt adalah simbol untuk platinum, sensivitas standar sensor 100 ohm adalah nominal 0.385 ohm/°C, RTDs dengan sensivitas 0.375 dan 0.392 ohm/°C juga tersedia. Satuan suhu Celsius Reamur Fahrenheit Kelvin
Titik didih
100
80
212
373
Titik beku
0
0
32
273
Selisih kedua titik 100
80
180
100
Perbandingan
4
9
5
5
Mengacu pada SI, satuan suhu adalah Kelvin (K). Skala-skala lain adalah Celsius, Fahrenheit, dan Reamur. Pada skala Celsius, 0 °C adalah titik dimana air membeku dan 100 °C adalah titik didih air pada tekanan 1 atmosfer. Skala ini adalah yang paling sering digunakan di dunia. Skala Celsius juga sama dengan Kelvin sehingga cara mengubahnya ke Kelvin cukup ditambahkan 273 (atau 273.15 untuk lebih tepatnya). Skala Fahrenheit adalah skala umum yang dipakai di Amerika Serikat. Suhu air membeku adalah 32 °F dan titik didih air adalah 212 °F. Sebagai satuan baku, Kelvin tidak memerlukan tanda derajat dalam penulisannya. Misalnya cukup ditulis suhu 20 K saja, tidak perlu 20° K. Mengubah skala suhu
Cara mudah untuk mengubah dari Celsius, Fahrenheit, dan Reamur adalah dengan mengingat perbandingan C:F:R = 5:9:4. Caranya, adalah (Skala tujuan)/(Skala awal)xSuhu. Dari Celsius ke Fahrenheit setelah menggunakan cara itu, ditambahkan
77 °F pada skala Celsius adalah 5/9 x (77-32) = 25
Suhu paling dingin di bumi pernah dicatat di Stasiun Vostok, Antarktika pada 21 Juli 1983 dengan suhu -89,2 °C. Daftar Perhitungan Skala Suhu
Ke Dari Celsius
Reamur
Fahrenheit Kelvin
Celsius
Reamur
Fahrenheit
Kelvin
Perbandingan Termometer Suhu Celcius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin Yang perlu kita ketahui adalah perbandingan suhu antara celcius, reamur, Fahrenheit dan Kelvin adalah 5 : 4 : 9 : 5. Khusus untuk Fahrenheit perlu ditambah 32 untuk perubahannya A. Rumus merubah celcius ke kelvin= Celcius + 273,15 B. Rumus merubah celcius ke rheamur= Celcius x 0,8 C. Rumus merubah reamur ke celcius= Rheamur x 1,25 D. Rumus merubah celcius ke fahrenheit= (Celcius x 1,8) + 32 E. Rumus merubah Fahrenheit ke celcius= (Fahrenheit - 32) / 1,8
F. Rumus merubah rheamur ke fahrenheit= (Rheamur x 2,25) + 32 Percobaan :
Pada thermometer jenis celcius mempunyai titik beku 0°c, titik didih 100°c, dan jumlah skala adalah 100 skala. Pada thermometer jenis reamur mempunyai titik beku 0°c, titik didih 80°c, dan jumlah skala adalah 80 skala. Pada thermometer jenis Fahrenheit mempunyai titik beku 32°c, titik didih 212°c, dan jumlah skala adalah 180 skala. Pada thermometer jenis kelvin mempunyai titik beku 273°c, titik didih 373°c, dan jumlah skala adalah 100 skala.
Dari Gambar tersebut, diketahui bahwa 0°C = 32° F dan 100° C = 212° F, serta 100 skala Celsius = 180 skala Fahrenheit sehingga dapat dinyatakan persamaan sebagai berikut.
Sehingga diperoleh hubungan antara skala Celcius dan skala Fahrenheit sebagai berikut.
Dan juga, Dari Gambar diatas, telah diketahui bahwa titik tetap bawah skala Celsius dan skala Reamur adalah 0 °C dan 0 °R. Adapun titik tetap atas skala Celsius dan skala Reamur adalah 100° C dan 80 °R. Jadi, 100 skala Celsius = 80 skala Reamur. Sehingga dapat dinyatakan persamaan sebagai berikut.
Sehingga diperoleh hubungan antara skala Celcius dan skala Reamur sebagai berikut:
Hubungan antar Skala Suhu
1. Hubungan Skala Celcius dan Reamur Celcius dan Reamur menggunakan cara yang sama dalam menetapkan titik atas dan titik bawah. Keduanya juga menetapkan 0° sebagai batas bawah. Perbedaannya Celcius membagi menjadi 100 skala, sedangkan Reamur membagi menjadi 80 skala. Dengan demikian satu bagian skala Celcius = 80/100 atau 4/5 bagian skala Reamur. Bila suhu naik 1° C, kenaikan pada skala reamur adalah1 x 4/5 ° R = 0,8° R. Bila suhu naik 10 ° C, kenaikan pada skala reamur adalah10 x 4/5 ° R = 8° R; demikian seterusnya. Jadi bila pada termometer skala Celcius menunjukkan suhu 10° C, maka pada skala reamur menunjukkan suhu 8° R. T 0°C = 4/5 T °R atau T °R = 5/4 T °C.
2. Hubungan Skala Celcius dan Fahrenheit
Seperti Reamur, Celcius dan Fahrenheit menggunakan cara yang sama dalam menetapkan titik atas dan titik bawah. Perbedaannya Celcius membagi menjadi 100 skala, sedangkan Fahrenheit membagi menjadi 180 skala. Perbedaan yang lain, Celcius mulai dari 0° C sedangkan Fahrenheit mulai dari 32° F. Dengan demikian sa tu bagian skala Celcius =180/100 atau 9/5 bagian skala Fahrenheit. Bila suhu naik 1° C, kenaikan pada skala fahrenheit adalah 1 x 9/5 °F = 1,8° F. Bila suhu naik 10° C, kenaikan pada skala reamur adalah 10 x 9/5 ° F = 18 ° F; demikian seterusnya. Karena Celcius menetapkan 0 ° C sebagai batas bawah danFahrenheit menetapkan 32°F, maka untuk setiap kenaikan skala Celcius ditambah dengan 32.Jadi bila pada termometer skala Celcius menunjukkan suhu10° C, maka pada skala Fahrenheit menunjukkan suhu 32+18 ° F.T ° C = (32 + 9/5 T) °F atau T °F = 5/9 (T – 32) °C.
3. Hubungan Skala Celcius dan Kelvin Skala Celcius dan Kelvin menggunakan skala yang sama, yaitu membagi menjadi 100 skala untuk batas atas dan batas bawah. Perbedaannya Celcius mulai dari 0° C sedangkan Kelvin mulai dari 273 K. Dengan demikian satu bagian skala Celcius = satu bagian skala Kelvin. Bila suhu naik 1° C, kenaikan pada skala Kelvin adalah 1 K bila suhu naik 10°C, kenaikan pada skala Kelvin adalah 10 K juga; demikian seterusnya. Karena Celcius menetapkan 0°C sebagai batas bawah dan Kelvin menetapkan 273K, maka 273.Jadi bila pada termometer skala Celcius menunjukkan suhu 10 ° C, maka pada skala Kelvin menunjukkan suhu 10 + 273 K = 283 K. T ° C = T + 273 K atau T K = (T – 273) ° C
BAB III PENUTUP Termometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu (derajat panas atau dingin) suatu benda.Termometer menggunakan zat yang mudah berubah sifat akibat perubahan suhu (sifat termometrik benda). Raksa (Hg) dan Alkohol mudah memuai akibat perubahan suhu, sifat termometrik inilah yang dipakai pada termometer zat cair. Pembuatan skala pada termometer memerlukan dua titik referensi yaitu titik tetap bawah dan titik tetap atas. Titik tetap bawah dipilih titik beku air dan titik tetap atas dipilih titik didih air pada tekanan udara 1 atmosfeer.
J enis- jenis termometer
a. Termometer Klinis b. Termometer Ruangan . Termometer Maksimum-Minimum d. Termometer Bimetal e. Termometer Laboratorium f. Termometer Digital g. Termometer Termistor h. Termometer gas
i. Termometer optik (pyrometer)
DAFTAR PUSTAKA mohtar.staff.uns.ac.id/files/2008/08/TERMOMETER faikfaik505.wordpress.com/2013/06/13/termometer.com putrajagad-physics.blogspot.com/2009/.../termometer.com
