Suhu dan Thermometer
Suhu dan Thermometer, Kita semua sudah merasakan suhu berapa. Kita tentu memiliki nuansa yang baik untuk bagaimana satu suhu secara kualitatif berbeda dari suhu yang lain. Kita mungkin tidak selalu sepakat apakah suhu ruangan terlalu panas atau terlalu dingin atau tepat..Alat Ukur Suhu
Suhu berapa
Meskipun kita merasakan suhu di dalamnya, tetap merupakan salah satu konsep sains yang sulit didefinisikan. Tampaknya halaman tutorial yang mengeksplorasi topik suhu dan termometer harus dimulai dengan definisi suhu yang sederhana. Tingkat panas atau dinginnya tubuh atau lingkungan.
Ukuran kehangatan atau kedinginan suatu objek atau substansi dengan mengacu pada beberapa nilai standar.
Ukuran energi kinetik rata-rata partikel dalam sampel materi, dinyatakan dalam satuan atau derajat yang ditentukan pada skala standar.
Ukuran kemampuan suatu zat, atau lebih umum dari setiap sistem fisik, untuk mentransfer energi panas ke sistem fisik lainnya.
Salah satu dari berbagai ukuran numerik standar kemampuan ini, seperti skala Kelvin, Fahrenheit, dan Celsius.
Suhu Dan Thermometer ~ Suhu adalah apa yang thermometer dibaca. Apapun suhu itu adalah ukuran, itu tercermin dari pembacaan pada termometer. Jadi bagaimana cara termometer bekerja? Bagaimana cara mengukur dengan tepat berapa pun suhu itu?
Bagaimana Thermometer Bekerja?
Saat ini, ada berbagai jenis termometer. Tipe yang kebanyakan kita kenal dari kelas penelitian adalah tipe yang terdiri dari cairan didalam tabung kaca. Termometer yang lebih lama dari jenis ini menggunakan air raksa. Sehubungan tentang pemahaman masalah kesehatan Tentang Efek Air raksa / Merkuri, jenis termometer ini biasanya menggunakan beberapa jenis alkohol cair. Bila zat menjadi lebih panas, ia akan melebar ke volume yang lebih besar. Hampir semua zat menunjukkan perilaku ekspansi termal ini. Ini adalah dasar dari perancangan dan pengoperasian thermometer.
Suhu Dan Thermometer ~ Seiring suhu cairan dalam thermometer meningkat, volumenya meningkat. Kenaikan volume demikian karena adanya perubahan tinggi cairan di dalam Tabung. Kenaikan Volume dengan demikian di ketinggian Tabung cair, sebanding dengan kenaikan suhu. Misalkan kenaikan suhu 10 derajat menyebabkan kenaikan 1 cm pada tinggi kolom. Kemudian kenaikan suhu 20 derajat akan menyebabkan peningkatan tinggi kolom 2 cm. Dan peningkatan suhu 30 derajat akan menyebabkan kenaikan 3 cm pada tinggi kolom. Hubungan antara suhu dan tinggi tabung adalah linier di atas rentang suhu kecil dimana termometer digunakan.
Termometer dikalibrasi dengan menggunakan dua objek suhu yang diketahui, Yaitu.
Titik Beku
Air diketahui membeku pada 0 ° C dan mendidih pada suhu 100 ° C pada tekanan atmosfir 1 atm. Dengan menempatkan termometer dalam campuran air es dan membiarkan cairan termometer mencapai tinggi yang stabil, tanda 0 derajat dapat ditempatkan di atas termometer.
Titik Didih Air
Demikian pula, dengan menempatkan termometer dalam air mendidih (pada tekanan 1 atm) dan membiarkan tingkat cairan mencapai tinggi stabil, tanda 100 derajat dapat ditempatkan pada termometer. Dengan kedua tanda yang ditempatkan pada termometer, 100 pembagian jarak yang sama dapat ditempatkan di antara keduanya untuk mewakili tanda 1 derajat. Karena ada hubungan linier antara suhu dan tinggi cairan, perpecahan antara 0 derajat dan 100 derajat dapat sama-sama berjarak. Dengan termometer yang dikalibrasi, pengukuran yang akurat dapat dibuat dari suhu benda apapun dalam kisaran suhu yang telah dikalibrasi.
Suhu Dan Thermometer
Timbangan Suhu Proses kalibrasi termometer yang dijelaskan di atas menghasilkan apa yang dikenal sebagai termometer celcius. Termometer celcius memiliki 100 divisi atau interval antara titik beku normal dan titik didih air normal. Saat ini dikenal sebagai skala Celsius, dinamai menurut astronom Swedia Anders Celsius., Skala Celcius adalah skala suhu yang paling banyak diterima yang digunakan di seluruh dunia. Ini adalah unit standar pengukuran suhu di hampir semua negara, pengecualian yang paling menonjol adalah Amerika Serikat.
Dengan menggunakan skala ini, suhu 28 derajat celcius disingkat 28 ° C. Secara tradisional lambat untuk mengadopsi sistem metrik dan unit pengukuran lainnya yang diterima, Amerika Serikat lebih sering menggunakan skala suhu Fahrenheit. Termometer dapat dikalibrasi menggunakan skala Fahrenheit dengan cara yang sama seperti yang dijelaskan di atas. Perbedaannya adalah titik beku air normal ditetapkan sebagai 32 derajat dan titik didih air normal ditetapkan sebagai 212 derajat pada skala Fahrenheit. Dengan demikian, ada 180 divisi atau interval antara dua suhu ini saat menggunakan skala Fahrenheit. Skala Fahrenheit dinamakan untuk menghormati fisikawan Jerman Daniel Fahrenheit. Suhu 76 derajat Fahrenheit disingkat 76 ° F. Di sebagian besar negara di seluruh dunia, skala Fahrenheit telah diganti dengan penggunaan skala Celsius.
Suhu Dan Thermometer
Temperatur yang diekspresikan oleh skala Fahrenheit dapat dikonversi ke skala Celsius yang setara dengan persamaan di bawah ini: ° C = (° F – 32 °) /1,8 Demikian pula, suhu yang dinyatakan oleh skala Celcius dapat dikonversi ke skala Fahrenheit yang setara dengan persamaan Berikut adalah skala suhu yang paling banyak digunakan, ada beberapa skala lain yang telah digunakan sepanjang sejarah. Misalnya, ada skala Rankine, skala Newton dan skala Romer, yang kesemuanya jarang digunakan. Akhirnya, ada skala suhu Kelvin, yang merupakan sistem metrik standar pengukuran suhu dan mungkin skala suhu yang paling banyak digunakan di kalangan ilmuwan. Skala suhu Kelvin mirip dengan skala suhu Celcius dalam artian ada kenaikan level persamaan yang sama antara titik beku normal dan titik didih air normal. Namun, tanda nol derajat pada skala suhu Kelvin adalah 273,15 unit lebih dingin daripada pada skala Celsius. Jadi suhu 0 Kelvin setara dengan suhu -273,15 ° C. Perhatikan bahwa simbol derajat tidak digunakan dengan sistem ini. Jadi suhu 300 unit di atas 0 Kelvin disebut 300 Kelvin dan tidak 300 derajat Kelvin; suhu tersebut disingkat 300 K. Konversi antara suhu Celsius dan suhu Kelvin (dan sebaliknya) dapat dilakukan dengan menggunakan salah satu dari dua persamaan di bawah ini. ° C = K – 273.15 ° K = ° C + 273.15 Titik nol pada skala Kelvin dikenal sebagai nol absolut. Ini adalah suhu terendah yang bisa diraih. Konsep minimum suhu absolut dipromosikan oleh fisikawan Skotlandia William Thomson (a.k.a. Lord Kelvin) pada tahun 1848. Thomson berteori berdasarkan prinsip termodinamika bahwa suhu terendah yang dapat dicapai adalah -273 ° C. Sebelum Thomson, eksperimentalis seperti Robert Boyle (akhir abad ke-17) sangat menyadari pengamatan bahwa volume (dan bahkan tekanan) sampel gas bergantung pada suhunya. Pengukuran variasi tekanan dan volume dengan perubahan suhu bisa dilakukan dan diplot. Plot volume vs suhu (pada tekanan konstan) dan tekanan vs suhu (pada volume konstan) tercermin kesimpulan yang sama – volume dan tekanan gas berkurang sampai nol pada suhu -273 ° C. Karena ini adalah nilai volume dan tekanan terendah yang mungkin, masuk akal untuk menyimpulkan bahwa -273 ° C adalah suhu terendah yang mungkin terjadi. Thomson menyebut suhu minimum minimum ini sebagai nol mutlak dan berpendapat bahwa skala suhu diadopsi yang memiliki nilai nol mutlak sebagai nilai terendah dalam skala. Hari ini, skala suhu itu menyandang namanya. Para ilmuwan dan insinyur telah mampu mendinginkan materi hingga suhu mendekati -273,15 ° C, namun tidak pernah di bawahnya. Dalam proses pendinginan materi sampai suhu mendekati nol mutlak, berbagai sifat yang tidak biasa telah diamati. Sifat-sifat ini meliputi superkonduktivitas, superfluiditas dan keadaan zat yang dikenal sebagai kondensat Bose-Einstein. Suhu adalah apa yang termometer dibaca.
