Suhu menjadi satuan ukuran yang sering diidentikan dengan panas sebuah benda. Lalu, apakah suhu itu? Apa bedanya panas dengan suhu? Bagaimana cara mengukur suhu suatu benda atau objek? Untuk lebih jelasnya simak penjelasan tentang suhu, rumus, dan alat ukurnya berikut ini.
Pengertian Suhu dan Rumusnya
Ketika sedang demam maka tubuh akan terasa panas, dan setelah diukur ternyata menunjukkan suhu 30° C. Dari pernyataan tersebut sudah terlihat bahwa panas dan suhu berbeda bukan? Suhu sendiri adalah derajat panas dari suatu benda. Artinya suhu ini mengukur seberapa panas suatu benda tersebut. Semakin tinggi suhunya, maka semakin panas bendanya.
Dalam pengukuran suhu terdapat empat skala yang digunakan di beberapa negara di dunia. Penetapan skala suhu ini dilihat dari dua peristiwa, yaitu ketika es melebur dan ketika air mendidih pada tekanan atmosfer standar (tekanan satu atmosfer). Keempat skala pengukuran suhu ini adalah sebagai berikut.
- Celcius
Celcius adalah skala suhu dimana titik beku air berada pada nilai 0 derajat dan titik didih air berada pada nilai 100 derajat pada tekanan satu Atmosfer.
- Fahrenheit
Fahrenheit adalah skala suhu dimana titik beku air berada pada nilai 32 derajat Fahrenheit (°F) sedangkan titik didihnya berada pada 212 °F pada tekanan satu Atmosfer.
- Reamur
Reamur adalah skala suhu dimana titik beku air berada pada nilai 0 derajat Réaumur sedangkan titik didih air berada pada nilai 80 derajat pada tekanan satu Atmosfer.
- Kelvin
Kelvin merupakan skala suhu dimana nol derajat mutlak didefinisikan sebagai nol Kelvin. Nol Kelvin ini sebagai titik acuan bawah yang mana partikel zat yang ada di alam semesta tidak lagi mengalami pergerakan. Skala Kelvin adalah Satuan Internasional untuk pengukuran suhu.
Untuk mengetahui nilai suhu suatu benda dengan satu skala suhu terhadap skala suhu lainnya, maka dilakukan suatu cara yang disebut konversi suhu. Jadi, suatu benda yang memiliki suhu dalam skala Celcius dapat diubah skala suhunya ke dalam skala Fahrenheit, Reamur, maupun Kelvin. Begitu juga dengan skala suhu yang lain seperti Reamur, bisa dikonversi ke dalam skala suhu lainnya.
Konversi skala suhu ini dapat dilakukan dengan menggunakan rumus konversi di bawah ini.
- Konversi Suhu Celcius ke Reamur
Perhitungan konversi suhu dari Celcius ke Reamur dapat menggunakan rumus di bawah ini.
R = ( 4/5 ) C
dimana R adalah skala suhu Reamur dan C adalah skala suhu Celcius.
- Konversi Suhu Celcius ke Fahrenheit
Perhitungan konversi suhu dari Celcius ke Fahrenheit dapat menggunakan rumus di bawah ini.
F = ( 9/5 ) C + 32
dimana F adalah skala suhu Fahrenheit dan C adalah skala suhu Celcius.
- Konversi Suhu Celcius ke Kelvin
Perhitungan konversi suhu dari Celcius ke Kelvin dapat menggunakan rumus di bawah ini.
K = C + 273
dimana K adalah skala suhu Kelvin dan C adalah skala suhu Celcius.
Alat Ukur Suhu
Dalam pengukuran suhu digunakan suatu alat yang disebut termometer. Termometer bekerja dengan beberapa cara, diantaranya adalah dengan memanfaatkan pemuaian zat cair, menggunakan beda potensial oleh dua kawat yang salah satu ujungnya dikontakkan ke objek, atau dapat juga menggunakan panjang gelombang cahaya dengan memanfaatkan pancarannya. Terdapat berbagai macam jenis termometer yang biasa digunakan.
Berikut adalah beberapa alat ukur suhu:
- Termometer Bulb
Termometer ini terdiri dari bulb pada ujung bawah untuk menampung cairan dan tabung kapiler sebagai tempat memuainya cairan serta penekan perubahan volume. Cairan yang digunakan biasanya adalah air raksa, ada juga yang menggunakan alkohol yang memiliki warna sehingga mudah untuk diamati. Di sepanjang tuba gelas terdapat nomor yang menandakan besarnya suhu.
Prinsip kerja dari termometer ini adalah terjadinya perubahan volume cairan sesuai dengan suhu atau temperaturnya. Baik air raksa maupun alkohol akan memuai ketika dipanaskan dan akan menyusut ketika didinginkan.
Termometer Bulb ini memiliki kelebihan dan kekurangannya. Kelebihannya adalah sulit terkontaminasi bahan kimia, tidak memerlukan alat bantu, dan juga relatif murah. Sedangkan untuk kekurangannya, termometer bulb ini mudah pecah, mudah terkontaminasi cairan pengisinya baik alkohol maupun air raksa, dan memiliki prosedur pengukuran yang rumit yaitu dengan pencelupan.
- Termometer Spring
Termometer Spring ini menggunakan plat pipih (coil) yang terbuat dari bahan logam dimana bahan logam ini sensitif terhadap panas. pada ujung spring terdapat pointer. Ketika udara panas maka logam (coil) akan mengembang sehingga pointer bergerak naik, sedangkan ketika udara dingin logam akan menyusut dan pointer bergerak turun.
Penggunaan termometer spring ini perlu hati-hai dengan memastikan pipa kapiler terlindungi dan ujung sensor (probe) tidak mengalami gesekan maupun benturan.
- Termometer nonkontak
Termometer nonkontak ini memanfaatkan energi radiasi inframerah untuk mengetahui suhu dari objek yang diukur. Dengan menggunakan optik, radiasi inframerah diukur pada objek, kemudian objek akan memancarkan energi inframerah beserta emisinya. Pancaran energi inframerah beserta emisinya untuk setiap objek memiliki nilai yang berbeda-beda. Sehingga mendapatkan hasil suatu nilai sebagai suhu atau temperatur objek.
Itulah penjelasan mengenai suhu, rumus, dan alat ukurnya. Terus kunjungi https://rumus.co.id/ untuk berbagai materi pelajaran lainnya.