Mengenal Suhu Dan Kalor, Fisika Kelas 11 (PART 1)

Mengenal Suhu Dan Kalor, Fisika Kelas 11 (PART 1) – Selama saat musim pandemi yang lalu mengukur suhu tubuh menjadi keharusan saat kita mengunjungi tempat-tempat umum seperti instansi pemerintah pusatm du perbelanjaan, Taman Wisata dan tempat-tempat keramaian lainnya

Nah berbicara tentang suhu suhu merupakan suatu istilah yang sangat familiar ya Apakah teman-teman tahu bagaimana pengukuran suhu dan apa yang terjadi jika suhu terus meningkat kita akan mempelajarinya di artikel kali ini tentang suhu dan pemuaian

Apa itu suhu ?

Nah dalam ilmu fisika suhu merupakan besaran yang menyatakan Ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda suhu dapat diukur menggunakan sebuah alat yang disebut termometer termometer berasal dari bahasa Yunani yaitu thermos artinya panas dan meter yang berarti pengukur atau pembanding

Jadi termometer artinya alat pengukur panas ya, nah teman-teman pada pembuatan termometer terlebih dahulu ditetapkan titik tetap atas dan titik tetap bawah

Titik tetap termometer tersebut diukur pada tekanan 1 ATM di antara kedua titik tetap tadi merupakan skala suhu penetapan titik tetap bawah adalah suhu ketika es melebur dan penetapan titik atas adalah suhu saat air mendidih.

Titik Tetap Termometer

Nah berikut ini penetapan titik tetap termometer :

– Yang pertama termometer (celcius) titik tetap bawah nya adalah 0 dan titik tetap atas nya 100 selanjutnya,

– Kemudian termometer (Reamur) titik tetap bawah 0 dan titik tetap atas 80,

– Dan yg berikutnya termometer (Fahrenheit) titik tetap bawah nya 32 dan titik tetap atas 212

– Yang terakhir termometer Kelvin pada termometer Kelvin titik tetap bawah nya adalah 273 dan titik tetap atas 373

Inilah contoh gambar titik tetap termometer sebagai berikut :

Berbeda dengan titik terbawah termometer lainnya yang bisa mencapai minus tak hingga titik terbawah termometer Kelvin adalah angka 0 titik ini disebut suhu mutlak yaitu suhu terkecil yang dimiliki benda ketika energi total partikel benda tersebut 0 perbandingan skala termometer celcius Reamur Fahrenheit dan Kelvin adalah 5 banding 4 banding 9 banding 5

untuk mengkonversikan skala termometer kita bisa menggunakan rumus skala yang dicari sama dengan perbandingan yang dicari bagi perbandingan yang diketahui x Skala yang diketahui.

Konversi Skala Termometer

Berikut ini beberapa bentuk konversi skala termometer teman-teman bisa Perhatikan ya termometer celcius Reamur Fahrenheit dan Kelvin bisa dipahami.

Menentukan Skala Suatu Termometer

Selain beberapa termometer Tadi kita juga bisa menentukan sendiri skala suatu termometer skala Termometer yang kita buat dapat dikonversikan ke Skala Termometer yang lain syaratnya saat menentukan titik tetap kedua termometer harus berada dalam keadaan yang sama misalkan kita menentukan skala termometer x dan y maka hubungan kedua termometer ini dapat ditentukan dengan rumus :

• Tx x – Xb per : Xa – Xb = Ty – Yb : Ya – Yb
• Xa adalah = titik tetap atas termometer X
• Xb adalah = titik tetap bawah Termometer X
• Tx adalah = suhu termometer X
• Ya adalah = titik tetap atas termometer Y
• Yb adalah = titik tetap bawah termometer Y
• Ty adalah = suhu termometer Y

Oke sampai disini teman-teman bisa memahami tentang skala termometer ini ya

Pemuaian

Oke selanjutnya kita akan membahas tentang pemuaian pemuaian sangat erat hubungannya dengan suhu dimana pemuaian disebabkan karena adanya kenaikan suhu pemuaian dapat diartikan sebagai perubahan ukuran suatu benda pemuaian yang terjadi dapat berupa muai panjang muai luas dan volume terjadi pada zat padat zat cair dan gas

Kita akan membahas satu persatu tentang pemuaian yang pertama pemuaian pada zat padat zat padat dapat mengalami pemuaian, panjang, luas dan pemuaian volume.

1. Pemuaian Zat Padat

Pemuaian Panjang Pada Zat Padat :

Pemuaian panjang pada zat padat akan mengalami pertambahan ukuran panjangnya pertambahan panjang tersebut dapat dihitung menggunakan rumus delta l = l 0 Alfa Delta T atau Delta l = l kurang l 0 dan panjang akhir benda tersebut Setelah mengalami pertambahan panjang dihitung dengan rumus l = l 0 x 1 + Alfa Delta t

Di mana Delta l merupakan pertambahan panjang benda l 0 panjang benda mula-mula dan l adalah panjang benda setelah dipanaskan semuanya dalam satuan meter Delta t perubahan suhu dalam derajat Celcius Alfa adalah koefisien muai panjang dalam per derajat Celcius

berikut contoh gambarnya dibawah ini :

Untuk benda yang berbeda akan memiliki nilai koefisien muai panjang yang berbeda juga berikut nilai koefisien muai panjang beberapa benda padat.

contoh gambar nilai koefisien muai panjang beberapa jenis benda :

Pemuaian Luas Pada Zat Padat :

Selanjutnya pemuaian luas pada zat padat beberapa persamaan yang digunakan dalam muai luas adalah data a = a 0 beta Delta t Delta a = a kurang 0 a = a 0 * 1 + beta Delta t di mana Beta = 2 Alfa data a merupakan pertambahan luas benda a 0 luas benda mula-mula dan a luas benda setelah dipanaskan satuannya meter kuadrat adalah perubahan suhu dalam derajat Celcius beta koefisien muai luas satuannya per derajat Celcius

berikut contoh gambarnya dibawah ini :

Pemuaian Volume Pada Zat Padat

Lalu muai volume pertambahan volume pada zat padat dapat dihitung menggunakan persamaan berikut Delta V = v0 Gamma Delta t Delta V = P kurang V 0 V = v0 x 1 + Gamma Delta t dengan Gamma = 3 Alfa adalah pertambahan volume benda fenol volume benda mula-mula volume benda setelah dipanaskan dalam M3 data C perubahan suhu satuannya derajat Celcius dan gamma koefisien muai volume dalam derajat Celcius

berikut contoh gambarnya dibawah ini :

Persamaan Pada Pemuaian Zat Padat

Nah teman-teman jadi inilah persamaan-persamaan yang digunakan untuk menghitung pemuaian pada zat padat yang meliputi muai panjang muai luas dan muai volume, contoh gambarnya dibawah ini :

2. Pemuaian Zat Cair

Pemuaian yang kedua adalah pemuaian pada zat cair hanya mengalami muai volume sehingga persamaan yang digunakan adalah persamaan persamaan volume yang sudah kita bahas sebelumnya pada umumnya zat cair akan memuai jika dipanaskan Begitu juga dengan air

contoh gambar :

Anomali Air

Pada umumnya zat cair akan memuai jika dipanaskan Begitu juga dengan air namun jika air dipanaskan dari suhu 0 sampai 4 derajat Celcius ternyata air tidak memuai tetapi menyusun dari grafik dapat kita lihat volume air terkecil pada suhu 4 derajat Celcius pada suhu itu massa jenisnya terbesar sifat air yang menyimpang Inilah yang disebut dengan anomali air.

3. Pemuaian Pada Gas

Yang terakhir pemuaian pada Gas Gas juga mengalami muai volume besarnya koefisien muai untuk semua jenis gas adalah sama yaitu Gamma = 1 per 273 derajat Celcius balon udara merupakan salah satu contoh pemanfaatan prinsip pemuaian gas

berikut contoh gambarnya dibawah ini :

Persamaan pada pemuaian gas

Pemuaian gas ada tiga macam yaitu pemuaian gas pada suhu tetap atau isotermik pemuaian gas pada tekanan tetap isobarik dan pemuaian gas pada volume tetap atau isokhorik tentang suhu dan pemuaian, semoga dapat bermanfaat ya.