Titik Tetap Bawah Skala Termometer Fahrenheit Adalah
Titik Tetap Bawah Skala Termometer Fahrenheit Adalah
Penggunaan
termometer
dengan skala celcius merupakan hal yang lazim di Indonesia. Penggunaan skala celcius juga lebih mudah mengingat
titik tetap atas termometer celcius adalah
suhu yang didapat saat air mendidih.
Meskipun ada banyak satuan pengukur suhu lainnya seperti Fahrenheit, Kelvin, dan Reamur, penggunaan termometer Celcius sendiri lazim digunakan di Indonesia. Nah sebelum kita membahas pengertian dan angka titik tetap atas termometer celcius ada pentingnya juga kita memahami apa itu termometer.
Pengertian Termometer dan Titik Tetap Atas Termometer
Menurut buku
Seri Penemuan Termometer (2020:one) karya Teguh Prayitno
termometer di temukan pada abad Sixteen oleh seorang ahli
fisika
sekaligus ahli astronomi Italia yang bernama Galileo Galilei. Termometer ini merupakan termometer udara. Dua abad kemudian, ditemukanlah termometer air raksa oleh Daniel Gabriel Fahrenheit, dan dilanjutkan dengan skala 100 oleh Anders Celcius dari Swedia.
Termometer Celcius
sendiri memiliki titik tetap atas yang juga disebut titik uap atau titik didih dan titik tetap bawah atau titik es murni. Yang dimaksud titik tetap atas adalah dengan suhu kepanasan air yang sudah mendidih. Sedangkan untuk titik tetap bawah adalah suhu air sudah membeku atau nitrogen cair.
Illustrasi Titik Tetap Atas Termometer Celcius. Sumber: unsplash.com
Angka TItik Tetap Atas Termometer Celcius
Menurut buku
Physics for Junior High School 1 Year Seven (2008:72) karya Budi Prasodjo, dkk.,
Skala Celcius sendiri dibuat oleh Anders Celcius (1701 – 1744). Anders Celcius menentukan titik tetap bawah berdasarkan titik lebur es murni pada tekanan 1 atmosfer yang ditandai dengan angka 0 derajat Celcius.
Sedangkan
titik tetap atas termometer Celcius
adalah titik didih air murni pada tekanan 1 atmosfer yang ia tandai dengan angka 100 derajat celcius. Kemudian Anders Celcius membagi rentang angka tersebut ke dalam 100 bagian skala dengan setiap bagian skala menunjukkan suhu sebesar i derajat celcius.
Demikianlah
pengertian
titik tetap atas termometer Celcius
beserta angkanya yaitu 100 derajat Celcius. Semoga informasi ini bermanfaat. (AGI)
Dalam kehidupan sehari-hari kalian sering mendengar tentang suhu, misalnya pada musim panas kalian dapat mengetahui suhunya tinggi. Pada kejadian lain kalian dapat mendinginkan suatu ruangan dengan menurunkan suhu AC (pendingin) yang digunakan. Penggunaan kata-kata itu sudah tepat. Suhu merupakan ukuran panas dinginnya suatu benda. Sedangkan termometer adalah alat ukur suhu.
Dengan menggunakan termometer, kita dapat menentukan suhu suatu benda secara kuantitatif, karena kita dapat mengetahui angka yang menyatakan besarnya suhu benda tersebut. Hal ini dikarenakan pada dinding kaca termometer terdapat skala skala berisi deretan titik atau garis yang disebut titik referensi.
Setiap titik referensi tersebut, selanjutnya diberi angka. Ada dua titik tetap sebagai standar pembuatan skala titik referensi itu, yaitu titik tetap bawah dan titik tetap atas. Lalu tahukah kalian apa yang disebut dengan titik tetap bawah dan atas tersebut?
■
Titik tetap bawah (titik beku)
didefinisikan sebagai suhu di mana fase padat dan cair ada bersama dalam kesetimbangan, yaitu tanpa adanya zat cair total yang berubah menjadi padat atau sebaliknya. Secara eksperimen, hal ini hanya terjadi pada suhu tertentu, untuk tekanan tertentu.
■
Titik tetap atas (titik didih)
didefinisikan sebagai suhu di mana zat cair dan gas ada bersama dalam kesetimbangan. Karena titik-titik ini (titik beku dan titik didih) berubah terhadap tekanan, maka tekanan harus ditentukan (bisanya sebesar 1 atm).
Bagaimana Cara Pembuatan Skala Suatu Termometer?
Jenis termometer yang paling banyak digunakan adalah termometer zat cair. Termometer zat cair bekerja berdasarkan pemuaian zat cair. Maka diperlukan zat cair yang mempunyai spesifikasi khusus, antara lain dikenai panas cepat memuai, jika panasnya berkurang mudah menyusut.
Skala yang digunakan untuk mengetahui derajat panas benda yang diukur dibuat di antara pemuaian maksimal (titik tetap atas) dengan penyusutan maksimalnya (titik tetap bawah).
Untuk membuat skala termometer terlebih dahulu harus ditentukan titik tetap atas dan titik tetap bawahnya, kemudian ditentukan jumlah skalanya. Misalnya, pada termometer Celcius ditentukan sebagai berikut.
■
Titik tetap bawah yang digunakan adalah es yang sedang mencair (es yang sedang melebur) pada tekanan 1 atm. Titik tetap bawah diberi angka 0 (nol).
■
Titik tetap atas yang digunakan adalah air yang sedang mendidih pada tekanan 1 atm. Titik tetap atas diberi angka 100.
■
Antara angka 0 sampai 100 dibuat skala 100 masing-masing skala mewakili 1
o
C.
Batas bawah dan batas atas yang digunakan pada termometer celcius adalah es yang sedang melebur dan air yang sedang mendidih, karena pada saat melebur atau mendidih sedang terjadi perubahan wujud zat. Pada saat perubahan wujud zat suhunya tidak mengalami perubahan (suhunya tetap).
Berdasarkan ketentuan batas bawah dan batas atas dari suatu termometer, kita dapat menentukan skala termometer sesuai dengan keinginan kita dan dapat mengkonversikan ke dalam skala celcius atau skala termometer yang lain, misalnya untuk termometer celcius menggunakan 100 skala sedangkan termometer Reamur menggunakan 80 skala. Konversi suhu termometer celcius dengan reamur perbandingannya adalah:
t |
= |
80 |
atau |
t |
= |
4 |
t |
100 |
t |
five |
Contoh:
Benda dengan suhu lxxx
o
C apabila diukur menggunakan termometer reamur suhunya adalah 64
o
R perhitungannya adalah sebagai berikut.
t |
= |
4 |
× |
t |
= |
4 |
× |
80 |
= |
64 |
5 |
5 |
Rumus Penetapan Skala Termometer
Kalian perlu mengetahui bahwa termometer telah banyak dirancang oleh ilmuwan diantaranya ada tiga skala termometer yang perlu kalian ketahui, yaitu termometer Celcius, Reamur dan Fahrenheit. Termometer-termometer itu dirancang dengan menggunakan sifat pemuaian suatu zat. Perbandingan skala termometer Celcius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin yaitu sebagai berikut.
Tabel Perbandingan Skala Termometer
Jenis Termometer |
Titik Tetap Bawah |
Titik Tetap Atas |
Selisih (Jumlah Skala) |
Celcius |
0 |
100 |
100 |
Reamur |
0 |
80 |
80 |
Fahrenheit |
32 |
212 |
180 |
Kelvin |
273 Grand |
373 K |
100 |
Jika bahan yang digunakan sama maka pemuaian yang terjadi juga sama, tetapi karena skala yang digunakan berbeda akibatnya perlu penyesuaian. Dengan sifat pemuaian yang digunakan maka kesetaraan skala termometer dapat dilakukan dengan cara membandingkan. Perbandingan tiap skala akan sama. Perhatikan gambar berikut ini.
Termometer X dengan titik tetap bawah (t
b
)10 dan titik tetap atas (t
a
)10. Termometer Y dengan titik tetap bawah (t
b
)Y dan titik tetap atas (t
a
)Y. 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.
(t |
= |
(t |
(t |
(t |
Keterangan:
(t
a
)X = titik tetap atas termometer X
(t
b
)X = titik tetap bawah termometer X
t
10
= suhu pada termometer Ten
(t
a
)Y = titik tetap atas termometer Y
(t
b
)Y = titik tetap bawah termometer Y
t
Y
= suhu pada termometer Y
Contoh Soal 1:
Sebuah termometer X setelah ditera dengan termometer Celcius di dapat xl
o
C = 80
o
X dan 20
o
C = 50
o
X. Jika suhu sebuah benda 80
o
C, maka berapa
o
Ten suhu benda tersebut?
Penyelesaian:
Diketahui:
40
o
C = lxxx
o
X
20
o
C = 50
o
X
Ditanya: 80
o
C = …
o
X
Jawab:
Untuk mempermudah dalam memahami soal di atas, perhatikan gambar ilustrasi berikut ini.
Berdasarkan gambar di atas, maka keseteraan skala pada termometer Celcius dan termometer Ten adalah sebagai berikut.
80 |
= |
tX |
80 |
tX |
4(tX
–
l) = 6(tX
–
fourscore)
4tX
–
200 = 6tX
–
480
6tX
–
4tX = 480
–
200
2tX = 280
tX = 280/2
tX = 140
Jadi, 80
o
C = 140
o
X
Contoh Soal two:
Suatu termometer X mengukur suhu es sedang melebur pada
−
10
o
10 dan mengukur suhu air mendidih pada 110
o
X. Termometer Celcius mengukur suhu benda tersebut adalah 40
o
C. Berapa suhu benda tersebut jika diukur dengan termometer Ten?
Penyelesaian:
Diketahui:
(t
b
)10 =
−
ten
0
X
(t
a
)X = 110
0
X
t
C
= xl
0
C
Titik tetap atas termometer Celcius adalah 100
o
C dan titik tetap bawahnya adalah 0
o
C sehingga:
(t
a
)C = 100
0
C
(t
b
)C = 0
0
C
Ditanyakan: t
X
Jawab:
(t |
= |
(t |
(t |
(t |
110 |
= |
100 |
110 |
100 |
10(110
–
t
X
) = (120)(6)
1100
–
10t
Ten
= 720
10t
X
= 1100
–
720
10t
X
= 380
t
Ten
= 380/10
t
Ten
= 38
Jadi, suhu benda tersebut apabila diukur dengan termometer X adalah 38
o
X.
Contoh Soal 3:
Termometer X dirancang dapat mengukur air membeku pada skala – 40 dan air mendidih pada skala 160. Jika suatu benda diukur dengan termometer Reamur menunjukkan nilai xx
o
R maka tentukan nilai yang ditunjuk saat diukur dengan termometer Ten!
Penyelesaian:
Diketahui:
(t
b
)X =
−
40
o
X
(t
a
)X = 160
o
Ten
t
R
= 20
Titik tetap atas termometer Reamur adalah lxxx
o
R dan titik tetap bawahnya adalah 0
o
R sehingga:
(t
a
)R = 0
o
R
(t
b
)R = 80
o
R
Ditanyakan: t
10
?
Jawab:
(t |
= |
(t |
(t |
(t |
160 |
= |
80 |
160 |
80 |
viii(160
–
t
X
) = (200)(half dozen)
1280
–
8t
X
= 1200
8t
X
= 1280
–
1200
8t
10
= eighty
t
10
= 80/8
t
Ten
= eight
Jadi, suhu benda tersebut apabila diukur dengan termometer X adalah 8
o
X.
Contoh Soal 4:
Suhu es yang sedang melebur dan suhu air mendidih apabila diukur dengan termometer A masing-masing besarnya 10
o
A dan 130
o
A. Suhu suatu benda diukur dengan termometer skala Fahrenheit sebesar 62
o
F. Berapa suhu benda tersebut jika diukur dengan termometer A?
Penyelesaian:
Diketahui:
(t
b
)A = x
o
A
(t
a
)A = 130
o
A
t
F
= 62
o
F
Titik tetap atas termometer Fahrenheit adalah 212
o
F dan titik tetap bawahnya adalah 32
0
F sehingga:
(t
a
)F = 212
o
F
(t
b
)F = 32
o
F
Ditanyakan: t
A
?
Jawab:
(t |
= |
(t |
(t |
(t |
130 |
= |
212 |
130 |
212 |
6(130
–
t
A
) = (120)(5)
780
–
6t
A
= 600
6t
A
= 780
–
600
6t
A
= 180
t
A
= 180/6
t
A
= 30
Jadi, suhu benda tersebut apabila diukur dengan termometer A adalah 30
o
A.
Titik Tetap Bawah Skala Termometer Fahrenheit Adalah
Source: https://toptenid.com/titik-tetap-bawah-dalam-menentukan-termometer-adalah