Gambar Sampul IPA · Bab 2 SUHU DAN PENGUKURANNYA
IPA · Bab 2 SUHU DAN PENGUKURANNYA
Zaipudin

24/08/2021 16:14:28

SMP 7 K-13

Lihat Katalog Lainnya
Halaman

ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII -

17

BAB 2

Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari suhu dan pengukurannya,

peserta didik mampu mendeskripsikan penger tian

suhu dan pengukurannya.

SUHU DAN

PENGUKURANNYA

Peta Konsep

Perbandingan skala:

C : R : (F - 32) = 5 : 4 : 9

Alat ukurnya

Macam thermometer

Menggunakan air raksa (Hg)

Thermometer

S U H U

Thermometer zat cair

Thermometer gas

Thermokopel

Thermometer

hambatan listrik

Kelvin ( K )

Titik tetap atas 373

Titik tetap bawah 272

Jumlah skala 100

Celcius ( C )

Titik tetap atas 100

Titik tetap bawah 0

Jumlah skala 100

Reamur ( R )

Titik tetap atas 80

Titik tetap bawah 0

Jumlah skala 80

Fahrenheit ( F )

Titik tetap atas 212

Titik tetap bawah 32

Jumlah skala 180

Benda-benda di sekitar kita banyak yang sangat terpengaruh oleh

perubahan panas. Salah satu contohnya adalah panas dapat mengubah wujud

zat, misalnya es yang terkena panas dapat berubah wujud menjadi air. Air

diberi panas terus- menerus dapat berubah wujud menjadi uap air. Bimetal

apabila diberi panas akan melengkung. Logam-logam apabila diberi panas

akan bertambah panjang dan sebagainya.

18

- ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII

Secara sadar maupun tidak setiap hari kita selalu

berhadapan dengan panas atau dinginnya sebuah benda,

yang merasakan adalah indera peraba yang ada di kulit

kita. Kulit kita juga dapat mendeteksi keadaan panas udara

di sekitar kita. Apabila malam hari kulit kita merasakan

dinginnya udara, sedangkan pada siang hari kulit kita

merasakan adanya panas udara di sekitar kita.

Walaupun kulit kita dapat merasakan adanya

perbedaan panas, tetapi saraf kita hanya mampu menahan

perbedaan panas yang relatif kecil. Saraf kita akan segera

mengalami kerusakan apabila menahan perbedaan panas yang relatif besar.

Untuk menghindari kerusakan saraf biasanya kita melakukan penyesuaian.

Jika kita mengalami kedinginan yang sangat, maka kita akan segera

menyesuaikannya dengan berbagai cara, misalnya menggunakan pakaian

tebal, minum yang hangat atau memanaskan udara di sekitar kita.

Sumber:

IMAGE BANK PHOTO

Menggunakan pakaian

tebal untuk mengurangi

rasa dingin.

Sebaliknya apabila kita mengalami ke-

panasan maka akan segera menyesuaikannya

dengan cara mengurangi pakaian yang kita

kenakan, memakai kipas angin, atau

mendinginkan udara di sekitar kita meng-

gunakan air conditioner (AC).

Kalian tentunya

dapat memprediksi, dapatkah tangan kita

digunakan untuk mengukur suhu?

A

Suhu

Sumber:

LIFE PHOTOGRAPHY

Menyalakan api unggun untuk

mengurangi rasa dingin

Kita sering salah mengartikan atau tidak tahu perbedaannya antara

suhu

dengan

kalor/panas.

Sebelum abad ke-17 banyak yang berpendapat

bahwa kalor merupakan sebuah zat (benda) yang dapat mengalir atau

dapat berpindah dari suatu benda ke benda yang lain, yaitu dengan cara

mengalir dari benda yang suhunya tinggi ke benda yang bersuhu rendah

jika kedua benda disentuhkan. Pendapat tersebut banyak ditentang oleh

para ilmuwan, berdasarkan bukti-bukti empirik yang berhasil

dikumpulkannya.

Apakah yang dimaksud dengan suhu?

bagaimana membuktikan bahwa kalor bukan merupakan sebuah zat?

ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII -

19

Sebelum memahami istilah-istilah yang berhubungan dengan suhu

terlebih dahulu kita harus memahami pengertian zat. Definisi

zat

adalah

sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa. Kenyataannya

adalah ketika benda diberi kalor (dari benda dingin menjadi benda panas)

ternyata benda tersebut tidak bertambah massanya. Dengan demikian

dapat disimpulkan bahwa kalor bukan merupakah sebuah zat. Teori yang

berkembang dan dipakai sampai sekarang adalah:

Kalor

merupakan bentuk dari sebuah energi.

Apabila tangan kita menyentuh es, maka akan

terasa dingin karena

es mempunyai suhu rendah. Jika tangan kita menyentuh air yang

mendidih akan

terasa panas

karena air panas mempunyai suhu yang

tinggi. Jadi:

Suhu

adalah keadaan panas dinginnya suatu benda atau

derajat panas suatu benda.

Satuan suhu dalam Sistem Internasional (SI) adalah Kelvin (K), satuan

suhu lainnya yang sering digunakan adalah celcius (

0

C), reamur (

0

R) dan

fahrenheit (

0

F). Dalam kehidupan sehari-hari di negara kita menggunakan

satuan

0

C (derajat celcius), sedangkan beberapa negara Eropa, seperti

Negara Inggris menggunakan satuan

0

F (derajat fahrenheit).

Tangan atau indera peraba kita hanya dapat membedakan panas atau

dinginnya suatu benda, tetapi sangat terpengaruh oleh kondisi sebelumnya

(penyesuaian terhadap perubahan suhu tidak berlangsung cepat).

Dapatkah tangan kita digunakan untuk alat mengukur suhu? Untuk

mengetahuinya kita lakukan kegiatan sebagai berikut:

Uji Kreativitas 2.1

Tujuan : Mengetahui suhu benda dengan indera peraba ( tangan ).

1. Alat dan bahan

a. Ember plastik sebanyak 3 buah

b. Air hangat

c. Air biasa

d. Air es

2. Kegiatan

a. Isilah ketiga ember plastik ke-1 dengan air hangat, ember plastik ke-2 dengan air dan

ember ke-3 dengan air es.

air hangat

(1)

air biasa

(2)

air es

(3)

20

- ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII

Karena indera peraba tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu

dengan tepat maka dibuat alat yang diberi nama termometer. Termometer

yang paling banyak digunakan adalah termometer zat cair.

Termometer

adalah alat untuk mengukur suhu (derajat panas)

suatu benda.

b. Masukkan tangan kanan ke air hangat (ember 1) dan tangan kiri ke air es (ember 3).

Apakah yang kalian rasakan pada tangan kiri dan tangan kanan?

c. Angkatlah kedua tangan kemudian masukkan secara bersama-sama pada air biasa (ember

2). Apakah yang kalian rasakan pada tangan kiri dan tangan kanan?

d. Samakah keadaan panas air yang dirasakan oleh tangan kanan dan tangan kiri? Mengapa

demikian?

3. Kesimpulan

Apabila kalian perhatikan ternyata ketika tangan kanan dimasukkan ke

air hangat, tangan kanan terasa hangat. Sedangkan tangan kiri yang

dimasukkan ke air es, tangan kiri terasa dingin tetapi ketika keduanya

sama-sama dimasukkan ke air biasa tangan kanan dan tangan kiri tidak

dapat merasakan hal yang sama. Tangan dari ember hangat masuk ke

air biasa terasa dingin, sedangkan tangan dari ember berisi es terasa lebih

hangat. Membuktikan bahwa indera peraba manusia tidak dapat

digunakan untuk mengukur suhu suatu benda dengan tepat.

Kuis!

Dari percobaan di atas:

Dari percobaan di atas:

Dari percobaan di atas:

Dari percobaan di atas:

Dari percobaan di atas:

1

. Apakah yang dirasakan oleh tangan kanan ketika pindah dari air

hangat/panas ke air biasa?

2. Apakah yang dirasakan oleh tangan kiri ketika pindah dari air es ke

air biasa?

3. Berdasarkan pemikiran kalian sendiri, sebutkan kelemahan indera

peraba apabila digunakan untuk mengukur suhu!

ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII -

21

Bagian termometer zat

cair terdiri dari:

a. Pipa kaca kapiler.

b. Reservoir (tandon

zat cair).

c. Zat cair pengisi ter-

mometer.

d . Skala (batas atas dan

batas bawah).

e. Tabung kaca.

Termometer

bekerja berdasarkan

pemuaian

zat cair yang

ada pada reservoir.

Cara menggunakannya

adalah dengan menyen-

tuhkan reservoir pada

benda yang akan

diukur suhunya.

Apabila reservoir

(tandon air raksa)

bersentuhan dengan

benda yang bersuhu

panas, maka zat cair

dalam reservoir akan

memuai. Arah pemu-

aian zat cair dalam

reservoir akan menuju

Bagian-bagian termometer

Tabung kaca

100

0

C

0

0

C

-10

0

C

Pipa kaca

Kapiler vacum

Skala

Reservoir

Sumber:

Dokumen Penerbit

jalur pipa kapiler yang diberi skala. Semakin tinggi suhu suatu benda

maka zat pada pipa kapiler akan semakin tinggi.

Sebaliknya apabila reservoir bersentuhan dengan benda yang bersuhu

rendah zat cair dalam reservoir akan menyusut, sehingga permukaan zat

cair pada pipa kapiler yang diberi skala akan turun. Tinggi rendahnya suatu

benda yang diukur suhunya dapat dilihat dari tinggi permukaan zat cair

pada pipa kapiler.

22

- ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII

Pada prinsipnya semua zat cair dapat digunakan untuk mengisi

reservoir sebuah termometer. Hingga sekarang yang paling banyak

digunakan untuk mengisi reservoir termometer adalah

air raksa

(Hydragyrum

diberi simbol

Hg).

Keunggulan air raksa dibandingkan dengan zat cair yang lain adalah:

a

. Dapat menyesuaikan panas dengan cepat.

b. Range/jarak titik didih dan titik bekunya relatif panjang. Sehingga dapat

digunakan untuk mengukur suhu rendah dan suhu tinggi. Titik didihnya

375

0

C dan titik bekunya - 39

0

C.

c. Tidak membasahi dinding kaca.

d. Mudah dilihat karena mengkilap.

e. Pemuaiannya teratur.

Untuk mengukur suhu benda yang lebih rendah dari - 39

0

C

digunakan termometer alkohol. Karena alkohol membeku pada suhu -

112

0

C tetapi termometer alkohol mempunyai kelemahan, alkohol titik

didihnya relatif rendah yaitu 78

0

C, sehingga termometer alkohol tidak

dapat digunakan untuk mengukur suhu di atas 78

0

C. Termometer air raksa

mampu mengukur suhu lebih tinggi hingga 375

0

C.

Untuk mengukur suhu di atas 375

0

C digunakan termometer jenis

lain, yaitu: termometer digital, termometer logam dan termometer optik

(berdasarkan spektrum cahaya). Pengukuran suhu menggunakan termometer

optik tidak menyentuh benda secara langsung, karena pada umumnya benda

terletak sangat jauh atau bendanya berpijar. Misalnya mengukur suhu

bintang atau mengukur suhu pada tungku pengecoran logam. Spektrum

berwarna biru lebih panas dibandingkan dengan spektrum berwarna

merah.

Hasil scaner oleh termometer optik pada tanur peleburan besi, warna

biru tua menunjukkan suhu yang paling tinggi, warna merah menunjukkan

suhu yang lebih rendah.

Hasil scaner oleh

termometer optik

pada tanur peleburan

besi, warna biru tua

menunjukkan suhu

yang paling tinggi,

warna merah

menunjukkan suhu

yang lebih rendah

ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII -

23

Sifat

termometrik

adalah perubahan sifat zat (yang meliputi warna,

volume, tekanan, daya hantar listrik) akibat perubahan suhu. Pada

umumnya penambahan kalor yang menyebabkan perubahan suhu tejadi

karena partikel-partikel benda bergetar semakin cepat akibatnya adalah

spektrum warna berubah, volume dan tekanan bertambah besar.

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.

B

Alat Ukur Suhu

Pada termometer Celcius diten-

tukan sebagai berikut:

1. Titik tetap bawah yang digu-

nakan adalah es yang sedang

mencair (es yang sedang me-

lebur) pada tekanan 1 atm.

Titik tetap bawah diberi

angka 0 (nol).

2. Titik tetap atas yang digu-

nakan adalah air yang sedang

mendidih pada tekanan 1 atm.

Titik tetap atas diberi angka

100.

3 . Antara angka 0 sampai 100 di-

buat skala 100 masing-masing

skala mewakili 1

0

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).

Penentuan skala termometer Celcius

es yang sedang melebur/mencair

(diukur pada tekanan 1 atm [76 cm Hg])

air yang

sedang

mendidih

24

- ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII

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

R

80

t

R

4

— = ——

atau

— = —

t

C

100

t

C

5

Benda dengan suhu 50

0

C apabila diukur menggunakan termometer

reamur suhunya adalah 40

0

R perhitungannya adalah:

4 4

t

R

= —— x t

C

= —— x 50 = 40

0

R

5 5

Kegiatan berikut ini menuntun pada kita untuk membuat termometer

sesuai dengan keinginan kita.

Uji Kreativitas 2.2

Tujuan : Menentukan skala termometer/membuat skala termometer.

1. Alat dan bahan

a. Gelas kimia 3 buah

d. termometer raksa tanpa skala

b

. Pemanas spiritus dan kaki tiga

e. air dan es batu

c. termometer raksa skala celcius

2. Kegiatan

a. Isilah gelas kimia per tama dengan es batu yang sedang mencair (Gb.A), masukkan kedua

ter

mometer (berskala celcius dan tanpa skala ) ke dalamnya. Setelah termometer celcius

menunjukkan angka 0

0

C tandai termometer kedua dengan 0

0

S. (kita membuat ter-

mometer dengan skala siswa [S]).

Gambar A

Gambar B

ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII -

25

b. Isilah gelas kimia kedua dengan air kemudian panaskan dengan pemanas spiritus hingga

mendidih (Gb.B), masukkan kedua termometer (berskala celcius dan tanpa skala ) ke

dalamnya. Setelah termometer celcius menunjukkan angka 100

0

C tandai termometer

kedua dengan 50

0

S. (misalnya kita membuat termometer dengan 50 skala).

c. Isilah gelas ketiga dengan air hangat. Ukurlah menggunakan kedua termometer (celcius

dan termometer yang berskala 0–50 ). Catatlah suhu yang ditunjukkan oleh ke dua

termometer!

d. Samakah angka yang ditunjukkan oleh kedua termometer?

3. Kesimpulan

Dari percobaan diatas kita dapat mengkonversi suhu berskala celcius (C)

ke skala siswa (S) menggunakan perbandingan jumlah skala yang ada.

Sebagai contoh percobaan siswa menetapkan titik tetap bawah

menggunakan es yang sedang mencair diberi angka 0 (nol) sedangkan

saat air mendidih diberi angka 50. Maka perbandingannya adalah:

t

S

50

t

S

1

— = ——

atau — = —

atau

t

S

: t

C

= 1 : 2

t

C

100

t

C

2

Keterangan:

t

C

= suhu yang ditunjukkan skala celcius (

0

C)

t

S

= suhu yang ditunjukkan skala siswa (

0

S)

Contoh:

1. Sebuah benda diukur suhunya menggunakan skala celcius diperoleh

30

0

C. Berapakah jika diukur suhunya menggunakan termometer S?

Diketahui:

Jawab:

tc = 30

0

Ct

S

1

— = —

t

C

2

1

ts = — x tc

2

1

ts = — x 30 = 15

0

S

2

Ditanya:

ts = .... ?

26

- ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII

2. Sebuah benda diukur menggunakan skala siswa diperoleh 30

0

S.

Berapakah jika diukur suhunya menggunakan termometer celcius?

Jawab:

tc 2

— = —

ts 1

2

ts = — x tc

1

2

ts = — x 30 = 60

0

S

1

Di Indonesia pengukuran suhu yang dilakukan dalam kehidupan

sehari-hari menggunakan satuan derajat celcius (

0

C). Negara Inggris dan

beberapa negara Barat banyak yang menggunakan derajat fahrenheit (

0

F).

Sedangkan untuk keperluan ilmu pengetahuan (Sistem Internasional)

satuan suhu yang digunakan adalah Kelvin (K). Umumnya dituliskan

empat jenis skala termometer, yaitu: celcius, reamur, fahrenheit dan

kelvin.

Penetapan titik tetap atas dan titik tetap bawah sebagai berikut:

Diketahui:

ts = 30

0

C

Ditanya:

tc = .... ?

Titik tetap atas

Titik tetap bawah

Jumlah skala

ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII -

27

Dari data gambar di atas dapat ditulis dalam bentuk tabel sebagai berikut:

1

Celcius

0

0

C

100

0

C

100

2

Reamur

0

0

R8

0

0

R 80

3

Fahrenheit

32

0

F

212

0

F

180

4

Kelvin

273 K

373 K

100

Perbandingan jumlah skalanya sebagai berikut:

t

C

: t

R

: (t

F

-32) = 100 : 80 : 180

atau

t

C

: t

R

: (t

F

-32) = 5 : 4 : 9

Perubahan suhu dari celcius ke kelvin karena jumlah skalanya sama ditulis:

T = t

C

+ 273

Keterangan:

t

C

:

skala yang ditunjukkan termometer celcius (

0

C)

t

R

:

skala yang ditunjukkan termometer reamur (

0

R)

t

F

:

skala yang ditunjukkan termometer fahrenheit (

0

F)

T :

skala yang ditunjukkan termometer kelvin (K)

Contoh konversi suhu:

1. Sebuah zat cair diukur suhunya menggunakan termometer celcius

diperoleh angka 40

0

C. Berapakah jika zat cair tersebut diukur suhunya

menggunakan:

a. termometer ramur

b. termometer fahrenheit

c. termometer kelvin

Diketahui:

tc = 40

0

C

Ditanya:

a. t

R

= .... ?

b. t

F

= .... ?

c . T = .... ?

Titik tetap bawah

No.

Termometer

Titik tetap atas

Jumlah skala

28

- ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII

Jawab:

a. Skala reamur (

0

R)

t

R

4

— = —

t

C

5

4

t

R

= — x tc

5

4

t

R

= — x 40 = 32

0

R

5

c . Skala kelvin (K)

T = tc +273

= 40 + 273

= 313 K

b. Skala fahrenheit (

0

F)

t

F

- 32

9

——— = —

t

C

5

9

t

F

- 32 = —— x tc

5

9

t

F

– 32 = — x 40

5

t

F

– 32 = 72

t

F

= 72 + 32

t

F

= 105

0

F

2. Pada waktu musim dingin terdapat laporan cuaca dari Inggris suhu

udara mencapai 14

0

F. Berapakah suhunya jika diukur menggunakan:

a. termometer ramur

b. termometer celcius

c. termometer kelvin

Diketahui:

T

F

= 14

0

F

Ditanya:

a. t

R

= .... ?

b. t

c

= .... ?

c . T = .... ?

Jawab:

a . Skala reamur (

0

R)

t

R

4

——— = —

t

F

-32

9

4

t

R

= — x (t

F

– 32)

9

4

t

R

= — x (-18) = -8

0

R

9

ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII -

29

b . Skala celcius (

0

C)

t

C

5

— = —

t

R

4

5

t

C

= — x t

R

4

5

t

C

= — x (-8) = -10

0

C

4

c. Skala kelvin (K)

T = tc +273

= -10 + 273

= 263 K

Selain termometer-termometer di atas juga dibuat termometer

khusus untuk keperluan tertentu. Penunjukan skalanya berdasarkan

kebutuhan.

Yang termasuk termometer khusus antara

lain:

1. Termometer badan atau termometer

klinis atau termometer demam.

Digunakan untuk mengukur suhu

tubuh manusia. Karena suhu tubuh

manusia yang normal sebesar 37

0

C dan manusia

masih bertahan hidup jika suhunya di atas 35

0

C dan

di bawah 42

0

C maka skala termometer badan hanya

berkisar antara 35

0

C sampai dengan 42

0

C.

2. Termometer ruangan, digunakan untuk mengetahui

suhu kamar. Dibuat berdasarkan negara yang akan

memakai. Di Indonesia yang daerah tropis suhu dibuat

sekitar 27

0

C. sedangkan daerah yang mempunyai

musim dingin akan dibuat sampai di bawah nol.

biasanya berkisar antara -30

0

C sampai 50

0

C.

3. Termometer maksimum-minimum, digunakan untuk

mengukur suhu maksimum dan minimum yang

terjadi pada selang waktu tertentu (misalnya satu

hari). termometer maksimum-minimum mengguna-

kan dua jenis zat cair yaitu air raksa dan alkohol.

Termometer badan

Sumber:

COREL PHOTO GALLERY

Termometer

ruangan

Sumber:

COREL PHOTO GALLERY

30

- ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII

Benda uji

es mencair

ke V meter

R

t

= R

0

( 1 +

D

.

'

t )

Jenis-jenis termometer berdasarkan bahannya dibedakan sebagai berikut:

1.

Termometer zat cair dalam gelas/kaca.

Yang termasuk jenis ini adalah

termometer berskala celcius, fahrenheit, reamur, kelvin, termometer

badan, termometer ruangan dan termometer maksimum-minimum.

2.

Termometer gas,

terdiri dari bola kaca berisi

gas yang dihubungkan dengan manometer.

Prinsip kerjanya adalah apabila bola gas

terkena panas maka gas di dalam tabung kaca

akan memuai dan menekan zat cair (air raksa

atau Hg) yang berada di dalam mano-meter.

Kenaikan zat cair tersebut digunakan untuk

mengetahui suhu di sekitar bola kaca.

4.

Termometer hambatan listrik,

logam mempunyai sifat jika suhunya

naik maka hambatannya akan bertambah. Sifat inilah yang dapat

digunakan untuk mengetahui kenaikan suhu benda. Untuk

mengetahui besarnya kenaikan suhu kedua ujung logam dihubungkan

dengan ohmmeter. Cara menggunakannya dengan menempelkan

logam tersebut pada benda panas yang ingin diketahui suhunya.

Hubungan antara hambatan sebelum dipanaskan (R

0

) dengan

hambatan sesudah dikenai panas pada suhu

t

(R

t

) adalah:

Monometer

Bola gas

3.

Termokopel,

terdiri dari dua kawat logam

yang membentuk rangkaian tertutup dan

terhubung pada voltmeter untuk

penunjukan skalanya. Ujung kawat

pertama dicelupkan pada es sehingga

suhunya tetap dan ujung yang satunya

untuk menguji panas benda (misalnya

tungku pe-manas). Dari kedua ujung kawat

penghantar tersebut akan terjadi beda

potensial yang dapat diukur menggunakan

voltmeter.

Keterangan:

R

t

= hambatan pada suhu t (W)

R

0

= hambatan mula-mula (W)

a

= konastanta terhadap suhu pada logam

'

t = kenaikan suhu (

0

C)

ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII -

31

Rangkuman

1.

Indera peraba tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu karena: tingkat

penyesuaiannya terhadap suhu rendah, tidak kuat untuk menahan suhu yang

ekstrim, tidak dapat diberi skala, terpengaruhi oleh kondisi/keadaan sekitar.

2.

Termometer bekerja berdasarkan

pempem

pempem

pem

uaian uaian

uaian uaian

uaian zat cair yang ada pada

reservoir.

3.

Perbandingan jumlah skala termometer celcius, reamur dan fahrenheit

adalah:

t

C

: t

R

: (t

F

-32) = 5 : 4 : 9

4.

Hubungan antara skala celcius dengan kelvin adalah

T = tT = t

T = tT = t

T = t

C C

C C

C

+ 273+ 273

+ 273+ 273

+ 273. skala

Kelvin digunakan sebagai satuan internasional untuk suhu.

5.

Jenis termometer berdasarkan bahannya terbagi atas: termometer zat cair/

kaca, termometer gas, termometer logam, termokopel, termometer

hambatan listrik.

6.

Hubungan antara hambatan sebelum dipanaskan (R

0

) dengan hambatan

sesudah dikenai panas pada suhu

t

(R

t

) adalah:

Keterangan:

R

t

= hambatan pada suhu t (

:

)

R

0

= hambatan mula-mula (

:

)

D

= konastanta terhadap suhu pada logam

'

t = kenaikan suhu (° C)

R

t

= R

0

( 1 +

D

.

'

t )

Glosarium

Sifat termometrik

Perubahan sifat zat yang meliputi

warna, volume, tekanan, daya

hantar listrik akibat dari perubahan

suhu.

Suhu

Keadaan panas dinginnya suatu

benda atau derajat panas suatu

benda.

Hydragyrum

Nama lain dari air raksa, sering

disingkat dengan Hg.

Kalor

Bentuk lain dari sebuah energi,

sering disebut dengan energi panas.

Reservoir

Tandon air raksa pada termometer

32

- ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII

Termometer

Alat untuk mengukur suhu suatu

benda

Titik tetap atas

Penentuan skala atas/tertinggi

pada termometer. biasanya di-

gunakan air yang sedang men-

didih.

Evaluasi 2

I.

Berilah tanda silang (x) huruf a, b, c, atau d pada jawaban yang benar!

1. Keadaan panas atau dinginnya sebuah benda disebut ...

a. kalor

b. suhu

c. derajat

d. celcius

2. Satuan suhu dalam Sistem Internasional (SI) adalah ... .

a. kelvin

b. celcius

c. reamur

d.

fahrenheit

3. Pernyataan tentang indera peraba berikut ini benar,

kecuali ... .

a. tangan dapat digunakan untuk mengukur suhu karena dapat

merasakan panas dan dingin

b. pengukuran suhu dengan tangan sangat tepat karena

berdasarkan perasaan.

c. tangan dapat merasakan suhu sangat dingin dan suhu sangat

panas

d . indera peraba kurang cepat menyesuaikan dengan suhu lingkungan.

4. Pada percobaan tangan kanan masuk ke air panas dan tangan kiri

masuk ke air dingin. Ketika kedua tangan dimasukkan secara

bersamaan ke air biasa, peryataan yang benar adalah ... .

a. tangan kanan dan kiri terasa dingin

b . tangan kanan dan kiri terasa hangat

c. tangan kiri terasa dingin dan tangan kanan hangat

d . tangan kiri terasa hangat dan tangan kiri terasa dingin

5. Prinsip kerja termometer adalah ... .

a. pemuaian panjang kaca

c. pemuaian panjang air raksa

b. pemuaian volume kaca

d. pemuaian volume air raksa

Titik tetap bawah

Penentuan skala bawah/terendah

pada termometer. Biasanya

di-

gunakan es yang sedang melebur.

ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII -

33

6. Kelebihan air raksa dibandingkan dengan alkohol jika digunakan

untuk termometer adalah sebagai berikut,

kecuali ... .

a. dapat digunakan untuk mengukur suhu di bawah - 40

0

C

b. warnanya mengkilap

c. tidak membasahi dinding kaca

d. sepat menyesuaikan suhu disekitarnya

7 . Yang digunakan untuk titik tetap atas termometer fahrenheit adalah

... .

a. es yang seDang mencair diberi angka nol

b. air yang sedang mendidih diberi angka 100

c. es yang sedang mencair diberi angka 32

d . air yang sedang mendidih diberi angka 212

8. Perbandingan skala termometer berikut ini yang benar adalah ... .

a . C : R = 4 : 5

b . C : F = 5 : 9

c . R

: F = 9 : 4

d . C : (F-32) : 5 : 9

9. Termometer klinis skalanya mempunyai batas bawah dan batas atas

... .

a . 20 – 50

b . 30 – 40

c. 35 – 42

d . 35 – 45

10. Orang yang sehat akan mempunyai suhu tubuh rata-rata ... .

a. 27

0

Cb.35

0

Cc.37

0

Cd.40

0

C

11. Bahan zat cair yang digunakan untuk termometer maksimum-

minimum adalah ... .

a. air raksa dan alkohol

c. alkohol dan ethanol

b. air raksa dan spiritus

d . alkohol dan bimetal

12. Termometer untuk mengukur suhu bintang menggunakan

spektrum warna dari cahaya bintang. Berikut ini yang mempunyai

suhu paling tinggi adalah ..

a. merah

b. kuning

c. hijau

d. biru

13. Suhu 100

0

C sama dengan ... .

a. 60

0

R

b. 212

0

F

c. 273 K

d . 0 K

14. Persamaan yang benar adalah ... .

a. T = tc -273

c. tc =

T/273

b . tc = T + 273

d . tc = T - 273

15. Di negara Eropa (Inggris) suhu diukur (untuk laporan cuaca)

dengan skala ... .

a. Fahrenheit

b.

Celcius

c.

Reamur

d.

Kelvin

34

- ILMU PENGETAHUAN ALAM Kelas VII

II. Uraian singkat !

1. Sebutkan 4 hal, mengapa tangan (indera peraba) tidak dapat

digunakan sebagai pengukur suhu!

2. Zat cair yang paling banyak digunakan untuk mengisi reservoir

termometer adalah air raksa. Sebutkan 4 kelebihan air raksa

dibanding dengan zat cair lain!

3. Sebutkan 2 kelebihan alkohol dibanding air raksa apabila digunakan

untuk termometer!

4. Sebutkan 4 bagian pokok dari termometer!

5 . Sebutkan hal-hal yang harus diperhatikan apabila kita ingin membuat

termometer!

6. Sebutkan langkah-langkah untuk membuat termometer!

7. Sebuah zat cair diukur suhunya menggunakan termometer celcius

diperoleh angka 80

0

C. Berapakah suhu zat cair tersebut jika diukur

menggunakan:

a. termometer ramur

b . termometer fahrenheit

c. termometer kelvin

8. Sebuah zat cair diukur suhunya menggunakan termometer Reamur

diperoleh angka 20

0

R. Berapakah suhu zat cair tersebut jika diukur

menggunakan:

a. termometer celcius

b . termometer fahrenheit

c. termometer kelvin

9 . Sebuah zat cair diukur suhunya menggunakan termometer fahrenheit

diperoleh angka 105

0

F. Berapakah suhu zat cair tersebut jika diukur

menggunakan:

a. termometer reamur

b . termometer fahrenheit

c. termometer kelvin

10. Seorang siswa membuat termometer dengan batas bawah dan batas

atas sebesar 0

0

S dan 40

0

S. Benda diukur suhunya menggunakan

termometer celcius diperoleh angka 60

0

C. Berapakah angka yang

ditunjukkan jika diukur dengan termometer yang dibuat siswa

tersebut?