1 of 32

Suhu dan Pemuaian��

Oleh Ahmad Rampiki

2 of 32

SUHU

Suhu atau temperatur adalah derajat panas atau dingin suatu benda

Suhu dapat diukur dengan Termometer

3 of 32

Mengapa Indra Tidak Bisa dijadikan Termometer

Lakukan percobaan suhu berikut ini: �

  • Siapkan tiga gelas kosong,
  • Isi masing-masing gelas dengan air biasa, air dingin, dan air hangat
  • Celupkan telunjuk jari ke dalam tiap-tiap gelas, coba rasakan bedanya.
  • Mintalah temanmu melakukan hal yang sama.
  • Dapatkah kamu menyatakan nilai suhu tiap air?

Kesimpulan

Indra peraba peka pada perbedaan suhu, tetapi tidak mampu memberikan nilai suhu suatu benda dengan satuan tertentu.�

4 of 32

Termometer: Prinsip Kerja dan Sifat Termometrik Zat

Prinsip Kerja

Termometer dapat bekerja memanfaatkan sifat termometrik zat (sifat yang peka / berubah jika mengalami perubahan suhu).

Sifat Termometrik Zat

  • Panjang
  • Luas
  • Volume
  • Bentuk/ wujud
  • Warna
  • Hambatan listrik
  • Daya listrik

5 of 32

Jenis – jenis Termometer Berdasarkan Material

  • Termometer Raksa:

Memanfaatkan sifat pemuaian raksa

  • Termometer Alkohol:

Memanfaatkan sifat pemuaian alkohol

  • Termometer Bimetal:

Memanfaatkan perbedaan pemuaian antara dua logam

  • Termometer Gas:

Memanfaatkan sifat pemuaian gas

6 of 32

Kelebihan Termometer Raksa

  • Jangkauan suhu cukup lebar, titik beku – 40oC dan titik didih 360oC
  • Air raksa mudah dilihat karena berwarna mengkilat
  • Pemuaian sangan teratur
  • Terpanasi secara merata, sehingga perubahan suhu sangat cepat
  • Air raksa tidak membasahi dinding pipa kapiler sehingga pengukurannya menjadi teliti
  • Air raksa cepat mengambil panas dari suatu benda yang sedang diukur

7 of 32

Kekurangan Termometer Raksa

  • Sukar diperoleh sehingga air raksa harganya cukup mahal.
  • Air raksa tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu yang sangat rendah < – 40o C
  • Air raksa termasuk zat beracun sehingga berbahaya apabila tabungnya pecah.

8 of 32

Kelebihan Termometer Alkohol

  • Alkohol harganya murah dan mudah mendapatkannya di pasaran.
  • Alkohol dapat mengukur suhu yang sangat rendah, sebab titik beku alkohol -130oC
  • Alkohol lebih teliti, sebab untuk kenaikkan suhu yang sangat kecil ternyata alkohol mengalami perubahan volume yang besar.

9 of 32

Kekurangan Termometer Alkohol

  • Tidak dapat mengukur suhu tinggi, karena titik didihnya rendah 78o C.
  • Membasahi dinding kaca
  • Alkohol tidak berwarna, sehingga perlu memberi pewarna terlebih dahulu agar dapat dilihat.

10 of 32

Jenis – Jenis Termometer Berdasarkan Penggunaan

 

11 of 32

Jenis – Jenis Termometer Berdasarkan Skala

Titik Didih Air

Titik Beku Air

12 of 32

Konversi Skala Antar Termometer

 

 

 

 

 

ket:

TR = suhu skala Reamur

TC = suhu skala Celcius

TF = suhu skala Fahrenheit

TK = suhu skala Kelvin

13 of 32

Contoh Soal

Hasan mengukur suhu suatu ruangan menggunakan termometer skala celcius, ternyata Nilai suhunya adalah 30oC. Tentukan nilai suhu tersebut, menurut termometer skala:

a. Reamur, b. Fahrenheit c. Kelvin

14 of 32

Contoh Soal

Yubi mengukur suhu suatu benda menggunakan termometer skala Fahrenheit, ternyata Nilai suhunya adalah 68oF. Tentukan nilai suhu tersebut, menurut termometer skala:

a. Reamur, b. Celcius c. Kelvin

15 of 32

Kalibrasi Nilai Suhu Termometer X

Termometer

X

TAX

TBX

TX

TAC

TBC

TC

Termometer

Celcius

 

 

16 of 32

Contoh Soal

Suatu termometer X saat dicelupkan ke dalam air yang sedang membeku skalanya menunjukkan Nilai -12o X, saat dicelupkan ke dalam air yang sedang mendidih nilainya 188oX. Tentukan berapakah nilai suhu 30oC menurut termometer X Nilai X?

17 of 32

Kalibrasi Panjang Termometer

 

 

TA

TBC

T

LB

LT

LA

Termometer

18 of 32

Contoh Soal

Cairan alkohol dalam suatu termometer tingginya 2 cm saat dicelupkan ke dalam air yang sedang membeku, saat dicelupkan ke dalam air mendidih, tingginya menjadi 22 cm. Jika saat digunakan untuk mengukur suhu suatu objek tinggi alkohol 8 cm, tentukan berapakah besar suhu benda!

TA

TBC

T

LB

LT

LA

19 of 32

PEMUAIAN

Pemuaian adalah bertambahnya ukuran benda karena kenaikan suhu.

Kebalikan dari pemuaian adalah penyusutan.

20 of 32

JENIS PEMUAIAN

TIGA JENIS PEMUAIAN

PEMUAIAN PANJANG

PEMUAIAN LUAS

PEMUAIAN VOLUME

 

 

 

 

 

 

 

21 of 32

Pemuaian Panjang

  • Pemuaian panjang terjadi pada benda 1 dimensi (kawat, rel kereta, kabel).

 

 

 

 

 

 

 

 

22 of 32

Tabel data koefisien muai panjang zat

23 of 32

Contoh Soal

Perhatikan gambar pemuaian luas bimetal (lapisan dua logam) dan data koefisien muai panjang yang diberikan. Berdasarkan informasi yang diberikan, sebutkan dua gambar pemuaian bimetal yang benar!

24 of 32

Contoh Soal

Suatu kawat besi pada pagi hari bersuhu 20oC panjangnya adalah 5 m. Diketahui koefisien muai panjang kawat besi adalah 1,2 × 10-5/oC. Tentukan berapakah (a) penambahan panjang kawat besi dan (b) panjang akhir kawat, pada siang hari bersuhu 30oC?

25 of 32

Pemuaian Luas

  • Pemuaian panjang terjadi pada benda 2 dimensi (lempeng/pelat logam).

 

 

 

 

 

 

 

26 of 32

Contoh Soal

Sebuah lempeng seng berbentuk persegi suhu 25oC panjang sisinya adalah 1 m. diketahui koefisien muai panjang seng adalah 2,9 × 10-5/oC. Lempeng seng tersebut lalu dipanaskan. Tentukan luas lempeng seng tersebut saat suhunya mencapai 125oC!

27 of 32

Pemuaian Volume

  • Pemuaian panjang terjadi pada benda 3 dimensi (balok logam/kaca, cairan) dan gas.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28 of 32

Tabel Data Koefisien Muai Volume Zat

29 of 32

Contoh Soal

Suatu alkohol dalam wadah pada suhu 25o C volumenya adalah 200 ml. Diketahui koefisien muai alkohol adalah 1,1 × 10-4 /oC. Tentukan volume alkohol jika suhunya menjadi 35oC!

30 of 32

Volume Tumpah Akibat Pemuaian

 

 

 

31 of 32

Contoh Soal

 

32 of 32

Sekian dan Terimakasih!!! ☺