Fisika Teori: Suhu

Suhu adalah derajat panas atau dinginnya suatu benda. Suhu merupakan salah satu besaran pokok. Satuan suhu dalam SI adalah Kelvin (K). Adapun satuan suhu lainnya adalah derajar Reamur , derajat Celcius , dan derajat Fahrenheit. Satuan suhu tersebut biasanya tertuliskan dalam alat ukur suhu yang dinamakan termometer. Prinsip kerja dari termometer adalah terjadinya perubahan zat yang disebabkan panas. Perubahan tersebut seperti perubahan volume karena adanya pemuaian, perubahan warna, atau perubahan nilai hambatan listrik suatu bahan. Termometer terdiri dari dua bagian, yaitu pipa kecil hampa udara  dan zat cair pengisi tabung termometer seperti gambar berikut.

Tabung termometer dibuat dari bahan tembus pandang dan angka pemuaian kecil. Zat cair pengisi tabung termometer harus memiliki ciri-ciri sebagai berikut.

1. Mempunyai pemuaian yang teratur.
2. Mudah dilihat.
3. Tidak membasahi dinding.

Berdasarkan ciri-ciri di atas, raksa dan alkohol memiliki ciri yang tepat sebagai bahan pengisi termometer. Pada umumnya, raksa banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Hal tersebut disebabkan raksa memiliki ciri-ciri di atas dan raksa dapat digunakan untuk mengukur suhu dari terendah hingga tertinggi.

Adanya nilai yang terukur ketika menggunakan termometer maka diperlukan adanya skala pada termometer. Penggunaan skala pada termometer menggunaan dua titik acuan, yaitu titik tetap bawah dan titik tetap atas. Titik tetap bawah menggunakan es murni yang sedang melebur pada tekanan 1 atmosfer. Adapun titik tetap atas menggunakan air yang sedang mendidih pada tekanan 1 atmosfer.

Berdasarkan skala temperatur, termometer dibagi menjadi termometer Reamur, termometer Celcius, termometer Fahrenheit, dan termometer Kelvin. Secara garis besar hubungan antara keempat skala termometer digambarkan sebagai berikut.

Apabila dihubungkan dengan suatu persamaan, hubungan antara skala Reamur, Celcius, Fahrenheit, dan Kelvin adalah sebagai berikut.

Selain termometer di atas, ada beberapa termometer yang digunakan secara khusus. Jenis-jenis termometer dengan penggunaan khusus sebagai berikut.

1. Termometer Suhu Badan

Termometer suhu badan digunakan khusus untuk mengukur suhu badan manusia. Skala pada termometer suhu badan antara  dengan ketelitian .

2. Termometer Maksimum dan Minimum

Termometer yang digunakan untuk mengetahui suhu maksimum dan minimum pada kurun waktu tertentu. Termometer ini ditemukan oleh Six dan Bellani. Oleh karena itu, termometer tersebut dinamakan termometer Six-Bellani.

3. Termometer Optik (Pirometer)

Termometer yang digunakan untuk menentukan suhu benda-benda berpijar dari jarak jauh. Prinsip kerja pirometer adalah adanya perubahan warna disebabkan adanya perubahan suhu. Perubahan warna tersebut dikonversikan ke dalam perubahan suhu.

4. Termometer Hambatan

Termoemeter yang menggunakan prinsip perubahan hambatan listrik suatu bahan akibat adanya perubahan suhu. Termometer ini terdiri atas termistor yaitu jenis hambatan dengan nilai hambatannya dipengaruhi oleh suhu. Termistor terhubung dengan sumber listrik dan amperemeter. Amperemeter yang digunakan telah dikalibrasikan sehingga menunjukkan dalam skala derajat Celcius.