Senin, 01 Agustus 2011

Bahan Pengisi dan Ragam Termometer

1.  Bahan Pengisi Zat Cair

A. Raksa
Termometer Raksa
Termometer Raksa
Keuntungan
(1) Mudah dilihat karena mengkilap,
(2) Pemuaiannya teratur, 
(3) Tidak membasahi dinding, 
(4) Jangkauan suhunya cukup besar, yaitu -390 C sampai 3570 C. 

Kerugian
(1) Harganya mahal, 
(2) Tidak dapat mengukur suhu yang sangat rendah (kurang dari -390 C), 
(3) Merupakan bahan beracun

Contoh Termometer Raksa adalah Termometer Klinis (Pengukur Suhu Badan). Pada thermometer badan  bagian bawah pipanya (pipa kapiler) dibuat menyempit. Hal ini dimaksudkan agar raksa tidak cepat turun setelah digunakan untuk pengukuran sehingga skala suhunya dapat dibaca lebih teliti. Tetapi, setiap akan digunakan thermometer tersebut harus diguncang-guncangkan terlebih dahulu agar raksa dalam pipa kapiler turun kembali kedalam tendon kaca.


B.  Alkohol
Termometer Alkohol
Termometer Alkohol

Keuntungan
(1) Harganya murah, 
(2) Lebih teliti untuk perubahan yang sangat kecil karena pemuaiannya cukup besar, 
(3) Titik bekunya rendah, yaitu -1120 C. 

Kerugian: 
(1) Titik didihnya rendah, yaitu 780 C sehingga tidak bisa mengukur suhu tinggi, 
(2) Tidak berwarna sehingga sulit dilihat, 
(3) Membasahi Dinding. Contoh Termometer Alkohol adalah Termometer Laboratorium .

2. Termometer dengan bahan zat padat
a. Termometer Bimetal
Termometer Bimetal
Termometer Bimetal

Jika kendaraan bermotor melaju cepat, mesinnya cepat panas dan spidometer menunjukkan angka kelajuan yang besar. Jika kendaraan melaju pelan, mesin tidak cepat panas dan spidometer akan menunjukkan angka kelajuan yang kecil. Jenis termometer ini adalah termometer bimetal yang menggunakan logam sebagai bahan untuk menunjukkan adanya perubahan suhu dengan prinsip logam akan memuai jika dipanaskan dan menyusut jika didinginkan.

Prinsip kerjanya, keping bimetal dibentuk spiral dan tipis. Ujung spiral bimetal ditahan, atau tidak bergerak dan ujung lainnya menempel pada gir penunjuk. Semakin besar suhu, keping bimetal semakin melengkung dan menyebabkan jarum penunjuk bergerak ke kanan ke angka yang lebih besar. Jika suhu turun, jarum penunjuk bergerak ke kiri ke arah angka yang lebih kecil. Skala yang dibuat biasa dibentuk lingkaran.

b. Termometer Hambatan

Termometer Hambatan Listrik


Untuk mengukur suhu yang tinggi tidak mungkin menggunakan termometer zat cair. Termometer logam adalah termometer yang paling tepat digunakan dalam industri untuk mengukur suhu diatas 1.0000 C. Salah satu termometer yang dibuat berdasarkan perubahan hambatannya adalah termometer hambatan platina. Hambatan listrik pada seutas kawat logam akan bertambah jika dipanaskan. Sifat termometrik ini dimanfaatkan untuk mengukur suhu pada termometer hambatan.

Cara kerja termometer ini adalah dengan menyentuhkan kawat penghantar ke sasaran, misalnya lelehan besi yang panas pada pengolahan besi atau baja. Panas tersebut direspon oleh tahanan, kemudian energi listrik yang bersangkutan diubah menjadi energi gerak yang bisa menunjukkan angka tertentu pada skala suhu.

c. Termokopel
Termokopel

Termokopel terdiri dari dua jenis logam yang dihubungkan dan membentuk rangkaian tertutup. Besarnya aliran listrik pada kawat berubah sesuai dengan perubahan suhu. Keuntungan termokopel terletak pada kecepatan mencapai keseimbangan suhu dengan sistem yang akan diukur.

3. Termometer Gas
Termometer Gas
Termometer Gas

Dalam kehidupan sehari-hari, termometer gas jarang digunakan. Termometer gas biasanya terdapat di Laboratorium untuk kegiatan penelitian. Selain itu, termometer gas juga banyak dipakai dalam kegiatan industri, misalnya di pabrik-pabrik farmasi dan yang sering berhubungan dengan gas dalam produksi. Jika sejumlah gas dipanaskan dan volumenya dijaga tetap, tekanannya akan bertambah. Sifat termometrik ini dimanfaatkan untuk mengukur suhu pada termometer gas.

4. Termometer Khusus
 a. Termometer Klinis

Termometer klinis

Termometer klinis sering digunakan untuk mengukur suhu tubuh. Umumnya, termometer ini digunakan oleh para dokter untuk mengetahui suhu badan pasiennya. Termometer ini mempunyai skala dari 35 °C sampai dengan 42 °C. Hal ini dikarenakan suhu tubuh manusia tidak pernah kurang dari 35 °C atau tidak pernah lebih dari 42 °C. Bagianbagian termometer ini terdiri atas tabung (terbuat dari kaca tipis), bagian sempit, batang kaca, dan air raksa.

b. Termometer Maksimum Minimum

Termometer Maksimum Minimum
Termometer Maksimum Minimum

Termometer maksimum-minimum digunakan untuk mengukur suhu tertinggi dan suhu terendah di suatu tempat. Termometer ini dapat mengukur suhu maksimum dan suhu minimum sekaligus. Hal ini dapat dilakukan karena termometer maksimum-minimum terdiri atas raksa dan alkohol (sekarang digunakan minyak creosote). Raksa digunakan untuk mengukur suhu maksimum, sedangkan alkohol digunakan untuk mengukur suhu minimum.

c. Termometer Ruangan

Termometer Ruangan
Termometer Ruangan

Termometer ruangan adalah termometer yang digunakan untuk mengukur suhu suatu ruangan. Termometer ini umumnya mempunyai skala dari –20 °C sampai 50 °C. Untuk memudahkan pembacaan suhu, termometer ini biasanya diletakkan menempel pada dinding dengan arah vertikal.

d. Termometer Laboratorium

Termometer Laboratorium
Termometer Laboratorium

Dalam praktik untuk mengukur suhu zat pada berbagai percobaan di laboratorium, tentu menggunakan termometer laboratorium, misalnya untuk mengukur suhu air dalam termos atau suhu air es. 

Ciri-ciri termometer laboratorium, antara lain: 
(1) Digunakan untuk mengukur suhu dalam percobaan, penelitian atau pengukuran ilmiah lainnya, 
(2) Menggunakan zat muai raksa atau alcohol, 
(3) Skala ukurannya luas, hingga di bawah nol, 
(4)Terdapat jenis termometer laboratorium yang sengaja tidak diberi skala sehingga dapat digunakan untuk praktik penentuan skala

5.TERMOMETER OPTIS
a.  Pirometer

Pirometer
Pirometer

Pirometer bekerja dengan mengukur intensitas radiasi yang dipancarkan oleh benda yang sangat panas (misalnya pada tingkat lebur baja). Pirometer dapat digunakan untuk mengukur suhu yang sangat tinggi (kira-kira 500 0C – 3.000 0C yang dapat membakar termometer jenis lainnya

b. Termometer Inframerah

Termometer inframerah
Termometer inframerah

Cara menggunakan termometer inframerah adalah dengan cara menekan tombol sampai menunjukkan angka tertinggi, sambil mengarahkan sinar inframerah ke sasaran yang dituju seperti pada besi yang masih membara pada pabrik pengolahan besi atau baja. Sinar yang diarahkan ke logam akan memantul dan pantulan tersebut akan direspon oleh sensor penerima sehingga termometer inframerah menunjukkan angkanya.

Penyusun:  Tunggal Sae Indrawan R,  IX H, SMP Negeri  1 Adiwerna,  SMART BLOG, 2011.

Sumber : Tim Abdi Guru. 2007. IPA TERPADU UNTUK SMP KELAS VII. Jakarta. Erlangga.

Termometer Celcius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin


Perbandingan Skala Termometer
Perbandingan Skala Termometer

Tangan atau indra peraba tidak bisa dengan tepat digunakan sebagai alat pengukur suhu. Para ilmuwan telah menyelidiki dan menemukan suatu alat pengukur suhu dengan tepat dan bersifat standar, dalam arti bisa dipakai secara internasional yang dinamakan termometer. Dalam Satuan Internasional, satuan suhu dinyatakan dalam Kelvin, sedangkan di Indonesia atau di kehidupan sehari-hari suhu dinyatakan dalam derajat celcius (0C). Sifat zat yang diukur untuk menyatakan suhu disebut sifat termometik. Ada banyak thermometer, tetapi cara kerjanya selalu bergantung pada sifat zat yang berubah dengan suhu, misalnya volume, warna, besar hambatan, dan konduksifitas termal.

Umumnya, termometer yang digunakan saat ini menggunakan pipa kaca yang berisi zat cair, misalnya raksa atau alkohol. Bila zat cair tersebut mengalami kenaikan suhu, zat itu akan memuai. Termometer ada juga yang terbuat dari bahan padat dan bahan gas. Termometer bekerja berdasarkan perubahan volume, yaitu zat memuai jika suhu zat naik dan zat menyusut jika suhu zat turun. Zat muai yang banyak digunakan sebagai bahan pembuatan thermometer antara lain udara, raksa, alcohol, dan logam. Adapun Jenis-Jenis Temometer sebagai berikut:

a. Termometer Celcius

Termometer Celcius
Termometer Celcius

 Termometer ini dibuat dari pipa kaca tipis yang kedua ujungnya tertutup dengan tendon bawah yang diisi raksa. Diatas raksa adalah pipa hampa udara yang ujung atasnya tertutup. Alat ini dilengkapi dengan skala untuk menunjukkan suhu.

Untuk menandai thermometer dengan skala Celcius, thermometer mula-mula dicelupkan ke dalam campuran es dan air pada tekanan 1 atmosfer. Termometer dibiarkan beberapa lama sampai tinggi permukaan zat cair dalam pipa thermometer tidak berubah. Ini artinya telah tercapai keseimbangan termal antara es yang sedang mencair dengan thermometer. Tinggi raksa dalam pipa thermometer kemudian ditandai. Pada tanda ini dibubuhkan angka 00 C.

Kemudian thermometer dicelupkan kedalam uap air diatas permukaan air yang sedang mendidih pada tekanan 1 atmosfer. Sebagai zat termometrik, permukaan raksa naik sampai tinggi tertentu. Setelah mencapai keseimbangan termal maka dibubuhkan angka 1000 C. Jarak 0 – 100 dibuat dengan skala sama yang masing-masing menyatakan perubahan angka 10 C.

b. Termometer Reamur

Termometer Reamur
Termometer Reamur

Prinsip thermometer Reamur sama dengan pembuatan thermometer Celcius dimana angka 0 sebagai titik tetap bawah menunjukkan titik lebur es pada tekanan udara normal. Perbedaannya dengan thermometer celcius adalah titik didih air pada tekanan udara normal diberi tanda angka 80. Kemudian, antara kedua suhu itu dibagi menjadi 80 bagian yang sama. Tiap-tiap bagian disebut satu derajat reamur.

c.  Termometer Fahrenheit
Termometer Fahrenheit
Termometer Fahrenheit

Pada dasarnya Fahrenheit menentukan dua suhu sebagai patokan yang agak berlainan dengan cara Celcius dan Reamur. Suhu tetap bawah ditetapkan menggunakan salju yang dicampur dengan garam amoniak yang lebih dingin daripada suhu es yang melebur pada tekanan udara normal (76 cm Hg). Suhu tetap atas ditetapkan berdasarkan suhu badan manusia yang sehat. Ternyata, kedua suhu itu menunjukkan pada angka 32 dan 212.

d. Termometer Kelvin

Termometer Kelvin
Termometer Kelvin

Termometer Kelvin ditetapkan oleh fisikawan Inggris Lord Kelvin. Skala Kelvin memiliki satuan Kelvin (disingkat K, bukan °K). Pada skala Kelvin, tidak ada skala negatif karena titik beku air ditetapkan sebesar 273 K dan titik didih air ditetapkan sebesar 373 K. Hal ini berarti suhu 0 K sama dengan –273 °C. Suhu ini dikenal sebagai suhu nol mutlak. Para ilmuwan yakin bahwa pada suhu nol mutlak, molekul-molekul diam atau tidak bergerak. Dengan alasan inilah skala Kelvin sering digunakan untuk keperluan ilmiah. Skala Kelvin merupakan satuan internasional untuk temperatur.


Hubungan Skala Termometer menurut Celcius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin

Perbandingan Sklala Termometer.



Mengubah Skala Termometer dari Celcius ke Reamur
Translate Skala Termometer Celcius ke Reamur.


Mengubah Skala Termometer dari Reamur ke Celcius
Mengubah Skala Termometer dari Reamur ke Celcius



Mengubah Skala Termometer dari Celcius ke Fahrenheit
Mengubah Skala Termometer dari Celcius ke Fahrenheit


Mengubah Skala Termometer dari 
Celcius ke Kelvin
Mengubah Skala Termometer Celcius ke Kelvin


Mengubah Skala Termometer dari 
Kelvin ke Celcius
Mengubah Skala Termometer Kelvin menjadi Celsius


Penyusun  : Tunggal Sae Indrawan R, IX H, SMP Negeri 1 Adiwerna, BLOG: SMART BLOG , Tahun  2011

Referensi  :  Tim Abdi Guru. 2007. IPA TERPADU UNTUK SMP KELAS VII. Jakarta. Erlangga. Dan Gambar dari Google Images.

Baca berikutnya ...

Struktur dan Fungsi Jaringan pada Tumbuhan

Marilah kita pelajari  Struktur dan Fungsi Jaringan pada Tumbuhan yang meliputi jaringan pada akar, jaringan pada batang, jaringan pada daun, dan jaringan pada bunga.
 
Anatomi Tumbuhan
Anatomi Tumbuhan

1. Jaringan pada akar

Penampang Akar
Penampang Akar

Akar adalah bagian tumbuhan yang langsung berhubungan dengan tanah. Akar memiliki ciri-ciri antara lain: (a) Tidak berbuku-buku sehingga tidak beruas-ruas dan tidak mendukung daun,sisik,atau bagian lainnya; (b) Warna tidak hijau, biasanya keputihan atau kekuning-kuningan; (c) Tumbuh terus pada ujungnya; (d) Bentuk sering kali meruncing sehingga lebih mudah menembus tanah; (e) Tumbuh dengan arah ke pusat bumi (geotropi) atau menuju ke air (hidrotopi), meninggalkan arah datangnya cahaya.

Secara umum akar memiliki fungsi: (a) Menyerap air dan mineral; (b) Menegakkan tumbuhan; (c) Tempat menyimpan cadangan makanan; (d) Sebagai alat respirasi. Akar di bedakan menjadi 2 jenis yaitu: (a)  Akar serabut, (b)  Akar tunggang.

Lapisan-lapisan jaringan penyusun akar,adalah: (a) Epidermis (lapisan terluar); (b) Korteks (lapisan di bawah epidermis); (c) Endodermis (memisahkan korteks dengan silinder pusat); (d) Silinder pusat (lapisan dalam akar).

2. Jaringan pada batang

Penampang Batang Dikotil (kiri) dan Monokotil (kanan)
Penampang Batang Dikotil (kiri) dan Monokotil (kanan)

Batang berfungsi sebagai penghubung antara akar dan daun tumbuhan serta dapat juga sebagai tempat penyimpanan hasil fotosintesis dan air. Jaringan pada batang meliputi: (a) Epidermis (kulit luar); (b) Korteks (kulit pertama); (c) Endodermis (sarung tepung); (d) Silinder pusat (stele).

3.Jaringan pada daun
Penampang Daun
Penampang Daun

Daun adalah organ tumbuhan yang umumnya berbentuk pipih,melebar,dan berwarna hijau. Daun berfungsi untuk tempat fotosintesis dan transpirasi (penguapan). Sistem jaringan pada daun terdiri atas: (a) Epidermis atas, berfungsi melindungi jaringan di bagian dalamnya. (b) Mesofil, sebagai jaringan dasar terletak antara epidermis atas dan bawah. (c) Berkas pengangkut, yang terdiri dari penbuluh kayu dan pembuluh tapis. (d) Epidermis bawah, terdapat stomata sebagai tempat keluar masuknya udara dan air. 

Air dan garam mineral dapat naik dari dalam tanah ke daun dikarenakan: (a) Tekanan akar/daya dorong akar; (b) Daya isap daun (penguapan daun); (c) Daya kapilaritas pembuluh kayu (Xilem).

4. Jaringan pada bunga
Penampang Bunga
Penampang Bunga

Bunga merupakan alat perkembangbiakan pada tumbuhan biji. Bagian-bagian bunga meliputi: (a) Kelopak bunga (kaliks), berfungsi sebagai lapisan pelindung kuncup bunga; (b) Mahkota bunga (korola), berwarna dan berbau harum sebagai penarik hewan untuk membantu penyerbukan(pollinator); (c) Benang sari (stamen), terdiri dari kepala sari (antera) dan tangkai sari (filamentum), berfungsi sebagai alat kelamin jantan; (d) Putik (pistil), sebagai alat kelamin betina. Putik terdiri atas kepala putik (stigma) yaitu tempat untuk menempelkan serbuk sari, tangkai putik (stilus) yang merupakan penghubung antara kepala putik dan bakal buah (ovarium) yang didalamnya terdapat bakal biji (ovul).

Macam-macam bunga meliputi: (a) Bunga sempurna (lengkap), adalah bunga yang memilliki kelopak, mahkota bunga, benang sari, dan putik. (b) Bunga tidak sempurna (tidak lengkap), yaitu bunga yang salah satu bagiannya tidak ada. (c) Bunga jantan, jika memiliki benang sari saja. (d) Bunga betina, jika memiliki putik saja.

Penampang Buah
Penampang Buah

Penyusun
M. Aris Munandar, 9i, SMP Negeri 1 Adiwerna, 2011

Sumber :
Saeful Karim, dkk. 2008. bse Belajar IPA klas 8. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
Rinie Pratiwi P, dkk. 2008. bse Belajar IPA klas 8. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
H. Moch. Agus Krisno, dkk. 2008. bse Belajar IPA klas 8. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
Wasis, dkk. 2008. bse Belajar IPA klas 8. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional