Kuasai konsep suhu sebagai derajat panas, prinsip kerja termometer, hingga cara cepat konversi skala Celsius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin di sini!
Apa Itu Suhu?
Suhu adalah besaran yang menyatakan derajat panas atau dinginnya suatu benda. Secara mikroskopis, suhu sebenarnya menunjukkan energi kinetik atau rata-rata gerakan partikel dalam suatu zat. Semakin cepat partikel bergerak, semakin tinggi suhu benda tersebut.
Indra Peraba Bukan Alat Ukur yang Baik
Tangan kita bisa merasakan panas atau dingin, tapi sifatnya subjektif. Misalnya, air yang terasa hangat bagi orang yang baru keluar dari kulkas mungkin terasa dingin bagi orang yang baru selesai lari. Makanya, kita butuh alat ukur objektif bernama Termometer.
Prinsip Kerja Termometer
Termometer bekerja berdasarkan prinsip Pemuaian Termal. Kebanyakan termometer berisi cairan (raksa atau alkohol) yang akan memuai (bertambah volumenya) saat terkena panas dan menyusut saat dingin.
- Raksa: Warnanya mengkilap, mudah dilihat, tapi beracun.
- Alkohol: Lebih aman, bisa mengukur suhu sangat rendah, tapi biasanya diberi pewarna merah agar terlihat.
Perbandingan Skala Termometer
Ada empat skala suhu yang paling populer di dunia. Masing-masing punya Titik Tetap Bawah (saat es mencair) dan Titik Tetap Atas (saat air mendidih) yang berbeda.
| Skala | Titik Bawah (Es) | Titik Atas (Didih) | Rentang (Selisih) | Perbandingan |
|---|---|---|---|---|
| Celsius (°C) | 0 | 100 | 100 | 5 |
| Reamur (°R) | 0 | 80 | 80 | 4 |
| Fahrenheit (°F) | 32 | 212 | 180 | 9 |
| Kelvin (K) | 273 | 373 | 100 | 5 |
Penting: Kelvin adalah Satuan Internasional (SI) untuk suhu. Skala Kelvin tidak menggunakan derajat (°), cukup tulis K saja.
Rumus Konversi Suhu
Untuk mengubah satu skala ke skala lain, kita pakai perbandingan 5 : 4 : 9 (+32).
Langkah-langkah Mencari Penyelesaian:
- Gunakan angka perbandingan skala yang dituju sebagai pembilang (atas).
- Gunakan angka perbandingan skala yang diketahui sebagai penyebut (bawah).
- Khusus Fahrenheit, tambahkan 32 jika mencari F, atau kurangi 32 di awal jika mengubah dari F.
- Khusus Kelvin, cukup tambah atau kurang 273 dari Celsius.
Contoh Soal:
Suhu sebuah benda adalah 45°C. Berapakah suhunya dalam skala Reamur dan Fahrenheit?
1. Konversi ke Reamur (°R):
\( R = \frac{4}{5} \times C \)
\( R = \frac{4}{5} \times 45 = 4 \times 9 = 36^\circ R \)
2. Konversi ke Fahrenheit (°F):
\( F = (\frac{9}{5} \times C) + 32 \)
\( F = (\frac{9}{5} \times 45) + 32 \)
\( F = (9 \times 9) + 32 = 81 + 32 = 113^\circ F \)