Konversi Skala Suhu Celcius Reamur Fahrenheit dan Kelvin

Suhu menunjukkan derajat panas benda. Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu benda, semakin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda. Setiap atom dalam suatu benda masing-masing bergerak, baik itu dalam bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat getaran. Makin tingginya energi atom-atom penyusun benda, makin tinggi suhu benda tersebut.

Termometer adalah alat yang digunakan untuk pengukuran temperatur. Termometer diambil dari dari bahasa Yunani yaitu thermo dan meter, di mana thermo berarti panas dan meter berarti untuk mengukur. Ini adalah perangkat penting yang digunakan untuk pengukuran suhu atau gradien suhu. Ada berbagai jenis termometer untuk mengukur suhu tetapi menggunakan berbagai jenis metode diantaranya adalah termometer Celcius, Fahrenheit, Reamur, dan Kelvin. Berikut sedikit gambaran mengenai keempat macam termometer tersebut.

1. Termometer Celsius

  • Dibuat oleh Anders Celsius dari Swedia pada tahun 1701 – 1744.
  • Titik tetap atas menggunakan air yang sedang mendidih (100°C).
  • Titik tetap bawah menggunakan air yang membeku atau es yang sedang mencair (00 C).
  • Perbandingan skalanya 100.

2. Termometer Reamur

  • Dibuat oleh Reamur dari Perancis pada tahun 1731.
  • Titik tetap atas menggunakan air yang mendidih (80°R).
  • Titik tetap bawah menggunakan es yang mencair (0°R).
  • Perbandingan skalanya 80.

3. Termometer Fahrenheit

  • Dibuat oleh Daniel Gabriel Fahrenheit dari Jerman pada tahun 1986 – 1736
  • Titik tetap atas menggunakan air mendidih (212°F).
  • Titik tetap bawah menggunakan es mencair (0°F).
  • Perbandingan skalanya 180.

4. Termometer Kelvin

  • Dibuat oleh Kelvin dari Inggris pada tahun 1848-1954
  • Titik tetap atas menggunakan air mendidih (373 K).
  • Titik tetap bawah menggunakan es mencair (273 K).
  • Perbandingan skalanya 100.

Berikut ini perbandingan titik didih dan titik beku masing-masing jenis termometer.

Celsius Reamur Fahrenheit Kelvin
Titik didih 100 80 212 373
Titik beku 0 0 32 273
Selisih kedua titik 100 80 180 100
perbandingan 5 4 9 5
  1. Skala suhu didasarkan atas 2 titik tetap: titik tetap bawah dan titik tetap atas. Kedua titik ini ditetapkan, kemudian jarak antara dua titik ini dibagi ke dalam skala-skala yang berjarak sama. Misalnya : untuk skala Celcius, titik tetap bawah: 0°C dan titik tetap atas 100°C (antara keduanya ada rentang 100 derajat)
  2. Pemilihan titik tetap atas dan titik tetap bawah bersifat arbriter (sekehendak si pembuat skala suhu), kecuali skala Kelvin. Pada skala Kelvin, O K artinya tidak ada energi panas sama sekali pada benda itu; partikel-partikel benda tidak bergerak relatif terhadap yang lain, sesuatu yang tidak ditemukan di alam ini, namun di laboratorium diciptakan kondisi yang mendekati O K. Suhu radiasi latar jagat raya ini 2,73K
  3. Dengan cara yang sama , Celcius, Fahrenheit, dan Reamur membuat skala termometer. Kelvin merupakan skala suhu dalam SI. Skala Kelvin menggunakan nol mutlak, tidak menggunakan “derajat”. Pada suhu nol Kelvin, tidak ada energi panas yang dimiliki benda. Perbedaan antara skala itu adalah angka pada titik tetap bawah dan titik tetap atas pada skala termometer tersebut.

Zat cair yang digunakan umumnya raksa atau alkohol jenis tertentu. Raksa memiliki keistimewaan, yaitu warnanya mengkilat dan cepat bereaksi terhadap perubahan suhu. Selain itu, raksa membeku pada suhu rendah (-38°C) dan mendidih pada suhu yang tinggi (lebih dari 350°C) sehingga dapat mengukur suhu pada rentang suhu yang lebar. Namun, raksa sangat beracun, sehingga
berbahaya jika termometer pecah. Alkohol untuk pengisi termometer biasanya diberi pewarna biru atau merah. Rentang suhu yang dapat diukur bergantung jenis alkohol yang digunakan, contohnya:

  1. Toluen, dengan rentang -90°C hingga 100°C
  2. Ethyl alcohol, dengan rentang -110°C hingga 100°C

Alkohol tidak seberbahaya raksa dan mudah menguap, sehingga lebih aman digunakan sebagai pengisi termometer.

Kelvin merupakan skala suhu dalam SI. Skala Kelvin menggunakan nol mutlak, tidak menggunakan “derajat”. Pada suhu nol Kelvin, tidak ada energi panas yang dimiliki benda. Perbedaan antara skala itu adalah angka pada titik tetap bawah dan titik tetap atas pada skala termometer tersebut.

Penggunaan Matematika

Perbandingan Skala Suhu:
skala C: skala R: skala F: skala K = 100 : 80 : 180 : 100
skala C: skala R: skala F: skala K = 5 : 4 : 9 : 5
Dengan memperhatikan titik tetap bawah (dibandingkan mulai dari nol semua), perbandingan angka suhunya:
t? : tR : (tF – 32) : (tK -273) = 5 : 4 : 9 : 5

Contoh Soal
Untuk memudahkan konversi satuan suhu dapat menggunakan kalkulator sederhana.

function Hitung()
{var suhu = document.getElementById(‘nilaisuhu’).value;
var satuan = document.getElementById(“satuan”).value;
if (satuan == “celcius”)
{var celcius = parseFloat(suhu);var fahrenheit= (parseFloat(suhu) *1.8) + 32;var reamur = parseFloat(suhu) *0.8;var kelvin = parseFloat(suhu) + 273.15;}
if (satuan == “fahrenheit”)
{var celcius = (parseFloat(suhu) – 32) / 1.8;var fahrenheit= parseFloat(suhu);var reamur = (parseFloat(suhu) – 32) / 2.25;
var kelvin = (parseFloat(suhu) + 459.67) / 1.8;}
if (satuan == “reamur”)
{var celcius = parseFloat(suhu) / 0.8;var fahrenheit= parseFloat(suhu) * 2.25 + 32;var reamur = parseFloat(suhu);var kelvin = parseFloat(suhu) / 0.8 + 273.15; }
if (satuan == “kelvin”)
{var celcius = parseFloat(suhu)-273.15;var fahrenheit= parseFloat(suhu) * 1.8 – 459.67;var reamur = (parseFloat(suhu) – 273.15) * 0.8;var kelvin = parseFloat(suhu) ;}
document.getElementById(‘Celsius’).value=parseFloat(celcius).toFixed(2);
document.getElementById(‘Fahrenheit’).value=parseFloat(fahrenheit).toFixed(2);
document.getElementById(‘Reaumur’).value=parseFloat(reamur).toFixed(2);
document.getElementById(‘Kelvin’).value=parseFloat(kelvin).toFixed(2);
document.formmain.submit();
}

Suhu : Satuan :Celsius FahrenheitReaumurKelvin

Hasil

° Celsius
° Fahrenheit
° Reaumur
Kelvin
No. Soal Pembahasan
1. Ubahlah suhu-suhu berikut ini.
a. 0°C ke Kelvin
b. 0 K ke derajat Celsius
c. 273°C ke Kelvin
d. 273 K ke derajat Celsius
(0 + 273) = 273 K
(0 – 273) = -273 K
(273 + 273) = 546 K
273-273 = 0°C
2. Ubahlah suhu celsius berikut ini ke suhu Kelvin.
a. 27°C
b. 560°C
c. –184°C
d. –300°C
(27& + 273) = 300 K
(560 + 273) = 833 K
(-184 + 273) = 89 K
(-300 ;+ 273) = 27 K
3. Ubahlah suhu kelvin berikut ini ke suhu Celsius.
a. 110 K
b. 22 K
c. 402 K
d. 323 K
(110-273) = -173 °C
(22-273) = -251 °C
(402-273) = 129 °C
(323-273) = 50 °C
4. Temukan suhu dalam celsius dan Kelvin untuk keterangan berikut ini.
a. suhu kamar;
b. suhu lemari es
c. suhu siang hari pada musim kemarau
d. suhu malam hari pada musim penghujan
Suhu kamar rata-rata 20°C
Kelvin= 20°C + 273 = 293 K
Suhu lemari es, rata-rata adalah 3°C
Kelvin = 3°C + 273 = 276 K
Suhu siang hari pada musim kemarau 25°C
Kelvin = 25°C + 273 = 298 K
Suhu malam hari pada musim hujan 18°C
Kelvin = 18°C + 273= 291K
5. Konversikan:
a. 45°C = ….. °R = ….. °F = ….. K
b. 36°R = ….. °C = ….. °F = ….. K
c. 14°F = ….. °C = ….. °R = ….. K
d. 225K = ….. °C = ….. °R = …..°F
a. 45°C = (80/100x 45) + 0 = 36°R
=(180/100x 45) + 32 = 113°F
=(100/100 x 45) + 273 = 318K
b. 36°R = (100/80x 36) +0 = 45°C
=(180/80x 36) +32 = 113°F
=(100/100x 45)+ 273 = 318K
c. 14°F = 14-32(100/180) = -18×100/180 = -10°C
=  14-32(80/180) = -18×80/180 = -8°R
= (100/100x -10) +273 = 263 K
d. 225K = 225-273 = -48°C
=(80/100x -48) +0 = -38,5°R
=(180/100x -48) +32 = -54,6°F
Category:
Ilmu Pengetahuan
Tags:

,