Suhu dan Kalor

1. Pengertian Suhu
Suhu atau temperatur benda adalah besaran yang menyatakan derajat panas suatu benda.
Benda yang panas eememiliki suhu yang tinggi, sedangkan benda yang dinginkan memiliki suhu yang rendah. Perlu diketahui bahwa suhu merupakan besaran, maka yang memiliki suhu tentu benda. Misalnya suhu es yang sedang mencair, suhu air yang mendidih dan seterusnya. Jadi tidak ada suhu tempat atau ruangan, yang ada adalah suhu udara di tempat atau ruangan.

2. Alat Ukur Suhu
Ketika kita memanaskan atau mendinginkan suatu benda sampai pada suhu tertentu, bebrapa sifat fisik benda tersebut berubah. Sifat-sifat benda yang akibat berubah adanya perubahan suhu di sebut sifat termometrik. Sifat termometrik suatu zat dapat di manfaatkan sebagai suatu alat pengukur suhu.
Thermometer adalah alat yang di gunakan untuk mengukur suhu atau benda. Berbagai jenis thermometer di buat berdasarkan beberapa sifat termometrik zat, seperti pemuain zat padat, pemuain zat cair, pemuain gas, tekanan zat cair, teknan udara, regangan zat padat, hambatan zat terhadap arus listrik, dan intensitas cahaya (radiasi benda).
Berdasarkan sifat termomatrik zat, jenis-jenis thermometer antara lain sebagai berikut.
  Thermometer Zat Cair
Alat ni bekerja berdasarkan prinsip bahwazat cair akan memuai (bertamba volumenya jika di panaskan).

  Thermometer Bimetal
Alat ini bekerja berdasarkan prinsip bahwa logam akan memuai (bertambah panjang) jika di panaskan.
  Thermometer Hambatan
Alat ini bekerja berdasar prinsi bahwa seutas kawat logam di panaskan, hambatan listriknya akan bertambah. Perubahan hambatan listrik ini kemudian di ubah ke dalam pulsa-pulsa listrik. Pulsa listrik inilah yang menunjukan suhu saat itu.
  Temokopel
Perbedaan pemuain antara dua logam yang ke dua ujungnya di sentuhkan di manfaatkan pada termokopel. Pada prinsipnya, pemuaian yang berbeda antara dua logam yang ujungnya di sentuhkan akan menghasilkan gaya gerak listrik (GGL). Besar GGL inilah yang di manfaatkan oleh termokopeluntuk menunjukan suhu.
  Thermometer Gas
Bila sejumlah gas yang di panaskan volumenya di jaga tetap, tekanannya akan bertambah. Sifat termometrik inilah yang di manfaatkan untuk mengukut suhu pada thermometer gas
  Pyrometer
Pyrometer bekerja dengan mengukur intensitas radiasi yang di pancarkan oleh benda yang sangat panas. Instrument pyrometer tidak menyentuh benda panas sehingga pyrometer dapat di gunakan untuk mengukur suhu yang sangat tinggi (kira-kira 5000C – 30000C) yang dapat membakar habis thermometer jenis lainnya.
Secara umum untuk menuntukan suhu thermometer X dibandingkan dengan thermometer celcius, reamur dan Fahrenheit di nyatakan dengan:
 Keterangan :
TX = suhu di ukur dengan thermometer X
TXa = titik atas thermometer X
TXb = titik bawah thermometer X
TC = suhu dalam derajat celcius
TR = suhu dalam derajat reamur
TF = suhu dalam derajat Fahrenheit
T = suhu dalam derajat Kelvin
TRa = suhu dalam derajat rankine.

Conth soal
1. pada saat demam, suhu badan khairul mencapai 400C. berapa derajat suhu badan khairul jika diukut dengan termometer klinis skala reamur atau skala Fahrenheit ?
Penyelesaian:

TR = 4 TC = 4 (400) = 320R
  5 5
TF = 9 TC + 32 = 9 (400) + 320 = 9 (80) + 320 =1040F
  5 5
B. KALOR
Air sumur mengalami kenaikan suhu dan air panas mengalami penurunan suhu. Hal ini menunjukan terjadi perpindahan energi dan benda yang mempunyai suhu tinggi (panas) ke benda yang bersuhu elebih rendah, energi yang berpindah pada peristiwa di atas adalah kalor.
Definisi kalor adalah energi yang berpinda dari benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya rendah ketika kedua benda bersentuhan
1. Kalor Menyebabkan Perubahan Suhu Kalor
Jika kalor diberikan pada suatu zat, maka ada tiga kemungkinan zat tersebut yaitu zat emengalami perubahan suhu, zat mengalami perubahan wujud, dan zat mengalami pemuaian.
Semakain lama pemanasan berarti berarti semakin besar kalor yang diberikan, sehingga akan menaikan suhu benda secara linear
2. Pengaruh Perubahan Suhu Terhadap Besarannya Kalor
Besarnya kalor yang di perlukan untuk menaikan suhu suatu zat sebanding dengan:
a. Massa zat itu
b. Kenaikan suhunya
Jika besarnya kalor yang di butuhkan suatu zat yang bermassa m untuk kenaikan suhu T sebesar Q, maka:

 

3. Kalor Jenis Dan Kapasitas Kalor Suatu Benda
Kalor jenis suatu zat adalah banyaknya kalor yang di perlukan untuk menaikan atau melepaskan suhu tiap satu kilogram massa suatu zat sebesar 1C0 atau satu Kelvin.

Atau dapa di tulis sebagai

Kapasitas kalor suatu benda adalah kemampuan suatu benda untuk menerima atau menurunkan suhu benda sebesar 10C

Atau dapat ditulis sebagai
1.


Berdasarkan persamaan diatas maka kepastian kalor dapat ditulis

Keterangan:

C = kapasitas kalor daam satuan J/K atau J/C0
C = kalor jenis, dalam satuan J/kg K atau J/KG C0
M = massa benda, dalam satu kg.