Suhu dan Perubahannya | Ringkasan Materi IPA
Suhu dan Perubahannya – Sudah
mengerti tentang termometer? Apa saja jenis – jenis termometer? Sudah mengerti
tentang pemuaian? Pemuaian dapat terjadi pada benda apa? Kalau belum mengerti,
wajib banget nih buat baca blog ini. Disini ada materi yang singkat
tapi lengkap loh? Mudah dipahami juga.
Ringkasan materi kali
ini berisi tentang Suhu, Skala Termometer dan Pemuaian. Yaitu materi pada
pelajaran IPA SMP kelas 7 semester 1 bab 4 Suhu dan Perubahannya. Berikut
ringkasan materi yang singkat, padat dan jelas tapi tetap lengkap sesuai
kurikulum K13 revisi terbaru.
Suhu dan
Perubahannya
1. Suhu
Suhu adalah ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda. Alat
untuk mengukur suhu disebut termometer. Berdasarkan zat pengisinya, termometer
ada 3 jenis : termometer zat cair, bimetal dan kristal cair.
Termometer zat cair yaitu menggunakan zat cair sebagai pengisi
termometer. Zat cair yang digunakan yaitu raksa dan alkohol. Kelebihan raksa :
membeku pada suhu -38°C dan mendidih pada suhu >350°C. Kelemahan : raksa
sangat beracun, berbahaya ketika termometer pecah.
Kelebihan alkohol untuk pengisi termometer : bisa diberi warna merah atau biru, rentang
suhunya tergantung jenis alkohol yang digunakan contohnya :
1). Toluen : titik beku – 90°C, titik didih 100°C
2). Etyl alkohol : titik beku -110°C, titik didih 100°C
Contoh dari termometer zat cair :
termometer laboratorium dengan titik beku -10°C, titik didih 110°C dan
termometer badan dengan rentang suhu 35°C sampai dengan 42°C.
Termometer bimetal yaitu
menggunakan 2 logam yang jenisnya berbeda kemudian didekatkan. Ketika suhunya
tinggi, maka logam yang lebih panjang akan melengkung. Hal ini dimanfaatkan
dalam pembuatan termometer.
Termometer kristal cair yaitu kristal yang dapat berubah warna jika
suhunya berubah. Kristal ini dikemas dalam plastik tipis dan digunakan untuk
mengukur suhu tubuh, akuarium dan sebagainya.
Contoh lain
termometer :
1). Termometer badan untuk mengukur suhu
badan,
2). Termometer dinding untuk mengukur suhu ruangan
3). Termometer maksimum-minimum untuk mengukur suhu ditempat terbuka.
2. Skala Termometer
Termometer memiliki 4 skala
yaitu : Celcius (°C), Reamur
(°R), Fahrenheit (°F), dan Kelvin (K). Namun, yang umum digunakan pada
termometer yaitu Celcius. Sedangkan skala menurut sistem internasional (SI)
yaitu Kelvin. Skala Kelvin menggunakan nol mutlak. Pada suhu 0 Kelvin, tidak
ada energi panas yang dimiliki benda.
Skala termometer memiliki perbedaan yaitu pada titik tetap bawah dan titik tetap
atas seperti pada gambar berikut.
Perbedaan
skala tersebut menghasilkan perbandingan yaitu :
°C
: °R : °F : K = 100 : 80 : 180 : 100
°C : °R : °F : K = 5 : 4 : 9 :
4
Dengan
memperhatikan titik tetap bawah (dibandingkan mulai dari nol semua),
perbandingan suhunya yaitu :
tC
: tR : (tF – 32) : (tK – 273) = 5 : 4 : 9 : 5
Sehingga,
ada penetapan skala pada termometer yang menggunakan rumus sebagai berikut
:
a. Rumus
Celcius ke Reamur
Termometer
Celcius dengan Reamur
°C
= 
x
°R °R = 
x
°C
b. Rumus
Celcius ke Fahrenheit
Termometer
Celcius dengan Fahrenheit
°C
= (F° – 32) x 
,-.
°F = (°C x 
)
+ 32
c. Rumus
Celcius ke Kelvin
Termometer
Celcius dengan Kelvin
°C
= K – 273 K = °C + 273
d. Rumus
Celcius ke Fahrenheit
Termometer
Reamur dengan Fahrenheit
°R = (°F – 32) x 
°F = (°R x 
) + 32
3. Pemuaian
Pemuaian adalah perubahan benda akibat dari bertambahnya suhu. Ketika
suhu berubaha menjadi terlalu panas atau terlalu dingin maka ada benda tertentu
yang mengalami perubahan. Pemuaian dibagi menjadi 3 yaitu pemuaian zat padat,
cair dan gas.
Pemuaian zat padat terjadi apabila zat padat dipanaskan, apabila didinginkan
maka akan menyusut. Pemuaian terjadi pada semua bagian benda yaitu panjang,
lebar, dan tebal. Contoh pemanfaatan pemuaian zat padat yaitu pada bimetal.
Bimetal dimanfaatkan pada termostat.
Prinsip kerja termostat yaitu : jika udara di ruangan dingin, keping bimetal akan
menyusut, membengkok dan menyentuh logam biasa sehingga saling bersentuhan.
Sentuhan tersebut menyebabkan rangkaian tertutup dan menyalakan pemanas
sehingga ruangan menjadi hangat.
Jika menginginkan ruangan dingin, cara kerjanya juga sama yaitu : saat
ruangan panas, termostat bengkok dan menghubungkan rangkaian listrik sehingga
ruangan menjadi dingin.
Besaran
yang menentukan pemuaian zat padat adalah koefisien muai panjang. Koefisien muai panjang
zat padat adalah bilangan yang menunjukkan pertambahan panjang tiap satu satuan
panjang zat itu jika suhunya dinaikkan 1°C.
Contoh koefisien muai
panjang zat padat yaitu apabila muai panjang kaca 9 x 
/°C berarti jika 1 meter
kaca suhunya bertambah 1°C maka panjang kaca bertambah 9 x meter. Contoh lain koefisien
muai panjang seperti gambar berikut.
Sedangkan rumus koefisien muai panjang
yaitu :
Pemuaian luas yaitu pemuaian pada
benda berbentuk lempengan. Pemuaian luas mempunyai koefisien 2x dari koefisien
muai panjang. Koefisien muai luas = 2 x α. Pemuaian volume yaitu pemuaian pada
benda yang memiliki ruang (3 dimensi). Pemuaian volume memilliki koefisien 3x
dari koefisien muai panjang. Koefisien muai volume = 3 x α.
Zat cair dan zat gas juga bisa mengalami
pemuaian. Pemuaian zat cair lebih cepat dan mudah teramati dibanding dengan
pemuaian zat padat. Contoh pemuaian zat cair yaitu pengemasan botol sirup,
kecap, minyak dan saos tidak pernah diisi penuh agar tidak tumpah ketika
memuai.
Contoh pemuaian zat gas yaitu memompa
ban sepeda. Memompa ban tidak boleh terlalu keras dan harus menyesuaikan ukuran dari
ban. Hal ini karena tidak meletus ketika terjadi pemuaian.
Perubahan suhu juga terjadi pada
pembuatan tape (fermentasi). Pada proses fermentasi, bakteri mengubah
glukosa menjadi alkohol dan karbon dioksida. Prosees fermentasi menyebabkan
terjadinya perubahan suhu. Suhu yang baik digunakan untuk pembuatan tape yaitu
35°C – 40°C.
Demikian ringkasan materi bab Suhu dan Perubahannya semoga bermanfaat
dan bisa menambah referensi kamu.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar