Pengertian sifat termometrik; contoh; penerapan

Sifat termometrik adalah properti suatu zat yang berubah secara seragam dengan perubahan suhu yang seragam. Salah satu contoh yang paling terkenal adalah ekspansi termal. Ekspansi termal memiliki banyak aplikasi yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari, beberapa di antaranya tercantum di bawah ini:

  • Thermostat yang digunakan untuk menjaga suhu.
  • Termometer yang digunakan untuk mengukur suhu.

Instrumen, termometer, diperlukan untuk mengukur suhu secara objektif. Termometer memanfaatkan sifat fisik dari zat termometrik yang berubah secara terus-menerus dengan suhu. Sifat fisik disebut sebagai sifat termometrik.

Sifat Termometrik Digunakan Dalam Berbagai Termometer

Tabel berikut menunjukkan beberapa sifat termometrik dari materi yang digunakan dalam berbagai termometer:

Sifat Termometrik Termometer
Ekspansi volume gas Termometer gas
Ekspansi volume cairan Termometer laboratorium atau klinis
Ekspansi volume padatan Termometer strip bi-logam
Perubahan tekanan dari massa gas tetap Termometer gas volume konstan
Perubahan ggl Termokopel
Perubahan hambatan listrik Termometer atau termistor resistensi

Sifat termometrik yang baik dari materi harus bervariasi:

  • terus menerus terhadap suhu
  • unik pada kisaran suhu yang akan diukur
  • variasinya harus dapat diukur.

Volume Sebagai Contoh Sifat Termometrik

Kebanyakan benda padat atau cair atau gas mengembang dan mengerut volumenya ketika suhu di sekitarnya berubah.raksa

Merkuri adalah satu-satunya logam unsur yang cair pada suhu biasa. Merkuri berwarna putih keperakan dan membeku menjadi lunak seperti timah atau timbal pada suhu sekitar -39 ° C. Merkuri tidak membasahi kaca atau melekat padanya, dan sifat ini, ditambah dengan ekspansi volume yang seragam di seluruh rentang cairannya, membuatnya berguna dalam termometer cair-dalam-kaca.

Gas seperti nitrogen atau hanya udara juga merupakan zat yang cocok untuk digunakan dalam termometer gas volumetrik. Biasanya, termometer gas ini bekerja paling baik untuk mengukur suhu yang sangat rendah.Bimetal strip

Strip padat dari bahan yang berbeda seperti tembaga dan aluminium dapat dibuat untuk saling menempel (strip bi-metal). Ketika suhu lingkungannya berubah, bahan-bahan yang berbeda mengembang pada jumlah yang berbeda, menyebabkan strip bimetalik  menekuk, memberikan indikasi perubahan suhu.

Kelebihan dan Kekurangan Merkuri sebagai zat termometrik

Keuntungan Kekurangan
Ini adalah konduktor panas yang baik (Konduktivitas termal tinggi) Beracun
Tidak membasahi (menempel ke sisi) tabung Ekspansi termal kecil
Titik didih tinggi (3570C)  Mahal
Ekspansi seragam Titik beku tinggi, −39 (Tidak dapat digunakan di tempat yang sangat dingin)
Tanggapi perubahan suhu dengan cepat  
Meniskus yang terlihat  

Kelebihan dan Kekurangan Alkohol sebagai zat termometrik

Keuntungan Kekurangan
Cairan aman Membasahi tabung
Titik beku rendah (−115oC)  Titik didih rendah (78oC)
Ekspansi besar Tidak bereaksi dengan cepat terhadap perubahan suhu
Murah Perlu dicelup karena tidak berwarna
  Ekspansi tidak seragam

Kelebihan dan Kelemahan Menggunakan Merkuri Atau Alkohol Dalam Termometer

Air raksa Alkohol
Perak Tidak berwarna, biasanya diwarnai merah
Konduktivitas termal yang tinggi

(Dapat merespon dengan sangat cepat
perubahan suhu)

Konduktivitas termal yang rendah

(Butuh waktu lebih lama untuk mencapai nya
suhu sekitar)

Ekspansi seragam Ekspansi tidak seragam
Tidak membasahi gelas Gelas basah
Cairan beracun Cairan aman
Mahal Murah
Cairan yang sangat padat Cairan yang kurang padat
Ekspansi termal kecil

(Tanda skala pada batang adalah
sangat dekat satu sama lain
Sulit dibaca)

Ekspansi termal yang besar

(Penandaan skala pada batang terpisah jauh
Mudah dibaca)

 


Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *