Termometer gas tekanan tetap dibuat berdasarkan pada perubahan volume gas yang berubah karena adanya perubahan temperatur. Pada proses volume tetap, kenaikan temperatur mengakibatkan tekanan gas naik dan sebaliknya penurunan temperatur akan mengakibatkan tekanan gas menurun. Pada proses tekanan tetap, volume gas akan bertambah jika temperatur gas naik dan sebaliknya volume gas akan mengecil jika temperatur gas turun. Jadi, pada termometer gas tekanan tetap, thermometric property-nya adalah volume gas (V) yang diwakili oleh panjang kolom air raksa. Ini berarti V = V ( T ). Adapun skematis termometer gas tekanan tetap dilukiskan seperti gambar 2.8 berikut.
line"> <Dengan cara yang sama seperti di atas, dapat dituliskan persamaan berikut.
T = T1 + {(V – V1) / (V2 – V1)} (T2 – T1) . . . . . (2.9)
Dengan menggunakan persamaan 2.9 dapat ditentukan harga temperatur sembarang T karena volume gas dalam bola B dapat diukur, yaitu V.
Dengan menggunakan persamaan 2.9, tulislah dasar teori dan cara kerja termometer gas tekanan tetap ! Dengan mempertimbangkan untung ruginya, anda pilih mana antara termometer gas volume tetap dan termometer gas tekanan tetap ?
3. Termometer Cairan
Termometer cairan dibuat berdasarkan pada perubahan volume cairan karena adanya perubahan temperatur. Namun karena luas penampang kolom cairan A dipandang tetap, maka perubahan volume cairan dapat diwakili oleh perubahan tinggi kolom cairannya. Ini berarti
Thermometric Property-nya adalah panjang atau tinggi kolom cairan, sehingga dapat diperoleh L = L ( T ). Adapun skematis termometer cairan seperti gambar 2.9 berikut.
Pada dasarnya, temperatur untuk termometer cairan seperti gambar 2.9, harga temperaturnya diukur dengan perubahan volume cairan dengan persamaan
T = f (V) . . . . . (2.10)
Jika untuk titik-titik tetap dengan temperatur T1 dan T2 volume cairan masing-masing V1 dan V2, maka interpolasi dan eksptrapolasi linier ditentukan dengan persamaan
T = T1 + {(V – V1) / (V2 – V1)} (T2 – T1) . . . . . (2.11)
Selanjutnya, jika tandon cairan mempunyai volume V0 dan luas penampang tabung halus adalah A, maka volume dapat dinyatakan dengan panjang tabung L di atas tandon cairan dengan persamaan-persamaan berikut.
V1 = V0 + A L 1
V2 = V0 + A L 2
V = V0 + A L
Dengan melakukan substitusi sederhana dapat diperoleh persamaan berikut.
T = T1 + {(L – L 1) / (L 2 – L 1)} (T2 – T1) . . . . . (2.12)
Dengan menggunakan persamaan 2.12 dapat ditentukan harga sembarang temperatur T karena harga L dapat diukur. Tegasnya, ukuran temperatur dapat dilaksanakan dengan mengukur panjang kolom cairan di atas tandon cairan. Berdasarkan uraian di atas, tulislah dasar teori dan prinsip kerja termometer cairan seperti gambar 2.9 ! Berilah contoh cairan yang biasa digunakan dalam termometer itu ! Berilah contoh keuntungan dan kerugiannya, jika termometer cairan menggunakan air raksa (raksa / Hg) dan alkohol.
0 komentar:
Posting Komentar