Adapun skematis termometer hambatan listrik seperti gambar 2.10 berikut
Keterangan gambar. A = ampermeter B = benda yang akan diukur temperaturnya E = elemen atau batu batere standar R = hambatan atau konduktor RG = hambatan geser S = saklar Hambatan listrik (R) dari berbagai konduktor atau zat berubah menurut temperaturnya. Perubahan ini akan sangat jelas jika temperaturnya sudah mendekati harga – 273 0C. Ini berarti, mulai suatu temperatur tertentu, hambatan listrik tiba-tiba menjadi sangat kecil atau dapat dikatakan konduksi listriknya menjadi sangat besar.
Hal ini, dalam istilah kelistrikan disebut sebagai konduktor supra. Batas-batas temperatur untuk menjadi konduktor supra untuk berbagai konduktor berbedabeda. Bahkan ada zat yang tidak dapat diketahui batas-batas temperaturnya karena kesulitan untuk membuat temperatur rendah. Hambatan listrik yang berubah karena perubahan temperatur ini dapat digunakan untuk mengukur temperatur dan dalam hal ini digunakan daerah hambatan listrik di atas konduktor supra.
Secara skematis termometer hambatan listrik seperti digambarkan dalam gambar 2.10. Sesuai dengan perubahan temperatur T, hambatan listrik R dapat berubah, sehingga untuk tegangan batere yang standar kuat arus listriknya juga ikut berubah. Jadi kuat arus listrik menjadi thermometric property dari termometer hambatan listrik.
Untuk keperluan praktis, kalibrasi alat ini diperlukan; karena yang berubah adalah hambatan listriknya (R), tetapi yang terukur adalah kuat arus listriknya (I). Menurut Callendar (1886), untuk pengukuran yang presisi (pengukuran yang tepat dan akurat) digunakan hambatan listrik platina dengan menggunakan rumus empiris berikut.
T = {(Rt – R0) / (R100 – R0)} 100 + δ {(T / 100) – 1} (T / 100) . . . . . (2.13)
dengan T sebagai temperatur dalam 0C, sedangkan Rt , R0, dan R100 masing-masing adalah hambatan listrik dalam ohm (Ω) untuk temperatur T, temperatur titik es, dan temperatur titik uap air, serta δ adalah konstante yang harganya bergantung pada karakteristik hambatan platina dan diperoleh melalui kalibrasi pada titik belerang.
Dengan jalan yang sama, secara teoritis, kalibrasi antara hambatan R dengan kuat arus listrik
I yang menggunakan batere standar dapat digunakan persamaan berikut.
T = {(It – I0) / (I100 – I0)} 100 + δ {(T / 100) – 1} (T / 100) . . . . . (2.14)
Termometer hambatan listrik mempunyai beberapa keuntungan, antara lain: 1. hambatan R dapat ditanam dalam benda pejal (masif) yang akan diukur temperaturnya 2. batas ukurnya sangat lebar, yakni dari –253 0C sampai 1200 0C (ada yang menyatakan sampai titik lebur platina, yakni 1760 0C) 3. ketelitian termometer hambatan listrik platina dapat mencapai 10 – 3 derajat celcius atau 0,001 0C.
Termometer hambatan listrik dapat dibuat mini dan portable (dapat dibawa kemana-mana dengan bobot yang ringan). Volume termometer mini ini adalah 1 mm3 dan dapat digunakan untuk mengukur temperatur dari –20 0C sampai 120 0C. Termometer hambatan listrik dengan ukuran mini ini disebut termizet.
0 komentar:
Posting Komentar