Pengukuran Temperatur

Termometer adalah alat pengukur temperatur. Agar dapat dilakukan pengukuran secara kuantitatif termometer perlu dilengkapi dengan skala. Bagaimana caranya membubuhi skala pada termometer ? Apa pertimbangan fisisnya ? Semua tipe dan jenis termometer didasarkan pada gejala alam yang berkaitan dengan perubahan sifat fisis suatu besaran karena adanya kalor yang masuk atau keluar dari besaran tersebut. Besaran fisis tertentu yang sifatnya dapat berubah karena temperaturnya berubah atau diubah disebut sebagai besaran termometri (Thermometric Property). Adapun contoh jenis termometer dan Thermometric Propertynya dilukiskan seperti tabel berikut.

Tabel 1: Jenis Termometer dan Thermometric Property

Masing-masing jenis termometer memiliki keuntungan dan kekurangannya sendiri-sendiri. Masing-masing jenis termometer juga mempunyai daerah pengukuran dan batas ukur yang berbeda-beda. Hal ini disebabkan karena  

   

 Thermometric Property yang digunakan juga berbeda. Jika Thermometric Property dilambangkan sebagai X, maka X = X(T). 

Ini berarti Thermometric Property (X) sebagai fungsi temperatur (T). Fungsi apa yang digunakan dalam pembuatan termometer ? Apakah fungsi linier atau fungsi kuadratis atau fungsi pangkat n ? Fungsi ini dapat dipilih atau ditentukan sendiri oleh pembuat termometer. Pilihan yang ditetapkan akan menentukan sifat skala termometer. 

Dalam kasus ini, memilih diartikan sebagai menentukan kondisi dan konstruksi termometer sedemikan rupa sehingga skala linier atau skala lainnya dapat tercapai. Demi kemudahan pembacaan skala pada termometer, Xselalu dipilih sebagai fungsi linier dari T. Pilihan demikian menghasilkan skala termometer yang dipilih bersifat linier pula. 

Ini berarti X = c T . . . . . ( 2.6) 

Persamaan 2.6 dapat diubah ke dalam bentuk X / T = c atau X1 / T1 = X2 / T2 dengan kata lain X / T pada setiap keadaan harus bernilai sama, dalam arti kenaikan satu skala pada termometer selalu sama. Inilah yang dimaksud dengan fungsi linier. 

Dalam sistem satuan internasional telah disepakati, bahwa titik acuan untuk temperatur adalah temperatur tripel air. Temperatur tripel air adalah temperatur air murni yang berada dalam keadaan setimbang termal dengan es dan uap air jenuhnya. Temperatur ini berharga 273,16 K (Kelvin) dan dapat direalisasikan dengan menggunakan sel tripel. Jika T = temperatur yang hendak diketahui, X = harga Thermometric Property pada temperatur yang hendak diukur, T1 = temperatur acuan yang dipilih, dan X1 = harga Thermometric Property pada temperatur acuan atau temperatur yang dipilih, maka dengan menggunakan temperatur titik tripel dapat diperoleh persamaan:
T = 273,16 (X / X1 ) K (Kelvin) . . . . . (2.7)