Suhu Adalah Ukuran Kuantitatif dari Panas atau Dingin, Ketahui Alat Ukur dan Skalanya

Dilansir dari Encyclopedia Britannica, suhu adalah ukuran panas atau dingin yang dinyatakan dalam beberapa skala sembarang dan menunjukkan arah di mana energi panas akan mengalir secara spontan (energi mengalir dari benda yang bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah). Maka suhu adalah ukuran kualitatif (dapat diukur) seberapa panas atau dinginnya sesuatu. Suhu disebabkan oleh energi kinetik dalam suatu benda yang diukur. Semakin besar energi kinetiknya, maka akan semakin tinggi pula suhunya.

Sementara, secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda. Setiap atom dalam suatu benda masing-masing bergerak, baik itu dalam bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat getaran. Semakin tinggi energi atom-atom penyusun benda, maka semakin tinggi suhu benda tersebut. Apabila dilihat dari sisi yang bukan penghitungan, kita dapat mengetahui bahwa suhu adalah sensasi dingin atau hangatnya sebuah benda yang dirasakan ketika menyentuhnya. Namun secara angka, kita dapat mengetahui suhu dengan menggunakan termometer.

Untuk menyatakan suhu suatu benda secara kuantitatif, manusia membutuhkan bantuan alat pengukur suhu yang disebut termometer. Menurut Kemdikbud, termometer dibagi menjadi dua jenis, yaitu termometer zat cair dan termometer zat padat. Termometer zat cair memanfaatkan benda cair atau alkohol sebagai bahan pembuatannya. Sebaliknya, termometer zat padat menggunakan sifat benda padat sebagai bahan pembuatannya.

1. Jenis Termometer Zat Cair

a. Termometer laboratorium

Termometer laboratorium adalah alat ukur suhu yang biasa digunakan dalam laboratorium untuk mendukung suatu percobaan atau eksperimen. Termometer laboratorium biasanya berisi cairan raksa maupun alkohol dengan rentang suhu bervariasi sesuai dengan kebutuhan. Termometer laboratorium memiliki skala mulai dari -10°C.

b. Termometer suhu badan

Termometer klinis atau termometer suhu badan adalah thermometer yang biasa digunakan oleh dokter untuk mengukur suhu tubuh pasien. Termometer klinis merupakan alat bantu dalam bidang kesehatan untuk mendeteksi penyakit yang diderita seseorang. Termometer ini memiliki skala antara 35°C dan 42°C.

c. Termometer digital

Termometer digital tidak menggunakan raksa maupun alkohol dalam pengukurannya. Termometer digital menggunakan sifat pemuaian pada logam, menghasilkan pengukuran suhu yang tepat dan cepat.

2. Jenis Termometer Zat Padat

a. Termometer bimetal

Termometer bimetal adalah alat ukur suhu yang menggunakan logam sebagai bahan untuk menunjukkan perubahan suhu.

b. Termometer termokopel

Termokopel adalah alat ukur suhu berupa sensor termoelektrik yang memanfaatkan aliran listrik untuk menentukan besaran suhu. Ketika dikonfigurasi dengan benar termokopel dapat melakukan pengukuran suhu pada rentang yang luas.

c. Termometer ruangan

Termometer ruangan adalah alat ukur yang mengukur suhu suatu ruangan. Termometer ruangan adalah alat yang wajar digunakan terutama di daerah dengan empat musim untuk mengatur pengaturan suhu ruangan.

d. Termometer inframerah

Termometer yang sering digunakan untuk mengukur suhu pada dahi semasa pandemi, adalah termometer inframerah. Dilansir dari Healthline, sensor inframerah pada termometer mengukur suhu arteri tubuh tanpa adanya kontak langsung (non-kontak).

Nilai derajat suhu ditampilkan dalam skala suhu. Saat ini dikenal tiga jenis skala suhu, yaitu Celcius (C), Fahrenheit (F), Reamur (R), dan Kelvin (K). Skala suhu didasarkan atas dua titik tetap, yaitu titik tetap bawah dan titik tetap atas. Titik bawah menunjukkan titik beku sementara titik atas menunjukkan titik didih. Dua titik terebut ditetapkan oleh masing-masing pembuat skala suhu adalah:

1. Untuk skala suhu Celcius, titik bawahnya adalah 0°C dan titik atasnya adalah 100°C.

2. Untuk skala suhu Fahrenheit titik bawahnya adalah 32°F dan titik atasnya adalah 212°F.

3. Untuk skala suhu Reamur titik bawahnya adalah 0°R dan titik atasnya adalah 80°R.

4. Untuk skala suhu Kelvin titih bawahnya adalah 273 dan titik atasnya 373.

Skala suhu Kelvin menggunakan nol mutlak dan tidak menggunakan derajat. Artinya, nol Kelvin artinya tidak ada energi panas sama sekali pada suatu benda. Inilah mengapa Kelvin ditetapkan sebagai skala suhu dalam Satuan Internasional (SI). Berikut perbandingan skala antara keempat jenis skala suhu adalah:

°C : °R : °F : °K = 100 : 80 : 180 : 100

°C : °R : °F : °K = 5 : 4 : 9 : 5

Suhu dapat mengubah wujud suatu zat. Hal ini karena suhu dapat memengaruhi kalor. Kalor merupakan energi yang dapat berpindah dari benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah apabila keduanya saling bersentuhan. Zat yang memerlukan kalor dapat mengalami perubahan wujud berupa:

1. Mencair, contohnya adalah es batu yang dikeluarkan dari lemari es dan terpapar sinar matahari lama kelamaan menjadi cair.

2. Menguap, contohnya adalah air di dalam panci dipanaskan dan berubah menjadi molekul-molekul uap.

3. Menyublim, contohnya adalah kapur barus di dalam lemari yang terpapar suhu ruangan semakin lama, maka akan semakin mengecil karena berubah menjadi gas.

Sementara, zat yang melepaskan kalor dapat mengalami perubahan wujud berupa:

1. Membeku, contohnya adalah air diletakkan di dalam lemari es dan menjadi es batu.

2. Mengembun, contohnya adalah ketika meletakkan es batu di dalam gelas, maka bagian luar gelas akan muncul titik-titik air.

3. Mengkristal, contohnya adalah pembentukkan salju di awan.