SUHU DAN PERUBAHANNYA
Pada suhu berapa air mendidih? Pada suhu berapa air membeku?
Pada suhu berapa dikatakan orang mengalami sakit demam? Suhu selalu dibicarakan
dalam kehidupan sehari-hari. Pada bab ini, kamu akan mempelajari suhu, cara
pengukurannya, serta akibat perubahannya.
Indra perasa dapat merasakan panas dan dingin. Namun, apakah
indra merupakan pengukur panas atau dingin yang handal?
Suhu sebuah benda adalah tingkat (derajat) panas suatu
benda. Benda yang panas mempunyai derajat panas lebih tinggi daripada benda
yang dingin. Hasil kegiatan penyelidikanmu menunjukkan bahwa indra perasa
memang dapat merasakan tingkat panas benda. Akan tetapi, indra perasa bukan
pengukur tingkat panas yang andal. Benda yang tingkat panasnya sama dirasakan berbeda
oleh tangan kanan dan kirimu. Jadi, suhu
benda yang diukur dengan indra perasa menghasilkan ukuran suhu kualitatif yang tidak
dapat dipakai sebagai acuan. Suhu harus diukur secara kuantitatif dengan alat
ukur suhu yang disebut termometer.
a. Termometer Zat Cair
Secara umum, benda-benda di alam akan memuai (ukurannya bertambah besar) jika suhunya naik.
Kenyataan
ini dimanfaatkan untuk membuat termometer dari zat cair.
Perhatikan Gambar 4.2.
Zat cair yang digunakan umumnya raksa atau alkohol jenis
tertentu. Raksa memiliki keistimewaan, yaitu warnanya mengkilat dan cepat
bereaksi terhadap perubahan suhu. Selain itu, raksa membeku pada suhu rendah
(-38 C) dan mendidih pada suhu yang tinggi (lebih dari 350 C) sehingga dapat mengukur suhu pada rentang suhu yang lebar.
Namun, raksa sangat beracun, sehingga berbahaya jika termometer pecah.
Alkohol untuk pengisi termometer biasanya diberi pewarna
biru atau merah. Rentang suhu yang dapat
diukur bergantung jenis alkohol yang digunakan,contohnya:
1. 1. Toluen, dengan rentang -90oC hingga 100o
C
2. 2. Ethyl
alcohol, dengan rentang -110oC hingga 100OC
Alkohol tidak seberbahaya raksa dan mudah menguap, sehingga
lebih aman digunakan sebagai pengisi termometer.
Untuk alasan kepraktisan, seringkali kita menggunakan
plastik untuk wadah makanan, termasuk makanan bersuhu tinggi. Namun, hanya
plastik tertentu yang aman digunakan untuk wadah makanan panas. Plastik memiliki
7 jenis yang ditandai dengan adanya kode pada plastik tersebut.
Plastik yang paling aman untuk digunakan sebagai wadah
makanan adalah plastik dengan kode nomor 5 atau kode PP. Plastik ini tahan
terhadap suhu tinggi.
Beberapa termometer yang menggunakan zat cair akan dibahas
berikut ini.
1) Termometer laboratorium
Bentuknya panjang dengan skala dari -10°C sampai 110°C
menggunakan raksa, atau alkohol seperti ditunjukkan pada Gambar 4.3. berikut
Termometer ini digunakan untuk mengukur suhu badan manusia.
Skala yang ditulis antara 35O dan 42O C. Pipa di bagian
bawah dekat labu dibuat sempit sehingga pengukuran lebih teliti akibat raksa
tidak segera turun ke labu/reservoir (Gambar 4.4).
b. Termometer Bimetal
Perhatikan dua logam yang jenisnya berbeda dan dilekatkan menjadi satu pada Gambar 4.6.
Jika suhunya berubah, bimetal akan melengkung. Mengapa?
Karena logam yang satu memuai lebih panjang dibanding yang lain. Hal ini
dimanfaatkan untuk membuat termometer bimetal.
c. Termometer Kristal Cair
Terdapat kristal cair yang warnanya dapat berubah jika suhu
berubah. Kristal ini dikemas dalam plastik tipis, untuk mengukur suhu tubuh,
suhu akuarium, dan sebagainya (Gambar 4.8).
Perubahan suhu juga terjadi pada proses fermentasi, misalnya pada proses pembuatan tape. Pada proses tersebut, bakteri mengubah glukosa menjadi alkohol dan karbon dioksida. Proses fermentasi menyebabkan terjadinya perubahan suhu. Suhu terbaik untuk melakukan proses fermentasi adalah 35°C – 40°C.
Binatang yang hidup di daerah dengan suhu yang ekstrim memiliki beberapa ciri khas
1. Binatang yang hidup di daerah dingin pada umumnya berbulu
tebal. Bulu yang tebal tersebut menjaga tubuh tetap hangat.
2. Unta mempunyai punuk yang berfungsi untuk menyimpan air
sehingga tahan untuk tidak minum selama berhari-hari dan menjaga agar suhu tubuh
tidak panas.
3. Jenis tanaman di pantai berbeda dengan jenis taman di
gunung karena suhu di pantai lebih tinggi daripada suhu di puncak gunung.
(a) Beruang kutub memiliki bulu yang tebal
(b) Unta memiliki punuk
Dalam kurun waktu 100 tahun ini, suhu bumi sudah naik ± 2°C. Kenaikan ini menyebabkan banyak masalah lingkungan, seperti iklim yang tidak menentu dan cuaca ekstrim. Keadaan ini disebut pemanasan global.