Apa Saja Jenis-jenis Termometer?
1. Termometer dengan bahan zat cair
Bahan
yang paling sering digunakan untuk membuat termometer adalah zat cair. Pada
umumnya, apabila zat cair dipanaskan maka suhunya akan naik dan volumenya
bertambah. Perubahan volume inilah yang dimanfaatkan untuk membuat termometer.
Ada
beberapa macam termometer yang menggunakan bahan zat cair sebagai zat
termometrik pengisi, yaitu termometer laboratorium, termometer ruang, termometer
klinis, dan termometer Six-Bellani.
a. Termometer laboratorium
Termometer laboraturium biasanya digunakan untuk mengukur
suhu air dingin atau air yang sedang dipanaskan dan dapat dijumpai di
laboraturium.Termometer jenis ini menggunakan raksa atau alcohol sebagai
penunjuk suhu. Raksa dimasukkan ke dalam pipa yang sangat kecil (pipa kapiler).
Kemudian, pipa dibungkus dengan kaca yang tipis agar panas dapat diserap dengan
cepat oleh termometer.
Skala pada termometer laboraturium biasanya 0oC
sampai 100oC. Suhu 0oC menyatakan suhu es yang sedang
mencair, sedangkan suhu 100oC menyatakan suhu air yang sedang
mendidih.
|
Termometer Laboraturium |
b. Termometer ruang
Termometer ruang dipasang pada tembok rumah atau kantor.
Termometer ini mengukur suhu udara pada suatu saat. Skala termometer ruang
adalah -50oC sampai 50oC. Mengapa menggunakan skala
seperti itu? Karena suhu udara di beberapa tempat bisa mencapai di bawah 0oC,
misalnya di Eropa. Sementara pada sisi lain, suhu udara tidak pernah melebihi 50oC.
|
Termometer Ruang |
c. Termometer klinis
Termometer klinis disebut juga termometer demam dan biasanya
digunakan oleh dokter untuk mengukur suhu tubuh kita. Pada keadaan sehat, suhu
tubuh kita sekitar 37oC. Pada keadaan demam, suhu tubuh kita
melebihi angka tersebut dan dapat mencapai 40oC.
Skala suhu pada termometer klinis adalah 35oC
sampai 43oC. Lantas bagaimana cara kerja termometer klinis?
Termometer klinis biasanya dijepitkan pada ketiak, tetapi ada pula yang
ditempelkan ke dahi. Ketika termometer dijepitkan, suhu tubuh kita membuat
raksa naik di sepanjang pipa kapiler. Raksa akan berhenti bila suhu raksa sudah
sama dengan suhu tubuh kita. Kita tinggal membaca berapa suhu yang ditunjukkan
oleh raksa. Kemudian bagaimana caranya agar termometer dapat digunakan kembali
untuk mengukur suhu tubuh orang lain? Termometer tersebut harus
dikibas-kibaskan agar raksa kembali ke wadahnya.
|
Termometer Klinis |
Selain
termometer di atas, terdapat juga termometer kristal cair yang dapat digunakan
untuk mengukur suhu tubu, suhu akuarium, dan sebagainya.
|
Termometer Kristal Cair |
d. Termometer Six-Bellani
Termometer Six-Bellani disebut juga termometer
maksimum-minimum. Termometer ini dapat mencatat suhu tertinggi dan suhu
terendah pada jangka waktu tertentu. Jika suhu naik, maka alkohol dalam tabung
A memuai, sehingga permukaan raksa di kaki kiri turun, sedangkan permukaan
raksa di kaki kanan naik. Raksa yang naik akan mendorong alat penunjuk P ke
atas. Jika suhu turun, maka alkohol menyusut sehingga permukaan raksa di kaki
kanan turun. Batang penunjuk P tetap berada di tempatnya semula. Permukaan
raksa di kaki kiri naik dan mendorong batang penunjuk Q ke atas. Jadi, P
menunjuk suhu maksimum dan Q menunjuk suhu minimum. Untuk setiap kali
pengukuran, penunjuk P dan Q harus dirapatkan ke permukaan raksa dengan magnet.
|
Termometer Six-Bellani |
2. Termometer dengan bahan
zat padat
a. Termometer bimetal
Termometer bimetal memanfaatkan logam untuk
menunjukkan adanya perubahan suhu dengan prinsip logam akan jika dipanaskan dan
menyusut jika didinginkan. Keping bimetal dibentul spiral dan tipis, sedangkan
ujung spiral bimetal ditahan sehingga tidak bergerak dan ujung lainnya menempel
pada gir penunjuk. Semakin besar suhu, keeping bimetal semakin melengkung dam
menyebabkan jarum penunjuk bergerak ke kanan, kea rah skala yang lebih besar.
Termometer jenis ini biasanya terdapat di mobil.
|
Termometer Bimetal |
b. Termometer hambatan
Termometer hambatan merupakan termometer yang
paling tepat digunakan dalam industri untuk mengukur suhu di atas 1000oC.
Termometer ini dibuat berdasarkan perubahan hambatan logam, seperti termometer
hambatan platina.
Dalam termometer hambatan terdapat kawat
penghantar yang disentuhkan ke benda yang akan diukur suhunya, misalnya pada
pengolahan besi atau baja. Suatu tegangan atau potensial listrik yang bernilai
tetap diberikan sepanjang termistor, yaitu sensor yang terbuat dari logam
dengan hambatan yang bertambah jika dipanaskan. Perubahan suhu berakibat pada
perubahan besar hambatan termistor. Besar hambatan ini dapat diukur dan diatur
sehingga menunjukkan besar suhu dari benda yang diukur suhunya.
|
Termometer Hambatan |
c. Termokopel
Pengukuran suhu dengan ketepatan tinggi dapat
dilakukan dengan menggunakan termokopel, di mana suatu tegangan listrik
dihasilkan saat dua kawat berbahan logam yang berbeda disambungkan untuk
membentuk sebuah loop. Kedua persambungan tersebut memiliki suhu yang berbeda.
Untuk meningkatkan besar tegangan listrik yang dihasilkan, beberapa termokopel
dapat dihubungkan secara seri untuk membentuk sebuah termopil. Karena tegangan
listrik bergantung pada perbedaan suhu pada persambungan-persambungan tadi,
maka salah satu persambungan harus dipertahankan pada suhu tertentu. Cara
lainnya adalah dengan memasang suatu rangkaian elektronik yang dapat mengukur
suhu yang sebenarnya dari sensor termokopel.
|
Termokopel |
3. Termometer dengan bahan
gas
Termometer gas adalah jenis termometer yang
memanfaatkan sifat-sifat termal gas. Ada dua macam termometer gas, yaitu:
a.
Termometer yang volume gasnya dijaga tetap dan tekanan gas tersebut dijadikan
sifat termometrik dari termometer,
|
Termometer Gas Volume Tetap |
b.
termometer yang tekanan gasnya dijaga tetap dan volume gas tersebut dijadikan
sifat termometrik dari termometer.
|
Termometer Gas Tekanan Tetap |
4. Termometer optis
a. Pirometer
Prinsip kerja pyrometer adalah dengan mengukur intensitas
radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda yang suhunya sangat tinggi. Pirometer
dapat digunakan untuk mengukur suhu yang sangat tinggi, berkisar 500oC
sampai 3000oC.
|
Pirometer |
b. Termometer inframerah
Termometer inframerah digunakan dengan cara menekan tombol
sampai menunjukkan angka tertinggi dengan cara mengarahkan sinar inframerah ke
sasaran yang dituju. Sasaran yang dituju seperti pada besi yang masih membara
pada pabrik pengolahan besi atau baja. Sinar yang diarahkan ke logam yang
diukur suhunya akan memantul dan pantulan tersebut direspon oleh alat sehingga thermometer
inframerah menunjukkan skala suhu yang terukur.
|
Termometer Inframerah |
Referensi:
Suryanda, Ade, dkk. 2013. Ilmu Pengetahuan Alam. Jakarta: Politeknik Negeri Media Kreatif.
Widagdo M. dan Harjono. 2004. Pokok-pokok Fisika SMP. Jakarta: Penerbit Erlangga.