Download - PENGUKURAN SUHU
PENGUKURAN SUHU
DISUSUN OLEH :
HERLINAYATI RITONGA (4142121019)
MARIA ELVIN PANJAITAN (4142121022)
RIKA INDAH LESTARI (4143121047)
RITA PERMATA SARI SITORUS (4143121049)
TENGKU SITI NADYA (4143121059)
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN ( UNIMED )
2014
KATA PENGANTAR
Puji dan Syukur Penulis Panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena
berkat limpahan Rahmat dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat menyusun makalah
ini tepat pada waktunya. Makalah ini membahas tentang “PENGUKURAN SUHU”.
Dalam penyusunan makalah ini, penulis banyak mendapat tantangan dan
hambatan akan tetapi dengan bantuan dari berbagai pihak tantangan itu bisa teratasi
Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan baik dari bentuk
penyusunan maupun materinya. Kritik konstruktif dari pembaca sangat penulis
harapkan untuk penyempurnaan makalah selanjutnya.
Akhir kata semoga makalah ini dapat memberikan manfaat kepada kita
sekalian.
Medan, November
2014
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ........................................................................... 2
DAFTAR ISI ........................................................................... 3
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................... 4
BAB II PEMBAHASAN ........................................................................... 5
A. Termometer ................................................................ 5
a.1.Termometer Gas Ideal .................................................................. 5
B. Pengukuran Suhu Dengan Efek Mekanik .................................6
b.1. Termometer Zat Cair dalam Gas .................................6
b.2. Termometer yang Memakai Bilah Dwi Logam .................................7
b.3. Termometer Ekspansi Fluida .................................8
C. Pengukuran Suhu dengan Efek Listrik
c.1. Termometer Tahan Listrik ................................ 9
c.2. Termometer Efek Termoelektrik ................................ 9
D.Prinsip Kerja Beberapa Termometer
d.1. Termometer Air Raksa ............................... 10
d.2. Termokapel ............................... 11
Prinsip Operasi Termokapel ............................... 12
Hubungan Tegangan dan Suhu ............................... 13
Tipe – Tipe Termokapel ............................... 13
Penggunaan Termokapel ............................... 14
d.3. Termometer Inframerah ............................... 14
Penggunaan Termometer Inframerah ............................... 15
Jenis Sensor ............................... 16
d.4. Termistor ............................... 16
E. Termometer Pengukur Suhu Tubuh .............................. 17
BAB III PENUTUP ............................................................................ 19
3.1. Kesimpulan ............................................................................ 19
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. 20
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari masyarakat untuk mengukur suhu cenderung
menggunakan indera peraba. Tetapi dengan adanya perkembangan teknologi maka
diciptakanlah termometer untuk mengukur suhu dengan valid. Pada abad 17 terdapat 30 jenis
skala yang membuat para ilmuan kebingungan. Hal ini memberikan inspirasi pada Anders
Celcius (1701 - 1744) sehingga pada tahun 1742 dia memperkenalkan skala yang digunakan
sebagai pedoman pengukuran suhu. Skala ini diberinama sesuai dengan namanya yaitu Skala
Celcius. Apabila benda didinginkan terus maka suhunya akan semakin dingin dan partikelnya
akan berhenti bergerak, kondisi ini disebut kondisi nol mutlak. Skala Celcius tidak bisa
menjawab masalah ini maka Lord Kelvin (1842 - 1907) menawarkan skala baru yang diberi
nama Kelvin. Skala kelvin dimulai dari 273 K ketika air membeku dan 373 K ketika air
mendidih. Sehingga nol mutlak sama dengan 0 K atau -273°C. Selain skala tersebut ada juga
skala Reamur dan Fahrenheit. Untuk skala Reamur air membeku pada suhu 0°R dan
mendidih pada suhu 80°R sedangkan pada skala Fahrenheit air membuka pada suhu 32°F dan
mendidih pada suhu 212°F.
Untuk menyatakan hasil pengukuran termometer digunakan skala numerik, skala yang
digunakan secara kuantitatif ini yang paling banyak dipakai adalah skala Celcius, skala
Fahrenheit, dan skala yang paling penting dalam sains adalah skala absolut atau Kelvin
(Giancoli, 2001:451).
B. Rumusan Masalah
1. Bagaimana penjelasan tentang jenis – jenis termometer yang digunakan dalam kehidupan ?
2. Bagaimana prinsip kerja dari jenis – jenis termometer tersebut ?
C. Tujuan
1. Untuk mengetahui jenis – jenis termometer.
2. Untuk mengetahui prinsip kerja dan kegunaan dari masing – masing termometer tersebut.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Termometer
Pengertian termometer
Termometer menurut Kanginan (2007:54) adalah alat yang digunakan untuk
mengukur suhu dengan tepat dan menyatakannya dengan suatu angka. Pembuatan
termometer pertama kali dipelopori oleh Galileo Galilei (1564 – 1642) pada tahun
1595. Alat tersebut disebut dengan termoskop yang berupa labu kosong yang
dilengkapi pipa panjang dengan ujung pipa terbuka. Mula-mula dipanaskan sehingga
udara dalam labu mengembang. Ujung pipa yang terbuka kemudian dicelupkan
kedalam cairan berwarna. Ketika udara dalam tabu menyusut, zat cair masuk kedalam
pipa tetapi tidak sampai labu. Beginilah cara kerja termoskop. Untuk suhu yang
berbeda, tinggi kolom zat cair di dalam pipa juga berbeda. Tinggi kolom ini
digunakan untuk menentukan suhu. Prinsip kerja termometer buatan Galileo
berdasarkan pada perubahan volume gas dalam labu. Tetapi dimasa ini termometer
yang sering digunakan terbuat dari bahan cair misalnya raksa dan alkhohol. Prinsip
yang digunakan adalah pemuaian zat cair ketika terjadi peningkatan suhu benda.
Termometer adalah alat untuk mengukur suhu dengan cepat dan menyatakan
dengan suatu angka. Saat ini banyak jenis-jenis temometer. Jenis termometer ini
tergantung pada jangkauan suhu yang diukur, ketelitian ang diingkan dan sifat-sifat
dari bahan yang digunakan. Contoh sifat - sifat zat yang biasa digunakan untuk
membuat termometer adalah:
1. Pemuaian suatu kolom cairan dalam suatu kapiler,
2. Hambatan listrik dan seutas kawat platina,
3. Beda potensial pada suatu termokopel,
4. Pemuaian suatu keeping bimetal,
5. Tekanan gas pada volum tetap,
6. Radiasi yang dipancarkan benda.
a.1. Termometer Gas Ideal
Sifat gas ideal tekana rendah dapat digunakan sebagai dasar bagin piranti pengukuran suhu yang boleh dipakai sebagai standar eksperimental sekunder.
Pada gambar dilukiskan skema thermometer gas ideal. Pada thermometer gas terdapat suhu volume tetap berisi gas dan dikenakan pada suhu yang akan diukur pada suhu t , dan seterusnya volume itu ditenpatkan didalam suhu rujukan standart , dan akhirnya tekanan diukur pada kondisi itu
B. Pengukuran Suhu dengan Efek Mekanik
b.1. Termometer Zat Cair dalam Gelas
Zat cair yang paling umum digunakan pada thermometer zat cair
dalam gelas adalah alcohol dan raksa . alcohol memp[unyai
keunggulan disbanding raksa , karena koefisien muainya lebih besar
dari raksa , tetapi terbatas pemakaiannya hanya pada pengukuran
suhu rendah karena alcohol mudah mendidih pada suhu tinggi .
raksa tidak dapat digunakan pada suhu dibawah titik bekunya
Pada gambar ditunjukkan kontruksi rinci sebuah thermometer
raksa dalam gelas yang merupakan contoh thermometer zat cair
dalam gelas , yang biasa dijumpai dalam laboratorium teknik
Sebuah cembul yang relative besar dibagian bawah digunakan untuk
menampung sebagian besar zat cair yang memuai bila dipanaskan , dan mengisi
tabung kapiler yang telah diberi garis- garis pertanda skala. Selain itu , pada bagian
atas tabung kapiler itu dilengkapi lagi dengan sebuah cembul yang ditempatkan
sebagai pengaman jika jangkau suhu thermometer itu tidak sengaja terlampaui.
Pada saat pengukuran suhu , cembul thermometer raksa dalam gelas digunakan
pada lingkungan yang akan diukur suhunya . raksa dalam cembul memuai ketika
terjadi kenaikan suhu dan naik dalam pipa kapiler , sehingga dapat menunjukkan suhu.
Pemuaian yang ditunjukkan thermometer adalah perbedaan pemuaian raksa dan
pemuaian gelas . selain itu , perbedaan itu bukan hanya merupakan fungsi perpindahan
kalor dari lingkungan ke cembul . tetapi juga merupakan fungsi konduksi kalor dari
cembul ke batang . dengan demikian semakin besar konduksi batang dibandingkan
dengan perpindahan kalor dari lingkungan , maka semakin besar pula kesalahannya
Efek konduksi thermometer dikalibrasi dengan kedalaman celup tertentu .
thermometer raksa dalam gelas bermutu tinggi mempunyai penanda skala suhu yang
digoreskan pada gelas beserta tanda yang menunjukkannya kedalaman celup yang
seharusnya
Suhu tertinggi yang dapat diukur dengan thermometer raksa , biasanya kira-
kira 315 C . Namun , jangkau thermometer tersebut dapat dipertinggi sam[ai 538 C
dengan cara mengisi ruang diatas raksa dengan fas , misalnya dengan nitrogen
Dengan cara seperti itu , timbul kenaikan tekanan diatas r aksa sehingga
menaikkan titik didihnya , dan dengan demikian thermometer itu dapat digunakan
untuk mengukur suhu yang lebih tinggi.
b.2. Termometer yang Memakai Bilah Dwi Logam
Metode pengukuran suhu yang sangat luas
pemakaiannya ialah bilah dwi logam (bimetallic
strip). Dua keping logam yang mempunyai
koefisien ekspansi (muai) termal yang berbeda
yang terikat (disatukan) sehingga membentuk
piranti. Bila bilah itu dikenai oleh suhu yang lebih tinggi dari suhu pengikatnya, ia
akan membengkok ke satu arah; bila dikenakan pada suhu yang lebih rendah dari suhu
pengikatan, ia membelok ke arah lain. Eskin dan Fritz memberikan metode
perhitungan untuk bilah dwi logam. Jari-jari pembengkokan r dapat dihitung sebagai
Dimana t = tebal gabungan bilah terikat
m = perbandingan tebal bahan ekspansi (muai) rendah denngan yang
ekspansi tinggi
n = perbandingan modulus elastisitas bahan ekspansi rendah dengan yang
ekspansi tinggi
1 = koefisien ekspansi yang rendah
2 = koefisien ekspansi yang tinggi
T = Suhu
T0 = suhu pengikat awal
b.3. Termometer Ekspansi Fluida
Prinsip kerja pengukuran suhu dengan thermometer ekspansi fluida dijelaskan dalam uraian :
Cembul yang berisi fluida (zat cair , gas atau uap ) dicelupkan kedalam lingkungan . cembul itu dihubungkan oleh suatu tabung kapiler dengan suatu piranti pengukuran tekanan , misalnya piranti penngukuran tekanan bourdon . fluida memuai ketika terjadi kenaikan suhu , dank arena itu menaikkan tekana pada pengukur serta seterusnya tekanan itu digunakan sebagai penunjuk suhu
Thermometer ekspansi fluida dapat dihubungkan dengan tabung kapiler sampai sepanjang 60 meter . respon transiennya terutama bergantung pada besarnya cembul dan sifat – sifat termal fluida yang terkurung . jika digunakan cembul kecil yang dihubungkan dengan sejenis transduser tekanan listrik melalui kapiler pendek maka akan didapatkan respon tinggi . keseluruhan system yang berasal dari cembul , kapiler dan pengukur tekana dapat dikalibrasi bersama-sama secara langsung .
t3(1 + m)2 + (1 + mm)m2 + (1/mn)6(2 - 1)(T – T0)(1 + m)2
r =
C. Pengukuran Suhu dengan Efek Listrik
c.1. Termometer Tahan Listrik
Termometer Hambatan Listrik adalah sebuah sensor suhu yang merasakan suhu
dengan perubahan besarnya arus, tegangan dan elemen hambatan listrik yang
bervariasi pada benda yang diukur. Termometer Hambatan Listrik digunakan untuk
membuat pengukuran suhu yang akurat.
Termometer Hambatan Listrik menggunakan logam karena Logam akan
bertambah besar hambatannya terhadap arus listrik jika panasnya bertambah. Logam
dapat dikatakan sebagai muatan positif yang berada di dalam elektron yang bergerak
bebas. Jika suhu bertambah, elektron-elektron tersebut akan bergetar dan getarannya
semakin besar seiring dengan naiknya suhu. Dengan besarnya getaran tersebut, maka
gerakan elektron akan terhambat dan menyebabkan nilai hambatan dari logam tersebut
bertambah.
Termometer tahanan ini memiliki tingkat kepresisian yang sangat baik, akurat,
namun tidak dapat digunakan pada temperatur yang tinggi. Hal ini dikarenakan pada
temperatur yang tinggi, rangkaian tahanan akan menjadi sangat mudah terkontaminasi
oleh logam-logam lain yang akan menempel pada rangkaian tersebut, mengakibatkan
pembacaan yang menjadi tidak akurat.
c.2. Termometer Efek Termoelektrik
Ada tiga macam tegangan gerak listrik yang terdapat dalam rangkaian termoelektrik , yakni :
1. Tge seebeck , disebabkan oleh logam yang tidak sama jenisnya 2. Tge peltier , disebabkan oleh arus yang mengalir dalam rangkaian 3. Tge Thompson , disebabkan oleh adanya gradient suhu pada bahan
Pengukuran suhu dengan pemanfaatan tge disebut metode listrik pengukuran suhu menggunakan termokopel.
D. Prinsip Kerja Beberapa Termometer
d.1. Termometer Air Raksa
Termometer yang pipa kacanya diisi dengan raksa disebut termometer raksa.
Termometer raksa dengan skala celcius adalah termometer yang umum dijumpai
dalam keseharian.
Jangkauan suhu raksa cukup lebar dan sesuai untuk pekerjaan laboratoriun (-40
derajat Celcius s/d 350 derajat Celcius)
Raksa dalam pipa termometer akan memuai jika dipanaskan. Pemuaian mendorong
kolom cairan (raksa) keluar dari pentolan pipa menuju ke pipa kapiler. Keuntungan
menggunakan termometer alkohol :
1) Raksa mudah dilihat karena mengilap,
2) Volum raksa berubah secara teratur ketika terjadi perubahan suhu,
3) Raksa tidak membasahi kaca ketika memuai atau menyusut,
4) Jangkauan suhu cukup lebar dan sesuai untuk pekerjaan laboratorium (-39oC sampai
dengan 375oC),
5) Raksa dapat terpanasi secara merata sehingga menunjukkan suhu dengan cepat dan
tepat.
Kerugian menggunakan termometer alkohol :
1) Raksa mahal,
2) Raksa tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu yang sangat rendah (misalnya
suhu di kutub utara dan selatan),
3) Raksa termasuk zat berbahaya (air keras).
Alat ini terdiri dari pipa kapiler yang menggunakan material kaca dengan kandungan
air raksa di ujung bawah. Untuk tujuan pengukuran, pipa ini dibuat sedemikian rupa
sehingga hampa udara. Jika temperatur meningkat, Merkuri akan mengembang naik
ke arah atas pipa dan memberikan petunjuk tentang suhu di sekitar alat ukur sesuai
dengan skala yang telah ditentukan. Adapun cara kerja secara umum adalah sbb ;
1. Sebelum terjadi perubahan suhu, volume air raksa berada pada kondisi awal.
2. Perubahan suhu lingkungan di sekitar termometer direspon air raksa dengan
perubahan volume.
3. Volume merkuri akan mengembang jika suhu meningkat dan akan menyusut jika
suhu menurun.
4. Skala pada termometer akan menunjukkan nilai suhu sesuai keadaan lingkungan.
Kalibrasi merupakan proses verifikasi bahwa suatu akurasi alat ukur sesuai dengan
rancangannya. Kalibrasi biasa dilakukan dengan membandingkan suatu standar yang
terhubung dengan standar nasional maupun internasional dan bahan-bahan acuan
tersertifikasi.
Proses kalibrasi termometer antara lain :
1. Letakkan silinder termometer di air yang sedang mencair dan tandai poin
termometer disaat seluruh air tersebut berwujud cair seluruhnya. Poin ini adalah poin
titik beku air.
2. Dengan cara yang sama, tandai poin termometer disaat seluruh air tersebut
mendidih seluruhnya saat dipanaskan.
3. Bagi panjang dari dua poin diatas menjadi seratus bagian yang sama.
d.2. Termokapel
Termokopel terdiri dari dua jenis logam yang dihubungkan dan membentuk rangkaian
tertutup. Besarnya aliran listrik pada kawat berubah sesuai dengan perubahan suhu.
Keuntungan termokopel terletak pada kecepatan mencapai keseimbangan suhu dengan
sistem yang akan diukur.
Prinsip Operasi Termokapel
Pada tahun 1821, seorang fisikawan Estonia bernama Thomas Johann Seebeck
menemukan bahwa sebuah konduktor (semacam logam) yang diberi perbedaan panas
secara gradien akan menghasilkan tegangan listrik. Hal ini disebut sebagai efek
termoelektrik. Untuk mengukur perubahan panas ini, gabungan dua macam konduktor
sekaligus sering dipakai pada ujung benda panas yang diukur. Konduktor tambahan
ini kemudian akan mengalami gradiasi suhu, dan mengalami perubahan tegangan
secara berkebalikan dengan perbedaan temperatur benda. Menggunakan logam yang
berbeda untuk melengkapi sirkuit akan menghasilkan tegangan yang berbeda,
meninggalkan perbedaan kecil tegangan memungkinkan kita melakukan pengukuran,
yang bertambah sesuai temperatur. Perbedaan ini umumnya berkisar antara 1 hingga
70 microvolt tiap derajad celcius untuk kisaran yang dihasilkan kombinasi logam
modern. Beberapa kombinasi menjadi populer sebagai standar industri, dilihat dari
biaya, ketersediaanya, kemudahan, titik lebur, kemampuan kimia, stabilitas, dan hasil.
Sangat penting diingat bahwa termokopel mengukur perbedaan temperatur di antara 2
titik, bukan temperatur absolut.
Pada banyak aplikasi, salah satu sambungan (sambungan yang dingin) dijaga
sebagai temperatur referensi, sedang yang lain dihubungkan pada objek pengukuran.
Termokopel dapat dihubungkan secara seri satu sama lain untuk membuat termopile,
dimana tiap sambungan yang panas diarahkan ke suhu yang lebih tinggi dan semua
sambungan dingin ke suhu yang lebih rendah.
Dengan begitu, tegangan pada setiap termokopel menjadi naik, yang
memungkinkan untuk digunakan pada tegangan yang lebih tinggi. Dengan adanya
suhu tetapan pada sambungan dingin, yang berguna untuk pengukuran di
laboratorium, secara sederhana termokopel tidak mudah dipakai untuk kebanyakan
indikasi sambungan lansung dan instrumen kontrol.
Di sini, tegangan yang berasal dari hubungan dingin yang diketahui dapat
disimulasikan, dan koreksi yang baik dapat diaplikasikan. Hal ini dikenal dengan
kompensasi hubungan dingin. Biasanya termokopel dihubungkan dengan alat indikasi
oleh kawat yang disebut kabel ekstensi atau kompensasi. Tujuannya sudah jelas.
Kabel ekstensi menggunakan kawat-kawat dengan jumlah yang sama dengan
kondoktur yang dipakai pada Termokopel itu sendiri.
Keuntungannya, jangkauan ukuran suhu besar mulai dari -100oC sampai dengan
1500oC, ukuran kecil, mengukur suhu dengan cepat, dan dapat dihubungkan ke
rangkaian lain atau computer. Kerugian
Hubungan Tegangan dan Suhu
Hubungan antara perbedaan suhu dengan tegangan yang dihasilkan termokopel bukan merupakan fungsi linier melainkan fungsi interpolasi polynomial. Koefisien an memiliki n antara 5 dan 9.
Agar diperoleh hasil pengukuran yang akurat, persamaan biasanya diimplementasikan pada kontroler digital atau disimpan dalam sebuah tabel pengamatan. Beberapa peralatan yang lebih tua menggunakan filter analog.
Tipe – Tipe Termokapel
Berdasarkan aplikasi penggunaanya, termokapel dibagi atas beberapa bagian yaitu:
Tipe K , termokopel ini digunakan untuk tujuan umum. Tersedia untuk rentang
suhu – 200 derajat celsius hingga 1200 derajat celsius
Tipe E, memiliki output yang besar yang membuatnya cocok digunakan pada
temperatur rendah. Properti lainnya tipe E adalah tipe non magnetik.
Tipe J, rentangnya terbatas,sehingga membuatnya kurang populer dibanding
dengan tipe K.
Tipe N, mempunyai kestabilan dan nilai ketahanan yang tinggi terhadap
oksidasi yang membuat tipe N cocok untuk pengukuran suhu yang tinggi tanpa
platinum.
Penggunaan Termokapel
Termokopel digunakan untuk mengukur rentangan suhu yang luas, hingga
1800 K.
Digunakan dalam industri baja dan besi
Untuk termopile sensor radiasi
Pembangkit listrik tenaga panas radioisotop, salah satu aplikasi termopile
Dan lain sebagainya
d.3. Termometer Inframerah
Termometer inframerah menawarkan kemampuan untuk mendeteksi temperatur secara optik selama objek diamati, radiasi energi sinar inframerah diukur, dan disajikan sebagai suhu. Mereka menawarkan metode pengukuran suhu yang cepat dan
akurat dengan objek dari kejauhan dan tanpa disentuh – situasi ideal dimana objek bergerak cepat, jauh letaknya, sangat panas, berada di lingkungan yang bahaya, dan/atau adanya kebutuhan menghindari kontaminasi objek (seperti makanan, alat medis, obat-obatan, produk atau test, dll.). Produk pengukur suhu inframerah tersedia di pasaran, mulai dari yang fleksibel hingga fungsi-fungsi khusus/Termometer standar (seperti gambar), hingga sistem pembaca yang lebih komplek dan kamera pencitraan panas. Ini adalah citra/gambar dari termometer inframerah khusus industri yang digunakan memonitor suhu material cair untuk tujuan kontrol kualitas pada proses manufaktur.
Termometers inframerah mengukur suhu menggunakan radiasi kotak hitam (biasanya inframerah) yang dipancarkan objek. Kadang disebut termometer laser jika menggunakan laser untuk membantu pekerjaan pengukuran, atau termometer tanpa sentuhan untuk menggambarkan kemampuan alat mengukur suhu dari jarak jauh. Dengan mengetahui jumlah energi inframerah yang dipancarkan oleh objek dan emisi nya, Temperatur objek dapat dibedakan.
Desain utama terdiri dari lensa pemfokus energi inframerah pada detektor, yang mengubah energi menjadi sinyal elektrik yang bisa ditunjukkan dalam unit temperatur setelah disesuaikan dengan variasi temperatur lingkungan. Konfigurasi fasilitas pengukur suhu ini bekerja dari jarak jauh tanpa menyentuh objek. Dengan demikian, termometer inframerah berguna mengukur suhu pada keadaan dimana termokopel atau sensor tipe lainnya tidak dapat digunakan atau tidak menghasilkan suhu yang akurat untuk beberapa keperluan.
Penggunaan Termometer Inframerah
Beberapa kondisi umum adalah objek yang akan diukur dalam kondisi bergerak; objek dikelilingi medan elektromagnet, seperti pada pemanasan induksi; objek berada pada hampa udara atau atmosfer buatan; atau pada aplikasi di mana dibutuhkan respon yang cepat.
Termometer inframerah dapat digunakan untuk beberapa fungsi pengamatan temperatur. Beberapa contoh, antara lain:
Mendeteksi awan untuk sistem operasi teleskop jarak jauh. Memeriksa peralatan mekanika atau kotak sakering listrik atau saluran hotspot Memeriksa suhu pemanas atau oven, untuk tujuan kontrol dan kalibrasi Mendeteksi titik api/menunjukkan diagnosa pada produksi papan rangkaian
listrik Memeriksa titik api bagi pemadam kebakaran Mendeteksi suhu tubuh makhluk hidup, seperti manusia, hewan, dll Memonitor proses pendinginan atau pemanasan material, untuk penelitian dan
pengembangan atau quality control pada manufaktur
Ada beberapa jenis alat pengukur temperatur inframerah yang tersedia saat ini, termasuk desain konfigurasi untuk penggunaan fleksibel dan portabel, selain desain-desain khusus untuk fungsi tertentu pada posisi tetap dalam jangka waktu yang lama
Beberapa spesifikasi sensor portabel tersedia untuk pengguna rumahan termasuk tingkat keakuratannya (biasanya kurang lebih satu-dua derajat), plus beberapa derajat dibawahnya untuk pengukuran umum. Rasio Jarak:Titika Api (D:S) menunjukkan perbandingan diameter luas pengukuran panas dengan jarak alat terhadap permukaan objek. Contoh, apabila luas permukaan objek anda satu cm persegi dan anda tidak dapat lebih dekat daripada 12 cm ke objek, anda membutuhkan sensor dengan D:S 12:1 atau lebih. Fungsi yang lain ialah ada sensor yang memakai emisivitas konstan ada pula yang harus diatur. Untuk yang konstan, anda tidak dapat mengatur keakuratan pembacaan pada permukaan yang terang (sebagian besar sensor dirancang untuk permukaan gelap). Sensor emitivitas konstan dapat dipakai pada permukaan terang hanya dengan menambahkan pita gelap pada permukaan benda atau mengecatnya.
Jenis Sensor
Variasi sensor yang umum termasuk:
Termometers Inframerah Titik, disebut juga Pyrometer Infra Merah, didesain untuk memonitor luasan sempit atau titik tertentu.
Sistem Pencitraan Garis Inframerah, biasanya membantu menentukan titik api yang penting pada pencerminan putar, untuk secara terus-menerus memindai permukaan yang luas pada ruang. Alat ini banyak digunakan pada manufaktur yang melibatkan konveyer atau proses jaring-jaring, seperti lembaran kaca besar atau logam yang keluar dari tungku, pabrik dan kertas, atau tumpukan material yang terus menerus sepanjang sabuk konveyer.
Kamera Inframerah, Termometer inframerah yang didesain khusus sebagai kamera, memonitor banyak titik pada saat yang sama, hasilnya berupa gambar 2 dimensi, di mana tiap pixel menunjukkan temperatur. Teknologi ini umumnya membutuhkan banyak prosesor dan software daripada sistem sebelumnya, digunakan memindai area yang luas. Aplikasi yang umum termasuk untuk memonitor batas negara bagi militer, pengawasan kualitas pada proses manufaktur, dan pengawasan peralatan atau ruang kerja yang panas/dingin untuk tujuan keselamatan dan pemeliharaan.
d.4.Termistor
Termistor (Inggris: thermistor) adalah alat atau komponen atau sensor elektronika yang dipakai untuk mengukur suhu. Prinsip dasar dari termistor adalah perubahan nilai tahanan (atau hambatan atau werstan atau resistance) jika suhu atau temperatur yang mengenai termistor ini berubah. Termistor ini merupakan gabungan antara kata termo (suhu) dan resistor (alat pengukur tahanan).
Termistor NTC yang tersambung pada kabel terisolasiTermistor ditemukan oleh Samuel Ruben pada tahun 1930, dan mendapat hak paten di Amerika Serikat dengan nomor #2.021.491. Ada dua macam termistor secara umum: Posistor atau PTC (Positive Temperature Coefficient), dan NTC (Negative Temperature Coefficient). Nilai tahanan pada PTC akan naik jika perubahan suhunya naik, sementara sifat NTC justru kebalikannya.
E. Termometer Pengukur Suhu Tubuh
Termometer pengukur suhu tubuh di bagi atas beberapa bagian yaitu:
• Termometer ketiak
• Termometer mulut
• Termometer rektal
• Termometer telinga
• Termometer basal
• Termometer digital
1. Termometer ketiak
Termometer ketiak adalah termometer yang cara penggunannya
diletakkan di ketiak. Pengukuran suhu tubuh di ketiak sesungguhnya tidak
seakurat pengukuran suhu tubuh di mulut,temperatur yang terukur akan
menghasilkan 1 derajat celcius lebih rendah dari pada pengukuran oral. Cara
penggunaan yang baik cukup lama yaitu sekitar 10 menit
2. Termometer Mulut
Prinsip utama termometer ini adalah jangan menggunakan cara ini pada
bayi dan anak yang masih kecil ,terlebih jika menggunakan termometer air
raksa. Untuk mendapatkan hasil yang akurat biarkan termometer didalam mulut
sekitar 3 – 4 menitsebelum dibaca. Jangan lupa mengibas – ngibaskan
termometer sebelum digunakan. Saat meletakkan termometer kedalam
mulut,pastikan ujung termometer di letakkan di bawah lidah sejauh mungkin.
Jangan meminum minuman panas atau dingin 20 menit sebelum pengukuran,
karena dapat menyebabkan suhu di bawah lidah kita berubah dan tidak dapat
mewakili suhu tubuh.
3. Termometer Rektal
Cara penggunaan termometer ini adalah termometer dimasukkan melalui
lubang anus selama paling sedikit 3 menit. Jangan lupa untuk mengibas –
ngibaskan termometer tersebut sebelum pemakaian agar air raksa yang sudah
naik dapat turun kembali. Bayi sebaiknya diukur dengan menggunakan
termometer ini,karena lebih akurat . Bila menggunakan termometer air
raksa ,kita harus sangat berhati – hati, gerakan mendadak dari bayi dapat
membuat termometer pecah dan menimbulkan bahaya .
4. Termometer Telinga
Cara pengunaan termometer ini merupakan cara yang cukup canggih
dimana yang di ukur adalah temperatur gendang telinga. Cara kerjanya dalam
menetukan suhu tubuh adalah dengan membaca radiasi infrared yang berasal dari
jaringan gendang telinga. Memiliki beberapa kelebihan seperti mampu mengukur
temperatur otak dan penggunannya sangat singkat sekitar 2 – 3 detik saja
Juga memiliki kelemahan seperti keakuratan termometer ini masih
dipertanyakan dalam kalangan dokter,dan harganya yang cukup menguras kantong
5. Termometer Basal
Termometer basal adalah termometer yang sangat sensitiv yang
digunakan untuk menilai perubahan temperatur yang sangat sedikit saja.
Cara penggunannya dapat melalui mulut atau rektal .Karena suhu yang
ingin di ukur adalah suhu basal tentu saja pengukuran dilakukan segera setelah
bangun tidur. Bila kita sudah terlanjur bangun dan berjalan suhu tubuh kita
tentu telah berubah dan pengukuran menjadi tidak akurat.
6. Termometer Digital
Termometer digital biasanya dilengkapi dengan bunyi bip yang akan
memberitahukan bahwa pengukuran suhu telah selesai dilakukan.
Cara pengukuran umumnya sama dengan cara pengukuran dengan
memakai termometer konvensional hanya saja kita tidsk perlu melihat jam
untuk mengetahui kapan pengukuran suhu selesai.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Termometer adalah alat untuk mengukur suhu dengan cepat dan menyatakan
dengan suatu angka. Saat ini banyak jenis-jenis temometer. Contoh sifat - sifat zat
yang biasa digunakan untuk membuat termometer adalah:
a) Pemuaian suatu kolom cairan dalam suatu kapiler,
b) Hambatan listrik dan seutas kawat platina,
c) Beda potensial pada suatu termokopel,
d) Pemuaian suatu keeping bimetal,
e) Tekanan gas pada volum tetap,
f) Radiasi yang dipancarkan benda.
Beberapa sifat yang mutlak dibutuhkan oleh sebuah termometer adalah:
a) Skalanya mudah dibaca,
b) Aman untuk digunakan,
c) Kepekaan pengukurannya,
d) Lebar jangkauan suhu yang mampu diukur.
Kalibrasi merupakan proses verifikasi bahwa suatu akurasi alat ukur sesuai
dengan rancangannya serta kalibrasi biasa dilakukan dengan membandingkan suatu
standar yang terhubung dengan standar nasional maupun internasional dan bahan-
bahan acuan tersertifikasi.
DAFTAR PUSTAKA
Juliani , Rita. dkk.2007. Pengukuran dan Alat Ukur Fisika. Medan : Universitas Negeri
Medan
Indrawan, Tunggal Sae. 2011. Bahan Pengisi Dan Ragam Termometer.
http://semi- yanto.blogspot.com/2011/08/bahan-pengisi-dan-ragam-termometer.html.
Diakses tanggal 1 November 2014.
Kristanto, Arif. 2009. Suhu dan Pengukurannya.
http://arifkristanta.wordpress.com/belajar
-online/suhu-dan-pengukurannya/. Diakses tanggal 1 November 2014.
Landis, Fred. 2005. Microsoft Encarta Reference Library
http://en.wikipedia.org/wiki/Termometer. Diakses tanggal 1 November 2014.
Ningsih, Khoiriah Hadi. 2011. Termometer.Diakses tanggal 1 November 2014.