temperatur

TEMPERATUR

Temperatur adalah sebagai derajat panas atau dingin

--> suatu benda, berdasarkan skala yang diturunkan dari gejala fisika yang dapat diamati. Untuk keperluan engineering, temperatur adalah ukuran termopotensial dibandingkan dengan head tekanan atau tegangan listrik.

Dalam pengukuran temperatur diperlukan acuan sebagai harga dasar, titik acuan ini diperlukan secara umum untuk mendeteksi temperatur dipergunakan sifat termal lain dari suatu benda, misal sifat ekspansi termis. Karena harga koefisien ekspansi suatu bahan tidak selalu konstan untuk seluruh daerah temperatur, maka sensitifitas alat perlu untuk dikalibrasi untuk seluruh range pengukuran.

Acuan	Temperatur (0)
Titik didih Hidrogen (H) Titik didih Netrogen (N) Titik didih beku Raksa (Hg) Titik beku Air (H2O) Titik didih Air (H2O) Titik didih Sulfur (S) Titik Cair perak (Ag) Titik Cair Emas (Au)	-252.78 -195,81 -          38,87 0 100 444,60 960,50 1063.00

Skala temperatur yang  sering dipergunakan adalah  deg Celsius (0C) dan deg  Fahrenheid (0 F). Skala temperatur Celsius menggunakan acuan, titik beku dan titik uap air harga 00 dan 100 0C, secara berurutan, sedang skala Fahrenheid menggunakan acuan yang sama untuk harga 320 dan 2120F. Karena menggunakan acuan yang sama, maka darajat Celcius dan derajat Fahrenheig dapat saling dikonversikan:

0F = (9/5) X (0C+ 320)  atau  C = (5/9) X (0F-32).

Pada pengembangan akhirnya diketahui bahwa getaran molekul semua akan berhenti pada harga tertentu. Dalam hal ini teramati pada harga –273 0C merupakan temperatur terendah dicapai dari praktek. Temperatur –273 0C ini dipergunakan sebagai acuan oleh kalvin, disebut dengan –273 0K (Kalvin). Temperatur Kalvin disebut dengan temperatur mutlak, dan 0K sering disebut temperatur absolut nol. Konversi antara temperatur kalvin dengan Celcius adalah 0K = 0C + 273,150

Nol Absolut	Titik Beku Air (H2O)	Titik didih Air (H2O)	KETERANGAN
0 -273,160 -218,550 -459,690 00	273,160 00 00 320 491,690	373,150 1000 800 2120 6730	Kalvin  (0K) Celcius  (0C) Reaumur (0R) Fahrenhet ( 0F ) Rankine ( 0R )

Lima scala untuk pengukuran temperatur

Sedangkan temperatur mutlak yang berdasarkan skala Fahrenhet adalah Rankine

0R = 0F + 459,690

Prinsip alat ukur Temperatur

Besaran temperatur tidak diukur secara langsung, Pengukuran temperatur selalu berdasarkan perobahan sifat fisis benda tertentu akibat pengaruh perobahan temperatur. Berbagai perobahan benda yang dipergunakan sebagai prinsip dasar suatu thermometer, Pada umumnya terdapat dua metode untuk pengukuran temperatur yaitu secara mekanik dan secara elektronik. 

Metode secara mekanik menggunakan sensor yang merespon terhadap perubahan temperatur dengan perubahan sifat-sifat mekanis misalnya deformasi dari bellow, diafragma atau elemen bourdon.

Metode secara elektronik menggunakan sensor yang merespon terhadap perubahan temperatur dengan menghasilkan perubahan tahanan atau tegangan listrik.

Alat ukur Temperatur

Besaran temperatur tidak diukur secara langsung, ukuran temperatur selalu berdasarkan perubahan sifat fisis benda tertentu akibat perobahan temperatur, sebagai perubahan benda yang digunakan sebagai prinsip dasar suatu thermometer, antara lain :

Perubahan dimensi benda, misalnaya :

Thermometer cairan dalam buld (thermometer air raksa), dimana pengukuran berdasarkan prinsip volume dalam buld (memuai dan menyusut volume air raksa dalam buld) jika dihubungkan dengan medium tertentu yang ingin diketahui. 

Thermometer bimetal, berdasarkan perbedaan koefisien ekspansi dua buah plat logam yang berbeda .

1. Perubahan tegangan listrik, berdasarkan perbedaan sifat thermoelekrik dua jenis bahan  ( thermocouple).

2. Perubahan tahanan listrik dari suatu benda, thermo resistance ( PT-100).

3. Perubahan tekanan  cairan dalam buld (pressure thermometer).

4. Perubahan frequensi resonasi pada kristal.

Thermometer fuida dalam bulb.

Thermometer fuida dalam buld bekerja berdasarkan :

1. Perubahan volume yang diakibatkan oleh perubahan tempertur, Cairan yang ada dalam buld ini dipergunakan untuk mengukur temperatur. Dimana pada umunya perubahan volume yang terjadi adalah cukup kecil, maka digunakan sistem reservoir pada pipa kapiler 

2. Perubahan tekanan fluida, dimana tekanan fluida yang dideteksi oleh alat ukur tekanan, misalnya bellow dan tabung bordon.

    a. Buld yang berisi cairan

    b. Filled System Thermometers

Batas range pengukuran yang dipergunakan adalah, titik penguapan, titik didih, dan titik beku fluida. Tetapi koefisien ekspansi suatu fluida tidak selalu konstan di antara titik acuan tersebut, maka range pengukuran temperatur terbatas pada sifat ekspansi konstan. 

Pengukuran temperatur sangat dipengaruhi oleh “Rise time” dan “settle time”.  Rise time dan settling time adalah waktu yang diperlukan sehingga pengukuran sesuai dengan temperatur yang sebenarnya. Salah satu contoh, termometer air raksa membutuhkan waktu (settling time) 3 menit agar pengukuran sesuai dengan kondisi yang sebenarnya.  Hal ini disebabkan oleh kontak yang koefisien pemindahan kolor antara kaca  buld dangan media yang diukur. Agar hasil pengukuran dapat diamati dengan cepat maka sensor temperatur diperlukan dimensi yang kecil.

BUY NOW :