MATERI PEMBELAJARAN SEMESTER 2 Suhu dan Perubahannya
1.
Pengertian suhu, satuan, dan alat ukurnya Konversi satuan suhu Penerapan konsep pemuaian dalam kehidupan sehari-hari Menentukan besaran-besaran pemuaian
Kalor dan Perubahannya
2.
Pengertian kalor Hubungan kalor dalam mengubah wujud benda Menentukan besaran-besaran kalor Perpindahan kalor
SUHU DAN PERUBAHANNYA Mengapa pada jalan raya dibuat celah seperti gambar di samping? Jawab: karena jalan raya mengalami pemuaian
PERCOBAAN SUHU A. Tujuan 1. 2. 3.
Membuktikan alasan tangan tidak dapat digunakan sebagai alat untuk mengukur suhu dengan tepat Menjelaskan pengertian suhu Menjelaskan cara kerja termometer
B. Alat dan Bahan .Gelas
kimia 50 mL 3 buah .Termometer 1 buah .Air kran .Air panas .Air es
C. Landasan Teori D. Langkah Kerja
Air Panas Air Kran Air Es
E. Hasil Pengamatan Hal yang Diamati Suhu (oC)
Rasanya di tangan
F. Kesimpulan
Gelas 1 (Air Panas)
Gelas 2 (Air Kran)
..... oC Telunjuk Kiri:
..... oC Kedua Telunjuk:
Gelas 3 (Air Dingin) ..... oC Telunjuk Kanan:
A. SUHU
Suhu Suhu??
Satuan suhu menurut Sistem Internasional (SI) adalah kelvin (K).
Berapa ya.. Suhu tubuh manusia normal?
Suhu tubuh manusia normal: 36 s.d. 37oC
TERMOMETER DAN BAGIANBAGIANNYA
TERMOMETER SEDERHANA Alat Botol
plastik Wadah Sedotan plastik Plastisin
Bahan Air
berpewarna Zat yang akan diukur suhunya Prinsip
kerja termometer: Adanya perubahan volume zat cair di dalamnya akibat perubahan suhu (sifat termometrik).
PERBEDAAN TERMOMETER RAKSA DAN TERMOMETER ALKOHOL
Termometer Raksa
Termometer Alkohol
1. Mudah dilihat, 1. Lebih teliti, karena mengkilap terutama untuk 2. Tidak membasahi kenaikan suhu dinding yang kecil 3. Jangkauan suhu 2. Dapat mengukur cukup lebar: suhu yang sangat -40oC-360oC dingin, yaitu -112oC-78oC
Alat ukur suhu: termometer Sifat kerja: termometrik Suhu, termasuk besaran pokok Satuan dalam SI: kelvin (K)
Jenis Termometer o
C
o
R
o
F
K
100
80
212
373
0
0
32
273
JENIS-JENIS TERMOMETER
Perbandingan skala: TC : TR : TF : TK = 5 : 4 : 9 : 5
KONVERSI SATUAN SUHU
Konversi Suhu
CONTOH SOAL
Suhu yg ditunjukkan oleh termometer X saat mengukur es yg melebur adalah 10oX dan air yg mendidih adalah 130oX. Jika suhu suatu benda 40oX, maka suhu zat itu pada termometer derajat Celsius menunjukkan suhu ... .
o
Co C
Kalibrasi Termometer o
C
o
X
100
80
60
tX=…?
0
10
Suatu pengukuran dengan termometer skala Celcius menunjukkan 60o. Tentukan konversi suhu tersebut dalam satuan oX?
PERUBAHAN WUJUD ZAT
PEMUAIAN
Mengapa pada jalan raya dibuat celah seperti gambar?
Jawab: karena jalan raya mengalami pemuaian
PEMUAIAN PANJANG
Alat ukur pemuaian panjang: Musschenbroek Penemu:Pieter van Musschenbroek
Koefisien muai panjang (α) adalah pertambahan panjang logam setiap kenaikan suhu 1oC.
Koefisien Muai Panjang Berbagai Logam, Artinya? Jenis Zat Padat Alumunium Tembaga Besi Kuningan Kaca
Koefisien Muai Panjang (/oC) 0,000025 0,000017 0,000012 0,000019 0,000009
KEPING BIMETAL
Tembaga, = 0,000017/oC Alumunium, = 0,000025/oC
KEPING BIMETAL ALARM KEBAKARAN
A
B
l Keterangan: l = panjang akhir (m) lo = panjang awal (m) Δl = perubahan panjang (m) ΔT = perubahan suhu (oC) α (dibaca ‘alpha’) = koefisien muai panjang (/ oC)
Note: Hanya pada ZAT PADAT.
PEMANFAATAN KONSEP PEMUAIAN PADA: TERMOSTAT
Termostat adalah alat untuk mengatur suhu agar selalu tetap. Contohnya: menjaga suhu setrika listrik pada nilai tertentu, membuat saklar lampu otomatis, dan lain sebagainya.
Keterangan:
FORMULA AJAIB
dan
Perubahan Panjang (Δl)
Koefisien Muai Panjang (α)
Panjang Awal (lo)
Perubahan Suhu (ΔT)
CONTOH SOAL:
1. Batang besi panjangnya 2 m pada suhu 20oC. Setelah suhunya mencapai 80oC, panjang batang besi menjadi … m. (α = 0,000011/oC) Dik: lo = 2 m To = 20oC T = 80oC α = 0,000011/oC Dit: l = …?
Jawab: o C
0,00132 m
m
CONTOH SOAL:
Pada suhu 25oC, panjang batang alumunium adalah 2 m. Berapakah panjang batang alumunium itu pada suhu 40oC ? (Jika koefisien muai panjang alumunium = 0,000025/oC)
Sebuah logam berbentuk batang dengan panjang 20 m dipanaskan dari 20oC hingga 55oC. Jika koefisien muai panjang logam tersebut adalah 0,000012/oC, maka pertambahan panjang logam tersebut adalah … . (SKOR 25)
Sebuah kuningan mempunyai panjang 1000 m pada suhu 20oC. Berapakah panjang tersebut pada suhu 150oC ? ( = 1,9 x 10-5/ oC) (SKOR 25)
(SKOR 25)
Panjang besi mula-mula 10 m. Jika besi itu dipanaskan dari suhu 30oC sampai 80oC dan koefisien muai panjang besi 0,000012/oC. Berapakah panjang akhir besi itu? (SKOR 25) a. 10,004 m b. 10,006 m c. 10,008 m d. 10,012 m
