Mengembangkan keterampilan berpikir kritis, melakukan analisis secara deduktif
(a) Suhu suatu benda terukur -100C. Analisilah secara deduktif suhu benda tersebut dalam skala Fahrenheit!
(b) Suhu suatu benda terukur 590 F. Analisilah secara deduktif suhu benda tersebut dalam skala Celcius!
Penyelesaian:
Untuk menentukan kesetaraan skala termometer Celsius dan Fahrenheit dapat dideduksi dengan menggunakan persamaan (1.1.1) atau (1.1.2).
(a) Gunakan Persamaan (1.1.1), diketahui t = -100C, maka:
t0F = [(t0C) + 32] 0F = [
(-10) + 32] 0F
= (-18 + 32) 0F
= 14 0F
(b) Gunakan Persamaan (1.1.2), diketahui t = 590F, maka :
t0C = (t0F – 32) 0C =
(59 – 32) 0C
= (27) 0C
= 15 0C
Di kalangan ilmuwan digunakan skala yang disebut skala Kelvin, dengan satuan Kelvin. Skala Kelvin disebut juga skala thermodinamik, atau skala mutlak. Suhu terendah pada skala Kelvin diberi angka 0K, yang sama dengan –2730C. Pada suhu ini gerak partikel berhenti (gerakannya minimum). Suhu ini disebut nol mutlak. Pada skala Kelvin tidak dikenal angka-angka negatif. Pada skala Kelvin es yang sedang mencair diberi nilai suhu 273,16 K. Uap air yang sedang mendidih pada tekanan 1 atmosfir mempunyai nilai suhu 373,16 K. Jadi, antara skala suhu es mencair sampai dengan suhu uap air mendidih ada rentangan suhu 100 bagian. Dengan demikian baik menurut skala Celcius, maupun menurut Kelvin, perubahan suhu 10 C = perubahan suhu 1 K. Untuk keperluan-keperluan yang tidak memerlukan ketelitian yang sangat tinggi, angka 273,16 biasanya dibulatkan menjadi 273.
Hubungan antara suhu menurut skala Celcius dengan suhu menurut skala Kelvin adalah sebagai berikut.
T = 273 + t (1.1.3)
Skala 1 K biasanya ditulis 1 K. Jadi, dalam SI suhu 0 oC = 273 K; 100 oC = 373 K.
Secara umum hubungan termometer yang satu dengan yang lain adalah
sebagai berikut:
(1.1.4)