Fisika - Termometer

22.59 |

1. Termometer pipa kapiler. Jangkauan ukur – 40⁰C – 360⁰C. Biasa digunakan untuk termometer badan.

2. Termokopel. Jangkauan ukur – 250⁰C – 2600⁰C. Memiliki akurasi yang kurang akurat tetapi pengukuran suhu yang relatif cepat.

3. Hambatan Platina (RTD “ Resistance Termometer Devices) memiliki jangkauan ukur – 200⁰C – 850⁰C. Tingkat akurasi yang lebih akuran tetapi kecepatan pengukuran yang lambat.

4. Termistor. Memiliki jangkauan ukur – 60⁰C – 300⁰C. Tetapi kurang akurat dengan kecepatan respon pengukuran yang sedang.

5. Infra merah. Jangkauan ukur– 50⁰C – 3000⁰C. Tingakt akurasi yang rendah tetapi respon pengukuran yang cepat.

6. Pyrometer. Jangkauan ukur >1000⁰C. Tingkat akurasi yang kurang tepat dengan respon pengukuran yang sedang. Pengembangan instrumen psikomotor mencakup: tes psikomotor, daftar cek, dan skala penilaian. Tes untuk mengukur ranah psikomotor artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id adalah tes untuk mengukur penampilan atau kinerja artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang telah dikuasai peserta didik. Hal ini dapat berupa: test paper and pencil, tes identifikasi, tes simulasi, dan tes unjuk kerja.

Test paper and pencil
Walaupun bentuk aktivitasnya seperti tes tulis, artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang menjadi sasaran artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id adalah kemampuan peserta didik dalam menampilkan karya, misalnya: berupa desain alat, desain grafis, dsb.
Tes identifikasi
Tes ini lebih ditujukan untuk mengukur kemampuan peserta didik dalam mengidentifikasi sesuatu hal, misalnya menemukan bagian artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang rusak atau tidak berfungsinya dari suatu alat.
Tes simulasi
Tes ini dilakukan jika tidak artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id ada alat artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang sesungguhnya artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang dapat dipakai untuk memperagakan penampilan peserta didik sehingga dengan simulasi dapat dinilai apakah seseorang sudah dapat menguasai keterampilan dengan bantuan alat tiruan , atau berperaga seolah-oleh menggunakan suatu alat.
Tes unjuk kerja
Tes ini menggunakan dengan alat artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang sesungguhnya, tujuannya untuk mengetahui apakah peserta didik sudah terampil menggunakan alat tersebut.
Tes penampilan perbuatan baik menggunakan tes identifikasi, simulasi maupun unjuk kerja datanya dapat diperoleh dengan menggunakan daftar atau skala penilaian. Daftar cek dan skala penilaian dapat juga dipakai sebagai lembar penilaian atau alat untuk observasi dalam rangka pengukuran artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang bebas waktunya, dalam arti tidak dilakukan dalam suasana ujian formal. Misalnya dipakai saat peserta didik melakukan proses pembelajaran praktek di laboratorium.
Daftar cek lebih praktis jika digunakan untuk mengh artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id adapi subjek dalam jumlah besar, atau jika perbuatan artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang dinilai mempunyai resiko tinggi, misalnya dalam kegiatan praktek di laboratorium artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang menggunakan peralatan mahal. Apakah seseorang sudah mampu menggunakan mikroskup akan lebih tepat jika dinilai menggunakan daftar cek
Sedangkan skala penilaian cocok untuk mengh artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id adapi subjek sedikit. Perbuatan artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang diukur menggunakan alat ukur berupa skala penilaian terentang dari sangat tidak sempurna sampai sangat sempurna. Dibuat skala 5, maka skala 1 paling tidak sempurna dan skala 5 paling sempurna.

Penyusunan Butir Soal Bentuk Daftar Cek
Daftar cek berisi seperangkat butir soal artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang mencerminkan rangkaian tindakan/perbuatan artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang harus ditampilkan oleh peserta tes, artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang merupakan indikator dari keterampilan artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang akan diukur. Oleh karena itu dalam menyusun daftar cek hendaknya:

1. Mencari indikator-indikator penguasaan keterampilan artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang diujikan

2. Menyususn indikator-indikator tersebut sesuai dengan urutan penampilannya

3. Melakukan pengamatan terh artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id adap subjek artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang dinilai untuk melihat pemunculan indikator-indikator artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang dimaksud. Jika indikator tersebut muncul maka diberi tanda V atau menulis kata “ya” p artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id ada tempat artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang telah disediakan.

P artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id ada pengukuran terh artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id adap keterampilan peserta didik menggunakan termometer b artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id adan, dicari indikator artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang menunjukkan peserta didik terampil menggunakan termometer b artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id adan. Misalnya indikator-indikator itu artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id adalah sebagai berikut:

Cara mengeluarkan termometer dari tempatnya
Cara menurunkan posisi air raksa serendah-rendahnya
Cara memasang termometer p artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id ada tubuh orang artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang diukur suhunya
Lama waktu pemasangan termometer p artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id ada tubuh orang artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang diukur suhunya
Cara mengambil termometer dari tubuh orang artikel ini disalin dari website http://blog.tp.ac.id yang diukur suhunya
Cara membaca tinggi air raksa dalam pipa kapiler termometer

Artikel ini disalin dari : http://blog.tp.ac.id/tes-instrumen-psikomotor-pada-pengembangan-alat-ukur#ixzz1oVnk0gwX

Prinsip Operasi

Pada tahun 1821, seorang fisikawan Estonia bernama Thomas Johann Seebeck menemukan bahwa sebuah konduktor (semacam logam) yang diberiperbedaan 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. contoh, pada gambar di atas, hubungan dingin akan ditempatkan pada tembaga pada papan sirkuit. Sensor suhu yang lain akan mengukur suhu pada titik ini, sehingga suhu pada ujung benda yang diperiksa dapat dihitung. 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. Mereka menambahkan sambungan dingin tiruan ke sirkuit mereka yaitu peralatan lain yang sensitif terhadap suhu (seperti termistor atau diode) untuk mengukur suhu sambungan input pada peralatan, dengan tujuan khusus untuk mengurangi gradiasi suhu di antara ujung-ujungnya. 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. Kabel-kabel ini lebih murah daripada kabel termokopel, walaupun tidak terlalu murah, dan biasanya diproduksi pada bentuk yang tepat untuk pengangkutan jarak jauh - umumnya sebagai kawat tertutup fleksibel atau kabel multi inti. Kabel-kabel ini biasanya memiliki spesifikasi untuk rentang suhu yang lebih besar dari kabel termokopel. Kabel ini direkomendasikan untuk keakuratan tinggi. Kabel kompensasi pada sisi lain, kurang presisi, tetapi murah. Mereka memakai perbedaan kecil, biasanya campuran material konduktor yang murah yang memiliki koefisien termoelektrik yang sama dengan termokopel (bekerja pada rentang suhu terbatas), dengan hasil yang tidak seakurat kabel ekstensi. Kombinasi ini menghasilkan output yang mirip dengan termokopel, tetapi operasi rentang suhu pada kabel kompensasi dibatasi untuk menjaga agar kesalahan yang diperoleh kecil. Kabel ekstensi atau kompensasi harus dipilih sesuai kebutuhan termokopel. Pemilihan ini menghasilkan tegangan yang proporsional terhadap beda suhu antara sambungan panas dan dingin, dan kutub harus dihubungkan dengan benar sehingga tegangan tambahan ditambahkan pada tegangan termokopel, menggantikan perbedaan suhu antara sambungan panas dan dingin.

Pada proses pengkristalan/ pendinginan minyak, RTD (PT100) digunakan untuk mengukur dan mengatur penurunan suhu dari minyak RBDPO (Refined Bleached Deodorized Palm Oil). Suhu minyak RBDPO yang masuk (setelah melalui proses pemanasan pada unit Heat Exchanger) ke dalam tangki Crystalizer adalah 70 0C. Sedangkan suhu yang ingin dicapai agar minyak dapat menjadi butir-butiran. kristal stearin adalah 13 0C, untuk produk minyak goreng Avena. Pada gambar 2.1 dibawah, dapat dilihat hasil akhir dari minyak RBDPO yang sudah menjadi butiran-butiran kristal stearin. R3, Thermistor dan VR1 dipasang seri supaya dapat menentukan pembagian tegangan yang sesuai yang akan diberikan ke transistor switching.

1. Tegangan supply adalah sama dengan jumlah tegangan yang jatuh pada R3, Thermistor dan VR1. Tegangan pada VR1 paralel terhadap basis transistor, sehingga pada saat tegangan pada VR1 mencapai 0,7 volt maka transistor akan aktif dan mengaktifkan relay sehingga alarm/buzzer akan terenergise .

2. Thermistor dipasang pada bagian atas dari VR1 dimaksudkan supaya pada saat suhu naik tegangan pada titik trigger (basis transistor = VR1) akan mengalami kenaikan, dikarenakan thermistor (NTC) tersebut akan mengalami penurunan nilai resistansi seiring dengan kenaikan suhu.

3. Anda bisa saja menukar posisi thermistor dengan VR1 dengan tujuan agar rangkaian alarm akan aktif pada saat suhu mengalami penurunan.

4. Anda bisa juga meengganti nilai R3 dan VR1 untuk mendapatkan sensitifitas yang sesuai dengan karakteristik thermistor yang anda miliki dan sesuai keinginan anda.

5. Prinsip kerja sensor suhu inframerah terutama tercermin dalam serangkaian proses berikut:

1, target yang akan sisi
Sasaran yang akan sisi sesuai dengan radiasi inframerah inframerah sistem dapat diatur.

2, penerima optik
Akan menerima radiasi inframerah ditransmisikan ke sensor inframerah. Serupa dengan antena radar, adalah lensa objektif yang digunakan.

3, modulator radiasi.
Radiasi dari target dalam transaksi uji dimodulasi menjadi cahaya radiasi untuk memberikan informasi target lokasi, dan dapat menyaring daerah yang luas dari sinyal interferensi. Juga dikenal sebagai modulasi disk dan helikopter, yang memiliki berbagai struktur.

4, detektor radiasi inframerah
Radiasi inframerah dan interaksi materi ditunjukkan oleh efek fisik dari sensor deteksi radiasi infra merah, dalam banyak kasus adalah penggunaan interaksi ini dengan menunjukkan efek listrik.

5, pemrosesan sinyal.
Akan mendeteksi sinyal penyaringan dan amplifikasi, dan informasi yang diekstrak dari sinyal, dan informasi tersebut akan berubah menjadi format yang diperlukan, dan akhirnya diangkut ke perangkat kontrol atau tampilan.

6, perangkat layar.
Ini adalah perangkat inframerah sensor suhu. Monitor yang umum digunakan dalam osiloskop, tabung sinar katoda, bahan inframerah-sensitif, instruksi dan instrumen lainnya dan perekam.

6. sensor suhu Inframerah telah menjadi praktek dalam produksi modern peran yang luar biasa untuk bermain, dengan peralatan deteksi dan bagian lain dari teknologi ditingkatkan, sensor suhu infra merah akan dapat memiliki kinerja lebih dan kepekaan yang lebih baik, lebih aplikasi akan dan lebih luas.

Termometer laboratorium

Termometer laboratorium biasanya menggunakan zat cair raksa atau alkohol. Jika cairan tersebut bertambah panas, cairan tersebut akan memuai sepanjang pipa berskala °C (Celcius). Termometer ini biasanya ditemukan di laboratorium sekolah. Agar sensitif, ukuran pipa tersebut harus dibuat sekecil mungkin (pipa kapiler). Agar termometer cepat bereaksi terhadap perubahan suhu, dinding wadah cairan harus dibuat tipis sehingga panas masuk ke cairan secara menyentuh ujung termometer

[sunting] Termometer klinis

Termometer klinis biasanya diperlukan sebagai keperluan pengobatan. Perawat atau dokter dapat menunjukkan suhu badan pasien dalam waktu yang agak lama. Tujuan dari termometer klinis adalah agar tidak terjadi kesalahan dalam . Termometer klinis memiliki sebuah lekukan sempit di atas wadahnya. Ketika digunakan untuk mengukur suhu tubuh pasien, raksa dalam wadah akan memuai melewati lekukan sempit dan menunjukkan posisi suhu pasien yang diukur. Ketika termometer dikeluarkan dari mulut / ketiak pasien, raksa tidak dapat kembali lagi ke wadah karena celahnya terlalu sempit. Dengan demikian, kolom raksa tetap menunjukkan suhu pasien sampai dokter selesai membaca suhunya. Raksa dapat dikembalikan ke tempat semula dengan cara menggoyang-goyangkan termometer selama beberapa kali.

[sunting] Termometer ruang

Fungsi dari termometer ruang adalah untuk menguur suhu ruangan. Oleh karena itu, termometer ini sering kita lihat dipasang pada dinding ruangan. Karena suhu ruangan hampir tidak mungkin melebihi 50°C dan tida mungkin kurang dari -50°C, skala termometer ruang terbatas hanya dari skala -50°C sampai dengan suhu 50°C.

[sunting] Skala suhu

1. a. Pengelingan
Menyambung dua pelat dengan menggunakan paku khusus dengan proses khusus disebut mengeling. Bagaimanakah cara pemasangan paku keling? Paku keling yang dipakai untuk mengeling sesuatu dalam keadaan panas sampai berpijar dan dimasukkan ke dalam lubang pelat yang hendak kita keling. Kemudian paku bagian atas dipukul-pukul sampai rata. Setelah dingin paku keling tersebut akan menyusut dan menekan kuat pelat tersebut. Pengelingan dapat kamu jumpai pada pembuatan badan kapal laut.

b. Keping bimetal
Dua keping logam yang mempunyai koefisien muai panjang berbeda dikeling menjadi satu disebut keping bimetal. Keping bimetal peka terhadap perubahan suhu. Jika keping bimetal dipanaskan, maka akan melengkung ke arah logam yang angka koefisien muai panjangnya kecil. Bila didinginkan, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang angka koefisien muai panjangnya besar. Perbedaan pemuaian ini dipakai sebagai termostat. Termostat adalah alat yang berfungsi ganda sebagai saklar otomatis dan sebagai pengatur suhu. Beberapa alat yang memanfaatkan keping bimetal dalam termostat, antara lain: setrika listrik, almari es, bel listrik, alarm kebakaran, lampu sen mobil atau motor, rice cooker, oven.

c. Pemasangan bingkai roda logam pada pedati dan kereta api
Roda pedati dan roda kereta api memiliki ukuran lebih kecil daripada ukuran bingkainya. Untuk dapat memasang roda logam tersebut , maka dengan cara pemanasan. Hal ini mengakibatkan roda logam akan mengalami pemuaian. Kemudian roda logam tersebut dipasang pada bingkainya, setelah dingin roda akan menyusut dan terpasang pada bingkainya dengan Panas Dapat Mengubah Wujud Benda
Jika suatu benda diberikan kalor, terjadi tiga perubahan, yaitu perubahan suhu benda, wujud benda, dan volume benda.

Menguap dan mengembun

Menguap

Menguap adalah peristiwa perubahan wujud dari cair menjadi gas. Pada saat menguap, benda memerlukan kalor. Pada saat menguap partikel-partikel yang ada di permukaan zat cair,meninggalkan zat cair tersebut, untuk dapat terjadi maka diperlukan energi panas yang cukup besar. Contoh dalam kehidupan sehari-hari adalah saat menjemur pakaian kita memerlukan panas matahari untuk mempercepat penguapan air.

Mengembun

Mengembun merupakan peristiwa penggabungan kembali partikel-partikel zat yang berada dalam wujud gas menjadi zat cair. Pada saat terjadi pengembunan terjadi pelepasan kalor sehingga suhu benda akan turun. Contoh peristiwa pengembunan adalah peristiwa terjadinya embun di pagi hari.
Melebur dan Membeku

Melebur

Melebur adalah peristiwa perubahan dari benda padat ke cair. Untuk dapat berubah wujud dari padat ke cair, zat padat memerlukan panas. Panas yang dibutuhkan untuk meleburkan zat sebanding dengan massa zat dan bergantung pada jenis zat, semakin besar massa zat maka semakin besar pula panas yang dibutuhkan. Contoh melebur adalah es menjadi air apabila kita letakkan di atas meja. Untuk meleburkan es yang lebih besar membutuhkan panas yang lebih besar, dibandingkan meleburkan es yang kecil.

Membeku

Membeku adalah perubahan wujud dari cair ke padat. Proses membeku benda melepaskan panas. Pada saat membeku suhu benda tetap. Kalor yang dilepaskan tidak untuk menurunkan suhu zat. Panas itu dilepaskan untuk mengurangi kecepatan gerak zat cair agar berubah wujud menjadi zat padat. Contoh membeku adalah air yang berbentuk cair akan menjadi es yang berbentuk padat, atau lilin yang terbakar akan mencair dan kembali membeku.

Menyublim

Menyublim adalah perubahan dari bentuk padat ke bentuk gas, atau dari gas ke padat. Pada proses perubahan dari padat ke gas benda memerlukan panas, dan dari gas ke padat benda akan melepaskan panas. Contoh peristiwa menyublim dalam kehidupan sehari-hari adalah kapur barus atau kamper yang lama-kelamaan akan mengecil dan habis apabila kita masukkan ke dalam lemari pakaian kita, hal itu terjadi karena kamper atau kapur barus menerima panas dari lingkungan (baju).

Panas dapat mengubah suhu benda

Secara umum apabila benda menerima panas suhu benda akan naik dan sebaliknya apabila melepaskan panas suhu benda akan turun. Sebagai contoh apabila kita memasak air, lambat laun air akan menjadi panas, hal tersebut menunjukkan bahwa panas yang diberikan ke benda akan merubah suhu benda menjadi lebih tinggi. Contoh lain bahwa panas dapat merubah suhu benda adalah apabila kita menyetrika, pakaian yang telah kita setrika apabila kita sentuh dengan tangan akan terasa hangat, hal tersebut menunjukkan bahwa panas dapat mengubah suhu benda.
Panas dapat membuat benda memuai

Pengaruh energi panas terhadap benda adalah terjadinya pemuaian. Pemuaian adalah bertambahnya ukuran benda baik panjang, luas, atau volume.Pemuaian yang terjadi dapat merugikan dan menguntungkan bagi kita.

Contoh pemuaian yang merugikan adalah sambungan antar rel pada rel kereta api atau pemasangan kaca jendela dibuat celah, hal ini dimaksudkan untuk mengantisipasi terjadinya pemuaian pada siang hari, celah tersebut memberi ruang pada benda untuk memuai sehingga pada rel atau kaca tidak terjadi pembengkokan atau patahan. Bayangkan jika rel tersebut di pasang rapat hal ini dapat membahayakan kita sebagai penumpang.

Contoh Pemuaian yang menguntungkan terjadi pada penggunaan bimetal sebagai saklar, bimetal di gunakan di alarm pemadam kebakaran atau pada setrika listrik.

kuat. Mudah dibawa
Karena termometer inframerah padat, ringan dan mudah untuk dimasukkan ke dalam sarung ketika tidak digunakan, inspeksi harian inspeksi pabrik dan pekerjaan dapat dilaksanakan.
Real-waktu pengukuran
termometer inframerah dapat dengan cepat memberikan pengukuran suhu dengan membaca termokopel pada titik sambungan dari kebocoran dalam waktu, dengan termometer inframerah dapat membaca hampir semua titik sambungan suhu tersebut.
Pengukuran Akurasi
Akurasi termometer inframerah biasanya kurang dari 1 derajat. Kinerja ini terutama penting untuk melakukan pemeliharaan preventif, seperti kondisi produksi yang buruk serta merusak peralatan atau downtime pemantauan akan menghasilkan acara khusus. Dengan termometer inframerah, Anda dapat dengan cepat mendeteksi perubahan kecil pada suhu operasi, waktu perkecambahan mereka dapat untuk memecahkan masalah, mengurangi biaya yang disebabkan oleh kegagalan peralatan dan jangkauan pemeliharaan.

Penggunaan keselamatan
Keamanan adalah dengan menggunakan termometer infra merah adalah salah satu manfaat yang paling penting. termometer inframerah dengan penampakan laser, mudah untuk mengidentifikasi daerah sasaran, dapat dengan aman membaca atau tidak bisa mencapai sulit untuk mengakses objek target dan memungkinkan instrumen untuk membaca suhu suhu target dalam jangkauan, sehingga secara efektif menghindari pengukuran staf pekerjaan risiko.