Fisika

1.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Apa itu suhu?

A. Ketua kelompok
B. Besaran ukuran derajat
C. Ketua terbesar
D. Besaran berat
E. Besaran massa

2.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Bagaimana cara untuk membedakan derajat panas atau dingin benda tersebut!

A. Diukur dengan termometer
B. Diukur dengan timbangan
C. Diukur dengan transmitter
D. Diukur dengan Venturimeter
E. Diukur dengan resistor

3.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Yang termasuk contoh dalam penerapan suhu adalah...

A. Anak kecil minum es
B. Anak kecil jalan-jalan
C. Anak kecil naik sepeda
D. Anak kecil makan
E. Anak kecil sekolah

4.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Termometer termasuk dalam kategori alat....

A. Alat ukur massa
B. Alat ukut berat
C. Alat ukur suhu
D. Alat ukur kecepatan
E. Alat ukur volume

5.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Besaran satuan yang menyatakan suhu adalah...

A. Massa
B. Kilogram
C. Volume
D. Derajat
E. Kecepatan

Alat Pengukuran Suhu

 

Sobat Pintar sekarang yuk kita lanjut ke topik berikutnya!

Alat untuk mengukur suhu disebut Termometer yang pertama kali dibuat oleh Galileo Galilei (1564-1642). 

Termometer ini disebut termometer udara. Termometer udara terdiri dari sebuah bola kaca yang dilengkapi dengan sebatang pipa kaca yang panjang , pipa tersebut dicelupkan kedalam cairan berwarna. 

Jika bola kaca dipanaskan, udara didalam pipa akan mengembang sehingga udara keluar dari pipa. Namun ketika bola didinginkan udara didalam pipa menyusut sehingga sebagian air naik ke dalam pipa. Termometer udara peka terhadap perubahan suhu sehingga udara saat itu segera dapat diketahui.

Termometer dibuat berdasarkan prinsip perubahan volume. Termometer yang tabungnya diisi dengan raksa kita sebut thermometer raksa. Termometer raksa dengan skala Celcius adalah termometer yang umum dijumpai dalam keseharian. Selain raksa terdapat pula termometer alkohol.

Adapun perbedaan atau kelemahan dan kelebihan dari masing-masing termometer yang dibuat dari Raksa atau alkohol adalah sebagai berikut:

1. Keuntungan dan kerugian menggunakan termometer raksa

• Keuntungan:

1. Raksa mudah dilihat karena mengkilat.

2. Volume raksa berubah secara teratur ketika terjadi perubahan suhu.

3. Raksa tidak membasahi kaca ketika memuai atau menyusut.

4. Jangkauan suhu raksa cukup lebar dan sesuai untuk pekerjaan-pekerjaan laboratorium (-40°C sampai dengan 350°C)

5. Raksa dapat panas secara merata sehingga menunjukkan suhu dengan cepat dan tepat.

• Kerugian

1. Raksa mahal.

2. Raksa tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu yang sangat rendah ( seperti di kutub utara dan selatan)

3. Raksa termasuk zat berbahaya sehingga ketika pecah akan membahayakan kulit.

2. Keuntungan dan kerugian termometer alkohol

• Keuntungan:

1. Alkohol lebih murah dibanding Raksa

2.  Alkohol lebih teliti karena untuk kenaikan suhu yang kecil, alcohol mengalami perubahan volume yang lebih besar.

3. Alkohol dapat mengukur suhu yang sangat dingin (seperti di daerah kutub yaitu – 112°C)

• Kerugian :

1.  Alkohol memiliki didih rendah yaitu 78°C, sehingga pemakainya terbatas.

2. Alkohol tidak berwarna sehingga harus diberi warna terlebih dahulu agar terlihat.

3. Alkohol membasahi dinding kaca.

Mengapa kita menggunakan cairan yang jarang kita jumpai di kehidupan kita sehari-hari seperti raksa dan alkohol? Mengapa kita tidak menggunakan cairan yang sering kita jumpai seperti air? 

Air tidak digunakan untuk mengisi pipa termometer karena 5 alasan berikut:

• Air membasahi dinding kaca

• Air tidak berwarna sehingga sulit dibaca batas ketinggiannya

• Jangkauan suhu terbatas (0°C sampai 100°C)

• Perubahan volume air sangat kecil ketika suhunya dinaikan.

• Hasil bacaan yang didapat kurang teliti karena air termasuk penghantar panas yang sangat jelek.

6.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Siapakah yang membuat termometer?

A. Galileo Galilei
B. Issac Newton
C. Galilei Galileo
D. Pak guru
E. Akupintar

7.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Termometer yang pertama kali dibuat oleh Galileo Galilei adalah....

A. Termometer air
B. Termometer digital
C. Termometer udara
D. Termometer suhu
E. Termometer batu

8.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Termometer dibuat berdasarkan prinsip apa?

A. Perubahan Wujud
B. Perubahan gas
C. Perubahan massa
D. Perubahan volume
E. Perubahan bentuk

9.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Cairan apa yang dapat digunakan untuk termometer?

A. Air
B. Gas
C. Es teh manis
D. Air panas
E. Alkohol

10.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Apa keuntungan menggunakan termometer air raksa?

A. Raksa Mahal
B. Raksa tidak membasahi kaca ketika memuai atau menyusut.
C. Raksa berembun
D. Raksa zat berbahaya
E. Raksa tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu yang sangat rendah.

Macam-macam Termometer

Sobat Pintar, ada beberapa termometer yang kita kenal, yaitu termometer laboratorium, termometer ruang, termometer klinis, dan termometer Six-Bellani.

a. Termometer Laboratorium

 

Termometer laboratorium dapat dijumpai di laboratorium. Alat ini biasanya digunakan untuk mengukur suhu air dingin atau air yang sedang dipanaskan. Termometer laboratorium menggunakan raksa atau alkohol sebagai penunjuk suhu. Raksa dimasukkan kedalam pipa yang sangat kecil (pipa kapiler). Kemudian pipa dibungkus dengan kaca yang tipis. Tujuannya agar panas dapat diserap dengan cepat oleh thermometer.

Suhu pada termometer laboratorium biasanya 0^oC sampai 100^oC. suhu 0^oC menyatakan suhu es yang sedang mencair, sedangkan suhu 100^oC menyatakan suhu air sedang membeku.

b. Termometer Ruang

 

Termometer ruang dipasang pada tembok rumah atau kantor. Termometer ini mengukur suhu udara pada suatu saat. Skala termometer ruang adalah -50^oC sampai 50^oC. Mengapa menggunakan skala seperti itu? Karena suhu udara di beberapa tempat bisa dibawah 0^oC misalnya di Eropa. Sementara pada sisi lain suhu udara tidak pernah melebihi 50^oC.

c. Termometer Klinis

 

Termometer klinis disebut juga termometer demam. Termometer ini biasanya digunakan oleh dokter untuk mengukur suhu badan. 

Pada keadaan sehat suhu tubuh kita sekitar 30^oC namun pada keadaan demam suhu tubuh kita melebihi suhu tersebut. Suhu tubuh kita pada saat demam dapat melebihi 40^oC. skala suhu pada termometer klinis hanya 35^oC sampai 43^oC. Hal ini sesuai dengan keadaan suhu tubuh kita. Suhu tubuh kita tidak mungkin di bawah 35^oC dan melebihi 45^oC. 

Termometer klinis biasanya dijepit pada ketiak, tapi ada pula yang nempel di dahi, dan ditempel di mulut. Ketika termometer dijepit suhu tubuh kita membuat raksa naik di pipa kapiler. Raksa akan berhenti bila suhu raksa sudah sama dengan suhu tubuh kita dan kita tinggal membaca berapa suhu yang ditunjukkan oleh raksa.

d. Termometer Six-Bellani

 

Termometer Six-bellani disebut juga termometer maksimum minimum. Termometer ini dapat mencatat suhu tertinggi dan terendah pada jangka waktu tertentu.

11.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Yang termasuk dalam macam-macam termometer adalah....

A. Termometer laboratorium, termometer ruang, termometer klinis, dan termometer Six-Bellani.
B. Termometer kaca, termometer ruang, termometer klinis, dan termometer Six-Bellani.
C. Termometer garis, termometer ruang, termometer klinis, dan termometer Six-Bellani.
D. Termometer laboratorium, termometer ruang, termometer udara, dan termometer Six-Bellani.
E. Termometer laboratorium, termometer ruang, termometer gas, dan termometer Six-Bellani.

12.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Fungsi dari termometer laboratorium adalah....

A. Untuk mengukur suhu air dingin atau air yang sedang dipanaskan
B. Untuk mengukur suhu air dingin atau air yang sedang didiamkaUntuk mengukur suhu air dingin atau air yang sedang didiamkan
C. Untuk mengukur suhu air dingin atau air yang sedang diajak main
D. Untuk mengukur suhu air dingin atau air yang sedang di aduk
E. Untuk mengukur suhu air dingin atau air yang sedang diminum

13.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Dimana letak termometer ruangan dipasang?

A. Di sepeda
B. Dibotol minum
C. Di tembok
D. Di kulkas
E. Di hati

14.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Mengapa termometer ruang menggunakan skala -50°C sampai 50°C?

A. Karena suhu udara di beberapa tempat bisa dibawah 0°C misalnya di Eropa.
B. Karena suhu udara di beberapa tempat bisa dibawah 10°C
C. Karena suhu udara di beberapa tempat bisa diatas 0°C
D. Karena suhu di beberapa tempat bisa diantara 10°C
E. Karena suhu dibeberapa tempat bisa di antara 0°C

15.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Sebutan lain untuk termometer klinis adalah....

A. Termometer klinik
B. Termometer suhu
C. Termometer ruangan
D. Termometer udara
E. Termometer demam

Cara Membaca Termometer

 

 

Yuk kita bahas materi berikut ini Sobat!

Dalam pembuatan termometer, mula-mula ditetapkan dua patokan suhu yang selanjutnya disebut titik tetap. Titik tetap merupakan suhu ketika benda mengalami perubahan wujud, misalnya saat benda mencair dan mendidih. Suhu ketika benda mencair menyatakan titik tetap bawah, sedangkan suhu ketika kita mendidih menyatakan titik tetap atas kemudian diantara titik tetap tersebut dibuat skala-skala.

Bilangan yang menyatakan titik tetap berbeda antara satu ilmuan dengan ilmuwan lainnya :

a. Celsius (1701-1744) membuat titik tetap bawah ketika es mencair dan titik tetap atas ketika air mendidih. Titik tetap bawah (suhu es mencair) ditetapkan sebagai suhu 0°. Sementara titik tetap atas (suhu air mendidih) ditetapkan sebagai suhu 100°. Kemudian jarak antara titik tetap atas dan titik tetap bawah dibagi menjadi 100° yang sama panjang. Dengan demikian skala Celcius memiliki rentang suhu antara 0°C sampai 100°C. Skala suhu seperti ini digunakan di banyak Negara termasuk di Indonesia.

b. Fahrenheit (1686-1736) memilih suhu campuran es dan garam ketika membeku sebagai titik tetap bawah. Titik tetap bawah ini menyatakan suhu 0°. Sementara titik tetap atas dipasang bilangan 212°F, yaitu titik didih campuran tersebut. Berarti skala Fahrenheit memiliki rentang suhu antara 0°F sampai 212°F. kemudian jarak antara titik tetap atas dan titik tetap bawah dibagi menjadi 180° yang sama panjang. Skala yang dibuat oleh Fahrenheit digunakan di beberapa Negara termasuk Inggris dan Amerika Serikat.

c. Reamur memilih titik 0 untuk es yang mencair pada 80° untuk air mendidih. Berarti skala reamur memiliki rentang suhu antara 0°R sampai 80°R. kemudian jarak antara dua titik tetap tersebut menjadi 80° yang sama.

d. Lord Kelvin (1824-1907) menyusun skala suhu dengan menggunakan ukuran derajat yang sama besar dengan derajat Celcius. Namun Kelvin menyatakan bahwa titik beku es adalah -273°K sedangkan titik didih air adalah -373°K. dengan demikian 0°C sama dengan suhu -273°K sedangkan suhu 100°C sama dengan suhu 373°K. Suhu -273°K disebut titik nol mutlak.

16.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Apa yang dimaksud dengan titik tetap suhu pada termometer?

A. Suhu tetap
B. Suhu benda
C. Suhu benda pada saat perubahan wujud
D. Perubahan wujud benda
E. Suhu benda saat diam

17.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Jenis titik tetap dibagi menjadi 2 yaitu?

A. Titik tetap samping dan depan
B. Titik tetap atas dan samping
C. Titik tetap bawah dan depan
D. Titik tetap atas dan bawah
E. Titik tetap kanan dan kiri

18.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Suhu es yang sedang melebur dan suhu air mendidih apabila diukur dengan termometer A masing-masing besarnya 10°A dan 130°A. Suhu suatu benda diukur dengan termometer skala Fahrenheit sebesar 62°F. Berapa suhu benda tersebut jika diukur dengan termometer A? …

A. 10°A
B. 20°A
C. 30°A
D. 40°A
E. 50°A

19.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Pada termometer celcius, titik didih air adalah 100 °C. Pada termometer fahrenheit nilai ini sama dengan …

A. 211°F
B. 212°F
C. 213°F
D. 214°F
E. 215°F

20.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Suhu udara di ruangan 95°F. Nyatakan suhu tersebut ke dalam skala Kelvin!

A. 300 K
B. 302 K
C. 304 K
D. 306 K
E. 308 K

Mengubah Skala Suhu

 

Yuk kita lanjut ke topik selanjut nya yaa Sobat Pintar!

Pada skala Celcius terdapat 100 skala, pada skala Farenheit terdapat 180 skala, dan pada skala Reamur terdapat 80 skala. Perbandingan skala tersebut adalah :

°C: °F : °R = 5 : 9 : 4

Untuk mengubah derajat satu skala menjadi derajat skala yang lain digunakan rumus :

21.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Termometer X yang telah ditera menunjukkan angka -30^o pada titik beku air dan 90^o pada titik didih air. Suhu 60^oX sama dengan …

A. 20^oC
B. 45^oC
C. 50^oC
D. 75^oC
E. 80^oC

22.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Suhu suatu zat bila diukur dengan termometer Fahrenheit menunjukkan angka 62^oF. Berapakah suhu suatu zat tersebut jika diukur dengan termometer Celcius ?

A. 16,7 °C
B. 20,4 °C
C. 35,6 °C
D. 48,7 °C
E. 50,2 °C

23.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Termometer X yang telah ditera menunjukkan angka -30° pada titik beku air dan 90°pada titik didih air. Suhu 60°X sama dengan …

A. 45 °C
B. 55 °C
C. 65 °C
D. 75 °C
E. 85 °C

24.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Anis membuat sebuah termometer yang disebut dengan termometer X. Pada termometer ini air membeku pada 0°X dan air mendidih pada150°X. Bagaimanakah hubungan termometer ini dengan termometer dalam skala Celsius?

A. 1/3 t°X
B. 2/3 t°X
C. 1 t°X
D. 4/3 t°X
E. 5/3 t°X

25.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Suhu es yang sedang melebur dan suhu air mendidih apabila diukur dengan termometer A masing-masing besarnya 10°A dan 130°A.Suhu suatu benda diukur dengan termometer skala Fahrenheit sebesar 62°F. Berapa suhu benda tersebut jika diukur dengan termometer A?

A. 10°A
B. 20°A
C. 30°A
D. 40°A
E. 50°A

Pemuaian

 

Sobat Pintar sekarang kita belajar yuk terkait pemuaian!

a. Pemuaian panjang

Jika suatu benda dipanaskan, benda tersebut akan memuai ke segala arah. Dengan kata lain panjang, luas dan volume benda bertambah. Untuk benda padat yang panjang tetapi luas penampangnya kecil, misalnya jarum atau kawat, maka pemuaian zat padat terjadi ke arah memanjangnya.

Alat Muschenbroeck digunakan untuk membandingkan muai panjang dari berbagai logam yang berbeda jenis ketika dipanaskan.

Koefisien muai panjang suatu bahan adalah perbandingan antara pertambahan panjang  terhadap panjang awal benda persatuan kenaikan suhu :

Berikut koefisien muai panjang berbagai zat pada suhu kamar :

b. Pemuaian luas

Bila benda padat berbentuk persegi panjang dipanaskan, terjadi pemuaian dalam arah memanjang dan arah melebar atau mengalami pemuaian luas.

Koefisien muai luas suatu zat adalah perbandingan antara pertambahan luas benda terhadap luas awal benda per satu kenaikan suhu :

Pemuaian luas

Hubungan koefisien muai luas dengan koefisien muai panjang :

c. Pemuaian volume

Jika benda padat berbentuk balok dipanaskan akan terjadi pemuaian dalam arah memanjang, melebar dan meninggi atau dikatakan mengalami pemuaian volume. Pemuaian volume berbagai zat tergantung pada koefisien muai volume.

Zat cair hanya mempunyai muai volume (tidak memiliki muai panjang dan muai luas). Pemuaian volme zat cair lebih besar daripada pemuaian volume zat padat untuk kenaikan suhu yang sama. Karena itu bila suatu wadah berisi zat cair hampir penuh dipanaskan , maka pada suhu tertentu zat cair dalam wadah akan meleputumpah.

Koefisien muai volume  suatu bahan adalah perbandingan pertambahan volume awal benda persatuan kenaikan suhu:

Pemuaian volume

Hubungan koefisien muai volume dengan koefisien muai panjang

Berikut koefisien muai volume berbagai zat pada suhu kamar :

d. Anomali air

Anomali air adalah keanehan atau penyimpangan yang terjadi pada air, yaitu air akan memuai saat didinginkan dari suhu 4 ^oC sampai 0 ^oC. Anomali air sangat penting dalam mempertahankan kehidupan dalam air selama musim dingin. Danau atau laut hanya membeku di permukaannya saja, di bagian bawahnya tetap berupa air dengan suhu 0 ^oC tepat dibawah lapisan esnya dan semakin kebawah semakin meningkat sampai suhu yang paling tinggi sebesar 4 ^oC dialami air dibagian dasar

26.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Sebatang logam dipanaskan sehingga suhunya 80^oC panjangnya menjadi 115 cm. Jika koefisien muai panjang logam 3.10^{-3 o}C^-1 dan suhu mula-mula logam 30^oC, maka panjang mula-mula logam adalah….

A. 100 cm
B. 101,5 cm
C. 102 cm
D. 102,5 cm
E. 103 cm

27.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Jika sepotong logam suhu 30^oC dipanaskan hingga suhunya mencapai 90^oC dan panjang nya menjadi 180cm maka berapakah panjang logam mula-mula ? (koefisien muai panjang logam 3.10^-3/^oC)

A. 123,2 cm
B. 132,2 cm
C. 142,3 cm
D. 167,8 cm
E. 178,8 cm

28.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Terdapat sebuah baja yang memiliki panjang 1 m, kemudian baja bertambah panjang 1 mm. Saat suhunya dinaikkan sebesar 100^o C, berapakah pertambahan panjang batang baja lain yang memiliki panjang 60 cm jika suhunya bertambah 20^oC ?

A. 0,12 mm
B. 0,24 mm
C. 0,48 mm
D. 0,60 mm
E. 0,62 mm

29.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Sebuah benda yang terbuat dari baja memiliki panjang 1000 cm. Berapakah pertambahan panjang baja itu, jika terjadi perubahan suhu sebesar 50°C?

A. 0,2 cm
B. 0,4 cm
C. 0,6 cm
D. 0,8 cm
E. 0,10 cm

30.

Jawablah pertanyaan berikut ini!

Sekeping aluminium dengan panjang 40 cm dan lebar 30 cm dipanaskan dari 40°C sampai 140°C. Jika koefisien muai panjang aluminium tersebut (alfa) adalah 2,5x10⁵ °C, tentuan luas keping aluminium setelah dipanaskan.!

A. 1206 cm²
B. 1208 cm²
C. 1210 cm²
D. 1212 cm²
E. 1214 cm²