BAB 3 VARIABLE DASAR 3.1. Massa dan Berat Massa adalah ukuran banyaknya materi yang di kandung oleh suatu benda. Atau, Massa adalah ukuran kelembaman ( kemampuan mempertahankan gerak ) suatu benda. Massa suatu benda di manapun sama. Massa benda dan di bumi dan di bulan sama. Massa benda dan di puncak yang tinggi juga sama. Hal biasa di pahami karena massa menyatakan banyaknya zat yang di kandung oleh suatu benda. Berat adalah besarnya gaya gravitasi bumi yang bekerja pada suatu benda. Berat benda dapat di ubah-ubah menurut tempat dimana benda tersebut berada. Berat benda di bumi dan di bulan berbeda-beda. Kenapa demikian ? karena berat menyatakan ukuran gaya gravitasi yang bekerja pada benda tersebut. Gaya gravitasi bumi lebih besar dari pada gaya gravitasi bulan. Akibatnya berat benda ketika berada di bumi lebih besar dibandingkan beratnya ketika berada di bulan. 3.2. Temperature Temperatur adalah ukuran panas-dinginnya dari suatu benda. Panas-dinginnya suatu benda berkaitan dengan energi termis yang terkandung dalam benda tersebut. Makin besar energi termisnya, makin besar temperaturnya. Temperatur disebut juga suhu. Suhu menunjukkan derajat panas benda. Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu benda, semakin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda. Setiap atom dalam suatu benda masing-masing bergerak, baik itu dalam bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat berupa getaran. Makin tingginya energi atom-atom penyusun benda, makin tinggi suhu benda tersebut. Suhu juga disebut temperatur yang diukur dengan alat termometer. Empat macam termometer yang paling dikenal adalah Celsius, Reumur, Fahrenheit dan Kelvin. Perbandingan antara satu jenis termometer dengan termometer lainnya mengikuti: C:R:(F-32) = 5:4:9 dan K=C + 273. Secara kualitatif, kita dapat mengetahui bahwa suhu adalah sensasi dingin atau hangatnya sebuah benda yang dirasakan ketika menyentuhnya. Secara kuantitatif, kita dapat mengetahuinya dengan menggunakan termometer. Kata termometer ini diambil dari dua kata yaitu thermo yang artinya panas dan meter yang artinya mengukur (to measure). Cara mudah untuk mengubah dari Celsius, Fahrenheit, dan Reamur adalah dengan mengingat perbandingan C:F:R = 5:9:4. Caranya, adalah (Skala tujuan)/(Skala awal)xSuhu. Dari Celsius ke Fahrenheit setelah menggunakan cara itu, ditambahkan 32. Contoh 100 °C pada skala Fahrenheit adalah 9/5 x 100 + 32 = 212 °F 77 F pada skala Celsius adalah 5/9 x (77-32) = 25 °C Jenis kontak Kontak termal Dua buah benda dikatakan dalam keadaan kontak termal bila energi termal dapat bertukar diantara kedua benda tanpa adanya usaha yang dilakukan. Kesetimbangan Thermal Yaitu situasi yang mana dua benda yang dalam keadaan kontak thermal menukarkan energi termal dalam jumlah yang sama. Waktu yang diperlukan untuk mencapai kesetimbangan thermal tergantung sifat benda tersebut. Pada saat kesetimbangan thermal ke dua benda mempunyai temperatur yang sama. Alat Ukur Suhu Secara kualitatif, kita dapat mengetahui bahwa suhu adalah sensasi dingin atau hangatnya sebuah benda yang dirasakan ketika menyentuhnya. Secara kuantitatif, kita dapat mengetahuinya dengan menggunakan termometer. Suhu dapat diukur dengan menggunakan termometer yang berisi air raksa atau alkohol. Kata termometer ini diambil dari dua kata yaitu thermo yang artinya panas dan meter yang artinya mengukur (to measure). TIPE TERMOMETER Thermometer Zat Cair Alat ni bekerja berdasarkan prinsip bahwazat cair akan memuai (bertamba volumenya jika di panaskan). Thermometer Bimetal Alat ini bekerja berdasarkan prinsip bahwa logam akan memuai (bertambah panjang) jika di panaskan. Thermometer Hambatan Alat ini bekerja berdasar prinsi bahwa seutas kawat logam di panaskan, hambatan listriknya akan bertambah. Perubahan hambatan listrik ini kemudian di ubah ke dalam pulsa-pulsa listrik. Pulsa listrik inilah yang menunjukan suhu saat itu. Thermometer bulb ( air raksa atau alkohol ) Menggunakan gelembung besar (bulb) pada ujung bawah tempat menampung cairan, dan tabung sempit (lubang kapiler) untuk menekankan perubahan volume atau tempatpemuaian cairan. DAFTAR PERHITUNGAN SKALA SUHU Dari kelvin Skala yang diinginkan Celsius Fahrenheit Rankine Delisle Newton Réaumur Rømer Formula °C = K − 273,15 °F = K × 1,8 − 459,67 °Ra = K × 1,8 °De = (373,15 − K) × 1,5 °N = (K − 273,15) × 33/100 °Ré = (K − 273,15) × 0,8 °Rø = (K − 273,15) × 21/40 + 7,5 Dari Celsius Skala yang diinginkan kelvin Fahrenheit Rankine Delisle Newton Réaumur Rømer Formula K = °C + 273,15 °F = °C × 1,8 + 32 °Ra = °C × 1,8 + 491,67 °De = (100 − °C) × 1,5 °N = °C × 33/100 °Ré = °C × 0,8 °Rø = °C × 21/40 + 7,5 Dari Fahrenheit Skala yang dinginkan kelvin Formula K = (°F + 459,67) / 1,8 Celsius Rankine Delisle Newton Réaumur Rømer °C = (°F − 32) / 1,8 °Ra = °F + 459,67 °De = (212 − °F) × 5/6 °N = (°F − 32) × 11/60 °Ré = (°F − 32) / 2,25 °Rø = (°F − 32) × 7/24 + 7,5 Dari Reamur Skala yang diinginkan kelvin Celsius Fahrenheit Rankine Delisle Newton Rømer Formula K = °Ré / 0,8 + 273,15 °C = °Ré / 0,8 °F = °Ré × 2,25 + 32 °Ra = °Ré × 2,25 + 491,67 °De = (80 − °Ré) × 1,875 °N = °Ré × 33/80 °Rø = °Ré × 21/32 + 7,5