SUHU DAN KALOR

Suhu adalah besaran yang menyatakan derajat panas dingin suatu benda dan alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah thermometer. Dalam kehidupan sehari-hari masyarakat untuk mengukur suhu cenderung menggunakan indera peraba. Tetapi dengan adanya perkembangan teknologi maka diciptakanlah termometer untuk mengukur suhu dengan valid.

Kalor adalah suatu bentuk energi yang diterima oleh suatu benda yang menyebabkan benda tersebut berubah suhu atau wujud bentuknya. Kalor berbeda dengan suhu, karena suhu adalah ukuran dalam satuan derajat panas. Kalor merupakan suatu kuantitas atau jumlah panas baik yang diserap maupun dilepaskan oleh suatu benda.

Teori Kalor Dasar :
1. Kalor yang diterima sama dengan (=) kalor yang dilepas : Azas/asas Black
- Penemu adalah Joseph Black (1720 – 1799) dari Inggris.
2. Kalor dapat terjadi akibat adanya suatu gesekan
- Penemunya adalah Benyamin Thompson (1753 – 1814) dari Amerika Serikat
3. Kalor adalah salah satu bentuk energi
- Ditemukan oleh Robert Mayer (1814 – 1878)
4. Kesetaraan antara satuan kalor dan satuan energi disebut kalor mekanik.
- Digagas oleh James Prescott (1818 – 1889)

Pemuaian adalah bertambahnya ukuran suatu benda karena pengaruh perubahan suhu atau bertambahnya ukuran suatu benda karena menerima kalor. Pemuaian pada zat gas ada 3 jenis yaitu pemuaian panjang (untuk satu demensi), pemuaian luas (dua dimensi) dan pemuaian volume (untuk tiga dimensi). Sedangkan pada zat cair dan zat gas hanya terjadi pemuaian volume saja, khusus pada zat gas biasanya diambil nilai koofisien muai volumenya sama dengan 1/273.\

• Pemuaian panjang.

Bila suatu batang pada suatu suhu tertentu panjangnya Lo, jika suhunya dinaikkan sebesar Δ t, maka batang tersebut akan bertambah panjang sebesar Δ L yang dapat dirumuskan sebagai berikut :

α = Koefisien muai panjang = koefisien muai linier
didefinisikan sebagai : Bilangan yang menunjukkan berapa cm atau meter bertambahnya panjang tiap 1 cm atau 1 m suatu batang jika suhunya dinaikkan 1⁰ C.

Jadi besarnya koefisien muai panjang suatu zat berbeda-beda, tergantung jenis zatnya.
Jika suatu benda panjang mula-mula pada suhu t₀ ⁰C adalah Lo.
Koefisien muai panjang = α, kemudian dipanaskan sehingga suhunya menjadi t1 ⁰C maka :

Panjang batang pada suhu t₁ ⁰C adalah :

• Pemuaian Luas.

Bila suatu lempengan logam (luas A_o) pada t_o^o, dipanaskan sampai t₁^o, luasnya akan menjadi A_t, dan pertambahan luas tersebut adalah :

dan

β adalah Koefisien muai luas (β = 2 α)
Bilangan yang menunjukkan berapa cm² atau m² bertambahnya luas tiap 1 cm² atau m² suatu benda jika suhunya dinaikkan 1 ⁰C.