Contoh Soal Konversi Satuan Suhu (Celcius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin) + Pembahasannya (Materi SMP)

Daftar Materi IPA Terpadu

• 1. Besaran Fisika dan Satuannya
• 2. Pengukuran dan Alat Ukur Besaran Fisika
• 3. Asam, Basa, Garam
• 4. Suhu, Termometer dan Konversi Skala
• 5. Unsur, Senyawa dan Campuran
• 6. Zat dan Perubahan Wujudnya

Advertisement

Baca Juga:

Suhu adalah keadaan panas dinginnya suatu benda atau derajat panas suatu benda. Suhu merupakan salah satu dari 7 besaran pokok. Satuan suhu dalam Sistem Internasional (SI) adalah Kelvin (K). Untuk mengukur suhu digunakan suatu alat yang dinamakan termometer. Berdasarkan skalanya, termometer ada empat jenis, yaitu sebagai berikut.

1. Termometer Celcius

Titik tetap bawah diberi angka 0 dan titik tetap atas diberi angka 100. Diantara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi 100 skala.

2. Termometer Reaumur

Titik tetap bawah diberi angka 0 dan titik tetap atas diberi angka 80. Di antara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi menjadi 80 skala.

3. Termometer Fahrenheit

Titik tetap bawah diberi angka 32 dan titik tetap atas diberi angka 212. Suhu es yang dicampur dengan garam ditetapkan sebagai 0oF. Di antara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi 180 skala.

4. Termometer Kelvin

Pada termometer Kelvin, titik terbawah diberi angka nol. Titik ini disebut suhu mutlak, yaitu suhu terkecil yang dimiliki benda ketika energi total partikel benda tersebut nol. Kelvin menetapkan suhu es melebur dengan angka 273 dan suhu air mendidih dengan angka 373. Rentang titik tetap bawah dan titik tetap atas termometer Kelvin dibagi 100 skala.

Dengan demikian, selain Kelvin, satuan suhu dapat dinyatakan dalam Celcius, Reamur dan juga fahrenheit. Lalu bagaimana caranya mengubah satuan suhu dari satuan yang satu ke satuan yang lain? Nah, dalam artikel ini akan membahas kumpulan contoh soal tentang koversi satuan suhu beserta pembahasannya. Namun sebelum itu, kita pelajari dahulu konsep perbandingan 4 skala termometer berikut ini.

Dari gambar di atas, dapat ditulis dalam bentuk tabel sebagai berikut,

No.	Termometer	Titik tetap bawah	Titik tetap atas	Jumlah skala
1	Celcius	0oC	100oC	100
2	Reamur	0oR	80oC	80
3	Fahrenheit	32oF	212oF	180
4	Kelvin	273 K	373 K	100

Perbandingan jumlah skalanya adalah sebagai berikut:

tC : tR : (tF – 32) = 100 : 80 : 180

atau

tC : tR : (tF – 32) = 5 : 4 : 9

Perubahan suhu dari celcius ke kelvin karena jumlah skalanya sama, maka ditulis sebagai berikut.

T

=

tC + 273

Keterangan:

tC = skala yang ditunjukkan termometer celcius (oC)

tR = skala yang ditunjukkan termometer reamur (oR)

tF = skala yang ditunjukkan termometer fahrenheit (oF)

T = skala yang ditunjukkan termometer kelvin (K)

Nah untuk memahami penggunaan rumus perbandingan pada 4 jenis skala termometer di atas, silahkan kalian pelajari beberapa contoh soal dan pembahasannya berikut ini.

Contoh Soal 1:

Sebuah zat cair diukur suhunya menggunakan termometer celcius diperoleh angka 40oC. Berapakah jika zat cair tersebut diukur suhunya menggunakan:

a. Termometer reamur

b. Termometer fahrenheit

c. Termometer kelvin

Penyelesaian:

Diketahui:

tc = 40oC

Ditanyakan: tR, tF, dan T

Jawab:

a. Mengubah skala celcius ke reamur

perbandingan skala termometer reamur dan celcius adalah sebagai berikut.

tR	=	4
tC		5

Maka:

tR = 4/5 × tC

tR = 4/5 × 40

tR = 32

Jadi, ketika diukur dengan termometer reamur, suhunya adalah 32oR.

b. Mengubah skala celcius ke fahrenheit

perbandingan skala termometer fahrenheit dan celcius adalah sebagai berikut.

tF – 32	=	9
tC		5

Maka:

tF – 32 = 9/5 × tC

tF – 32 = 9/5 × 40

tF – 32 = 72

tF = 72 + 32

tF = 104

Jadi, ketika diukur dengan termometer fahrenheit, suhunya adalah 104oF.

c. Mengubah skala celcius ke kelvin

untuk mengkonversi satuan suhu dari celcius ke kelvin kita langsung saja menggunakan rumus berikut.

T = tC + 273

T = 40 + 273

T = 313

Jadi, ketika diukur dengan termometer kelvin, suhunya adalah 313 K.

Contoh Soal 2:

Pada waktu musim dingin terdapat laporan cuaca dari Inggris di mana suhu udara mencapai 14oF. Berapakah suhunya jika diukur menggunakan:

a. Termometer reamur

b. Termometer celcius

c. Termometer kelvin

Penyelesaian:

Diketahui:

tF = 14oF

Ditanyakan: tR, tC, dan T

Jawab:

a. Mengubah skala fahrenheit ke reamur

perbandingan skala termometer reamur dan fahrenheit adalah sebagai berikut.

tR	=	4
tF – 32		9

Maka:

tR = 4/9 × (tF – 32)

tR = 4/9 × (14 – 32)

tR = 4/9 × (–18)

tR = –8

Jadi, ketika diukur dengan termometer reamur, suhunya adalah –8oR.

b. Mengubah skala fahrenheit ke celcius

perbandingan skala termometer celcius dan fahrenheit adalah sebagai berikut.

tC	=	5
tF – 32		9

Maka:

tC = 5/9 × (tF – 32)

tC = 5/9 × (14 – 32)

tC = 5/9 × (–18)

tC = –10

Jadi, ketika diukur dengan termometer celcius, suhunya adalah –10oC.

c. Mengubah skala fahrenheit ke kelvin

perbandingan skala termometer kelvin dan fahrenheit adalah sebagai berikut.

T – 273	=	5
tF – 32		9

Maka:

T – 273 = 5/9 × (tF – 32)

T – 273 = 5/9 × (14 – 32)

T – 273 = 5/9 × (–18)

T – 273 = –10

T = –10 + 273

T = 263

Jadi, ketika diukur dengan termometer kelvin, suhunya adalah 263 K.

Contoh Soal 3:

Sepotong logam dipanaskan dan diukur dengan termometer optik menunjukkan skala 36oR. Berapakah suhunya jika diukur menggunakan:

a. Termometer celcius

b. Termometer fahrenheit

c. Termometer kelvin

Penyelesaian:

Diketahui:

tR = 36oR

Ditanyakan: tC, tF, dan T

Jawab:

a. Mengubah skala reamur ke celcius

perbandingan skala termometer celcius dan reamur adalah sebagai berikut.

tC	=	5
tR		4

Maka:

tC = 5/4 × tR

tC = 5/4 × 36

tC = 45

Jadi, ketika diukur dengan termometer celcius, suhunya adalah 45oC.

b. Mengubah skala reamur ke fahrenheit

perbandingan skala termometer fahrenheit dan reamur adalah sebagai berikut.

tF – 32	=	9
tR		4

Maka:

tF – 32 = 9/4 × tR

tF – 32 = 9/4 × 36

tF – 32 = 81

tF = 81 + 32

tF = 113

Jadi, ketika diukur dengan termometer fahrenheit, suhunya adalah 113oF.

c. Mengubah skala reamur ke kelvin

perbandingan skala termometer kelvin dan reamur adalah sebagai berikut.

T – 273	=	5
tR		4

Maka:

T – 273 = 5/4 × tR

T – 273 = 5/4 × 36

T – 273 = 45

T = 45 + 273

T = 318

Jadi, ketika diukur dengan termometer kelvin, suhunya adalah 318 K.