Apa Itu Suhu? Arti, Alat Ukur, Faktor, Akibat, Rumus, Skala & Contoh

Belakangan ini suhu atau temperatur permukaan bumi terus mengalami peningkatan. Bahkan, di beberapa negara seperti Thailand dan India mengalami peningkatan yang cukup signifikan.

Meskipun berita tentang perubahan temperatur ini sangatlah viral, namun tidak sedikit orang yang belum tahu apa yang dimaksud dengan temperatur. 

Suhu atau bisa disebut juga dengan temperatur merupakan derajat panas dari suatu benda. Tidak hanya sekedar itu, temperatur ini juga memiliki arti yang jauh lebih luas, lho! Pada artikel ini kami akan membahas tentang arti, skala, alat ukur, faktor penyebab, hingga contoh perhitungan rumusnya. Yuk, simak selengkapnya di sini! 

Pengertian Suhu 

Jika melihat dari kamus besar Bahasa Indonesia, suhu atau disebut juga temperatur dapat kita artikan sebagai sebuah ukuran kuantitatif terhadap temperatur panas ataupun dingin dari suatu benda. Pengukuran ini pun lakukan dengan menggunakan termometer. 

Temperatur juga dapat diartikan sebagai sebuah besaran yang digunakan untuk menyatakan ukuran derajat panas maupun dinginnya suatu benda. Temperatur juga dipakai sebagai ukuran panas ataupun dingin suatu daerah. 

Biasanya, daerah tropis seperti Indonesia mempunyai temperatur udara tertinggi di bumi, sementara area kutub memiliki temperatur udara terendah. Maka, semakin dekat dengan kutub, temperatur juga semakin rendah. 

Skala yang Digunakan dalam Suhu 

Ada beberapa macam skala yang dipakai dalam mengukur temperatur, yaitu Reamur, Fahrenheit, Celcius, dan Kelvin. Masing-masing skala ini punya karakteristiknya masing-masing. Ini dia penjelasannya. 

1. Skala Fahrenheit 

Pada tahun 1709, seorang fisikawan asal Jerman, Daniel Gabriel Fahrenheit menemukan termometer alkohol. Kemudian, di tahun 1714, ia menemukan termometer air raksa. 

Mulanya, skala Fahrenheit ini memiliki tiga titik referensi, kemudian ia juga punya temperatur campuran antara garam (amonium klorida), air, dan es sebagai titik 0 derajat. 

Temperatur air es tanpa garam adalah 30 derajat, kemudian standar temperatur tubuh manusia adalah 96 derajat. Angka ini sebenarnya kurang akurat, karena temperatur tubuh manusia harusnya 98,6 derajat. 

Dari sinilah ia kemudian mengukur temperatur air saat mendidih atau sebagai titik tetap atas, yaitu ada di angka 212 derajat Fahrenheit, sehingga temperatur satu ini punya selang sekitar 180 derajat. 

2. Skala Reamur 

Setelah skala Fahrenheit ini ditemukan, René Antoine Ferchault de Réaumur mengusulkan untuk membuat skala yang lain. Ia pun membuat termometer dengan alkohol dan membuat ketetapan titik didih air sebesar 80 derajat R dan titik beku air adalah 0 derajat R. 

Mengapa angka tersebut dipilih oleh Reamur? Menurutnya, angka tersebut mudah dibagi menjadi 2. Jika dibandingkan dengan angka 100 yang hanya bisa dibagi dua sebanyak dua kali. 

Skala satu ini pun sempat ngetren di Eropa, khususnya di Jerman dan Prancis. Skala ini masih digunakan hingga saat ini. Namun, yang banyak menggunakannya hanya sebatas industri keju dan permen saja. 

3. Skala Celcius

Skala ini pastinya sangat familiar di telinga kamu. Ditemukan oleh Anders Celcius yang merupakan seorang astronom dari Swedia. Kalibrasi skala dari satuan ukur suhu ini cukup sederhana. Anders Celcius memilih untuk membuat titik beku air serta titik didih air sebagai referensinya. 

Ia pun membuat selang skala temperatur ini menjadi 0 derajat Celcius sebagai titik beku air dan 100 derajat Celcius sebagai titik didih air. Hingga saat ini, skala Celcius seringkali digunakan termasuk juga dalam berbagai penelitian ilmiah. 

Negara-negara selain Amerika Serikat banyak menggunakan skala ini, termasuk Indonesia. Jika bicara soal temperatur, maka patokan yang langsung dipakai adalah skala Celcius. 

4. Skala Kelvin 

Skala satu ini dibuat oleh orang Eropa, tepatnya dari Skotlandia, yaitu Lord William Kelvin. Tidak seperti skala lainnya, skala Kelvin memakai konsep nol mutlak sebagai batas bawahnya. 

Temperatur paling rendah di alam ini secara teori adalah temperatur yang bisa membuat semua gerakan molekul menjadi berhenti. Terhentinya molekul ini membuat kita tidak bisa lagi mendeteksi adanya energi lainnya. 

Oleh karena itu, dia menggunakan hal ini, sehingga titik nol-nya jika diukur dengan Celcius, maka suhunya adalah -273.15 Kelvin. Oleh karena itu, bisa ditetapkan bahwa titik beku air atau titik tetap bawah dari skala ini adalah 273,15 K. Sementara, titik didihnya adalah 373,15 K. 

Satuan Kelvin ini sendiri masuk ke dalam standar pengukuran ilmiah yang dikenal dengan SI (Standar Internasional). Hal ini dikarenakan secara teoritis tidak ada temperatur yang lebih rendah dari suhu nol mutlak. Oleh karena itulah, pada Kelvin kamu tidak akan menemukan temperatur minus. 

Selain itu, pada temperatur Kelvin, kamu tidak perlu menulis derajat. Tinggal menulis satuannya langsung, yaitu Kelvin (K).

Sebenarnya, masih ada banyak lagi satuan temperatur. Namun, pada artikel ini kami hanya akan membahas apa yang sering digunakan. 

5 Jenis Termometer untuk Ukur Suhu

Alat ukur temperatur adalah termometer. Namun, termometer sendiri ada banyak jenisnya. Beberapa dari kamu sebaiknya perlu memahami yang dimaksud dengan 5 jenis termometer berikut ini: 

1. Termometer Digital 

Termometer digital ini adalah alat pengukur temperatur yang bisa memberikan hasil tercepat dan akurat. Biasanya, alat ukur temperatur satu ini bisa kamu temukan di toko obat, apotek, maupun toko yang membuat peralatan kesehatan. 

Biasanya, ia memiliki bentuk serta ukuran yang berbeda-beda. Namun, yang jadi kesamaannya, yaitu terdapat sensor pada ujungnya dan bisa membaca temperatur tubuh ketika menyentuh tubuh selama beberapa detik. 

2. Termometer Air Raksa 

Termometer air raksa merupakan pengukur temperatur tubuh manual menggunakan merkuri atau air raksa. Alat ini sendiri berbentuk tabung serta berisi cairan raksa di dalamnya. Biasanya, jika ingin menggunakan alat ini, kamu bisa meletakkannya di bawah lidah untuk mengukur temperatur dalam tubuh kamu. 

Merkuri atau air raksa yang ada didalam tabung gelas akan naik ke ruang kosong yang ada di dalam tabung, jika ujung termometer ini diletakan di bawah lidah. Pada tabung tersebut, terdapat titik angka penanda temperatur. 

Nantinya, air raksa ini pun akan naik serta berhenti di angka yang menunjukkan temperatur tubuh kamu. Namun, untuk menghindari bahaya merkuri atau air raksa masuk ke dalam tubuh, sehingga penggunaan termometer ini sudah dilarang penggunaannya . 

Termometer raksa ini juga dilarang untuk dibuang sembarangan. Jika kamu memiliki termometer ini, ia harus dibuang di tempat sampah khusus limbah medis. Kamu bisa konsultasi dengan perawat atau dokter, jika ingin membuang sampah medis satu ini. 

3. Termometer Khusus Bayi

Termometer satu ini memang dirancang khusus untuk bayi atau balita. Ia memiliki bentuk yang mirip seperti empeng atau dot. Biasanya, alat ini digunakan dengan cara memasukannya ke dalam mulut bayi selama beberapa saat, seperti layaknya empeng. 

Pemakaian alat ini sebenarnya cukup sulit serta hasilnya tidak akurat, karena bayi suka bergerak dan tidak bisa diam untuk beberapa saat. 

4. Termometer Telinga

Seperti namanya, termometer satu ini dimasukkan ke dalam telinga untuk untuk mengukur temperatur bayi. Pada termometer ini, terdapat sinar inframerah yang bisa membaca panas di dalam telinga. ‘

Untuk mengukur temperatur dengan termometer ini, pastikan kamu memasukan alatnya ke dalam telinga dengan benar serta jangan menekannya terlalu jauh ke dalam. Sensor inframerah harus berada tepat di permukaan lubang telinga untuk melihat hasil pengukuran alat temperatur ini. 

5. Termometer Gun 

Termometer ini biasanya ditempatkan di depan jidat atau kening. Pada masa pandemi, banyak orang menggunakan ini untuk mengukur temperatur tubuh melalui sinar inframerah. 

Caranya sangat mudah, cukup memposisikan sensor inframerahnya ke depan jidat atau kening. Setelah itu, kamu akan bisa melihat hasilnya di layar. 

Faktor Penyebab Perubahan Suhu Udara

Seperti yang kita tahu, udara belakangan ini sangatlah panas. Bahkan, di beberapa negara seperti India dan Thailand, temperatur udara bisa mencapai 50 derajat Celsius. Kabarnya, temperatur ini pun cukup untuk melelehkan aspal. Sebenarnya, kenapa temperatur udara bisa berubah? Berikut beberapa faktor penyebabnya: 

1. Lamanya Penyinaran Matahari 

Salah satu elemen penting penyebab perubahan temperatur udara adalah matahari. Rupanya, lama waktu penyinaran matahari menjadi salah satu faktor yang menyebabkan temperatur udara di tempat itu semakin tinggi. 

Contohnya, di daerah tropis, seperti Indonesia, penyinaran matahari sangatlah lama, bisa lebih dari 12 jam. Tidak heran, temperatur udara di Indonesia bisa terasa sangat panas. Hal ini tentunya berbeda dengan belahan bumi bagian selatan atau utara yang lama penyinaran mataharinya tidak sebanyak di Indonesia. 

Biasanya, penyinaran matahari menjadi lama atau intens pada musim panas tiba, sehingga temperatur udara meningkat. Sementara ketika tidak sedang musim panas, lama penyinaran matahari menjadi sedikit dan temperatur udara menjadi dingin. Bahkan, bisa menghasilkan es atau salju. 

2. Arah Datang Matahari 

Arah datang matahari juga menjadi salah satu faktor yang membuat temperatur udara menjadi berubah. Biasanya, hal ini terjadi pada saat pagi atau sore hari. Pada saat ini, sinar matahari yang terpancar menjadi tidak terlalu panas. 

Makin panas suatu temperatur udara, maka sudut datang matahari tersebut pun juga makin besar. Sudut datang yang dimaksud adalah bentuk sudut yang dihasilkan dari sinar matahari terhadap bidang permukaan bumi. 

Ketika matahari membentuk sudut tegak lurus dengan permukaan bumi, maka akan menghasilkan sinar matahari yang sangat banyak, lalu kamu pun bisa merasakan temperatur paling panas. 

3. Adanya Awan di Langit 

Awan juga ternyata sangat berpengaruh untuk temperatur udara. Ketika sebuah awan melintas, maka sinar matahari akan terhalang oleh pergerakan awan tersebut, sehingga temperatur udara pun kian menurun. 

Kamu bisa rasakan perubahan temperatur ini ketika terjadi hujan sepanjang hari. Bukankah temperatur udara menjadi semakin dingin? Inilah mengapa awan juga memegang faktor penting terhadap perubahan temperatur udara. 

4. Ketinggian Suatu Tempat 

Semakin rendah sebuah tempat, maka temperatur udaranya akan semakin tinggi alias semakin panas. Jika suatu tempat semakin tinggi, maka temperatur udaranya juga semakin rendah atau semakin dingin. 

Kamu bisa bandingkan dengan wilayah Dieng yang lebih dingin dibandingkan wilayah di sekitarnya. Perbedaan temperatur tersebut karena adanya perbedaan ketinggian permukaan tanah yang dikenal dengan amplitudo. 

5. Perbedaan Garis Lintang di Suatu Wilayah 

Garis lintang ini membagi bumi menjadi empat wilayah dengan iklim yang berbeda, yaitu iklim tropis, sub tropis, sedang, dan dingin. Daerah yang berada di wilayah garis khatulistiwa atau wilayah tropis akan memiliki udara yang sangat panas. 

Sementara di wilayah lain, akan terasa lebih dingin atau daerah kutub yang mengalami suhu udara dingin, bahkan ekstrim. Hal ini dikarenakan sinar matahari biasanya berfokus pada wilayah khatulistiwa atau wilayah dengan iklim tropis ini. 

6. Pergerakan Arus Laut dan Angin 

Arus laut serta angin juga turut mempengaruhi temperatur udara. Misalnya, ketika terjadi musim dingin di Australia, angin dan arus lautnya pun mengarah ke Indonesia, sehingga udara di Indonesia akan mengalami temperatur udara yang dingin. 

Sebaliknya, ketika ada angin dan arus laut yang berasal dari daerah bertemperatur panas, maka temperatur udara juga akan mengalami peningkatan. 

7. Kondisi Geografis Suatu Wilayah 

Indonesia sendiri merupakan daerah yang dikelilingi oleh berbagai pulau dan perairan. Nyatanya, perairan itu memiliki proses penyerapan panas sinar matahari yang lama, namun juga lama dalam melepas panas tersebut. Sehingga, area yang tidak memiliki perairan biasanya memiliki perbedaan suhu yang ekstrim. 

Misalnya, di Gurun Sahara terjadi perbedaan temperatur yang sangat ekstrim. Di mana di siang hari, suhu menjadi sangat tinggi, sementara di malam hari suhu menjadi sangat dingin, bahkan mencapai 0 derajat Celcius. 

Jika ingin mengukur temperatur udara, kita membutuhkan alat ukur yang dikenal dengan termometer dan termograf. 

Akibat dari Perubahan Suhu 

Perubahan temperatur ini memiliki banyak sekali dampak atau akibat. Beberapa dampak atau akibat tersebut adalah sebagai berikut:

• Perubahan kimia, seperti pemanasan kayu akan membuatnya berubah menjadi arang. 
• Perubahan volume benda, biasanya benda yang mengalami pemanasan akan mengalami pertambahan volume. Sementara benda yang mengalami pendinginan akan mengalami penyusutan atau pengurangan volume. 
• Perubahan wujud, misalnya benda yang didinginkan akan membeku, sementara benda yang dipanaskan akan melebur. Misalnya, air. Ketika didinginkan akan menjadi es, sementara es dipanaskan akan kembali menjadi air. 
• Perubahan warna, benda yang mengalami pemanasan terus menerus akan berubah warna. Misalnya, besi yang dipanaskan akan menghasilkan pijaran merah atau akan menjadi putih pijar. 
• Perubahan daya hantar listrik, ketika suatu benda mengalami pemanasan terus menerus, maka daya hantar listriknya akan berkurang.

Rumus Perhitungan Suhu 

Perhitungan temperatur sendiri sebenarnya cukup rumit. Namun, kamu bisa dengan mudah melakukannya jika sudah memahaminya. Simak dulu rumus-rumus temperatur berikut ini:

• Rumus dari skala Celcius ke skala Fahrenheit => T (derajat C) = 9/5 T derajat Celsius + 32
• Rumus dari skala Celcius ke skala Reamur => T (derajat R) = 4/5 T derajat R
• Rumus dari skala Celcius ke Kelvin => T (K) = T derajat C + 273
• Rumus dari skala Fahrenheit ke skala Celcius => T (derajat C) = 5/9 T derajat F – 32
• Rumus dari skala Fahrenheit ke skala Reamur  => T (derajat R) = 4/9 T derajat F – 32
• Rumus dari skala Fahrenheit ke Kelvin => T (K) = 5/9 ( T derajat F – 32) + 273
• Rumus dari skala Reamur ke Celcius => T (derajat C) = 5/4 T derajat R
• Rumus dari skala Reamur ke Fahrenheit => T (derajat F) = 9/4 T derajat F + 32
• Rumus dari skala Reamur ke Kelvin => T (K) = 5/4 T derajat R + 273
• Rumus dari skala Kelvin ke skala Celcius => T (derajat C) = TK – 273
• Rumus dari skala Kelvin ke skala Fahrenheit => T (derajat F) = 9/5 (TK-273) + 32
• Rumus dari skala Kelvin ke skala Reamur => T (derajat R) = 4/5 TK – 273

Contoh Rumus Perhitungan Suhu
Jika kamu masih bingung dengan perhitungan temperatur, kamu bisa cek beberapa contoh di bawah ini. Sangat mudah!

1. Contoh Soal Konversi °C ke °F

Apabila pada sebuah termometer Celcius, titik didih air adalah 100°C, maka berapa titik didih air pada termometer Fahrenheit?

Jawaban:

T (°F) = 9/5 T (°C) + 32= 9/5 x 100 + 32= 9 x 20 + 32= 212°F

2. Contoh Soal Konversi °C ke K

Jika terdapat sebuah benda dengan temperatur tertulis 75°C, maka berapa temperatur tersebut jika harus ditulis dalam satuan Kelvin (K)?

Jawaban:

T (K) = T (°C) + 273= 75 + 273= 348 K

Untuk satuan suhu Kelvin tidak menggunakan derajat (°) melainkan hanya ditulis K.

3. Contoh Soal Konversi K ke °R

Berapakah suhu gas dalam ruangan dalam satuan skala temperatur Reamur (°R), apabila tertulis 305 K?

Jawaban:

T (°R) = 4/5 (K – 273)= 4/5 (305 – 273)= 4/5 (32)= 125 : 5= 25,6 °R

4. Contoh Soal Konversi °C ke °R

Andi sedang sakit, dan ketika diukur menggunakan termometer Celcius (°C) angka yang diperlihatkan menunjukkan 40°C. Berapakah temperatur badan Andi ketika harus di konversi ke temperatur Reamur (°R)?

Jawaban:

T (°R) = 4/5 x T (°C)= 4/5 x 40= 160 : 5= 32 °R

6. Contoh Soal Konversi °F ke °C

Menurut Organisasi Meteorologi Dunia (WMO), temperatur tertinggi di Pangkalan Esperanza yang berada di ujung utara Semenanjung Antartika adalah 64,94 °F (Fahrenheit). Jika harus ditulis dalam satuan Celcius (°C), berapa temperatur tersebut?

Jawaban:

tF = 64,94 °F

tC : ( tF − 32 ) = 5 : 9

tC = 5/9 × ( tF − 32 )= 5/9 × ( 64,94 − 32 )= 5/9 × 32 ,94= 18,3°C

Aktivitas Sehari-hari Akibat Suhu

Jika kamu masih bingung dengan konsep dari perubahan temperatur, di sini kami akan memberikan berbagai penerapan dari konsep perubahan temperatur dalam kehidupan sehari-hari. Apa saja? Yuk, cek di bawah ini!

1. Pemasangan Kaca Jendela

Biasanya, para tukang yang membuat rumah akan merancang ukuran bingkai jendela sedikit lebih besar dari ukuran sebenarnya. Hal ini bertujuan untuk menghindari pemuaian, di mana ketika terjadi pemuaian, kaca akan membesar dan bingkai jendela jadi sempit dan akhirnya kaca pun menjadi pecah atau retak. 

Saat malam hari, kaca ini pun akan mengalami penyusutan kembali. Tidak heran kalau kamu lihat kaca-kaca pada jendela itu akan terasa longgar. 

2. Ban Sepeda, Motor, dan Mobil

Biasanya, para montir tidak akan mengisi udara terlalu banyak ke dalam ban, karena akan mengeras dan tidak nyaman dipakai.

Sebab, udara di dalam ban bisa memuai karena panas, sehingga sewaktu-waktu bisa meletus dan membahayakan pengemudi. Oleh karena itu, biasanya pengisian ban dilakukan secara tidak terlalu full. 

3. Kawat Listrik dan Kabel Telepon

Cobalah perhatikan kawat listrik dan kabel telepon yang ada di jalanan. Kawat dan kabel ini pasti dipasang secara mengendur dan tidak tegang, supaya kabel tidak putus ketika terjadi penyusutan kabel di malam hari. Hal ini juga dilakukan supaya kabel tidak putus jika ada pohon tumbang. 

4. Pemuaian pada Gelas Kaca

Pernahkah kamu ketika sedang membuat kopi, kamu menuangkan air panas ke dalam gelas, gelas tersebut malahan pecah atau retak? Gelas kaca ini tentunya bisa pecah jika kamu tiba-tiba menuang air panas. 

Hal ini dikarenakan adanya pemuaian yang tidak merata dalam gelas. Hal inilah yang menyebabkan gelas menjadi pecah tiba-tiba. Oleh karena itu, pastikan gelas sedang dalam kondisi tidak basah ataupun dingin, supaya temperaturnya lebih merata. 

5. Pemuaian pada Sambungan Rel Kereta Api

Hal ini mungkin banyak tidak terpikirkan oleh kamu, yaitu pada sambungan rel kereta api. Sambungan pada rel kereta api biasanya dibuat celah. Celah ini berada di antara dua batang dan rel untuk memberikan ruang muai bagi rel ketika terkena panas.

Harapannya, supaya rel tidak melengkung. Rel yang melengkung ini pun tentu dapat membahayakan gerbong kereta yang melewatinya. Sehingga, dapat meminimalisir risiko kecelakaan kereta api.

6. Penggunaan Termometer

Ini adalah salah satu aktivitas sehari-hari yang paling erat kaitannya dengan temperatur. Tujuan dari alat ini adalah untuk mengukur temperatur atau panas tubuh. Namun, beberapa saat kemudian, cairan tersebut akan naik disebabkan adanya pemuaian pasca terkena panas dari tubuh. 

Cairan ini pun bisa berhenti, jika ada angka tertentu yang sesuai dengan temperatur tubuh kamu. Apabila termometer sudah tidak dipakai lagi, maka cairan ini pun akan turun kembali, karena mengalami penyusutan. 

Termometer ini tentunya sangat bermanfaat untuk kehidupan sehari-hari, terutama saat memastikan kondisi kesehatan fisik seseorang. 

Sudah Paham Tentang Suhu? 

Itulah pengertian dari suhu, alat ukurnya, satuannya, faktor yang menjadi perubahan temperatur, akibat dari perubahan temperatur, contoh rumus, cara konversi hingga penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. 

Setelah membaca penjelasan ini, kamu diharapkan agar bisa memahami sepenuhnya tentang apa itu temperatur serta bagaimana cara menerapkan beragam rumus-rumusnya.