Definisi suhu dan perubahannya

Haba adalah bentuk tenaga. Panas dari cahaya matahari, misalnya, dapat meningkatkan suhu badan kita dan membuat kita berpeluh. Untuk mengukur perubahan suhu, kita dapat menggunakan termometer. Termometer itu sendiri terdiri daripada beberapa jenis. Termometer klinikal, misalnya, digunakan untuk mengukur suhu tubuh manusia, sementara termometer makmal digunakan untuk mengukur suhu objek selain dari tubuh manusia. Tetapi, apakah maksud suhu? Dan apa yang dimaksudkan dengan perubahan suhu?

Suhu adalah istilah yang digunakan untuk menyatakan darjah. Alat ukur yang digunakan untuk mengukur suhu adalah termometer. Suhu dapat menyebabkan objek mengembang, baik itu pengembangan panjang, pengembangan luas, hingga pengembangan volume.

Secara umum, kita dapat mengelompokkan objek berdasarkan suhu menjadi objek panas dan objek sejuk. Kedua-duanya tentu kita sering temui dalam kehidupan seharian. Objek panas seperti air mendidih atau kuali aluminium di atas dapur yang terbakar. Sementara itu, objek sejuk yang sering kita temui ialah ais krim dan ais batu. Apa yang menyebabkan objek mempunyai suhu panas atau sejuk?

Ternyata suhu objek dipengaruhi oleh panas. Haba adalah bentuk tenaga yang disalurkan antara dua atau lebih sistem atau sistem dan persekitarannya berdasarkan perbezaan suhu di antara mereka. Kesan haba boleh menyebabkan perubahan suhu, perubahan ukuran, perubahan bentuk, dan perubahan kimia.

Pemindahan Haba

Pemindahan haba terdiri daripada pengaliran, perolakan, dan radiasi.

Pengaliran adalah proses pemindahan haba di mana haba dipindahkan dari hujung yang lebih panas ke hujung objek yang lebih sejuk tanpa pergerakan molekul. Pemindahan haba dalam pepejal berlaku melalui pengaliran.

(Baca juga: Perkara yang Perlu Anda Ketahui Mengenai Suhu dan Panas)

Salah satu contohnya ialah ketika kita meletakkan sudu aluminium ke dalam air mendidih. Walaupun bahagian sudu merendam di dalam air, kita dapat merasakan kepanasan pada pegangan. Bahan yang boleh mengalirkan haba seperti besi dan aluminium dipanggil konduktor. Sementara itu, konduktor yang buruk tidak dapat mengalirkan tenaga haba dengan betul, contohnya kaca dan plastik. Bahan-bahan ini dikenali sebagai penebat.

Perolakan adalah pemindahan haba dalam bendalir dari suhu yang lebih tinggi ke suhu yang lebih rendah kerana pergerakan bendalir. Perolakan boleh berlaku dalam cecair dan gas. Perpindahan perolakan disertai dengan anjakan zarah, jadi mustahil pepejal dapat terjadi.

Perolakan boleh berlaku kerana perbezaan ketumpatan akibat pemanasan. Ketumpatan objek sejuk lebih besar daripada objek panas. Contoh pemindahan haba melalui perolakan adalah ketika kita sedang mendidih air. Air di bahagian bawah akan menjadi panas terlebih dahulu, kemudian bergerak ke bahagian atas. Air di bahagian atas lebih sejuk, mempunyai jisim objek yang lebih besar daripada air panas, sehingga jatuh karena graviti.

Akhirnya, pemindahan haba boleh berlaku dengan sinaran. Sinaran berlaku apabila pemindahan haba tidak memerlukan medium apa pun, misalnya cahaya matahari yang sampai ke bumi. Di antara matahari dan bumi hanya ada kekosongan, tetapi kita masih dapat merasakan tenaga panas matahari.

Termometer

Terdapat banyak alat yang digunakan untuk mengukur perubahan suhu, salah satunya adalah termometer. Suhu ditentukan dengan membaca tahap cecair dalam termometer dengan bantuan skala darjah yang terdapat pada termometer. Tetapi, sekarang terdapat banyak termometer digital yang secara langsung menunjukkan bilangan darjah suhu yang diukur. Termometer tradisional menggunakan prinsip pengembangan bahan kerana tenaga haba.

Terdapat tiga jenis termometer untuk mengukur suhu, iaitu termometer klinikal, termometer makmal, dan termometer minimum-minimum.

Termometer klinikal biasanya digunakan untuk mengukur suhu badan manusia dan mempunyai julat yang terhad. Pada suhu tinggi, kaca dan merkuri dalam termometer akan mengembang ke tahap yang membawa kepada pecahnya termometer. Termometer klinikal tidak dapat digunakan untuk mengukur panas yang melampau, seperti kawasan kebakaran, kerana kaca dapat mencair.

Termometer makmal digunakan untuk mengukur suhu objek selain dari tubuh manusia. Suhu antara -10oC hingga 110oC. Jenis termometer terakhir adalah termometer minimum-minimum maksimum yang digunakan untuk mengukur suhu maksimum dan minimum pada hari tersebut. Biasanya digunakan untuk mengukur cuaca.