Apa Perbedaan Suhu & Kalor: Pengaruh Kalor Terhadap Perubahan Benda

tirto.id - Suhu adalah ukuran derajat/tingkatan panas suatu benda atau kuantitas energi panas suatu benda.

Suhu suatu benda diukur dengan alat bernama termometer. Dikutip dari laman emodul.kemendikbud.go.id, terdapat beberapa jenis termometer, yaitu:

Termometer berbahan zat cair:

• Termometer laboratorium; menggunakan alkohol atau air raksa
• Termometer suhu badan; menggunakan air raksa

Termometer berbahan zat padat:

• Termometer bimetal; menggunakan bahan logam/metal
• Termokopel; terbuat dari dua jenis logam yang dihubungkan dan membentuk rangkaian tertutup.

Skala suhu dipakai untuk menilai suhu yang terukur. Saat ini ada 4 skala suhu yang dikenal yakni Celcius, Fahreinheit, Reamur dan Kelvin. Perbedaan dari 4 skala suhu tersebut ada pada angka titik tetap bawah dan titik tetap atas masing-masing.

Perbandingan Skala Suhu:

• Skala C: skala R: skala F : skala K = 100 : 80 : 180 : 100
• Skala C : skala R: skala F: skala K = 5 : 4 : 9 :5

Termometer Celcius dan Fahrenheit umum digunakan pada pengukuran suhu di kehidupan sehari-hari, sedangkan Kelvin ditetapkan sebagai Satuan Internasional (SI).

Kalor

Kalor adalah energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah.

Satuan kalor dalam SI adalah joule (J). Satuan kalor yang popular pada bidang gizi adalah kalori dan kilokalori.

Satu kalori adalah jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram air hingga naik sebesar 1 derajat Celcius. Satu kalori sama dengan 4,184 J, sering dibulatkan menjadi 4,2 J.

Zat gizi pada makanan mengandung energi kimia yang dapat diubah menjadi energi panas atau energi bentuk lain. Tubuh manusia akan mengubah sebagian makanan tersebut menjadi energi panas. Energi panas yang berasal dari makanan dan diukur dalam kilokalori sering disingkat kkal atau Kal. Satu Kal makanan sama dengan 1.000 kalori.

Kalor dan perubahan suhu benda

Air panas jika dibiarkan lama-kelamaan akan dingin, sebab kalor yang ada di dalamnya dilepaskan ke lingkungan sekitar air. Yang mempengaruhi kenaikan atau penurunan suhu benda adalah jumlah kalor, massa benda dan jenis benda.

Kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu = kalor jenis × massa benda × kenaikan suhu

Kesimpulan di atas dapat dilambangkan sebagai berikut.

Q = c × m × Δt

Q = Kalor yang dibutuhkan

c = kalor jenis

m = massa benda

Δt = kenaikan suhu

Perpindahan kalor

Kalor dapat berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Kalor berpindah me lalui tiga cara, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi.

• Konduksi adalah perpindahan kalor melalui sebuah zat tanpa disertai perpindahan partikel-partikel zat karena adanya perbedaan suhu. Bahan yang dapat menghantarkan panas dengan baik disebut konduktor. Bahan yang menghantarkan panas dengan buruk disebut isolator.
• Konveksi adalah perpindahan kalor pada suatu zat yang disertai perpindahan partikel-partikel zat.
• Radiasi adalah penghantaran energi panas tanpa dibutuhkan penghantar. Misalnya kalor matahari yang sampai ke bumi melewati ruang hampa dimana pada ruang ini tidak ada materi yang memindahkan kalor baik secara konveksi maupun konduksi.

Perbedaan suhu dengan kalor

• Kalor merupakan energi panas, sedangkan suhu merupakan tingkat/derajat energi panas yang ada pada benda.
• Kalor bersifat kualitatif, terasa namun tidak dapat dihitung. Sedangkan suhu bersifat kuantitatif atau dapat dihitung.
• Alat untuk mengukur kalor adalah kalorimeter sedangkan alat ukur suhu adalah termometer.
• Kalor tidak bisa bernilai negatif (minus) sedangkan suhu bisa bernilai negatif (minus)