0
TEMPERATURE AND HEAT
KELOMPOK 8 KELAS 2B :
• BAYAN NURFITRIYANI
• FIKRIANI ANGGITASARI
• RATIH HARIYANI S
• SITI FATIMAH A...
PENDAHULUAN
• TERMOMETER BADAN DI RUMAH MENUNJUKKAN SKALA CELCIUS TAPI KALAU BUAT MENGUKUR SUHU BADAN SI KECIL
KADANG BILA...
DEFINISI TEMPERATUR
• SUHU ADALAH UKURAN DARI ENERGI PANAS DALAM TUBUH , YANG MERUPAKAN RELATIF PANAS
ATAU DINGINNYA SUATU...
SKALA TEMPERATUR
• FAHRENHEIT SKALA ADALAH SKALA SUHU PERTAMA YANG DITERIMA. TITIK BEKU 32 ° DAN TITIK
DIDIH
212 °, MASING...
• KELVIN PADA SKALA ( K ) SEKARANG DIREFERENSIKAN KE NOL MUTLAK TETAPI BERDASARKAN SKALA
CELCIUS YAITU , PERUBAHAN 1 ° C =...
PERBANDINGAN SKALA SUHU
DEFINISI PANAS
• PANAS ADALAH BENTUK ENERGI , SEPERTI ENERGI DISUPLAI KE SISTEM AMPLITUDO GETARAN
MOLEKUL DAN KENAIKAN SUH...
HUBUNGAN SUHU DAN PANAS
• PERUBAHAN FASA ADALAH TRANSISI MATERI DARI PADAT KE CAIR ATAUPUN KE KEADAAN GAS.
• PANAS SPESIFIK ADALAH JUMLAH ENERGI P...
• KONDUKTIVITAS TERMAL ADALAH ALIRAN ATAU TRANSFER PANAS DARI SUHU TINGGI DAERAH KE DAERAH BERSUHU
RENDAH.
• ADA TIGA METO...
DEFINISI EKSPANSI TERMAL
• EKSPANSI TERMAL LINIER ADALAH PERUBAHAN DIMENSI MATERIAL KARENA PERUBAHAN SUHU .
RUMUS SUHU DAN PANAS
• SUHU
UNTUK MENGKONVERSI ° F KE ° C
° C = ( ° F - 32 ) 5/9
UNTUK MENGKONVERSI ° C SAMPAI ° F
° F = (...
PERPINDAHAN PANAS
• JUMLAH PANAS YANG DIBUTUHKAN UNTUK MENAIKKAN ATAU MENURUNKAN SUHU BERAT
TERTENTU TUBUH DAPAT DIHITUNG ...
• HARUS DIPERHATIKAN DALAM MEMILIH UNIT YANG BENAR . JAWABAN NEGATIF
MENUNJUKKAN EKSTRAKSI PANAS ATAU KEHILANGAN PANAS .
P...
CONTOH SOAL
• BAGIAN LUAR DINDING KAMAR ADALAH 4 × 3 M DAN M TEBAL 0,35 . APA
KEHILANGAN ENERGI PER JAM JIKA BAGIAN DALAM ...
CONTOH SOAL
• RADIASI KONSTAN UNTUK TUNGKU ADALAH 0,23 × 10-8 BTU / JAM FT2 ° F4 , YANG
MEMANCAR LUAS PERMUKAAN ADALAH 25 ...
CONTOH SOAL
• BERAPAKAH RADIASI KONSTAN UNTUK DINDING 5 M × 4 M , JIKA RADIASI PANAS
KERUGIAN 62,3 MJ / JAM KETIKA DINDING...
EKSPANSI TERMAL
EKSPANSI LINEAR DARI SUATU MATERIAL ADALAH PERUBAHAN DIMENSI LINIER KARENA SUHU
PERUBAHAN DAN DAPAT DIHITU...
SUHU MENGUKUR DEVICES
ADA BEBERAPA METODE PENGUKURAN SUHU YANG DAPAT DIKATEGORIKAN
SEBAGAI BERIKUT :
1 . PERLUASAN BAHAN U...
TERMOMETER
MERKURI DALAM GELAS ADALAH YANG PALING UMUM LANGSUNG MEMBACA TERMOMETER VISUAL
YANG
(JIKA BUKAN SATU-SATUNYA ) ...
• MERKURI ADALAH BEBERAPA KALI LEBIH BESAR DARI KOEFISIEN EKSPANSI DARI KACA, SEHINGGA
BAHWA SEBAGAI SUHU MENINGKAT RAKSA ...
• STRIP BIMETAL ADALAH JENIS ALAT PENGUKUR SUHU YANG RELATIF
TIDAK AKURAT , LAMBAT UNTUK MERESPON , BIASANYA TIDAK DIGUNAK...
Termometer ini digunakan di mana indikasi jarak jauh diperlukan , sebagai lawan
untuk kaca dan perangkat bimetal yang memb...
Ada tiga jenis atau class Pressure-spring thermometers, yaitu :
Class 1 Liquid filled
Class 2 Vapor pressure
Class 3 Gas f...
Vapor pressure yaitu sistem termometer yang sebagian diisi dengan cairan dan uap
seperti metil klorida, etil alkohol, eter...
RESISTANCE TEMPERATURE DEVICES
Resistance temperature devices( RTD ) merupakan jenis lain dari beberapa jenis sensor suhu yang
sering digunakan. RTD dibu...
TABEL 8.5 Koefisien Suhu Perlawanan Beberapa Logam Umum
Bahan Coeff . per derajat Celcius Bahan Coeff . per derajat
Celciu...
TERMISTOR
Termistor adalah alat atau komponen atau sensor elektronika yang dipakai untuk mengukur
suhu.
Termistor memiliki sensitivi...
TERMOKOPEL
Termokopel adalah sensor suhu yang banyak digunakan untuk mengubah perbedaan suhu dalam benda
menjadi perubahan tegangan l...
Tiga efek yang terkait dengan termokopel, yaitu :
1 . Efek Seebeck
Ini menyatakan bahwa tegangan yang dihasilkan dalam ter...
Dalam prakteknya, tegangan Seebeck adalah jumlah pasukan elektro dihasilkan oleh Peltier dan
efek Thompson . Ada sejumlah ...
Thermopile adalah sejumlah termokopel dihubungkan secara seri , untuk
meningkatkan sensitivitas dan akurasi dengan meningk...
SEMIKONDUKTOR
Semikonduktor adalah sebuah bahan dengan konduktivitas listrik yang berada di antara insulator
(isolator) dan konduktor. S...
BEBERAPA PERTIMBANGAN APLIKASI DIANTARANYA:
 PEMILIHAN : DALAM PROSES KONTROL BERBAGAI PILIHAN SENSOR SUHU YANG TERSEDIA....
KONSTANTA WAKTU THERMAL (THERMAL TIME CONSTANT) BERHUBUNGAN DENGAN PARAMETER
TERMAL BERDASARKAN PERSAMAAN BERIKUT:
KETIKA SUHU BERUBAH DENGAN CEPAT, PEMBACAAN SUHU OUTPUT DARI SENSOR TERMAL YANG
DIBERIKAN OLEH PERSAMAAN:
INSTALASI : PERAWATAN HARUS DIAMBIL DALAM MENEMUKAN BAGIAN PENGINDERAAN SENSOR
SUHU ,ITU HARUS DICAKUP SEPENUHNYA OLEH ME...
KESIMPULAN
BAB INI MEMPERKENALKAN KONSEP PANAS DAN SUHU DAN HUBUNGAN MEREKA
SATU SAMA LAIN . BERBAGAI SKALA SUHU DALAM PEN...
Temperature and heat kelompok 8
Temperature and heat kelompok 8
Temperature and heat kelompok 8
Temperature and heat kelompok 8
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Temperature and heat kelompok 8

2,205

Published on

Presentasi Kelompok 8 Kelas 2B

Published in: Technology
1 Comment
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
2,205
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
40
Comments
1
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Transcript of "Temperature and heat kelompok 8"

  1. 1. TEMPERATURE AND HEAT KELOMPOK 8 KELAS 2B : • BAYAN NURFITRIYANI • FIKRIANI ANGGITASARI • RATIH HARIYANI S • SITI FATIMAH AULIA
  2. 2. PENDAHULUAN • TERMOMETER BADAN DI RUMAH MENUNJUKKAN SKALA CELCIUS TAPI KALAU BUAT MENGUKUR SUHU BADAN SI KECIL KADANG BILANGNYA BERAPA PANASNYA, APAKAH PANAS SAMA DENGAN TEMPERATUR ? • BEGITU JUGA DENGAN MENGUKUR PANAS BADAN DENGAN TERMOMETER, YANG BENAR ADALAH MENGUKUR SUHU BADAN BUKAN PANAS BADAN. SEBAB PANAS DAN TEMPERATUR ADALAH DUA HAL YANG BERBEDA NAMUN BERHUBUNGAN ERAT • BAB INI MEMBAHAS BERBAGAI SKALA SUHU YANG DIGUNAKAN, HUBUNGAN MEREKA SATU SAMA LAIN, METODE PENGUKURAN SUHU, DAN HUBUNGAN ANTARA TEMPERATUR DAN PANAS.
  3. 3. DEFINISI TEMPERATUR • SUHU ADALAH UKURAN DARI ENERGI PANAS DALAM TUBUH , YANG MERUPAKAN RELATIF PANAS ATAU DINGINNYA SUATU MEDIA DAN BIASANYA DIUKUR DALAM DERAJAT MENGGUNAKAN SALAH SATU JENIS TIMBANGAN SEBAGAI BERIKUT; FAHRENHEIT ( F ) , CELSIUS ATAU CELCIUS ( C ) , RANKINE ( R ) , ATAU KELVIN ( K ) . • NOL MUTLAK ADALAH SUHU DI MANA SEMUA GERAK MOLEKULAR BERHENTI ATAU ENERGI MOLEKUL ADALAH NOL.
  4. 4. SKALA TEMPERATUR • FAHRENHEIT SKALA ADALAH SKALA SUHU PERTAMA YANG DITERIMA. TITIK BEKU 32 ° DAN TITIK DIDIH 212 °, MASING-MASING DARI AIR MURNI PADA 1 ATM (14,7 PSI ATAU 101,36 KPA). • CELSIUS ATAU SKALA CELCIUS (C) TITIK BEKU 0° DAN TITIK DIDIH 100° UNTUK AIR MURNI PADA 1 ATM. • RANKINE SKALA (R) ADALAH SUHU SKALA DIREFERENSIKAN KE NOL MUTLAK YANG DIDASARKAN PADA SKALA FAHRENHEIT YAITU, PERUBAHAN 1 ° F = PERUBAHAN 1 ° R. TITIK BEKU DAN TITIK DIDIH AIR MURNI PADA 1 ATM ADALAH 491,6 ° R DAN 671,6 ° R
  5. 5. • KELVIN PADA SKALA ( K ) SEKARANG DIREFERENSIKAN KE NOL MUTLAK TETAPI BERDASARKAN SKALA CELCIUS YAITU , PERUBAHAN 1 ° C = PERUBAHAN 1 K. TITIK BEKU DAN TITIK DIDIH AIR MURNI PADA 1 ATM ADALAH 273,15 K DAN 373,15 K. SIMBOL DERAJAT DAPAT TIDAK DIPAKAI BILA MENGGUNAKAN SKALA KELVIN. •
  6. 6. PERBANDINGAN SKALA SUHU
  7. 7. DEFINISI PANAS • PANAS ADALAH BENTUK ENERGI , SEPERTI ENERGI DISUPLAI KE SISTEM AMPLITUDO GETARAN MOLEKUL DAN KENAIKAN SUHU. • KENAIKAN TEMPERATUR BERBANDING LURUS DENGAN ENERGI PANAS DALAM SISTEM . • THERMAL UNIT ABRITISH ( BTU ATAU BTU ) DIDEFINISIKAN SEBAGAI JUMLAH ENERGI YANG DIBUTUHKAN UNTUK MENAIKKAN SUHU 1 LB AIR MURNI DENGAN 1 F PADA 68 F DAN PADAATMOSFER TEKANAN. BTU ADALAH UNIT YANG PALING BANYAK DIGUNAKAN UNTUK PENGUKURAN ENERGI PANAS . • UNIT ACALORIE ( SI ) DIDEFINISIKAN SEBAGAI JUMLAH ENERGI YANG DIBUTUHKAN UNTUK MENAIKKAN SUHU DARI 1 GRAM AIR MURNI DENGAN 1 C PADA SUHU 4 C DAN PADA TEKANAN ATMOSFER. • JOULE ( SI ) JUGA DIGUNAKAN UNTUK MENDEFINISIKAN ENERGI PANAS DAN SERING DIGUNAKAN DALAM PREFERENSI DENGAN KALORI , DI MANA 1 J ( JOULE ) = 1 W ( WATT ) S .
  8. 8. HUBUNGAN SUHU DAN PANAS
  9. 9. • PERUBAHAN FASA ADALAH TRANSISI MATERI DARI PADAT KE CAIR ATAUPUN KE KEADAAN GAS. • PANAS SPESIFIK ADALAH JUMLAH ENERGI PANAS YANG DIBUTUHKAN UNTUK MENAIKKAN SUHU DENGAN BERAT TERTENTU BAHAN OLEH 1°. UNIT YANG PALING UMUM ADALAH BTU DALAM INGGRIS SISTEM, YAITU 1 BTU ADALAH PANAS YANG DIBUTUHKAN UNTUK MENAIKKAN 1 LB MATERIAL OLEH 1 ° F DAN DALAM SISTEM SI , KALORI ADALAH PANAS YANG DIBUTUHKAN UNTUK MENAIKKAN 1 G BAHAN DENGAN 1 ° C. • DENGAN DEMIKIAN , JIKA MATERIAL MEMILIKI PANAS SPESIFIK DARI 0,7 KAL / G ° C , MAKA DIPERLUKAN 0,7 KAL UNTUK MENAIKKAN SUHU SATU GRAM MATERI DENGAN 1 ° C ATAU 2,93 J UNTUK MENAIKKAN SUHU BAHAN DENGAN 1 K.
  10. 10. • KONDUKTIVITAS TERMAL ADALAH ALIRAN ATAU TRANSFER PANAS DARI SUHU TINGGI DAERAH KE DAERAH BERSUHU RENDAH. • ADA TIGA METODE DASAR PERPINDAHAN PANAS: KONVEKSI, KONDUKSI DAN RADIASI.
  11. 11. DEFINISI EKSPANSI TERMAL • EKSPANSI TERMAL LINIER ADALAH PERUBAHAN DIMENSI MATERIAL KARENA PERUBAHAN SUHU .
  12. 12. RUMUS SUHU DAN PANAS • SUHU UNTUK MENGKONVERSI ° F KE ° C ° C = ( ° F - 32 ) 5/9 UNTUK MENGKONVERSI ° C SAMPAI ° F ° F = ( ° C × 9/5 ​​) + 32 UNTUK MENGKONVERSI ° F KE ° R ° R = ° F + 459,6 UNTUK MENGKONVERSI ° C KE K K = ° C + 273,15 UNTUK MENGKONVERSI KE K ° R ° R = 1,8 × K UNTUK MENGKONVERSI ° R KE K K = 0.555 × ° R
  13. 13. PERPINDAHAN PANAS • JUMLAH PANAS YANG DIBUTUHKAN UNTUK MENAIKKAN ATAU MENURUNKAN SUHU BERAT TERTENTU TUBUH DAPAT DIHITUNG DARI PERSAMAAN BERIKUT : Q = WC ( T2 - T1 ) ( 8.7 ) DIMANA W = BERAT MATERIAL C = PANAS SPESIFIK MATERIAL T2 = SUHU AKHIR BAHAN T1 = SUHU AWAL BAHAN
  14. 14. • HARUS DIPERHATIKAN DALAM MEMILIH UNIT YANG BENAR . JAWABAN NEGATIF MENUNJUKKAN EKSTRAKSI PANAS ATAU KEHILANGAN PANAS . PANAS KONDUKSI MELALUI SUATU MATERIAL BERASAL DARI HUBUNGAN BERIKUT : DIMANA Q = LAJU PERPINDAHAN PANAS K = KONDUKTIVITAS TERMAL DARI MATERIAL SEBUAH LUAS PENAMPANG = ALIRAN PANAS T2 = SUHU BAHAN JAUH DARI SUMBER PANAS T1 = SUHU BAHAN BERDEKATAN DENGAN SUMBER PANAS L = PANJANG JALAN MELALUI MATERI CATATAN , TANDA NEGATIF DI EQ MENUNJUKAN ALIRAN PANAS POSITIV
  15. 15. CONTOH SOAL • BAGIAN LUAR DINDING KAMAR ADALAH 4 × 3 M DAN M TEBAL 0,35 . APA KEHILANGAN ENERGI PER JAM JIKA BAGIAN DALAM DAN SUHU DI LUAR ADALAH 35 ° C DAN -40 ° C MASING-MASING? ASUMSIKAN KONDUKTIVITAS DINDING ADALAH 0,13 W / MK . PERHITUNGAN PANAS KONVEKSI DALAM PRAKTEKNYA TIDAK SEMUDAH KONDUKSI . NAMUN , PANAS KONVEKSI DIBERIKAN OLEH Q = HA ( T2 - T1 ) ( 8.9 ) DIMANA Q = LAJU PERPINDAHAN PANAS KONVEKSI H = KOEFISIEN PERPINDAHAN PANAS H = LUAS PERPINDAHAN PANAS T2 - T1 = PERBEDAAN SUHU ANTARA SUMBER DAN SUHU AKHIR DARI MEDIA MENGALIR
  16. 16. CONTOH SOAL • RADIASI KONSTAN UNTUK TUNGKU ADALAH 0,23 × 10-8 BTU / JAM FT2 ° F4 , YANG MEMANCAR LUAS PERMUKAAN ADALAH 25 FT2 . JIKA SUHU PERMUKAAN MEMANCAR ADALAH 750 ° F DAN SUHU RUANGAN 75 ° F , BERAPA BANYAK PANAS YANG DIPANCARKAN ? Q = 0,23 × 10-8 × 25 [ { 750 + 460 } 4 - { 75 } + 460 4 ] Q = 5,75 × 10-8 [ 222 × 1.010-8,4 × 1010 ] = 1,2 × 105 BTU / JAM
  17. 17. CONTOH SOAL • BERAPAKAH RADIASI KONSTAN UNTUK DINDING 5 M × 4 M , JIKA RADIASI PANAS KERUGIAN 62,3 MJ / JAM KETIKA DINDING DAN SUHU AMBIEN ADALAH 72 ° C DAN 5 ° C ? 62,3 MJ / JAM = 17,3 KW = C × 20 [ { 72 } + 273,15 4 - 5 + { } 273,15 4 ] C = 17,3 / 20 × 103 ( 1,419 × 1010-0,598 × 1010 ) C = 17.3/16.41 × 107 = 1,05 × 10-7 W/M2 K4
  18. 18. EKSPANSI TERMAL EKSPANSI LINEAR DARI SUATU MATERIAL ADALAH PERUBAHAN DIMENSI LINIER KARENA SUHU PERUBAHAN DAN DAPAT DIHITUNG DARI RUMUS BERIKUT : L2 = L1 [ 1 + A ( T2 - T1 ) ] ( 8.11 ) DI MANA L2 = PANJANG AKHIR L1 = PANJANG AWAL KOEFISIEN = EKSPANSI TERMAL LINIER T2 = SUHU AKHIR T1 = SUHU AWAL EKSPANSI VOLUME DALAM SUATU MATERIAL AKIBAT PERUBAHAN SUHU DIBERIKAN OLEH V2 = V1 [ 1 + B ( T2 - T1 ) ] ( 8.12 ) WHEREV2 = VOLUME AKHIR V1 = VOLUME AWAL B = KOEFISIEN EKSPANSI TERMAL VOLUMETRIK T2 = SUHU AKHIR T1 = SUHU AWAL
  19. 19. SUHU MENGUKUR DEVICES ADA BEBERAPA METODE PENGUKURAN SUHU YANG DAPAT DIKATEGORIKAN SEBAGAI BERIKUT : 1 . PERLUASAN BAHAN UNTUK MEMBERIKAN INDIKASI VISUAL , TEKANAN , ATAU DIMENSI MENGUBAH 2 . PERUBAHAN HAMBATAN LISTRIK 3 . SEMIKONDUKTOR PERUBAHAN KARAKTERISTIK 4 . TEGANGAN YANG DIHASILKAN OLEH LOGAM BERBEDA 5 . MEMANCARKAN ENERGI THERMOMETER SERING DIGUNAKAN SEBAGAI ISTILAH UMUM YANG DIBERIKAN KE PERANGKAT UNTUK MENGUKUR SUHU.
  20. 20. TERMOMETER MERKURI DALAM GELAS ADALAH YANG PALING UMUM LANGSUNG MEMBACA TERMOMETER VISUAL YANG (JIKA BUKAN SATU-SATUNYA ) . PERANGKAT TERDIRI DARI BORE KECIL LULUS TABUNG GELAS DENGAN BOHLAM KECIL BERISI RESERVOIR MERKURI .
  21. 21. • MERKURI ADALAH BEBERAPA KALI LEBIH BESAR DARI KOEFISIEN EKSPANSI DARI KACA, SEHINGGA BAHWA SEBAGAI SUHU MENINGKAT RAKSA BANGKIT TABUNG MEMBERIKAN RELATIF BIAYA RENDAH DAN METODE YANG AKURAT UNTUK MENGUKUR SUHU • RENTANG OPERASI TERMOMETER MERKURI ADALAH DARI -30 SAMPAI 800 ° F ( -35 SAMPAI 450 ° C ) ( TITIK BEKU MERKURI -38 ° F [ -38 ° C ] ) • TOKSISITAS MERKURI , KEMUDAHAN KERUSAKAN, PENGENALAN BIAYA YANG EFEKTIF , AKURAT , DAN MUDAH DIBACA TERMOMETER DIGITAL MEMILIKI MEMBAWA TENTANG KEMATIAN TERMOMETER MERKURI
  22. 22. • STRIP BIMETAL ADALAH JENIS ALAT PENGUKUR SUHU YANG RELATIF TIDAK AKURAT , LAMBAT UNTUK MERESPON , BIASANYA TIDAK DIGUNAKAN DALAM APLIKASI ANALOG UNTUK MEMBERIKAN INDIKASI JARAK JAUH , DAN MEMILIKI HYSTERSIS • STRIP BIMETAL BIASANYA DIKONFIGURASI SEBAGAI SPIRAL ATAU SPIRAL UNTUK KEKOMPAKAN DAN KEMUDIAN DAPAT DIGUNAKAN DENGAN POINTER UNTUK MEMBUAT YANG MURAH TERMOMETER KASAR KOMPAK
  23. 23. Termometer ini digunakan di mana indikasi jarak jauh diperlukan , sebagai lawan untuk kaca dan perangkat bimetal yang memberikan pembacaan pada titik deteksi. Termometer tekanan - musim semi memiliki bola logam dibuat dengan koefisien rendah ekspansi, materi dengan tabung logam panjang, keduanya mengandung bahan dengan koefisien ekspansi, bola berada pada titik pemantauan. tabung logam diakhiri dengan spiral tabung bourdon pengukur tekanan ( skala dalam derajat ). Sistem tekanan dapat digunakan untuk menggerakkan perekam grafik , aktuator , atau wiper potensiometer untuk mendapatkan sinyal listrik, karena suhu dalam meningkatkan bohlam, tekanan dalam sistem meningkat, kenaikan tekanan yang sebanding dengan perubahan suhu. Perubahan tekanan dirasakan oleh tabung bourdon dan diubah menjadi skala suhu. Alat ini memiliki akurasi 0,5 persen dan dapat digunakan untuk indikasi jarak jauh sampai dengan 100 m tetapi harus dikalibrasi, seperti batang dan tabung bourdon adalah suhu sensitif .
  24. 24. Ada tiga jenis atau class Pressure-spring thermometers, yaitu : Class 1 Liquid filled Class 2 Vapor pressure Class 3 Gas filled Liquid filled bekerja pada prinsip yang sama seperti cairan dalam gelas termometer, namun digunakan untuk menggerakkan tabung Bourdon . Perangkat ini memiliki linearitas yang baik dan akurasi yang dapat digunakan sampai dengan 550 ° C.
  25. 25. Vapor pressure yaitu sistem termometer yang sebagian diisi dengan cairan dan uap seperti metil klorida, etil alkohol, eter, toluena, dan sebagainya. Dalam sistem ini suhu operasi terendah harus berada di atas titik didih cairan bohlam dan suhu maksimum dibatasi oleh suhu kritis cair. Waktu respons dari sistem ini lambat, karena dari urutan 20 s, temperature Vapor pressure tidak linier seperti yang ditunjukkan dalam kurva tekanan uap untuk metil klorida. Termometer gas filled diisi dengan gas seperti nitrogen pada kisaran tekanan 1000-3350 kPa pada suhu kamar . Perangkat mematuhi hukum gas dasar sistem volume konstan [ Eq . ( 8,15 ) , V1 = V2 ] memberikan hubungan linier antara temperatur absolut dan tekanan .
  26. 26. RESISTANCE TEMPERATURE DEVICES
  27. 27. Resistance temperature devices( RTD ) merupakan jenis lain dari beberapa jenis sensor suhu yang sering digunakan. RTD dibuat dari bahan kawat tahan korosi yang dililitkan pada bahan keramik isolator. Bahan tersebut antara lain : platina, emas, perak, nikel, dan tembaga (Yang terbaik adalah Platina). Elemen RTD ini biasanya cukup rapuh sehingga sering ditempatkan di dalam “Sheathed Probe” untuk melindunginya. Sedangkan untuk kabel yang dipakai dari sensor ke transmitter dapat dibuat menjadi beberapa macam, antara lain : 2 kabel, 3 kabel, atau 4 kabel tergantung pada jenis rangkaiannya. Akan tetapi yang paling umum digunakan adalah 3 kabel. Keakuratan untuk mengukur suhu mulai dari -300 ke 1400 ° F ( -170 sampai 780 ° C ) . Dalam termometer perlawanan variasi resistansi dengan suhu diberikan oleh : RT2 = RT1 ( 1 + Koefisien . [ T2 - T1 ] ) dimana RT2 adalah resistansi pada suhu T2 dan RT1 adalah resistansi pada suhu T1 .
  28. 28. TABEL 8.5 Koefisien Suhu Perlawanan Beberapa Logam Umum Bahan Coeff . per derajat Celcius Bahan Coeff . per derajat Celcius Besi 0,006 Tungsten 0,0045 Nikel 0,005 Platinum 0,00385
  29. 29. TERMISTOR
  30. 30. Termistor adalah alat atau komponen atau sensor elektronika yang dipakai untuk mengukur suhu. Termistor memiliki sensitivitas yang tinggi, bisa sampai 10 persen per perubahan derajat Celcius, membuat elemen suhu yang paling sensitif tetapi dengan karakteristik yang sangat nonlinear . Waktu respon khas adalah 0,5 sampai 5 s dengan rentang operasi dari -50 sampai biasanya 300 ° C. Perangkat yang tersedia dengan rentang temperatur diperpanjang hingga 500 ° C. Termistor yang murah dan diproduksi dalam berbagai bentuk, ukuran , dan nilai-nilai . Ketika digunakan dalam perawatan harus diambil untuk meminimalkan efek dari pemanasan internal . Karakteristik nonlinier membuat perangkat ini sulit untuk digunakan sebagai alat ukur yang akurat tanpa kompensasi , namun sensitivitas dan biaya rendah membuatnya berguna dalam banyak aplikasi . Perangkat ini biasanya digunakan dalam rangkaian jembatan dan melangkah dengan resistor untuk mengurangi nonlinier nya .
  31. 31. TERMOKOPEL
  32. 32. Termokopel adalah sensor suhu yang banyak digunakan untuk mengubah perbedaan suhu dalam benda menjadi perubahan tegangan listrik (voltase). Termokopel yang sederhana dapat dipasang, dan memiliki jenis konektor standar yang sama, serta dapat mengukur temperatur dalam jangkauan suhu yang cukup besar dengan batas kesalahan pengukuran kurang dari 1 °C. Termokopel terbentuk ketika dua logam berbeda bergabung bersama untuk membentuk persimpangan . Sebuah sirkuit listrik selesai bergabung dengan ujung lain dari logam berbeda bersama-sama untuk membentuk persimpangan kedua . Sebuah arus akan mengalir dalam sirkuit jika dua persimpangan berada pada temperatur yang berbeda. Arus yang mengalir adalah hasil dari perbedaan gaya gerak listrik dikembangkan pada dua persimpangan karena perbedaan suhu mereka . Dalam prakteknya , perbedaan tegangan antara dua persimpangan diukur , perbedaan tegangan sebanding dengan perbedaan suhu antara dua persimpangan . Perhatikan bahwa termokopel hanya dapat digunakan untuk mengukur perbedaan suhu . Namun , jika salah satu persimpangan diadakan pada suhu referensi tegangan antara termokopel memberikan pengukuran suhu persimpangan kedua .
  33. 33. Tiga efek yang terkait dengan termokopel, yaitu : 1 . Efek Seebeck Ini menyatakan bahwa tegangan yang dihasilkan dalam termokopel adalah proporsional dengan suhu antara dua persimpangan . 2 . Efek Peltier Ini menyatakan bahwa jika arus mengalir melalui satu persimpangan termokopel dipanaskan ( menempatkan energi) dan persimpangan lainnya didinginkan ( menyerap energi ) . 3 . Efek Thompson Ini menyatakan bahwa ketika arus mengalir dalam konduktor sepanjang dimana ada perbedaan suhu , panas yang dihasilkan atau diserap , tergantung pada arah arus dan variasi suhu.
  34. 34. Dalam prakteknya, tegangan Seebeck adalah jumlah pasukan elektro dihasilkan oleh Peltier dan efek Thompson . Ada sejumlah undang-undang untuk diamati dalam sirkuit termokopel . Pertama , hukum suhu antara menyatakan bahwa efek thermoelectric hanya bergantung pada suhu dari sambungan dan tidak terpengaruh oleh suhu sepanjang lead . Kedua , hukum logam antara menyatakan bahwa logam selain yang membentuk termokopel dapat digunakan di sirkuit sepanjang persimpangan mereka berada di suhu yang sama , yaitu , jenis lain dari logam dapat digunakan untuk interkoneksi dan strip tag dapat digunakan tanpa merugikan tegangan output dari termokopel . Berbagai jenis termokopel yang ditunjuk oleh huruf . Tabel output diferensial tegangan untuk berbagai jenis termokopel tersedia dari lembar data termokopel produsen. Tabel 8.6 daftar beberapa bahan termokopel dan koefisien Seebeck mereka. Rentang operasi termokopel berkurang dengan angka dalam tanda kurung jika akurasi yang diberikan diperlukan . Untuk operasi selama rentang temperatur penuh akurasi akan dikurangi menjadi sekitar ± 10 persen tanpa linierisasi .
  35. 35. Thermopile adalah sejumlah termokopel dihubungkan secara seri , untuk meningkatkan sensitivitas dan akurasi dengan meningkatkan tegangan output ketika mengukur rendah perbedaan suhu. Setiap persimpangan referensi dalam thermopile adalah kembali ke suhu referensi umum. Radiasi dapat digunakan untuk merasakan suhu. Perangkat yang digunakan adalah pyrometers menggunakan termokopel atau perangkat perbandingan warna. Pyrometers adalah alat yang mengukur suhu dengan merasakan panas memancar dari panas tubuh melalui lensa tetap yang memfokuskan energi panas ke thermopile, ini adalah perangkat noncontact . Suhu tungku , misalnya, biasanya diukur melalui lubang kecil di dinding tungku . Jarak dari sumber ke pyrometer bisa diperbaiki dan radiasi harus mengisi bidang pandang sensor .
  36. 36. SEMIKONDUKTOR
  37. 37. Semikonduktor adalah sebuah bahan dengan konduktivitas listrik yang berada di antara insulator (isolator) dan konduktor. Suatu semikonduktor bersifat sebagai insulator jika tidak diberi arus listrik dengan cara dan besaran arus tertentu, namun pada temperatur, arus tertentu, tatacara tertentu dan persyaratan kerja semikonduktor berfungsi sebagai konduktor, misal sebagai penguat arus, penguat tegangan dan penguat daya. Untuk menggunakan suatu semikonduktor supaya bisa berfungsi harus tahu spefikasi dan karakter semikonduktor itu, jika tidak memenuhi syarat operasinya maka akan tidak berfungsi dan rusak. Bahan semikonduktor yang sering digunakan adalah silikon, germanium, dan gallium arsenide. Semikonduktor memiliki sejumlah parameter yang bervariasi secara linear dengan suhu. Biasanya tegangan referensi dari dioda zener atau variasi tegangan junction digunakan untuk penginderaan suhu. Sensor suhu semikonduktor memiliki terbatas operasi berkisar dari -50 sampai 150 ° C tetapi sangat linear dengan akurasi sebesar ± 1 ° C atau lebih baik . Keuntungan lainnya adalah bahwa elektronik dapat diintegrasikan ke yang sama mati sebagai sensor memberikan sensitivitas yang tinggi , antarmuka mudah untuk sistem kontrol , dan membuat konfigurasi keluaran digital yang berbeda mungkin. Termal waktu yang konstan bervariasi dari 1 sampai 5 s , disipasi internal yang juga dapat menyebabkan hingga 0,5 ° C offset. Perangkat semikonduktor juga kasar dengan umur panjang yang baik dan murah . Untuk alasan di atas sensor semikonduktor digunakan secara luas dalam banyak aplikasi termasuk penggantian merkuri dalam termometer kaca.
  38. 38. BEBERAPA PERTIMBANGAN APLIKASI DIANTARANYA:  PEMILIHAN : DALAM PROSES KONTROL BERBAGAI PILIHAN SENSOR SUHU YANG TERSEDIA. NAMUN, RENTANG YANG DIPERLUKAN, LINEARITAS, DAN AKURASI DAPAT MEMBATASI PILIHAN TERSEBUT. DI PEMILIHAN AKHIR SENSOR, FAKTOR LAIN MUNGKIN HARUS DIPERTIMBANGKAN, SEPERTI INDIKASI JARAK JAUH, KOREKSI KESALAHAN, KALIBRASI, SENSITIVITAS GETARAN, UKURAN, WAKTU RESPON, UMUR PANJANG, KEBUTUHAN PEMELIHARAAN, DAN BIAYA.  RANGE/RENTANG DAN KETEPATAN: TABLE 8.7 MENUNJUKAN RENTANG TEMPERATURE DAN KETEPATAN DARI SENSOR TEMPERATURE. KETEPATAN TERLIHAT DARI MINIMAL KALIBRASI DAN PEMBETULAN KESALAHAN. SEDANGKAN TABLE 8.8 MENUNJUKAN KARAKTERISTIK DARI SENSOR TEMPERATURE.  KONSTANTA WAKTU TERMAL : SEBUAH DETECTOR TEMPERATURE TIDAK AKAN LANGSUNG BEREAKSI APABILA ADA PERUBAHAN TEMPERATURE. WAKTU REAKSI DARI SENSOR ATAU TERMAL KONSTANTA WAKTU ADALAH UKURAN WAKTU YANG DIBUTUHKAN OLEH SENSOR UNTUK MENSTABILKAN BAGIAN INTERNAL UNTUK PERUBAHAN SUHU EKSTERNAL, DAN DITENTUKAN OLEH MASSA TERMAL DAN KETAHANAN KONDUKSI TERMAL PERANGKAT
  39. 39. KONSTANTA WAKTU THERMAL (THERMAL TIME CONSTANT) BERHUBUNGAN DENGAN PARAMETER TERMAL BERDASARKAN PERSAMAAN BERIKUT:
  40. 40. KETIKA SUHU BERUBAH DENGAN CEPAT, PEMBACAAN SUHU OUTPUT DARI SENSOR TERMAL YANG DIBERIKAN OLEH PERSAMAAN:
  41. 41. INSTALASI : PERAWATAN HARUS DIAMBIL DALAM MENEMUKAN BAGIAN PENGINDERAAN SENSOR SUHU ,ITU HARUS DICAKUP SEPENUHNYA OLEH MEDIA YANG SUHUNYA SEDANG DIUKUR, DAN TIDAK BERADA DALAM KONTAK DENGAN DINDING KONTAINER KALIBRASI: KALIBRASI SUHU DAPAT DILAKUKAN PADA PERANGKAT SUHU DENGAN MERENDAMNYA SUHU STANDAR YANG DIKETAHUI KESETIMBANGAN POINNYA. BEBERAPA DI ANTARANYA DIBERIKAN PADA TABEL 8.9 PERLINDUNGAN:DALAM BEBERAPA APLIKASI , PERANGKAT PENGINDERAAN SUHU DITEMPATKAN DALAM SUMUR ATAU LAMPIRAN UNTUK MENCEGAH KERUSAKAN MEKANIS ATAU UNTUK KEMUDAHAN PENGGANTIAN . PERLINDUNGAN INI DAPAT MENINGKATKAN WAKTU RESPON SISTEM.
  42. 42. KESIMPULAN BAB INI MEMPERKENALKAN KONSEP PANAS DAN SUHU DAN HUBUNGAN MEREKA SATU SAMA LAIN . BERBAGAI SKALA SUHU DALAM PENGGUNAAN DAN KONVERSI PERSAMAAN ANTARA SKALA DIDEFINISIKAN . PERSAMAAN UNTUK TRANSFER PANAS DAN PENYIMPANAN PANAS DIBERIKAN . ALAT PENGUKUR SUHU DIJELASKAN DAN KARAKTERISTIK MEREKA DIBANDINGKAN . HIGHLIGHTS DARI BAB INI PADA SUHU DAN PANAS ADALAH SEBAGAI BERIKUT : • SKALA SUHU DAN HUBUNGAN MEREKA SATU SAMA LAIN DIDEFINISIKAN DENGAN CONTOH-CONTOH TENTANG BAGAIMANA MENGKONVERSI DARI SATU SKALA KE YANG LAIN • TRANSISI DARI MATERIAL ANTARA PADAT , NEGARA CAIR, DAN GAS ATAU FASE PERUBAHAN DALAM BAHAN KETIKA PANAS DIPASOK • MEKANISME DAN PERSAMAAN TRANSFER ENERGI PANAS DAN EFEK PANAS PADA SIFAT FISIK BAHAN • DEFINISI ISTILAH DAN STANDAR YANG DIGUNAKAN DALAM SUHU DAN PENGUKURAN PANAS , YANG MELIPUTI ALIRAN PANAS DAN KAPASITAS • BERBAGAI ALAT UKUR SUHU SEPERTI TERMOMETER, BIMETAL ELEMEN , PERANGKAT TEKANAN MUSIM SEMI , RTDS , DAN TERMOKOPEL • PERTIMBANGAN KETIKA MEMILIH SENSOR SUHU UNTUK APLIKASI , TERMAL KONSTANTA WAKTU , INSTALASI, DAN KALIBRASI
  1. A particular slide catching your eye?

    Clipping is a handy way to collect important slides you want to go back to later.

×