3. PENCAPAIAN KOMPETENSI
Pada akhir topik ini,pelajar dapat :
Pelajar dapat mengetahui prinsip suhu.
Pelajar mengetahui kaitan alat pengukur dengan sistem HVAC.
Pelajar mahir dalam pertukaran unit dan pengiraan suhu.
?
FIKIRKAN
TEMPERATURE
4. 3.1 Takrif suhu dan unit S.I yang digunakan
Suhu ialah angka yang menunjukkan darjah kepanasan dengan berdasarkan satu skala
tetap. Jasad yang panas dikatakan suhunya lebih tinggi manakala jasad yang sejuk
dikatakan suhunya lebih rendah.
video 1: https://www.youtube.com/watch?v=EPAct_QsGKg
video 2: https://www.youtube.com/watch?v=ibmubP26R9M
TEMPERATURE
5. TEMPERATURE
Alat yang digunakan untuk mengukur suhu dengan berdasarkan satu skala tetap dinamakan jangka suhu atau thermometer.
Unit S.I bagi suhu ialah Kelvin (0K), manakala skala lain yang biasa digunakan untuk mengukur suhu ialah Celsius (0C) dan Fahrenheit (0F).
Termometer klinik – digunakan di klinik atau hospital
Thermometer Raksa/Alkohol – digunakan di makmal
Termometer rintangan – digunakan untuk kerja penyelidikan sains
Termometer Termoelektrik – digunakan dalam bidang perusahaan
Sling Psychrometer – digunakan untuk mendapatkan bacaan
suhu bebuli basah dan suhu bebuli kering.
https://youtu.be/EPAct_QsGKg
Rajah 1: Glass stem thermometer
6. TEMPERATURE
3.1.2 Skala suhu
Sebarang sifat sesuatu bahan yang berubah ubah mengikut perubahan suhu boleh digunakan untuk mewujudkan satu
skala suhu. Dalam mewujudkan satu skala suhu, beberapa takat suhu tetap perlu dipilih. Ini bertujuan untuk membuat
senggatan pada thermometer tersebut, iaitu memilih Takat Suhu Tetap Atas dan Takat Suhu Tetap Bawah dan kemudian
membahagikannya diantaranya kepada beberapa bahagian yang sama disebut darjah(0).
Takat Suhu Tetap Atas
Ia juga disebut Titik Tetap Tinggi Meter Suhu. Ia menunjukkan
suhu wap (stim)semasa air tulen mendidih pada tekanan
udarakasa(760mm raksa)
Takat Suhu Tetap Bawah
Ia juga disebut Titik tetap Rendah Meter Suhu. Ia menunjukkan suhu lebur (mencair)
bagi ais yang tulen. Jarak antara dua suhu tetap ini di atas meter disebut jarak asas.
Rajah 2: water boils at 212ºF
7. Penukaran Skala Suhu oC to oF
Video 3: https://www.youtube.com/watch?v=CHn_lLbnm8c
Perbandingan skala suhu
Skala suhu Celsius
Dalam skala ini, suhu diukur dalam unit darjah Celsius (0C) di mana:
Takat tetap bawah: Suhu beku ais (00C)
Takat tetap atas: suhu wap air mendidih (100oC)
Perbezaan antara 2 takat tetap ini ialah 1000
Skala suhu Fahrenheit video 4: https://www.youtube.com/watch?v=LgrXd0NM2y8
Dalam skala ini, suhu diukur dalam unit darjah Fahrenheit (0F), di mana:
Takat tetap bawah: suhu beku ais (320F)
Takat tetap atas: suhu wap air mendidih (2120F)
TEMPERATURE
Rajah 3: Perbandingan skala diantara darjah Fahrenheit dan Celcius
8. Rankine dan Kelvin
Perbandingan skala suhu
Skala suhu Rankine
Dalam skala ini, suhu diukur dalam unit darjah Celsius (0R) di mana:
Takat tetap bawah: Suhu beku ais (4920R)
Takat tetap atas: suhu wap air mendidih(672oR)
Perbezaan antara 2 takat tetap ini ialah 1800
Skala suhu Kelvin
Dalam skala ini, suhu diukur dalam unit Kelvin (0K), di mana:
Takat tetap bawah: suhu beku ais(273.150K)
Takat tetap atas: suhu wap air mendidih (373.150K)
Perbezaan antara 2 takat tetap ini ialah 1000
TEMPERATURE
Rajah 4: (A) Fahrenheit and Rankine thermometer.
9. Conversion
Penukaran Skala suhu 0F kepada 0C
Penukaran skala suhu Fahrenheit kepada Celsius:
0C = 5 (0F - 320 ) atau 0C = 0F - 320
9 1.8
Penukaran Skala suhu 0C kepada 0F
Penukaran skala suhu Celsius kepada Fahrenheit:
0F = ( 9 X 0C ) + 320 atau 0F = ( 1.8 X 0C ) + 320
5
Penukaran Skala suhu 0C kepada 0K
d. Penukaran skala suhu Celsius kepada Kelvin:
T= 0C + 273.15
Penukaran skala suhu Kelvin kepada Celsius:
0C= T – 273.15
TEMPERATURE
Rajah 5: (B) Celcius and Kelvin thermometer
10. Penukaran Skala suhu 0K kepada 0C
Penukaran skala suhu Kelvin kepada Celsius:
0C= T – 273.15 video 5: https://www.youtube.com/watch?v=6qiYcyhI158
Penukaran Skala suhu 0F kepada 0R
d. Penukaran skala suhu Fahrenheit kepada Rankine:
0R = 0F + 460
Penukaran Skala suhu 0R kepada 0F
Penukaran skala suhu Rankine kepada Fahrneheit:
0F = 0R - 460
TEMPERATURE
12. TEMPERATURE
Contoh 2:
To convert temperature of 240C to 0K
0K = 0C + 273.15 0K
0K = 24 0C + 273.15 0K
0K = 297.15 0K
To convert temperature of 300 0K to 0C
0C = 0K - 273.15 0K
0C = 300 0K – 273.15 0K
0C = 26.85 0C
13. TEMPERATURE
Contoh 3:
To convert temperature of 70 0F to 0R
0R = 0F + 460 0R
0R = 70 0C + 460 0R
0R = 530 0R
To convert temperature of 610 0R to 0F
0F = 0R – 460 0R
0F = 610 0R – 460 0R
0F = 150 0F
14. TEMPERATURE
LATIHAN TUTORIAL & TUGASAN
1. Jelaskan takrif suhu?
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
2. Suhu dapat dinyatakan sebagai
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
3. Nyatakan 4 skala suhu yang anda telah pelajari :
i. _______________________________________________________________
ii. _______________________________________________________________
iii. _______________________________________________________________
iv. _______________________________________________________________
15. TEMPERATURE
LATIHAN TUTORIAL & TUGASAN
4. Berikan 3 alat pengukur suhu.
__________________
__________________
__________________
5. Di bawah paras suhu beku, air beku pada _______ 0F.
6. Nyatakan rumus berikut:
i. Rumus menukarkan skala suhu Fahrenheit kepada Celsius
ii. Rumus menukarkan skala suhu Kelvin kepada Celsius
iii. Rumus menukarkan skala suhu Celsius kepada Fahrenheit
7. Carikan nilai penukaran suhu berikut:
i. 96 0C dalam unit Kelvin
16. TEMPERATURE
LATIHAN TUTORIAL & TUGASAN
Uji minda :
Sebuah unit penyaman udara Water Cooled Chiller system yang mempunyai unit cooling tower (menara penyejukan) untuk
menyejukkan suhu air di condenser. Diperolehi suhu keluar dari unit kondenser 36’C dan suhu masuk semula ke kondenser selepas
disejukkan di Menara pendinginan 30’C. Berapakan suhu mutlak air masuk dan air keluar di cooling tower dalam unit ’K dan ’R.
17. TEMPERATURE
RUJUKAN:
Nota Engineering science 1, Unit Kurikulum, Bahagian Kemahiran MARA – edisi 1 – 2001 Sept 01.
Principles of refrigeration – Fifth Edition, By Roy J. Dossat and Thomas J. Horan.
Refrigeration & Air Conditioning Technology – 4th Edition, By Whitman, Johnson and Tomczyk.
Colledge Physics – Second Edition, By Paul Peter Urone.
19. TEMPERATURE
Sekian, SEE YOU NEXT WEEK
REFERENCE’S:
Nota Engineering science 1, Unit Kurikulum, Bahagian Kemahiran MARA – edisi 1 – 2001 Sept 01.
Principles of refrigeration – Fifth Edition, By Roy J. Dossat and Thomas J. Horan.
Refrigeration & Air Conditioning Technology – 4th Edition, By Whitman, Johnson and Tomczyk.
Colledge Physics – Second Edition, By Paul Peter Urone.
