TERMOMETER GELAS

Termometer Cairan Dalam Gelas Konstruksi > Bulb Tabung gelas tipis pada bagian ujung bawah termometer > Cairan Merkuri atau bahan organik seperti etanol, pentana dll > Stem/Batang Mempunyai lubang kapiler sbg tempat pemuaian cairan pada suhu naik > Markings Skala dan informasi lain yang terdapat pada batang

Keuntungan termometer cairan dalam gelas : Self contained (tdk memerlukan alat bantu) Relatif tidak mahal Tidak mudah terkontaminasi Tidak terkena interferensi tegangan listrik Konduktifitas panas rendah

Kelemahan: Mudah pecah Kontaminasi merkuri Kontaminasi kaca/gelas Kesalahan paralak Prosedur pengukuran rumit: untuk akurasi tinggi

Cara memilih termometer cairan dalam gelas : Pilih termometer yang memenuhi spesifikasi internasional : ASTM, IP, BS Ukuran dimensional Badan standar: ASTM, IP (ASTM 10C = IP 16C, IP61C=ASTM 16C) Akurasi tinggi berarti rentang sempit : sangat kompromi

Pemeriksaan awal termometer cairan Dalam gelas 1. Pemeriksaan visual dengan kaca pembesar (perbesaran 20x) > merkuri putus > benda asing rongga kapiler > kerusakan pada kapiler > skala merupakan kelipatan 1,2 atau 5 > ukuran dimensional sesuai spesifikasi > tanda-tanda yang biasa terdapat pada batang kaca 2. Lakukan kalibrasi pada titik es > bandingkan dengan nilai yang diberikan > kesalahan semestinya kurang dari 1/5 skala

3. Lakukan pengujian siklik > panaskan sampai dengan suhu tertinggi pada waktu pemakaian > dinginkan ke suhu ruang > lakukan kalibrasi pada titik es dengan segera : kesalahan tidak lebih dari satu skala > lakukan kalibrasi pada titik es setelah tiga hari : kesalahan 1/5 hari

Penggunaan termometer Jangan dibanting (tidak dapat diperbaiki) Pegang secara vertikal pada batang. Jangan dijadikan bulb sebagai tumpuan Selalu lindungi bulb (dari benturan) Jangan melebihi suhu tertinggi dari skala

Termometer dengan cairan organik Untuk mengukur suhu dibawah suhu -38°C (merkuri membeku pada suhu tersebut) Lebih murah Akurasi kurang Sulit dibaca : sangat bening dengan meniskus konkaf (gunakan pewarna dan lubang kapiler yang lebar)

Penyimpanan Letakkan pada posisi horizontal : hindari beban dan tekanan terhadap bulb Hindari getaran dan jangan sampai menggelinding Termometer organik: lindungi dari sumber cahaya: kualitas cairan menurun

Sumber-sumber Kesalahan Time constant effect Thermal capacity effect Pressure effect Cairan yang terputus Kesalahan pembacan Kesalahan pencelupan cairan yg terputus

Jenis termometer cairan dalam gelas menurut pencelupannya Termometer cairan dalam gelas biasanya dipakai untuk mengukur suhu zat cair. Kedalaman pencelupan termometer bergantung pada jenis Termometer yang digunakan, kedalaman zat cair yang diukur dan bentuk media tempat zat cair tersebut.

Menurut pencelupannya, termometer cairan dalam gelas dibagi 3: Pencelupan sebagian/parsial (1) Pencelupan total (2) Pencelupan komplit (3) 1 2 3

Koreksi pencelupan Termometer pencelupan parsial Pada jenis ini, cairan dalam termometer pada bagian yang tidak tercelup akan mempunyai suhu yang berbeda dengan bagian yang tercelup sehingga tingkat kontraksi pun akan berbeda. Koreksi ini disebut koreksi pencelupan. Karena itu suhu bagian bawah yg tdk tercelup harus dimonitor baik pada saat kalibrasi maupun pemakaian. Persamaannya : Δ = K n δt Dimana: Δ = koreksi suhu n = panjang skala yg tdk tercelup K = koefisien ekspansi cairan δt = suhu kolom tdk tercelup waktu kalibrasi

Termometer pencelupan total Termometer ini mempunayi masalah tersendiri dgn penggunaan maupun kalibrasinya. Permasalahan timbul apabila ada media yg diukur tidak memungkinkan termometer utk dicelupkan secara total karena kedalaman yg kurang. Untuk itu diperlukan koreksi pencelupan. Ada 2 cara penentuan koreksi pencelupan yakni : Metode Faden Metode Stem-Thermometer

Metode Faden Keuntungan metode ini, selain lebih akurat juga hanya memerlukan satu termometer bantu. Dari hasil pembacaan, dapat dihitung rata- rata koreksi pencelupan tes= lt.tf – li.tb lt – li Dimana : lt = panjang keseluruhan bulb termometer Faden tf = pembacaan termometer faden to = suhu cairan menurut termometer total

Metode Stem-Thermometer Metode ini menggunakan lebih dari satu termometer bantu yg masing-masing mengukur rata-rata suhu kolom cairan termometer yg tidak tercelup. Perhitungan koreksi pencelupan dgn persamaan: tes = d1.t1 – d2.t2 d1 - d2 Dimana: d1 dan d2 adalah panjang kolom yg tercakup oleh masing-masing termometer bantu (dalam °C) t1 dan t2 adalah penunjukkan termometer bantu

Kalibrasi termometer cairan dalam gelas Termometer ini dikalibrasi terhadap Termometer Tahanan Platina (TTP) dgn ketidakpastian 0,03°C pada tingkat kepercayaan 95%. Gambar berikut menunjukkan set up kalibrasi termometer cairan dalam gelas terhadap tahanan platina standar (TTPS).

Lembar Kerja Kalibrasi Bridge Termometer Tahanan Platina Standar Media kalibrasi Gambar set up Kalibrasi termometer cairan gelas thd TTPS Lembar Kerja Kalibrasi Nama Alat : termometer cairan dalam gelas Kondisi Ruangan: Pabrik: Suhu ruang: Resolusi: Kelembaban: Tanggal kalibrasi: Suhu Nominal ˚C P. Alat ˚C P.Standar Ω Suhu Standar ˚C Koreksi˚C Koreksi= S.D.=

Perhitungan Ketidakpastian Koreksi No Sumber Ketidakpastian Tipe Nilai Pembagi U(°C) 1 2 3 4 5 6 =4/5 1. Pengukuran berulang S.D Akar (n) 2. Resolusi alat ½ n.s.t Akar(3) 3. Sertfikat TTPS 4. Sertifikat Bridge 5. Drift TTPS 6. Distribusi media Ketidakpastian Gabungan Faktor cakupan Bentangan (U95)

TERIMA KASIH