Jenis - Jenis Termometer

1.       Termometer Raksa

 Termometer air raksa adalah termometer yang dibuat dari air raksa yang ditempatkan pada suatu tabung kaca. Tanda yang dikalibrasi pada tabung membuat temperatur dapat dibaca sesuai panjang air raksa di dalam gelas, bervariasi sesuai suhu. Untuk meningkatkan ketelitian, biasanya ada bohlam air raksa pada ujung termometer yang berisi sebagian besar air raksa; pemuaian dan penyempitan volume air raksa kemudian dilanjutkan ke bagian tabung yang lebih sempit. Ruangan di antara air raksa dapat diisi atau dibiarkan kosong. Jangkauan suhu raksa cukup lebar dan sesuai dengan pekerjaan di laboratorium (-40 derajat celcius sampai dengan 350 derajat celcius).

2.       Termometer Alkohol

 Termometer alkohol adalah termometer yang menggunkan alkohol sebagai media pengukur, yang merupakan alternatif dari termometer air raksa dengan fungsi yang sama. Tetapi tidak sama seperti air raksa dalam termometer kaca. Isi termometer alkohol tidak beracun dan akan menguap dengan cukup cepat. Ruang di bagian atas cairan merupakan campuran dari nitrogen dan uap dari cairan. Dengan meningkatnya suhu maka volumenya naik. Cairan yang digunakan dapat berupa etanol murni atau asetat isoamyl, tergantung pada produsen dan pekerjaan yang berhubungan dengan suhu. Karena termometer ini adalah transparan, maka cairan yang dibuat harus terlihat dengan penambahan pewarna merah atau biru. Termometer ini hanya bisa mengukur suhu badan makhluk hidup (manusia dan hewan). Termometer ini tidak bisa mengukur yang tinggi suhunya di atas 78 °C.

Satu setengah dari gelas yang mengandung kaplier biasanya diberi label yang berlatar belakang bewarna putih dan kuning untuk membaca skala. Dalam penggunaan termometer alkohol ini diatur oleh titik didih cairan yang digunakan. Batas dari termometer etanol ini adalah 78 °C, dan bermanfaat untuk mengukur suhu di siang hari, malam hari dan mengukur suhu tubuh. Termometer alkohol ini adalah yang paling banyak digunakan karena bahaya yang ditimbulkan sangat kecil ketika terjadi kasus kerusakan pada termometer.

3.       Termometer Digital

 Termometer ini biasanya digunakan untuk mengetahui suhu objek benda atau tubuh. Termometer digital, biasanya menggunakan termokopel sebagai sensornya untuk membaca perubahan nilai tahanan. Secara sederhana termokopel berupa dua buah kabel dari jenis logam yg berbeda yang ujungnya, hanya ujungnya saja, disatukan (dilas). Titik penyatuan ini disebut hot junction. Prinsip kerjanya memanfaatkan karakteristik hubungan antara tegangan (volt) dengan temperatur. Dengan skala 32^oC – 42^oC / 90^oF – 107.6^oF.Pada termometer digital menggunakan logam sebagai sensor suhunya yang kemudian memuai dan pemuaiannya ini diterjemahkan oleh rangkaian elektronik dan ditampilkan dalam bentuk angka yang langsung bisa dibaca. Tetapi harga termometer ini terbilang mahal.

4.       Termometer Six-Bellani

 Termometer ini digunakan untuk mengukur suhu maksimum dan minimum suatu tempat. Ketika suhu udara turun, alkohol di ruang A (tengah) menyusut sehingga raksa di ruang B naik dan mendorong keping baja untuk  menunjukkan angka minimum. Sebaliknya jika suhu udara naik, alkohol diruang A memuai dan mendesak raksa di ruang B turun, sedangkan raksa di ruang C naik untuk mendorong paku baja menunjukkan angka maksimum. Untuk mengembalikan keping baja pada posisi semula digunakan magnet tetap. Dengan skala suhu -20°C sampai dengan 50°C. Kelebihan dari termometer ini adalah dilengkapi magnet tetap untuk menarik keping baja turun melekat pada raksa.

5.       Termometer Bimetal Mekanik

 Termometer bimetal mekanik adalah sebuah termometer yang terbuat dari dau buah kepingan logam yang memiliki koefisien muai berbeda yang dikeling (dipelat) menjadi satu. Kata bimetal sendiri memiliki arti yaitu bi berarti dua sedangkan kata metal berarti logam, sehingga bimetal berarti "dua logam". Keping Bimetal sengaja dibuat memiliki dua buah keping logam karena kepingan ini dapat melengkung jika terjadi perubahan suhu. Prinsipnya, apabila suhu berubah menjadi tinggi, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang keoefisien muainya lebih rendah, sedangkan jika suhu menjadi rendah, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang keofisien muainya lebih tinggi. Logam dengan koefisien muai lebih besar (tinggi) akan lebih cepat memanjang sehingga kepingan akan membengkok (melengkung) sebab logam yang satunya lagi tidak ikut memanjang. Biasanya keping bimetal ini terbuat dari logam yang koefisien muainya jauh berbeda, seperti besi dan tembaga. Pada termometer, keping bimetal dapat difungsikan sebagai penunjuk arah karena jika kepingan menerima rangsangan berupa suhu, maka keping akan langsung melengkung karena pemuaian panjang pada logam.

6.       Termometer Termistor

 Termistor (adalah alat atau komponen atau sensor elektronika yang dipakai untuk mengukur suhu. Prinsip dasar dari termistor adalah perubahan nilai tahanan (atau hambatan atau werstan atau resistance), jika suhu atau temperatur yang mengenai termistor ini berubah. Termistor ini merupakan gabungan antara kata termo (suhu) dan resistor (alat pengukur tahanan). Termistor NTC yang tersambung pada kabel terisolasi.

Termistor ditemukan oleh Samuel Ruben pada tahun 1930, dan mendapat hak paten di Amerika Serikat dengan nomor #2.021.491. Ada dua macam termistor secara umum: Posistor atau PTC (Positive Temperature Coefficient), dan NTC (Negative Temperature Coefficient). Nilai tahanan pada PTC akan naik jika perubahan suhunya naik, sementara sifat NTC justru kebalikannya.

7.        Termometer Galilleo

 Termometer Galileo (atau termometer Galilea), dinamai fisikawan Italia, Galileo Galilei, adalah termometer yang terbuat dari gelas silinder tertutup berisi cairan bening dan serangkaian benda yang kerapatannya sedemikian rupa sehingga mereka naik atau turun sesuai perubahan suhu. Di dalam cairan digantungkan sejumlah beban. Umumnya beban tersebut dilekatkan pada bola kaca tersegel yang berisi cairan berwarna untuk efek estetika. Saat suhu berubah, kerapatan cairan di dalam silinder turut berubah yang menyebabkan bola kaca bergerak timbul atau tenggelam untuk mencapai posisi di mana kerapatannya sama dengan cairan sekelilingnya atau terhenti oleh bola kaca lainnya.

Bila perbedaan kerapatan bola kaca sangat kecil dan terurutkan sedemikian rupa sehingga yang kurang rapat berada di atas dan yang terapat berada di bawah, hal tersebut dapat membentuk suatu skala suhu. Suhu dibaca dari ukiran piringan logam di setiap bola kaca. Biasanya sebuah celah memisahkan bola kaca atas dengan bola kaca bawah, berarti nilai suhu berada di antara kedua nilai label baca di setiap sisi celah. Bila bola kaca melayang-layang di celah, berarti nilai label baca mendekati suhu lingkungan. Untuk mencapai keakuratan yang sesuai, toleransi beban harus dibuat kurang dari 1/1000 per satu gram (1 miligram).

Termometer Galilea bekerja dengan prinsip daya apung. Daya apung sendiri menentukan apakah suatu benda mengapung atau tenggelam dalam cairan, serta memberi penjelasan mengapa perahu yang terbuat dari baja bisa mengapung (sementara batangan baja padat dengan sendirinya akan tenggelam). Satu-satunya faktor yang menentukan apakah suatu objek besar naik atau turun dalam suatu cairan tertentu, berkaitan dengan kerapatan objek terhadap kerapatan cairan di mana ia ditempatkan. Jika massa benda lebih besar dari massa cairan pengisi, objek tersebut akan tenggelam. Jika massa benda kurang dari massa cairan pengisi, objek tersebut akan mengapung.

8.       Termometer Inframerah

 Termometer Infra Merah menawarkan kemampuan untuk mendeteksi temperatur secara optik – selama objek diamati, radiasi energi sinar infra merah diukur, dan disajikan sebagai suhu. Mereka menawarkan metode pengukuran suhu yang cepat dan akurat dengan objek dari kejauhan dan tanpa disentuh – situasi ideal dimana objek bergerak cepat, jauh letaknya, sangat panas, berada di lingkungan yang bahaya, dan/atau adanya kebutuhan menghindari kontaminasi objek (seperti makanan/alat medis/obat-obatan/produk atau test, dll.). Produk pengukur suhu infra merah tersedia di pasaran, Mulai dari yang fleksibel hingga fungsi-fungsi khusus/Termometer standar (seperti gambar), hingga sistem pembaca yang lebih komplek dan kamera pencitraan panas. Ini adalah citra/gambar dari termometer infra merah khusus industri yang digunakan memonitor suhu material cair untuk tujuan quality control pada proses manufaktur.

Termometers Infra Merah mengukur suhu menggunakan radiasi kotak hitam (biasanya infra merah) yang dipancarkan objek. Kadang disebut termometer laser jika menggunakan laser untuk membantu pekerjaan pengukuran, atau termometer tanpa sentuhan untuk menggambarkan kemampuan alat mengukur suhu dari jarak jauh. Dengan mengetahui jumlah energi infra merah yang dipancarkan oleh objek dan emisi nya, Temperatur objek dapat dibedakan.

Desain utama terdiri dari lensa pemfokus energi infra merah pada detektor, yang mengubah energi menjadi sinyal elektrik yang bisa ditunjukkan dalam unit temperatur setelah disesuaikan dengan variasi temperatur lingkungan. Konfigurasi fasilitas pengukur suhu ini bekerja dari jarak jauh tanpa menyentuh objek. Dengan demikian, termometer infra merah berguna mengukur suhu pada keadaan dimana termokopel atau sensor tipe lainnya tidak dapat digunakan atau tidak menghasilkan suhu yang akurat untuk beberapa keperluan.

9.       Termometer Strip

 Termometer strip mengandung cairan Kristal yang dapat bereaksi terhadap panas. Cukup tempelkan saja termometer tersebut pada bagian dahi, maka termometer strip tersebut akan mendeteksi suhu tubuh melalui perubahan warna pada cairan. Termometer strip ini dapat digunakan untuk bayi, anak-anak serta orang dewasa. Akan tetapi hasil pengukuran termometer strip ini tidak terlalu akurat. Jadi jika anda menginginkan hasil pengukuran yang lebih akurat, lebih baik gunakan termometer digital. Untuk di Indonesia sendiri belum diketahui apakah termometer jenis ini sudah tersedia atau belum.

10.   Termometer Telinga Digital

 Termometer telinga digital atau bisa juga disebut termometer ‘tympanic’ menggunakan sinar infra merah untuk mengukur suhu tubuh didalam lubang telinga. Jika digunakan secara tepat, termometer telinga  ini dapat mengukur suhu tubuh secara cepat & akurat, bahkan kadang hanya dalam waktu beberapa detik saja. Hasil pengukuran akan tampak pada layar kecil di bagian atas termometer. Termometer telinga ini juga ditenagai oleh batere kecil serta sesuai untuk bayi diatas usia 3 bulan, anak-anak serta orang dewasa. Termometer telinga digital tidak di anjurkan untuk digunakan pada bayi usia dibawah 3 bulan karena pada usia tersebut lubang telinga bayi masih terlalu kecil. Termometer telinga digital ini juga biasanya memiliki harga yang lebih mahal dibandingkan termometer digital jenis lain.

11.   Termometer Digital Pacifier

 Jika balita sering menggunakan pacifier atau empeng, maka dapat menggunakan termometer yang berbentuk seperti empeng ini. Si balita hanya tinggal menghisap/menyedot termometer tersebut sampai suhu tubuh terdeteksi oleh termometer. Hasil dari pengukuran akan tampak pada layar kecil di bagian depan termometer. Untuk di Indonesia sendiri belum diketahui apakah termometer jenis ini sudah te  rsedia atau belum. Walaupun tampak lebih mudah digunakan, ada beberapa kekurangan dari termometer ini yaitu termometer ini tidak dianjurkan untuk bayi usia dibawah 3 bulan & untuk penggunaan supaya hasilnya akurat maka si balita harus menghisap termometer tersebut dalam jangka waktu yang lebih lama, sekitar 3 menit. Pada sebagian anak-anak maka hal ini dapat menyulitkan.

12.   Termokopel

 Pada dunia elektronika, 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 paling cocok digunakan untuk mengukur rentangan suhu yang luas, hingga 2300°C. Sebaliknya, kurang cocok untuk pengukuran dimana perbedaan suhu yang kecil harus diukur dengan akurasi tingkat tinggi, contohnya rentang suhu 0--100 °C dengan keakuratan 0.1 °C. Untuk aplikasi ini, Termistor dan RTD lebih cocok. Contoh Penggunaan Termokopel yang umum antara lain :

·                Industri besi dan baja

·                Pengaman pada alat-alat pemanas

·                Untuk termopile sensor radiasi

·                Pembangkit listrik tenaga panas radioisotop, salah satu aplikasi termopile.

13.   Termometer Bulb

 Termometer bulb (air raksa atau alkohol) dengan ciri kasnya sebagai berikut:

·         Menggunakan gelembung besar (bulb) pada ujung bawah tempat menampung cairan, dan tabung sempit (lubang kapiler) untuk menekankan perubahan volume atau tempat pemuaian cairan.

·         Berdasar pada prinsip suatu cairan, volumenya berubah sesuai temperatur. Cairan yang diisikan terkadang alkohol yang berwarna tetapi juga bisa cairan metalik yang disebut merkuri, keduanya memuai bila dipanaskan dan menyusut bila didinginkan

·         Ada nomor disepanjang tube gelas yang menjadi tanda besaran temperatur.

·         Termometer bulb tidak memerlukan alat bantu, relatif murah, tidak mudah terkontaminasi bahan kimia sehingga cocok untuk laboratorium kimia, konduktivitas panas rendah. Akan tetapi termometer bulb mudah pecah

·         Dalam enggunaannya, bulb harus dilindungi terhadap benturan dan menghindari pengukuran yang melebihi skala termometer.

Sumber kesalahan termometer bulb:
1. Time constant effect, waktu yang diperlukan konduksi panas dari luar ke tengah batang kapiler.
2. Thermal capacity effect, apabila massa yang diukur relatif kecil, akan banyak panas yang diserap oleh termometer dan mengurangi suhu sebenarnya
3. Cairan (alkohol, merkuri) yang terputus.
4. Kesalahan pembacaan.
5. Kesalahan pencelupan.