Hijaz.id, Wawasan — Fisika merupakan sebuah ilmu yang mempelajari tentang alam semesta, dimana di dalamnya terdapat berbagai komponen seperti zat-zat tertentu. Salah satu zat yang sering dipelajari ialah kalor atau biasa disebut dengan energi panas, biasanya kalor ini dapat diukur dengan menggunakan alat yang bernama Calorimeter.
Energi yang bernama kalor ini memiliki sifat merambat dari satu bagian ke bagian lainnya, umumnya zat kalor akan berpindah dari benda suhu tinggi ke benda dengan suhu rendah. Cara menghitung perambatan tersebut sebenarnya diperlukan sebuah rumus fisika yang sangat rumit, namun di era modern ini menghitung kalor sangatlah mudah menggunakan alat pengukur bernama calorimeter.
Daftar Isi
Pengertian Calorimeter
Calorimeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur tingkat kalor pada sebuah benda tertentu, dimana ia bisa menentukan kepadatan atau energi yang menumpuk di satu tempat tersebut.
Umumnya alat ini dibuat dan di desain sedemikian rupa untuk kebutuhan penelitian, namun tak jarang alat tersebut juga digunakan di tengah-tengah masyarakat.
Alat yang bisa disebut Calor meter ini sendiri terdiri dari dua bejana yang dipisahkan oleh ruang kedap udara, sedangkan bagian dalam bejana terbuat dari aluminium khusus yang tidak bisa menyerap energi kalor.
Sehingga kalor tidak berkurang atau tersebar secara sia-sia, bagian tutup juga di desain dengan menggunakan kayu yang memang sangat buruk untuk menyerap atau menghantarkan kalor.
Alat pengukur kalor tersebut memang memiliki konsep yang cukup sederhana, namun alat ini memiliki banyak sekali manfaat bagi dunia penelitian.
Hal ini dikarenakan alat pengukur kalor memiliki fungsi yang cukup beragam dalam dunia kalor.
Fungsi Calorimeter
1. Mendeteksi Adanya Kalor
Fungsi pertama pastinya adalah untuk mendeteksi adanya kalor di suatu benda, disini alat tersebut akan menunjukkan bagian yang memiliki kalor di dalamnya.
Radiasi inframerah dan suhu ruangan seringkali menjadi faktor yang membuat benda memiliki suhu berbeda antara satu dengan yang lainnya.
Bukan hanya benda saja namun suatu kalor pada zat kamia juga mempu terdeteksi oleh Calorimeter tersebut, hal ini biasa diterapkan saat melakukan penelitian pada zat tertentu yang berkaitan erat dengan suhu panas.
Misalnya saja penelitian akan perubahan zat yang diakibatkan oleh suhu panas, tentu saja penelitian tersebut membutuhkan alat yang satu ini.
2. Menghitung Jumlah Kalor
Selain mendeteksi keberadaan kalor alat ini juga mampu menghitung jumlah kalor yang ada, dimana suatu kalor dapat dibitung dengan menggunakan satuan Joule.
Sama halnya dengan zat lainnya kalor ini juga bisa dihitung menggunakan angka yang pasti, sehingga bisa digunakan sebagai referensi atau data pada sebuah penelitian.
Dalam rumus fisika 1 kalor setara dengan 4,2 joule, inilah yang menjadi tolak ukur saat menghitung kalor di benda atau zat-zat tertentu.
Kemudian kalor tersebut akan dibandingkan dengan kalor yang ada dalam benda lainnya, terakhir akan disimpulkan perbedaan serta jumlah kalor tersebut dalam suatu objek yang diteliti dan akan menunjukkan fakta-fakta baru di dunia penelitian.
3. Mengukur Tinggi Kalor
Perlu diketahui bahwa kalor memiliki tingkat kepadatan tertentu, sehingga akan menentukan panas yang dimiliki oleh sebuah objek.
Tingkat kepadatan kalor tersebut juga mampu diketahui dengan mudah oleh alat Calorimeter tersebut.
Dengan adanya fungsi ini akan menambah daftar kegunaan alat tersebut, tak heran kini tidak hanya digunakan pada penelitian saja namun sudah digunakan untuk kebutuhan lainnya.
Misalnya saja penggunaannya dalam pengukuran panas pada benda-benda seperti mesin motor, diesel, dan masih banyak lagi lainnya.
4. Melihat Suhu Kalor
Setiap kalor pastinya memiliki suhu yang berbeda-beda, hal ini tergantung zat yang memiliki kandungan kalor tersebut.
Biasanya kalor memiliki suhu sekitar 4, joule, namun di beberapa kondisi kalor dapat memiliki suhu yang berbeda.
Disinilah fungsi alat pengukur kalor bisa dimanfaatkan, ia bisa melihat berapa suhu yang dimiliki oleh kalor tersebut.
Walaupun terkesan sepele namun hal ini sangat penting apabila pengukuran kalor tersebut untuk sebuah penelitian yang membutuhkan keakuratan yang sangat tinggi.
Jenis-Jenis Calorimeter
Pada dasarnya alat Calorimeter dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu Kalorimeter bom dan Kalorimeter sederhana (larutan).
Setiap jenis tersebut unggul dalam bidang yang berbeda, sehingga kedua jenis alat tersebut sering digunakan untuk kebutuhan-kebutuhan tertentu.
Kalorimeter bom sendiri dapat diartikan sebagai alat pengukur kalor yang dibebaskan oleh pembakaran sempurna, dimana ia bukan hanya mengukur jumlah kalor saja namun ia mampu melihat nilai dari kalor tersebut.
Sangat cocok untuk digunakan dalam penelitian yang sangat penting, seperti penelitian gas alam, zat makanan, dan masih banyak lagi lainnya.
Sedangkan kalorimeter sederhana atau berjenis larutan adalah alat ukur kalor yang menggunakan reaksi atau tekanan pada sebuah objek, jenis alat ukur kalor ini menggunakan konsep asam basa, pelarutan, ataupun pengendapan.
Sifatnya yang masih tergolong tradisional membuat alat ini hanya digunakan untuk uji coba ataupun penelitian skala kecil saja.
Prinsip Kerja Calorimeter
Fungsi utama yang dimiliki oleh Calorimeter ialah untuk menghitung dan mengukur kalor, disini alat tersebut menggunakan prinsip kerja berupa sebuah kumparan yang dialiri oleh listrik.
Kemudian kumparan tersebut akan dimasukkan air dan bergerak akibat energi potensial, lalu muatan yang bertumbukan dengan atom logam akan kehilangan energi listriknya.
Kawat yang membawa muatan akan bertumbukan dengan atom logam, hal inilah yang menciptakan kecepatan konstan yang sebanding dengan kuat arus listrik.
Kuat arus listrik tersebutlah yang akan menciptakan energi panas, dimana dapat disimpulkan bahwa semakin besar muatan listrik yang tercipta maka semakin kecil kalor yang dimiliki oleh sebuah objek tersebut.
Calorimeter memang menjadi salah satu alat yang sangat penting, dimana ia memiliki peranan penting terhadap berbagai penelitian di masa kini.
Mengingat banyak sekali zat ataupun molekul di dunia yang masih belum diteliti secara menyeluruh.
Keberadaan alat yang satu ini bisa saja akan sangat berguna di masa yang akan datang, bukan hanya menjadi alat penelitian saja.
Melainkan alat tersebut bisa berguna untuk kehidupan manusia di masa yang akan datang, baik secara teknologi ataupun fungsinta dalam dunia penelitian tersebut.