Kelvin (skala suhu): definisi, konversi, asal usul,...

Artikel ini menjelaskan apa itu kelvin dan apa itu skala kelvin. Anda akan menemukan cara mengonversi suhu yang dinyatakan dalam kelvin ke satuan suhu lain dan, sebagai tambahan, Anda akan dapat mengonversi kelvin ke derajat Celsius atau derajat Fahrenheit dengan konverter online.

Apa itu kelvin?

Kelvin , yang secara historis disebut derajat Kelvin , adalah satuan suhu dalam Satuan Sistem Internasional (SI).

Sedangkan skala Kelvin merupakan skala suhu dimana nol mutlak melambangkan ketiadaan energi yang nilainya 0 Kelvin (-273,15 ºC).

Simbol yang digunakan untuk menyatakan suatu suhu dalam kelvin adalah huruf kapital K, misalnya 300 K.

Dalam fisika, kelvin tidak dianggap sebagai derajat dan oleh karena itu nama yang benar untuk satuan suhu ini adalah kelvin, bukan derajat Kelvin . Selain itu, berbeda dengan derajat Celcius (ºC) dan derajat Fahrenheit (ºF), derajat tersebut tidak boleh ditulis dengan simbol derajat, tetapi cukup dengan huruf K.

$350 \ ºK\ \color{red}\bm{\times} \color{black}\ \longrightarrow \ 350 \ K$

Perlu dicatat bahwa meskipun kelvin adalah satuan suhu Sistem Internasional, satuan ini bukanlah satuan yang paling umum digunakan untuk menyatakan suhu. Benar, baik dalam ilmu fisika maupun teknik, perhitungan dilakukan dalam satuan kelvin, namun dalam kehidupan sehari-hari suhu biasanya diukur dalam derajat Celcius atau derajat Fahrenheit. Inilah sebabnya kita akan melihat di bawah ini cara beralih dari satuan suhu tertentu ke satuan suhu lainnya.

Mengubah kelvin ke derajat celcius

Nol pada skala Kelvin (0 K) setara dengan -273,15ºC, jadi untuk mengubah suhu yang dinyatakan dalam Kelvin menjadi derajat Celcius (atau Celsius), 273,15 satuan harus dikurangi dari nilai suhu.

Jadi, rumus yang memungkinkan Anda mengubah nilai dari skala Kelvin ke skala Celcius adalah sebagai berikut:

$\definecolor{blauquadreexample}{HTML}{4FD12F} \newtcbox{\mymath}[1][]{% nobeforeafter, math supérieur, tcbox raise base, amélioré, colframe=blauquadreexample, boxrule=1pt, boxsep=2mm, #1} \begin{empheq}[box={\mymath[colback=white, shadow={2mm}{-2mm}{0mm}{blauquadreexample!20!white,} ]}]{equation*} \displaystyle ºC= K-273.15 \end{empheq}$

Misalnya, jika kita ingin mengubah 450 K menjadi derajat Celsius, kita cukup mengurangi 273,15 dari hasil pengukurannya:

$\definecolor{vert}{HTML}{4FD12F} 450 \ K \ \color{vert}\bm{\longrightarrow}\color{noir} \ ºC \ \color{green}\bm{?}\color{ noir}$

$ºC=450-273,15=176,85 \ ºC$

Sebaliknya, untuk mengubah suhu yang dinyatakan dalam derajat Celcius menjadi kelvin, Anda harus menambahkan 273,15 pada suhu tersebut.

$\definecolor{verd}{HTML}{4FD12F} \newtcbox{\mymath}[1][]{% nobeforeafter, math supérieur, tcbox raise base, amélioré, colframe=verd, boxrule=1pt, boxsep=2mm, #1} \begin{empheq}[box={\mymath[colback=white, shadow={2mm}{-2mm}{0mm}{green!20!white,} ]}]{equation*} \displaystyle K= ºC+273,15 \end{empheq}$

Sebagai contoh, konversi 25°C ke skala Kelvin ditunjukkan di bawah ini:

$\definecolor{vert}{HTML}{4FD12F} 25 \ ºC \ \color{vert}\bm{\longrightarrow}\color{noir} \ K \ \color{green}\bm{?}\color{ noir}$

$K=25+273,15=298,15 \ K$

Konversi Kelvin ke Fahrenheit

Kita baru saja melihat cara mengubah suhu dari kelvin ke derajat Celcius, namun skala Fahrenheit juga banyak digunakan. Jadi pada bagian ini kita akan melihat bagaimana berpindah dari skala Kelvin ke skala Fahrenheit dan sebaliknya, karena perhitungannya tidak langsung seperti pada skala Celcius.

Untuk mengubah suhu dari skala Kelvin ke skala Fahrenheit, cukup substitusikan nilai suhu yang dinyatakan dalam Kelvin ke dalam rumus berikut dan lakukan perhitungan:

Misalnya, mengubah 500 K ke derajat Fahrenheit dilakukan sebagai berikut:

$\definecolor{vert}{HTML}{4FD12F} 500 \ K \ \color{vert}\bm{\longrightarrow}\color{black} \ ºF \ \color{green}\bm{?}\color{ noir}$

$F=1,8\cdot (500-273,15)+32=440,33 \ ºF$

Demikian pula rumus untuk melakukan konversi terbalik, yaitu mengubah derajat Fahrenheit ke kelvin , diperoleh dengan mengisolasi koefisien skala kelvin dari rumus sebelumnya:

$\definecolor{verd}{HTML}{4FD12F} \newtcbox{\mymath}[1][]{% nobeforeafter, math supérieur, tcbox raise base, amélioré, colframe=verd, boxrule=1pt, boxsep=2mm, #1} \begin{empheq}[box={\mymath[colback=white, shadow={2mm}{-2mm}{0mm}{verd!20!white,} ]}]{equation*} \displaystyle K= \cfrac{ºF-32}{1.8}+273.15 \end{empheq}$

Agar Anda dapat melihat bagaimana nilai suhu melewati antara dua pengukuran ini, sebuah contoh telah diselesaikan:

$\definecolor{verd}{HTML}{4FD12F} 250 \ ºF \ \color{verd}\bm{\longrightarrow}\color{black} \ K \ \color{verd}\bm{?}\color{ noir}$

$K=\cfrac{250-32}{1.8}+273.15=394.26 \ K$

Konverter Kelvin ke Celsius dan Fahrenheit

Untuk memfasilitasi konversi antara satuan suhu yang berbeda, kalkulator online berikut telah dibuat yang dapat digunakan untuk mengonversi nilai suhu antara skala termometri Kelvin, Celsius, dan Fahrenheit.

Untuk menggunakan kalkulator, Anda perlu memilih satuan suhu yang dimasukkan dan menuliskan nilainya menggunakan titik (.) sebagai pemisah desimal.

Asal usul Kelvin

Pada bagian terakhir ini kita akan melihat sejarah terkait kelvin, karena meskipun merupakan satuan Sistem Internasional, anehnya ini bukanlah satuan suhu yang paling banyak digunakan.

Sebelum skala Kelvin, skala termometrik Fahrenheit dan Celsius dikembangkan, itulah sebabnya saat ini kedua satuan ini lebih banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

Namun, timbangan ini tidak praktis karena memungkinkan suhu negatif. Kemudian, pada tahun 1848, William Thomson menciptakan skala suhu termodinamika Kelvin , yang mengambil suhu nol mutlak sebagai titik nol skala. Oleh karena itu, hanya suhu positif yang diperbolehkan.

Kemudian, pada tahun 1954, pada Konferensi Umum Kesepuluh tentang Berat dan Ukuran (CGPM), suhu titik tripel air (273,16 K) ditetapkan sebagai titik acuan kedua pada skala Kelvin.

Kemudian, pada tahun 1967/1968, pada CGPM ke-13, disimpulkan bahwa satu kelvin sama dengan kenaikan satu satuan suhu. Demikian pula, kelvin tidak lagi dianggap sebagai “derajat” dan simbol K menggantikan ºK. Sejak saat itu, tidak tepat untuk mengatakan derajat kelvin , seharusnya hanya dikatakan kelvin .

Terakhir, sejak CGPM ke-26 yang diadakan pada tahun 2018, kelvin telah didefinisikan ulang berdasarkan konstanta Boltzmann, yaitu metode eksperimental yang lebih teliti.

Apa itu kelvin?

Mengubah kelvin ke derajat celcius

Konversi Kelvin ke Fahrenheit

Konverter Kelvin ke Celsius dan Fahrenheit

Asal usul Kelvin

Tinggalkan komentar Batalkan balasan