Konverter Réaumur ke Kelvin

Apa itu Skala Réaumur dan Kelvin?

Skala Réaumur dan Kelvin keduanya adalah sistem pengukuran suhu, masing-masing berdasarkan prinsip historis atau fisika yang berbeda. Skala Réaumur (°Ré atau °Re), yang dinamai berdasarkan ilmuwan Prancis René-Antoine Ferchault de Réaumur, banyak digunakan di Eropa—terutama di Prancis, Jerman, dan Rusia—sebelum skala Celsius menjadi dominan. Pada skala ini, titik beku air adalah 0°Ré dan titik didihnya adalah 80°Ré pada tekanan atmosfer standar.

Sementara itu, skala Kelvin (K) adalah skala suhu termodinamika mutlak, yang dikembangkan oleh Lord Kelvin (William Thomson) pada abad ke-19. Skala ini dimulai dari nol mutlak (0 K), yang setara dengan -273,15 °C. Berbeda dengan Celsius dan Réaumur, skala Kelvin tidak menggunakan simbol derajat; suhu ditulis hanya dengan K.

Saat mengonversi antara kedua skala ini, suhu Réaumur terlebih dahulu dikaitkan dengan Celsius atau langsung dikonversikan ke Kelvin dengan menggunakan transformasi linier berdasarkan kenaikan yang setara.

Rumus

Hubungan matematis antara suhu Réaumur (°Ré) dan Kelvin (K) diturunkan dari hubungan masing-masing dengan skala Celsius:

$$T_{°C} = T_{°Ré} \times \frac{5}{4}$$ $$T_{K} = T_{°C} + 273,15$$

Menggabungkan kedua rumus tersebut menghasilkan konversi langsung dari Réaumur ke Kelvin:

$$T_{K} = T_{°Ré} \times \frac{5}{4} + 273,15$$

dengan:
$T_{K}$ = suhu dalam Kelvin
$T_{°Ré}$ = suhu dalam derajat Réaumur

Proses konversi langkah demi langkah

1. Mulailah dengan suhu dalam derajat Réaumur (°Ré).
   Contoh: misalkan $40°Ré$.

2. Konversi Réaumur ke Celsius menggunakan relasi:
   $T_{°C} = 40 \times \frac{5}{4} = 50°C$.

3. Konversi Celsius ke Kelvin dengan menambahkan 273,15:
   $50 + 273,15 = 323,15 K$.

Jadi, 40°Ré sama dengan 323,15 K.

Proses ini menunjukkan bagaimana konversi linier sederhana memungkinkan peralihan antar skala dengan menjaga kenaikan proporsional.

Contoh-contoh

Konversi $20°Ré$ ke Kelvin.

$$T_{K} = 20 \times \frac{5}{4} + 273,15 = 25 + 273,15 = 298,15~K$$

Dengan demikian, $20°Ré = 298,15~K$.

Konversi $-5°Ré$ ke Kelvin.

$$T_{K} = (-5) \times \frac{5}{4} + 273,15 = -6,25 + 273,15 = 266,90~K$$

Oleh karena itu, $-5°Ré$ setara dengan 266,9 K.

Cari nilai Kelvin dari titik didih air pada skala Réaumur.

Titik didih air = 80°Ré

$$T_{K} = 80 \times \frac{5}{4} + 273,15 = 100 + 273,15 = 373,15~K$$

Sesuai dugaan, air mendidih pada tekanan standar adalah 373,15 K atau 100 °C pada skala Celsius.

Latar belakang sejarah

Skala Réaumur diperkenalkan pada tahun 1731 dan digunakan untuk tujuan ilmiah serta industri selama lebih dari satu abad. Skala ini sangat disukai dalam industri pembuatan bir dan makanan, karena instrumen yang dikalibrasi dalam Réaumur banyak tersedia di seluruh Eropa Daratan.

Lord Kelvin mengusulkan skala mutlaknya hampir satu abad kemudian, pada tahun 1848, sebagai respons terhadap kebutuhan standar yang berdasarkan energi termal mutlak—yang tidak bergantung pada sifat air. Peralihan ini menandai momen penting dalam termodinamika, di mana nol mutlak menjadi titik acuan universal untuk energi dan gerak molekul.

Menariknya, termometer Prancis lama yang berukir satuan Réaumur masih bisa ditemukan di beberapa laboratorium bersejarah dan toko barang antik. Meskipun sistem ini tidak lagi digunakan dalam pengukuran ilmiah, nama Réaumur tetap bertahan sebagai simbol inovasi metrologi awal.

Catatan

1. Skala Kelvin dimulai dari nol mutlak (−273,15 °C), yaitu titik di mana sebuah sistem mencapai keadaan energi terendahnya, dan tidak ada energi termal yang tersisa.
2. Suhu Réaumur di bawah 0°Ré mungkin terjadi dan mewakili kondisi di bawah titik beku.
3. Jika menggunakan selisih suhu, bukan suhu absolut, offset +273,15 dihilangkan karena yang penting hanya perubahan kenaikan suhu.
4. Pastikan termometer atau dokumen historis menyatakan apakah suhu dalam Réaumur (°Ré), Celsius (°C), atau Fahrenheit (°F) agar tidak terjadi kebingungan.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Bagaimana cara mengonversi 25°Ré ke Kelvin?

Untuk mengonversi 25°Ré, gunakan rumus $T_{K} = 25 \times \frac{5}{4} + 273,15$.
$T_{K} = 31,25 + 273,15 = 304,40~K$.
Jadi, 25°Ré sama dengan 304,40 K.

Berapa kelvin untuk −10°Ré?

$T_{K} = (-10) \times \frac{5}{4} + 273,15 = -12,5 + 273,15 = 260,65~K$.
Jadi, −10°Ré setara dengan 260,65 K.

Apa perbedaan antara 1°Ré dan 1 K?

Setiap derajat Réaumur setara dengan perubahan suhu sebesar 1,25 K karena skala Réaumur membagi rentang dari titik beku ke titik didih air (0–100°C) menjadi 80 bagian, bukan 100.

Apakah konversi Réaumur ke Kelvin bisa menghasilkan angka desimal?

Ya. Karena rasio $\frac{5}{4}$ menghasilkan nilai non-integer, hasil pecahan (misalnya, 298,15 K) sangat umum dan akurat.

Apakah suhu Kelvin pernah ditulis dengan simbol derajat?

Tidak. Kelvin adalah representasi suhu termodinamika dan hanya ditulis dengan K, bukan °K. Hal ini membedakannya dari Celsius dan Réaumur, yang menggunakan simbol derajat (°).