Prinsip isolasi tabung vakum

Prinsip isolasi tabung vakum

Termos modern ditemukan oleh fisikawan Inggris Sir James Duval pada tahun 1892. Saat itu, ia sedang melakukan penelitian tentang pencairan gas. Untuk mencairkan gas pada suhu rendah, pertama-tama ia perlu merancang wadah yang dapat mengisolasi gas dari suhu luar. Jadi, ia meminta Berg, seorang teknisi kaca, untuk meniup wadah kaca berlapis ganda untuknya. Dinding bagian dalam dari dua lapisan dilapisi dengan merkuri, lalu udara di antara kedua lapisan dipompa keluar untuk membentuk ruang hampa. Botol vakum dapat menjaga suhu cairan di dalamnya tetap konstan selama jangka waktu tertentu, baik dingin maupun panas.

Karena botol termos terutama digunakan untuk isolasi air panas dalam keluarga, maka botol ini juga disebut botol air panas. Struktur botol termos tidaklah rumit. Di bagian tengah terdapat toples kaca berlapis ganda. Ruang hampa di antara kedua lapisan tersebut dihisap ke dalam keadaan vakum dan dilapisi dengan perak atau aluminium. Keadaan vakum dapat menghindari konveksi termal. Kaca itu sendiri merupakan konduktor panas yang buruk. Kaca berlapis perak dapat memantulkan kembali panas yang terpancar dari dalam wadah. Sebaliknya, jika cairan dingin disimpan di dalam botol, botol tersebut dapat mencegah panas terpancar dari luar ke dalam botol.

Gabus botol termos biasanya terbuat dari gabus atau plastik, dan keduanya tidak mudah menghantarkan panas. Cangkang botol termos terbuat dari bambu yang dirajut, plastik, besi, aluminium, baja tahan karat, dan bahan lainnya. Terdapat ring karet di mulut botol dan bantalan karet berbentuk mangkuk di bagian bawah botol. Semua ini berfungsi untuk mengencangkan kantung empedu kaca agar tidak berbenturan dengan cangkang luar.

Fungsi pendinginan dan pelestarian panas terburuk dari botol termos adalah di sekitar leher botol. Oleh karena itu, saat pembuatan, leher botol selalu dipersingkat sejauh mungkin. Semakin besar kapasitas dan semakin kecil mulut botol termos, semakin baik efek pelestarian panasnya.