Laman

Tuesday, September 12, 2017

USAHA, ENERGI, DAN DAYA

Bila seseorang mengangkat sebuah benda, maka orang tersebut dikatakan melakukan usaha. Untuk melakukan usaha diperlukan energi. Energi yang digunakan untuk melakukan usaha itu tersimpan pada benda yang telah diangkat sehingga pada benda itu tersimpan energi potensial.

Jadi, dapat dikatakan bahwa energi ialah kapasitas untuk melakukan kerja. Ada beberapa macam energi, seperti energi mekanik, energi listrik, energi panas dan lain-lain. Dari bentuk energi satu dapat diubah menjadi energi lain.

Satuan internasional untuk energi adalah joule (J) yang diambil dari nama Prescott Joule (1818 - 1889) yang menyatakan :
Satu joule adalah energi yang diperoleh oleh suatu benda jika gaya sebesar satu newton menggerakan benda tersebut sejauh satu meter. Energi ini disebut energi mekanik.

            W = F . S  ...... 1
Joule = Newton meter

Untuk energi listrik:

           W = Q . V  ....... 2

Joule = Coulomb . volt

Contoh Soal :
    Sebuah baterai mempunyai tegangan 6 volt, digunakan pada lampu. Energi yang diserap lampu 12.000 joule. Berapakah muatan listrik yang dipindahkan?

Jawab :  Diketahui                :  V  =  6 volt
                                                W  =  12.000 joule
              Ditanyakan              :  Q  (muatan listrik)
              Penyelesaian           :



Besarnya energi yang digunakan untuk melakukan usaha dalam setiap detik disebut daya (P).



Keterangan:   P   =  Daya listrik (watt)
                      W  =  Energi listrik (joule)
                       t    =  Waktu (detik)

Kalau persamaan (3) disubstitusikan dengan persamaan (1) dan (2), didapat :

                         W  =  V . I . t  ........ 4
dan
                         P  =  V . I        ........ 5

Keterangan :    W  =  Energi listrik (joule)
                         V  =  Tegangan listrik (volt)
                          I  =  Arus listrik (ampere)
                          t   =  Waktu (detik)

Dalam pembahasan, akan diuraikan hukum ohm, dengan tegangan merupakan perkalian antara arus dan hambatan. Daya listrik dapat ditulis:

                       
dan
                        P  =  I2 . R  ..... 4
                        R  = hambatan listrik (ohm)

Contoh Soal :
      Hitunglah daya lampu bila lampu itu menggunakan tegangan 110 volt dan hambatan lampu saat pijar 200 ohm.

Jawab:   Diketahui  :    V  =  110 volt
                                     R  =  200 ohm

              Ditanya     :
                                     

                                     P  =  60,5 watt

No comments:

Post a Comment