Pengertian Energi, Potensial, Kinetik dan Hukum Kekekalan Energi - Fisika Sat, 13/05/2006 - 7:44pm — godam64 Energi dari suatu benda adalah ukuran dari kesanggupan benda tersebut untuk melakukan suatu usaha. Satuan energi adalah joule. Dalam ilmu fisika energi terbagi dalam berbagai macam/jenis, antara lain : - energi potensial - energi kinetik/kinetis - energi panas - energi air - energi batu bara - energi minyak bumi - energi listrik - energi matahari - energi angin - energi kimia - energi nuklir - energi gas bumi - energi ombak dan gelombang - energi minyak bumi - energi mekanik/mekanis - energi cahaya - energi listrik - dan lain sebagainya A. Energi potensial atau Energi Diam Energi potensial adalah energi yang dimiliki suatu benda akibat adanya pengaruh tempat atau kedudukan dari benda tersebut. Energi potensial disebut juga dengan energi diam karena benda yang dalam keaadaan diam dapat memiliki energi. Jika benda tersebut bergerak, maka benda itu mengalami perubahan energi potensial menjadi energi gerak. Contoh misalnya seperti buah kelapa yang siap jatuh dari pohonnya, cicak di plafon rumah, dan lain sebagainya. Rumus atau persamaan energi potential : Ep = m.g.h keterangan Ep = energi potensial m = massa dari benda g = percepatan gravitasi h = tinggi benda dari tanah B. Energi Kinetik atau Kinetis Energi kinetik adalah energi dari suatu benda yang dimiliki karena pengaruh gerakannya. Benda yang bergerak memiliki energi kinetik. Rumus atau persamaan energi kinetik : Ek = 1/2.m.v^2
keterangan Ep = energi kinetik m = massa dari benda v = kecepatan dari benda v^2 = v pangkat 2 C. Hukum Kekekalan Energi " Energi tidak dapat diciptakan dan juga tidak dapat dimusnahkan " Jadi perubahan bentuk suatu energi dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain tidak merubah jumlah atau besar energi secara keseluruhan. Rumus atau persamaan mekanik (berhubungan dengan hukum kekekalan energi) : Em = Ep + Ek keterangan Em = energi mekanik Ep = energi kinetik Ek = energi kinetik Catatan : Satuan enerti adalah joule
Bab I Pengertian Energi Energi adalah suatu besaran turunan dengan satuan N.m atau Joule. Energi dan kerja mempunyai satuan yang sama. Energi didefinikan sebagai tenaga atau gaya untuk berbuat sesuatu, yang secara umum didefinisikan sebagai kemampuan melakukan suatu pekerjaan. Sedangkan kerja bisa didefinisikan sebagai usaha untuk memindahkan benda sejauh S (m) dengan gaya F (Newton). A. Bentuk Energi Energi terdapat dalam berbagai bentuk, pada pemabahasan ini disajikan bentuk energi yaitu energi mekanis, thermis, kinetik, potensial, matahari, dan kimia. 1. Energi mekanis adalah energi total yaitu penjumlahan antara energi kinetik dengan energi potesial. Secara matematis ditunjukkan dalam persamaan Em = Ek + Ep. Adapun energi atau kerja mekanik pada mesin mesin panas, adalah kerja yang dihasilkan dari proses ekspansi atau kerja yang dibutuhkan proses kompresi. Kerja mekanik (dW) tersebut sebanding dengan perubahan volume (dV) pada tekanan (p) tertentu dan ditunjukkan oleh persamaan ∆W = p.∆V. sebagai contoh energi ini secara sederhana adalah pergerakan piston, putaran poros enkol, dan lain lain. Gambar 1 : Kerja pada piston Energi mekanik pada benda-benda yang berputar misalnya poros mesin mesin fluida ( turbin, pompa ,atau kompresor) adalah dinamakanTorsi yaitu energi yang dibutuhkan atau dihasilkan benda untuk berputar dengan gaya sentrifugal F dimana energi tersebut pada r tertentu dari pusat putaran dan ditunjukkan oleh persamaan T = F.r. Gambar 2 : Energi mekanik pada poros turbin
2. Energi thermal Energi termal merupakan bentuk energi dasar dimana semua energi dapat dikonversikan secara penuh menjadi energi Panas. Energi tersimpan dapat berupa kalor” laten’ atau kalor “sensibel’ yang berupa entalpi. 3. Energi kinetik energi suatu benda karena bergerak dengan kecepatan V, sebagai contoh , mobil yang bergerak, benda jatuh dan lain-lain yang ditunjukkan oleh persamaan Ek = ½ mV2 4.Energi Potensial adalah energi yang tersimpan pada benda karena kedudukannya. Sebagai contoh, energi potensial air adalah energi yang yang dimiliki air karena ketinggihannya dari permukaan, yang ditunjukkan oleh persamaan Ep = mgh. Sedang untuk energi potesial pegas adalah energi yang dimiliki oleh benda yang dihubungkan dengan pegas untuk berada pada kedudukan tertentu karena penarikan pegas, ditunjukkan oleh persamaan Ep = ½ KX2.
5.Energi Matahari adalah energi yang didapat dengan mengubah energi panas surya (matahari) melalui peralatan tertentu menjadi sumber daya dalam bentuk lain. Matahari pada dasanya merupakan satu buah reaktor fusi raksasa yang mengkonversikan bagian dari massa hidrogen menjadi energi panas dan radiasi. Hal ini dinyakan dengan persamaan E = mc2. Dimana m merupakan massa yang dikonversikan (kg) dan c adalah kecepatan cahaya dalam ruang hampa (3 x 108 m/s), sedangkan E merupakan energi yang dibebaskan. 6.Energi Kimia Energi yang keluar sebagai hasil interaksi elektron dimana dua atau lebih atom/molekul berkombinasi sehingga menghasilkan senyawa kimia yang stabil. Merupakan bentuk energi yang tersimpan. Dalam energi kimia terdapat reaksi eksothermis dan reaksi endothermis. Reaksi eksotermis adalah jika energi dilepas dalam suatu reaksi, biasa juga disebut reaksi pembakaran yang melibatkan oksidasi dari bahan bakar fosil. Sedangkan reaksi endotermis adalah bila dalam reaksi kimia energinya terserap. B. Sifat Energi 1.Transformasi energi, energi bisa diubah dalam bentuk lain. Sebagai conohnya energi panas pembakaran menjadi energi mekanik mesin. 2.Transfer energi, energi panas dari suatu material atau tempat dapat di transferkan ke tempat atau metrial lain. Sebgai contoh pemanasan air pada panci, dengan energi panas yang berasal di api ditransferkan melalui material panci sehingga memanaskan air dan setelah melalui titik didih air, maka air akan menguap. 3.Energi dapat dipindahkan, dari benda lain oleh suatu gaya yang menyebabkan pergeseran. Dalam hal ini sering disebut dengan energi mekanik. 4.Energi adalah kekal, energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan. Referensi [1] Basyirun, Winarno, Karnowo, 2008, Mesin Konversi Energi, Universitas Negeri Semarang [2] Pujanarsa, A., Nursuhud, D.,2006, Mesin Konversi Energi, Andi, Yogjakarta
