Sabtu, 19 September 2015

makalah energi dan daya

                                                                        BAB I

PENDAHULUAN


I.1      LATAR BELAKANG
 Mempelajari Konsep dasar FISIKA berisi tentang pengertian, konsep energi, macam-macam bentuk energi, hukum kekekalan energi. Dengan mempelajari materi Konsep dasar FISIKA ini, diharapkan dapat menjelaskan konsep-konsep energi yang berpengaruh terhadap kehidupan sehari-hari. Pembahasan materi ini menerapkan tentang konsep energi dan bentuk energi
Ilmu pengetahuan dan teknologi merupakan hal yang sehari-hari akan selalu kita jumpai.
Dan selalu mengalami perubahan dan kemajuan setiap waktu. Untuk mencapai kehidupan yang cerdas tentunya belajar adalah hal pokok yang harus dijalani. Termasuk mempelajari pengetahuan yang berkaitan dengan kehidupan kita sehari-hari. Dalam kaitan ini pengetahuan yang bersangkutan dengan kehidupan kita sehari-hari seperti usaha, dan energi harus dikembangkan sebagai salah satu instalasi untuk mewujudkan tujuan mencerdaskan kehidupan bangsa.
Dalam kehidupan sehari-hari kita dapat melakukan berbagai kegiatan, misalnya berjalan,
 berolahraga, berpikir, dan bekerja, karena kita mempunyai tenaga atau energi. Demikian pula, hewan dapat bergerak dan melakukan segala aktivitas karena hewan mempunyai energi. Mesinmesin dapat bekerja karena adanya tenaga atau energi yang dapat mengaktifkannya. Energi yang diperlukan manusia ataupun hewan untuk melakukan berbagai kegiatan (kerja) diperoleh dari makanan. Energi yang diperlukan oleh mesin diperoleh dari bahan bakar yang digunakannya, misalnya bensin, solar, dan batu bara.
Berasal dari manakah energi di jagad raya ini? Energi di jagad raya berasal dari matahari.Apabila matahari tidak ada, maka tidak akan ada energi di bumi. Energi mengalami perubahan dari bentuk satu menjadi energi bentuk lain. Misalnya,seseorang mendorong mobil, maka orang tersebut mengubah energi kimia menjadi energi kinetik. Pada kasus ini dapat dinyatakan bahwa proses perubahan energi merupakan usaha.Konsep usaha dan konsep energi merupakan konsep menarik dalam fisika.

I.2     RUMUSAN MASALAH
1.      Apa yang dimaksud dengan energi?
2.      Bagaimana yang dimaksud dengan konsep energi?
3.      Bagaimana macam-macam dan bentuk-bentuk dari energi?
4.      Apa yang dimaksud dengan daya

I.3     METODE PENULISAN
Metode penulisan yang digunakan dalam menyusun makalah ini adalah metode  deskriptif dengan teknik studi kepustakaan atau literatur yang dilakukan dengan cara mengumpulkan data dari buku referensi, penunjang, dan media lainnya yang beredar seputar tema yang dibahas, dan juga mengambil sumber penunjang dari internet.

I.4     TUJUAN DAN MANFAAT
1.      untuk mengetahui apa yang di maksud dengan energy
2.      Untuk mengetahui bagaimana bentuk-bentuk dari energi.
3.       Untuk mengetahui bagaimana energi dan perubahannya.
4.       Untuk menegtahui pengertian dari daya.




















BAB II
PEMBAHASAN

II.1     PENGERTIAN ENERGI

 Manusia membutuhkan energi untuk bergerak dan melakukan aktivitas. Sehingga tidak heran bila iklan suplemen minuman dan makanan penambah energi sangat marak di berbagai media massa baik koran maupun televisi karena energi merupakan kebutuhan utama manusia. Dengan memiliki energi, manusia bisa melakukan berbagai aktivitas mulai dari aktivitas ringan sampai aktivitas berat.
 Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja (usaha). Satuan energi menurut Satuan Internasional (SI) adalah joule, satuan energi yang lain: erg, kalori, dan kWh. Satuan kWh biasa digunakan untuk menyatakan energi listrik, dan kalori biasanya untuk energi kimia.
Konversi satuan energi:
1 kalori = 4,2 joule
1 joule = 0,24 kalori
1 joule = 1 watt sekon
1 kWh = 3.600.000 joule
Berikut ini adalah pengertian dan definisi energi:
·         ARIF ALFATAH & MUJI LESTARI
Energi adalah sesuatu yang dibutuhkan oleh benda agar benda dapat melakukan usaha. dalam kenyataannya setiap dilakukan usaha selalu ada perubahan. Sehingga usaha juga didefiniskan sebagai kemampuan untuk menyebabkan perubahan
·         CAMPBELL, REECE, & MITCHELL
 Energi adalah kemampuan untuk mengatur ulang suatu kumpulan materi atau dengan kata lain, energi adalah kapasitas atau kemampuan untuk melaksanakan kerja
·         AIP SARIPUDIN
Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha
·         MICHAEL J. MORAN
Enegi merupakan konsep dasar termodinamika dan merupakan salah satu aspek penting dalam analisis teknik
·         PARDIYONO
Energi adalah suatu bentuk kekuatan yang dihasilkan atau dimiliki oleh suatu benda
·         ROBERT L. WOLKE
Energi adalah kemampuan membuat sesuatu terjadi
·         SUMANTORO
Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha seperti mendorong dan menggerakkan suatu benda

Energi memegang peranan yang sangat penting dalam kehidupan di alam ini. Energi menyatakan kemampuan untuk melakukan usaha. Suatu sistem (manusia, hewan,  atau  benda)  dikatakan  mempunyai  energi  jika  mempunyai  kemampuan untuk melakukan usaha.
Energi memiliki berbagai bentuk, misalnya energi listrik, energi kalor, energi cahaya, energi potensial, energi nuklir, dan energi kimia. Energi dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk energi yang lain. Misalnya, energi listrik dapat berubah menjadi energi cahaya atau energi kalor.
Untuk  mengetahui  kebutuhan  energi  dalam  kehidupan  sehari-hari,  kita banyak menggunakan sumber energi dari alam, yaitu bahan bakar minyak bumi dan banyaknya bahan bakar itu digunakan manusia setiap hari, sekarang kita berada dalam masa yang disebut masa krisis energi. Sekarang baru mulai disadari bahwa jumlah minyak bumi semakin sedikit dan suatu saat akan habis. Para ilmuwan memperkirakan bahwa bahan bakar minyak bumi ini akan habis dalam beberapa puluh tahun yang akan datang.

II.2     KONSEP  ENERGI

Dalam kehidupan sehari-hari semua aktivitas yang kita lakukan selalu memerlukan energi. Jika anda bekerja tanpa henti lama-lama anda akan kehabisan energi, maka anda butuh istirahat dan makan untuk memulihkan energi. Untuk meringankan pekerjaan anda, anda butuh tambahan energi lain, misalnya anda sedang mengangkat beban yang berat, maka anda butuh alat pengangkut beban, misalnya mobil. Dan mobil dapat mengangkut dan melaju dijalan raya juga butuh energi berbentuk bahan bakar yang mengandung energi kimia. Jadi dapat dikatakan bahwa energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Dan energi secara umum justru bermanfaat ketika terjadi perubahan bentuk. Dalam pengamatan sehari-hari energi muncul dalam berbagai bentuk, misalnya: energi kimia, energi listrik, energy nuklir, dan sebagainya.
Beberapa contoh energi yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari diantaranya:
(a)    energi cahaya, cahaya dapat mengahasilkan energi listrik, alat yang dapat mengubah langsung energi cahaya matahari menjadi energi listrik disebut sel fotovolatik;
(b)  energi gelombang, gerak gelombang air laut yang melimpah dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik dalam bentuk pembangkit listrik tenaga gelombang laut (PLTGL);
(c)      energi angin, sebuah kincir angin besar yang ditiup angin dengan kecepatan 12 m/s mampu menghasilkan energi listrik 3 MW;
(d)   energi air, digunakan untuk menghasilkan listrik dalam pembangkit listrik tenaga air (PLTA);
(e)    energi panas bumi, digunakan untuk menghasilkan listrik pada pusat listrik tenaga panas bumi (PLTP);
(f)    energi listrik, energi yang paling mudah dan paling banyak digunakan dalam kehidupan manusia;
(g)   energi nuklir, sumber energi yang menggunakan reaksi fisi dan fusi inti atom uranium sebagai sumber energi listrik, yang dikerjakan oleh pusat listrik tenaga nuklir (PLTN).

II.3     PENGELOMPOKAN  ENERGI

 II.3.1    ENERGI POTENSIAL
Energi potensial gravitasi adalah energi yang dikandung suatu materi berdasarka tinggi rendahnya kedudukannya.
Besarnya energi potensial bergantung pada massa dan ketinggian. Secara matematis hubungan tersebut ditulis
Ep = m g h
Keterangan:
Ep= energi potensial (J)
M= massa materi (kg)
G= percepatan gravitasi (ms-2)
H= ketinggian dari bumi (m)
Selain energi potensial gravitasi juga dikenal energi potensial pegas. Energi ini dimiliki oleh benda yang dapat melentur seperti pegas atau busur panah. Pegas dan busur panah harta benda sejenis akan memiliki energi potensial jika benda itu direntangkan atau diciutkan.
Jika sebuah pegas direnggangkan oleh gaya F sejauh X, maka pegas tersebut akan memiliki energi potensial sebesar :
Ep=1/2 kx2, atau Ep= F.x
Dengan :  F= gaya pegas (N),
k= konstanta pegas (N/m),
X=pertambahan panjang pegas (m)

Energi potensial baik pada grafitasi maupun energi potensial pegas, perubahan energi potensial suatu benda selalu terkait dengan perubahan posisi (gerak) benda. Jumlah energi kinetik dan energi potensial yang dimiliki suatu benda pada suatu saat desebut energi mekanik (Em). Bagi suatu benda, setiap saat berlaku hukum kekelan energi mekanik Ek+Ep=konstan. Artinya, jika benda mengalami kenaikan salah satu energi dari komponene energi mekanik (Ek atau Ep) maka komponen lainnya mengalami penurunan. Contoh, jika benda dilempar vertikal, benda setiap saat mengalami penurunan energi kinetik maka pada saat yang sama benda tersebut mengalami penambahan (kenaikan ) energi potensial.

II.3.2   ENERGI KINETIK
Setiap benda yang bergerak juga memiliki energi. Angin yang bertiup sanggup memutar kincir, air terjun sanggup memutar turbin, dan gelombang air laut sanggup menggerakkan turbin.
Selanjutnya, kincir atau turbin dapat digunakan untuk melakukan usaha, misalnya untuk memutar mesin atau generator pembangkit tenaga listrik. Energi yang dimiliki oleh angin, air terjun, atau benda-benda yang bergerak disebut energi gerak atau energi kinetik.
Berapa besar energi yang dimiliki oleh benda dengan massanya tertentu dan bergerak dengan kecepatan tertentu? Misalkan, kita melemparkan sebuah bola yang massanya m. Jika gaya yang bekerja pada bola itu konstan, sebesar F, serta dapat memindahkannya sejauh s dari tangan kita maka menurut hukum II Newton, bola memperoleh percepatan sebesar :


a= F/m



Telah kita ketahui bahwa sebuah benda yang diam, jika memperoleh percepatan  a  melalui  jarak  s,  kecepatan  akhirnya  dapat  dinyatakan  dengan


persamaan :
V2 = 2 a . s



Jika a diganti dengan F/m, makapersamaannya menjadi :

F . s adalah besarnya usaha yang dilakukan oleh tangan kita pada saat melemparkan bola, sedangkan ½ m . Vadalah besarnya energi yang diperoleh bola, yang selanjutnya disebut energi kinetik.
Dengan demikian, jika energi kinetik dinyatakan dengan simbol Ek maka:
Keterangan : Ek : energi kinetic (j)
M : massa benda (kg)
V  : kecepatan (m/s)
Jadi, energi kinetik sebuah benda yang massanya m, dan mempunyai kecepatan V, sama dengan ½ m . V2. Jadi m dinyatakan dalam satuan kg dan V dalam satuan Ek adalah joule (J).

II.3.3   HUKUM KEKEKALAN ENERGI  MEKANIK

Energi mekanik didefinisikan sebagai penjumlahan antara energi kinetic dan energi potensial. Untuk lebih memahami energi kinetik perhatikan sebuah bola yang dilempar ke atas. Kecepatan bola yang dilempar ke atas makin lama makin berkurang. Makin tinggi kedudukan bola (energi potensial gravitasi makin besar), makin kecil kecepatannya (energi kinetik bola makin kecil). Saat mencapai keadaan tertinggi, bola akan diam. Hal ini berarti energi potensial gravitasinya maksimum, namun energi kinetiknya minimun (v = 0). Pada waktu bola mulai jatuh, kecepatannya mulai bertambah (energy kinetiknya bertambah) dan tingginya berkurang (energi potensial gravitasi berkurang).
Berdasarkan kejadian di atas, seolah terjadi semacam pertukaran energi antara energi kinetik dan energi potensial gravitasi. Apakah hokum kekekalan energi mekanik berlaku dalam hal ini? Misalkan terdapat suatu benda yang dijatuhkan dari ketinggian hA diatas tanah. Pada ketinggian tersebut benda memiliki EPA = m g hA terhadap tanah dan EKA = 0. Kemudian dalam selang waktu t benda jatuh sejauh Hb (jarak benda dari tanah hA – hB). Persamaan energi mekaniknya menjadi seperti berikut.
EMA = EMB
EPA + EKA = EPB + EKB
m g hA + 0 = m g ( hA – hB) ½ mv
m g hA = (m g hA – m g hB) + ½ mv
Persamaan di atas membuktikan bahwa energi mekanik yang dimiliki oleh suatu benda adalah kekal (tetap). Pernyataan ini disebut hokum kekekalan energi mekanik. Hukum kekekalan energi mekanik dapatdirumuskan sebagai berikut.
EMA = EMB
EPA + EKA = EPB + EKB
Perlu digaris bawahi bahwa hukum kekekalan energi mekanik berlaku hanya jika tidak ada energi yang hilang akibat adanya gaya konservatif. Misalnya akibat gesekan udara maupun gesekan antara dua bidang yang bersentuhan. Gaya konservatif adalah gaya yang tidak bergantung padalintasan, tetapi hanya ditentukan oleh keadaan awal dan akhir.

II.4     PENGERTIAN DAN KONSEP DAYA
Pada pembahasan tentang gerak, kamu telah mengetahui bahwa kecepatan adalah perubahan jarak per satu sekon. Misalkan, sebuah sepeda motor kecepatannya 10 m/s. Angka ini mengandung arti bahwa dalam satu sekon, sepeda motor tersebut mampu menempuh jarak 10 m. Terlihat bahwa kecepatan merupakan perubahan jarak setiap satu sekon.
            Usaha dapat didefinisikan sebagai perubahan energi. Jika perubahan energi ini diukur setiap satu sekon, akan didapatkan sebuah besaran baru yaitu perubahan usaha setiap satu sekon. Besaran tersebut disebut daya. Jadi, daya dapat didefinisikan sebagai perubahan energi setiap satu sekon. Dalam bahasa Inggris, daya adalah power. Dengan demikian, daya dilambangkan dengan P.
Secara sistematis, daya dituliskan sebagai berikut.
                                             P=
Keterangan:
                     P = daya (Joule/sekon)
                     W = usaha (Joule)
                     t= waktu (sekon)

Satuan daya yaitu Joule/sekon. Dalam satuan SI disebut sebagai watt dilambangkan W. Bagaimana hubungan antara daya, kecepatan, dan usaha? Ingat kembali hubungan antara gaya dan usaha yang dirumuskan dengan W = F x s.
Gaya F yang bekerja pada benda yang sedang bergerak sejauh s, sehingga:
W= F x s
                                                   P =
Jadi, daya juga dapat dirumuskan:
            P = F x v
Keterangan:
            P = daya (watt)
            F = gaya (N)
            V = kecepatan (m/s)

BAB III
PENUTUP

1.      KESIMPULAN

 Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja (usaha). Satuan energi menurut Satuan Internasional (SI) adalah joule .Energi sangat berpengaruh terhadap aktivitas kehidupan manusia dalam kehidupan sehari-hari, dengan memiliki energi, manusia bisa melakukan berbagai aktivitas mulai dari aktivitas ringan sampai aktivitas berat.
Dalam pengamatan sehari-hari energi muncul dalam berbagai bentuk, misalnya: energi kimia, energi listrik, energy nuklir, dan sebagainya.
Energi itu sendiri dapat di kelompokkan kedalam 2 bagian besar yaitu energy kinetic dan energy potensial. Selain dari kedua energy tersebut adapula yang dinamakan energy mekanik yang merupakan gabungan dari kedua energy tadi.
Hokum kekekalan energy mekanik berlaku hanya jika tidak ada energi yang hilang akibat adanya gaya konservatif. Misalnya akibat gesekan udara maupun gesekan antara dua bidang yang bersentuhan.
Usaha dapat didefinisikan sebagai perubahan energi. Jika perubahan energi ini diukur setiap satu sekon, akan didapatkan sebuah besaran baru yaitu perubahan usaha setiap satu sekon. Besaran tersebut disebut daya.


2.      SARAN

Untuk memperlancar pembuatan laporan maka disarankan untuk mencari referensi sebanyak  mungkin baik dari buku maupun dari literatur lainnya sepert jurnal dan pencarian melalui internet.




DAFTAR PUSTAKA:
luvne.com ayeey.com cicicookies.com mbepp.com kumpulanrumusnya.com.com tipscantiknya.com

0 komentar: