Mekanika fluida merupakan carabang ilmu mekanika yang mendalami pembahasan mengenai pergerakan dari fluida. Pergerakan ini dapat diamati baik dalam bentuk cairan maupun bentuk gas. Ilmu ini juga mempelajari fluida yang tidak dalam keadaan bergerak ataupun diam.

Mekanika fluida juga dapat didefinisikan sebagai cabanag dari ilmu yang menelaah gaya dan gerakan yang terjadi dalam fluida. Gaya tersebut dapat memproduksi gerakan, begitu pula sebaliknya, gerakan mampu memproduksi gaya.

Gaya dan gerakan selalu berhubungan dengan momentum dan energi. Sebagai contoh kincir angin merupakan mesin fluida atau fluid machinery yang dapat melakukan ekstraksi energi kinetik yang dipunyai oleh udara yang bergerak, kemudian disimpan dalam bentuk energi listrik.

Gaya tersebut juga dapat dikonversi secara langsung menjadi energi mekanis untuk memompa air. Begitu pula sebaliknya, yang terjadi pada kipas angin, yang merupakan mesin fluida yang melakukan konversi dari energi listrik menjadi gerakan udara.

Udara dapat digerakan oleh kipas angin melalui sudu-sudu dengan desain yang sedemikian rupa sehingga fluida dapat dialirkan dan diarahkan dengan baik dalam jumlah sesuai yang diperlukan. Fluida yang tidak bergerak, gaya yang terjadi adalah akibat dari tekanan fluida yang terbatas.

Dalam pengertian awal mengenai mekanika fluida, kajiannya tidak diarahkan pada struktur molekul. Fluida dianggap sebagai satu kesatuan materi yang kontinum atau fluid as continuum yang dapat dibagi menjadi tanpa batasan dengan mengabaikan perubahan perilaku molekul secara individual.

Mekanika kontinum merupakan kajian fisik dari materi kontinum yang terdiri dari mekanika fluida dan mekanika material padat. Kajian ini mengenai materi yang mempunyai dua karakteristik antara fluida dan material padat yang dapat disebut sebagai rheology.

Material tersebut hanya dapat mengalir apabila tegangan geser mencapai nilai kritis untuk material tersebut, sebagai contoh benda di kehidupan sehari-hari adalah pasta gigi dan bahan dempul.

Secara terpisah, fluida sendiri dapat didefinisikan sebagai zat yang dapat bergerak dan mengalami perubahan secara kontinu apabila dikenai tegangan geser atau shear stress. Perubahan yang dimaksud adalah perubahan struktur zat atau deformasi.

Sebagian besar kajian mengenai mekanika fluida berkaitan dengan mekanika kontinum. Secara garis besar, mekanika fluida terbagi menjadi dua yaitu statika fluida yang mempelajari fluida dalam keadaan diam, dan dinamika fluida yang mempelajari fluida dalam keadaan bergerak.

Adapun pendekatan yang digunakan oleh mekanika fluida adalah pendekatan matematika dan bukti empiris guna penyelesaian masalah. Sebagai contoh aplikasi dari mekanika fluida adalah artesis. Artesis merupakan mata air yang keluar sendiri tanpa perlu dipompa.

Contoh lainnya pada pantulan pasca-gletser yang merupakan kenaikan permukaan bumi akibat permukaan salju yang menutupinya menjadi hilang, peristiwa ini sering terjadi di daerah Skandinavia. 

Sejarah Mekanika Fluida

Perkembangan teori mekanika fluida terus berkembang, sejak zaman prasejarah manusia bahkan telah memanfaatkan konsep-konsep dasar mekanika fluida. Konsep-konsep ini mulai digunakan pada masa kegiatan manusia dapat mengadakan kegiatan perburuan.

Pada saat itu alat yang digunakan untuk memanfaatkan konsep fluida antara lain pelontar batu, lembing, dan panah. Dalam beberapa kebudayaan prasejarah seperti Mesir dan Mesopotamia, mekanika fluida juga digunakan untuk mengatasi irigasi pertanian dan penggunaan dayung untuk berlayar.

Standar mekanika fluida mempengaruhi ukuran dan bentuk dari benda yang dimanfaatkan untuk alat kebutuhan manusia pada masa itu. Ilmu mekanika fluida pun mulai dikonsepkan secara ilmiah pada beberapa abad sebelum masehi, salah satu tokohnya adalah Aristoteles.

Awal mula mekanika fluida muncul juga dipengaruhi oleh kemunculan ilmu-ilmu sebelumnya. Salah satunya ilmu hidrolika yang melahirkan berbagai penemuan lain yang mempunyai hubungan dengan keseimbangan dan gerakan fluida.

Sekitar tahun 1401 hingga 1500 Masehi, seorang ilmuwan bernama Leonardo da Vinci menjadi orang pertama yang mendalami kajian mengenai ilmu hidrolika. Hasil kajiannya tertulis dalam karya tulis yang berjudul On The Flow of Water and River Structure. 

Dalam karyanya, Leonardo da Vinci menuliskan mengenai eksperimen dalam melakukan observasi dan memperoleh pengalaman membangun instalasi hidrolika di Italia dan juga di Florence. Kajian ilmu hidrolika kemudian dilanjutkan oleh seorang tokoh bernama Galileo yang mendalami mengenai dasar-dasar sistematik hidrostatika.

Galileo memiliki murid yang bernama Torricelli yang pada tahun 1643 memperkenalkan hukum mengenai aliran bebas zat cair melewati celah. Lalu, pada tahun 1650, Isaac Newton memperkenalkan hukum pascal.

Hukum pascal merupakan hukum distribusi tekanan dalam zat cair dan dapat dipahami sebagai hukum mengenai gesekan dalam fluida yang mengalir. Selain itu, Isaac Newton juga memperkenalkan teori viskositas dan dasar teori tentang similaritas hidrodinamik.

Namun hukum tersebut hingga pertengahan abad ke-18 dianggap tidak pasti sebab tidak ada ilmu yang benar-benar mendalami kajian sifat fluida. Hingga pada akhirnya, seorang ilmuwan bernama Daniel Bernoulli dan Leonhard Euler memperkenalkan ilmu mengenai dasar teori fluida dan hidrolika.

Mereka bagaikan membawa angin segar bagi perkembangan teori fluida. Daniel Bernoulli merupakan seorang ahli kelahiran Swiss yang memiliki 11 murid menjadi ahli matematik dan teknik. Bernoulli pernah menjadi staff akademik dalam ilmu pengetahuan Rusia yang kemudian menetap di St. Petersburg.

Pada tahun 1738, Daniel Bernoulli membuat karya tulis mengenai hidrodinamika yang merupakan dasar hukum aliran fluida yang menyatakan bahwa terdapat hubungan antara tekanan (p), kecepatan (v), dan head (h) dari fluida. Rumusan tersebut yang kemudian menjadi persamaan dalam prinsip teori mekanika fluida secara umum.

Pada sekitar tahun 1707 seorang pakar bernama Leonhard Euler kelahiran Switzerland. Euler merupakan seorang ahli matematika yang menemukan persamaan diferensial umum aliran fluida ideal, bila diintegralkan menjadi persamaan Bernoulli, yang menjadi tonggak awal metode analisa teoritis dalam bidang mekanika fluida.

Pengkategorian Dalam Mekanika Fluida 

Mekanika fluida terbagi menjadi dua macam yaitu fluida statis dan fluida dinamis. Pengkategorian dalam mekanika fluida dapat digambarkan pada diagram di bawah ini.

Fluida statis memiliki sifat diam dan tidak bergerak, sedangkan fluida dinamis dapat bergerak. Dalam fluida dinamis terbagi menjadi dua aliran, yaitu fluida inviscid dan fluida viskos.

Aliran fluida inviscid merupakan aliran dengan viskositas nol atau dianggap nol, dan memiliki perbedaan tegangan geser antara lapisan fluida noe dengan gradien kecepatan arah vertikal sudah tidak terjadi.

Fluida inviscid sering digunakan dalam mekanika fluida yang murni teoritis atau hidrodinamika. Beberapa persamaan yang ada dalam hidrodinamika cenderung mengabaikan viskositas. Pada aliran ini kecepatan fluida tidak dipengaruhi oleh permukaan padat.

Permukaan padat tidak dapat mempengaruhi kecepatan fluida dalam aliran inviscid. Sementara itu dalam fluida statis tidak terjadi tegangan geser, sehingga fluida ini dapat disamakan dengan fluida inviscid.

Sedangkan aliran fluida viskos memiliki kecepatan tepat pada permukaan padat yang tidak bergerak atau nol. Maka dari itu, dapat dikatakan bahwa tidak terjadi slip pada permukaan benda tempat fluida mengalir atau no slip condition. 

Hingga batas ketebalan tertentu mulai dari permukaan tempat mengalir terjadi gradien kecepatan hingga jarak vertikal tertentu, yang mana kecepatannya sama dengan kecepatan aliran bebas. Fluida dapat dianggap inviscid ketika bagian kecepatan fluida sudah sama dengan kecepatan aliran bebas.

Turun ke bawah terdapat aliran laminer. Aliran ini merupakan aliran yang mana partikel fluida dapat bergerak sejajar dengan layer atau serat aliran fluida. Sementara itu pada aliran turbulen merupakan aliran yang mana partikel fluida bergerak ke segala arah dengan kecepatan sama atau berbeda terhadap proyeksi sumbu x, y, dan z.

Pada saat partikel mengalami pergerakan, arah perpindahan partikel berpindah dari satu layer ke layer lainnya dengan gerakan yang acak. Profil kecepatan aliran laminer lebih timbul bila dibandingkan dengan aliran turbulen yang memiliki kecepatan lebih datar sebab adanya keseragaman kecepatan pada aliran tersebut.

Selanjutnya fluida compressible merupakan fluida yang densitasnya tau kerapatan massanya dapat berubah-ubah, densitas meningkat apabila menerima tekanan, dan bisa saja menurun apabila mengalami ekspansi.

Sementara itu fluida incompressible merupakan fluida yang apabila dikenai tekanan perubahan kerapatan massanya sangat kecil sehingga diabaikan dan dianggap tidak dapat berubah densitasnya. Kompresor mampu memampatkan udara, sedangkan inkompresibel dapat dicontohkan pada udara yang mengalir di sekitar bodi mobil atau kipas angin.

Kompresi dapat terjadi apabila udara bergerak cepat, meskipun demikian biasanya baru dianggap kompresibel apabila kecepatannya melebihi sepertiga dari kecepatan suara. Air pun dalam berbagai macam aplikasi selalu dikatakan inkompresibel karena perubahan densitasnya sangat kecil.

Selanjutnya lebih ke bawah terdapat aliran internal. Aliran ini merupakan aliran fluida yang dibatasi oleh permukaan padat, sebagai contoh aliran dalam pipa. Sedangkan, aliran eksternal merupakan aliran fluida di sekitar benda padat, benda tersebut direndam oleh aliran fluida.

Sebagai contoh, aliran yang ada pada sekitar bodi mobil dan aliran yang melewati gedung atau bangunan. Adapun aliran dalam saluran terbuka atau open channel flow, merupakan aliran yang tidak termasuk dalam aliran internal maupun eksternal, sebagai contoh aliran yang melewati sungai.

Konsep Mekanika Fluida

Fluida dapat dipahami sebagai suatu zat yang dapat bergerak dan mengalami perubahan secara terus menerus apabila dikenai tegangan geser atau shear stress. Tegangan geser atau shear stress merupakan tegangan pada arah paralel atau yang menyinggung sisi atau permukaan material.

Tegangan tersebut kebalikan dari tegangan normal yang tegak lurus pada permukaan. Pada tegangan geser menyatakan bahwa gaya geser per satuan luas dengan satuan N/m², dengan rumus tegangan geser yang dapat dinyatakan seperti di bawah ini.

Dengan keterangan simbol:

F = gaya geser (N)
A = luasan yang paralel dengan gaya geser (m²)
τ = tegangan geser

Shear strength atau kekuatan geser merupakan batas kekuatan dari suatu material untuk menerima tegangan geser. Shear strength memiliki satuan yang sama dengan shear stress yakni N/m². Istilah stress digunakan untuk menyebut gaya yang bekerja pada luasan tertentu.

Gaya tersebut antara lain tensila stress (tegangan tarik), compressive stres (tegangan tekan), dan shear stress (tegangan geser). Sementara itu, istilah strength digunakan untuk menyatakan batas kekuatan material untuk menahan jenis gaya tertentu tanpa mengalami deformasi permanen.

Gata dalam istilah strength tersebut antara lain yaitu yield strength (kekuatan luluh), tensile strength (kekuatan tarik), fatigue strength (kekuatan lelah), dan compressive strength (kekuatan tekan).

Rumus Mekanika Fluida

Berikut beberapa rumus mekanika fluida.

1. Massa Jenis

ρ = m/V

Dengan keterangan simbol:

m = massa (kg atau g),
V = volume (m3 atau cm3)
ρ = massa jenis (kg/m3 atau g/cm3)

2. Tekanan Hidrostatis

Ph= ρ.g.h

Dengan keterangan simbol:

ρ = massa jenis air (untuk air tawar, ρ = 1.000 kg/m3)
g = besar percepatan gravitasi (percepatan gravitasi di permukaan bumi sebesar g=9,8 atau 10 m/s2)
h = titik kedalaman yang diukur dari permukaan air.

3. Hukum Pascal

P = FA

Dengan keterangan simbol:

F = besarnya gaya (Newton)
A = luasan penampang (m2)

The post Mekanika Fluida: Pengertian, Rumus dan Konsep appeared first on HaloEdukasi.com.

Energi sendiri merupakan sebuah kemampuan yang dapat melakukan suatu usaha atau sebuah pekerjaan yang dapat memberi perubahan dalam beberapa hal. Banyak macam energi yang dapat dijumpai di sekitar kita.

Misalnya saja energi air, panas, panas bumi, cahaya, bunyi , listrik dan juga angin. Dari energi tersebut dapat menyebabkan sebuah perubahan. Tidak dapat dipungkiri bahwa energi sangat penting bagi makhluk hidup.

Setiap makhluk hidup baik itu manusia, hewan ataupun tumbuhan juga membutuhkan energi demi keberlangsungan hidup mereka. Misalnya saja energi panas yang berasal dari matahari, dengan adanya energi panas matahari tersebut sehingga tumbuhan dapat melakukan fotosintesis.

Fotosintesis merupakan cara tumbuhan memperoleh sebuah energi untuk berkembang. Dalam proses fotosintesis ini terjadi  pemindahan bentuk energi dari energi panas menjadi energi kimia yang berupa senyawa organik pada tumbuhan.

Lalu tumbuhan tersebut dimakan oleh konsumen sehingga terjadi perpindahan energi ke konsumen dan menghasilkan energi yang lain, begitu juga seterusnya,  hal ini yang disebut dengan aliran energi. Dan apabila tumbuhan tidak memperoleh energi panas dari matahari maka dapat mempengaruhi ekosistem makhluk hidup.

Ekosistem adalah suatu kesatuan fungsional antara makhluk hidup dan lingkungan, yang terdapat hubungan saling mempengaruhi atau timbal balik satu sama lain.

Jenis aliran energi dalam ekosistem

Biasanya di dalam suatu ekosistem terdapat beberapa rantai makanan. Rantai makanan merupakan salah satu contoh adanya aliran energi pada ekosistem. Aliran energi pada ekosistem terjadi karena adanya perpindahan suatu bentuk energi menjadi bentuk energi lain dapat juga melalui makan memakan.

Rantai makanan

Rantai makanan merupakan proses makan memakan yang ada di dalam suatu ekosistem. Tumbuhan merupakan produsen yang membuat makanan. Yang dimakan oleh herbivora, lalu dimakan oleh konsumen sekunder yakni karnivora.

Menurut Khan Academy tetapi aliran energi pada rantai makanan tidak terlalu efektif, karena tidak semua energi yang dimiliki makhluk hidup diperoleh seutuhnya dari makhluk hidup tingkatan lain. Misalnya saja dua puluh ribu kalori yang dihasilkan oleh produsen, konsumen primer pada rantai makanan hanya memperoleh sepuluh persen energi.

Hal ini dapat terjadi dikarenakan makhluk hidup juga merubah energi mereka menjadi molekul organik seperti kotoran, sehingga tidak dapat dikonsumsi oleh makhluk hidup lain. Selain itu semua makhluk hidup juga menggunakan energi mereka untuk beraktivitas sehari-hari. Sehingga mereka tidak dapat memperoleh energi utuh dari makhluk hidup tingkat sebelumnya.

Maka dari itu apabila semakin pendek rantai makanan maka akan semakin besar energi yang didapat oleh organisme yang berada di ujung rantai makanan.

Jaring-jaring makanan

Jaring-jaring makanan merupakan gabungan dari berbagai rantai makanan dalam suatu ekosistem. Apabila jaring-jaring makanan yang ada di dalam suatu ekosistem semakin kompleks, sehingga akan semakin tinggi tingkat kestabilan ekosistem tersebut. Maka dari itu rantai makanan tidak boleh terputus atau musnah, demi menjaga kestabilan suatu ekosistem.

Tingkat trofik

Seperti halnya suatu tingkatan trofik makhluk hidup memakan makhluk hidup di tingkat trofik yang lain untuk memperoleh sebuah energi. Trofik sendiri merupakan tingkatan atau pengelompokan suatu organisme  dalam ekosistem pada rantai makanan sesuai dengan tingkatannya, karena adanya aliran energi. 

Tingkatan trofik pada suatu rantai makanan :

• Produsen

Aliran energi pada rantai makanan berawal dari produsen. Di sini produsen dapat membuat makanan  sendiri yang diperoleh dari air dan juga panas matahari. Karena sebagai produsen maka mereka tidak memakan makhluk lain untuk memperoleh energi, akan tetapi mereka yang dimakan oleh makhluk lain. 

• Konsumen primer

Tingkat kedua ialah mereka yang langsung memakan produsen, konsumen primer biasanya disebut dengan herbivora atau pemakan tumbuhan. 

• Konsumen sekunder

Pada tingkatan ketiga ada konsumen sekunder, yakni biasanya merupakan hewan yang memakan herbivora, konsumen sekunder biasanya disebut dengan karnivora karena pemakan daging. Akan tetapi karnivora pada tungkat ketiga ini juga masih bisa dimangsa oleh sesama hewan karnivora lain. 

• Konsumen tersier

Konsumen teriser yang memakan konsumen sekunder atau karnivora dan juga seterusnya. Ini merupakan tingkatan terakhir atau konsumen puncak, yang mana pada tingkatan ini hewan tersebut tidak dapat dimakan oleh hewan lain.

Pada setiap tingkatan trofik memiliki singkatan yang lebih mudah untuk diingat. Pada tingkat trofik pertama disebut juga dengan organisme autotrof. Lalu pada tingkatan trofik kedua yakni herbivora. Tingkatan trofik ketiga yakni karnivora primer dan tingkatan trofik terakhir adalah karnivora sekunder.

Piramida Ekologi

Piramida ekologi merupakan gambaran dari susunan trofik berdasarkan berat, kepadatan populasi ataupun kemampuan menyimpan energi. Piramida ekologi ini berfungsi untuk menunjukkan perbandingan antar trofik pada ekosistem. Ada tiga macam piramida ekologi, yakni:

• Piramida jumlah

Piramida jenis ini menunjukkan jumlah organisme pada setiap tingkatan trofik. Pada umumnya piramida jenis ini berbentuk menyempit ke atas serta urutan jumlahnya dari tingkatan terendah hingga tertinggi

• Piramida biomassa

Piramida jenis ini menunjukkan berkurangnya energi yang diperoleh pada setiap tingkatan trofik pada ekosistem. Dengan bentuk mengecil ke arah puncak. 

• Piramida energi

Piramida jenis ini menunjukkan hilangnya energi di setiap perpindahan energi setiap trofik. Piramida jenis ini disebut paling akirat mengenai aliran energi pada ekosistem. 

Contoh aliran energi pada ekosistem

Contoh aliran energi pada ekosistem di darat :

• Tingkatan trofik pertama atau produsen, pada tingkatan ini ada daun, rumput, tanaman yang telah melakukan fotosintesis. Daun menyerap energi panas dari matahari lalu diubah menjadi energi kimia dalam proses fotosintesis.
• Pada tingkatan trofik kedua terdapat herbivora yang memakan produsen. Seperti ulat, belalang ataupun serangga.
• Selanjutnya di tingkatan trofik ketiga terdapat hewan yang memakan herbivora. Seperti burung pipit, ayam, dan yang lainnya. 
• Di tingkatan trofik terakhir terdapat hewan karnivora yang memakan karnivora lainnya. Sepeti ular, elang, musang, singa dan lain sebagainya. 

Aliran energi pada suatu ekosistem hampir sama. Hanya saja organisme yang berada di dalamnya yang membedakan. Akan tetapi pada ekosistem perairan seperti pada rawa, sungai ataupun laut terdapat sedikit perbedaan. Terdapat organisme autotrof di dalamnya, organisme ini adalah fitoplankton serta gangga. Fitoplankton merupakan plankton yang bisa melakukan fotosintesis. 

Contoh aliran energi pada ekosistem di laut :

• Tingkatan trofik pertama atau produsen, pada tingkatan ini fitoplankton yang telah melakukan fotosintesis. fitoplankton menyerap energi panas dari matahari lalu diubah menjadi energi kimia dalam proses fotosintesis.
• Pada tingkatan trofik kedua terdapat herbivora yang memakan produsen. Seperti siput, udang atapun ikan ikan kecil.
• Selanjutnya di tingkatan trofik ketiga terdapat hewan yang memakan herbivora. Seperti anjing laut ataupun ikan yang lebih besar. 
• Di tingkatan trofik terakhir terdapat hewan karnivora yang memakan karnivora lainnya. Sepeti hiu, paus dan hewan buas lainnya. 

Cahaya matahari adalah sumber energi yang penting bagi setiap makhluk hidup. Karena jika tidak adanya sumber energi dari matahari maka bisa menghambat aliran energi pada suatu ekosistem, baik itu ekosistem di darat ataupun ekosistem di air.

Dengan adanya aliran energi dalam ekosistem tersebut, maka setiap makhluk hidup dapat menempati tingkatan trofik yang sesuai. Pada tingkatan pertama terdapat organisme yang berperan sebagai produsen.

Organisme ini dapat membuat makanan mereka sendiri yang diperoleh dari sumber energi seperti air dan sinar matahari. Lalu pada tingkatan trofik kedua terdapat konsumen primer yang memakan produsen, yang disebut dengan herbivora.

Untuk tingkatan trofik tiga adalah konsumen primer yaitu hewan karnivora primer. Dan tingkatan trofik keempat atau terakhir adalah konsumen tersier yang merupakan hewan karnivora sekunder, ini merupakan puncak dari ekosistem karena tidak dapat dimakan oleh hewan lain.

The post 4 Aliran Energi dalam Ekosistem : Pengertian, Jenis, dan Contohnya appeared first on HaloEdukasi.com.

Pengertian Energi Listrik

Energi listrik adalah bentuk energi yang paling nyaman untuk sebagian besar penggunaan manusia. Energi listrik mudah digunakan dan dipindahkan dari satu lokasi ke lokasi lain, tetapi hampir tidak mungkin untuk disimpan dalam jumlah besar.

Hal tersebut dapat digunakan untuk menjalankan komputer dan sebagian besar peralatan , pemanas rumah , dan bahkan transportasi . Listrik digunakan oleh industri, rumah tangga, dan bisnis, menyumbang 18% dari energi penggunaan di seluruh dunia.

Secara umum disebut sebagai energi yang telah diubah dari energi potensial listrik. Kita dapat mendefinisikan energi listrik sebagai energi yang dihasilkan oleh pergerakan elektron dari satu titik ke titik lain. Pergerakan partikel bermuatan sepanjang/melalui media (misalnya kawat) merupakan arus atau listrik.

Sejarah Penemuan Energi Listrik

• Penemuan Listrik Oleh Benjamin Franklin
  Pada 1752, Benjamin Franklin menjalankan eksperimen layang-layangnya yang terkenal yang memicu penemuan listrik. Sebagai ilmuwan Amerika terkemuka dan salah satu pendiri Amerika, Franklin mengikatkan kunci pada tali layang-layang selama badai petir dan membuktikan bahwa listrik statis dan kilat adalah satu dan hal yang sama. Menyusul hasil bersejarah ini, orang-orang bersemangat untuk mencoba memanfaatkan kekuatan listrik untuk tujuan utama penerangan rumah mereka dengan cara yang murah dan aman daripada lampu minyak dan gas yang mudah terbakar dan berbahaya.
• Motor Listrik & Arus Pertama di Dunia Oleh Faraday
  Maju cepat ke tahun 1831, Michael Farady menyadari bahwa arus listrik dapat dihasilkan dengan melewatkan magnet melalui kawat tembaga. Penemuan luar biasa ini membentuk landasan listrik saat ini dan bagaimana kita menghasilkannya, melalui magnet dan gulungan kabel tembaga di pembangkit listrik besar. Karena prinsip ini, baik motor listrik (di mana listrik diubah menjadi gerakan) dan generator (di mana gerakan diubah menjadi listrik) lahir.
• Thomas Alfa Edison: Penemuan Bola Lampu
  Sebagai salah satu penemu terbesar yang pernah hidup, Thomas Edison mulai mengerjakan listrik dan menghidupkan pada tahun 1879 bola lampu pijar listrik pertama di dunia (lampu kuning hangat) yang sampai saat ini masih digunakan. Sebagai hasil dari penemuan ini, seluruh industri penerangan gas menjadi usang dan Edison mulai membuat perusahaannya sendiri untuk memproduksi dan mendistribusikan penemuan bola lampunya ke setiap sudut Amerika.
• Jaringan Listrik Modern Pertama di Dunia
  Meskipun listrik dapat dibangkitkan dan diangkut, listrik harus digunakan saat dikonsumsi karena penyimpanan (bahkan sampai hari ini) sangat mahal dan utilitasnya terbatas. Samuel Insull melihat peluang di awal 1900-an untuk menyatukan efisiensi massal dalam produksi dan konsumsi. Beliau menggabungkan semua generator yang lebih kecil dan memilih untuk menghasilkan listrik dengan generator yang lebih besar dan lebih efisien yang diproduksi oleh General Electric.

Karakteristik Energi Listrik

Semua materi tersusun dari atom. Atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur. Mereka terdiri dari inti dan elektron, elektron mengelilingi inti. Unsur diidentifikasi dengan jumlah elektron yang mengorbit di sekitar inti atom dan jumlah proton dalam inti.

Nukleus terdiri dari proton dan neutron, dan jumlah proton dan neutron seimbang. Neutron tidak bermuatan listrik, proton bermuatan positif (+) dan elektron bermuatan negatif (-). Muatan positif proton sama dengan muatan negatif elektron.

Elektron terikat pada orbitnya oleh tarikan proton, tetapi elektron pada pita terluar dapat menjadi bebas dari orbitnya oleh beberapa gaya eksternal. Ini disebut sebagai elektron bebas, yang berpindah dari satu atom ke atom berikutnya, aliran elektron dihasilkan.

Inilah dasar dari listrik. Bahan yang memungkinkan banyak elektron untuk bergerak bebas disebut konduktor dan bahan yang memungkinkan beberapa elektron bebas untuk bergerak disebut isolator.

Semua materi tersusun dari atom-atom yang bermuatan listrik. Oleh karena itu, mereka memiliki muatan listrik. Untuk materi yang memiliki jumlah proton dan elektron yang seimbang, gaya muatan positif dan gaya muatan negatif seimbang. Ini disebut keadaan netral atom. (Jumlah proton dan elektron tetap sama).

Manfaat Energi Listrik

• Rumah Tangga
  Saat ini, rumah menggunakan listrik 12 kali lebih banyak daripada di pertengahan abad ke-20, yaitu sekitar 1,4 triliun kilowatt-jam per tahun. Pertama, sistem refrigerasi dan pendinginan bersama-sama menggunakan sekitar seperempat listrik di sektor ini. Padahal sebelum itu, orang menggunakan kipas genggam untuk mendinginkan, pantry dan brankas untuk menyimpan makanan. Untuk mencegah daging dari pembusukan, itu dikeringkan atau diasinkan. Namun saat ini, kita menggunakan lemari es, freezer, ventilasi, kipas berputar, dan air dingin untuk menangani panas. Dan semua hal ini bisa terwujud karena adanya listrik.
• Makanan
  Sektor besar lain yang mendapat manfaat dari listrik adalah produksi, distribusi, dan penyiapan makanan. Mulai dari abad ke-19, listrik digunakan di pertanian untuk penggiling, pengangkat jerami, dan perontok. Hari ini, energi listrik digunakan untuk hampir semua hal, termasuk pompa, kipas angin, dan lampu. Pagar listrik memudahkan untuk menampung ternak. Juga, dengan peningkatan efisiensi besar-besaran di sektor pertanian, kita bisa mendapatkan keuntungan dari kenyamanan makanan cepat saji. Dengan listrik, memasak berubah drastis.
• Sektor Komersial dan Manufaktur
  Setiap bagian dari ekonomi dunia bergantung pada listrik. Seperti yang dilaporkan The Guardian, 3% dari PDB Afrika dihilangkan karena masalah pasokan energi. Tidak banyak yang bisa dilakukan atau dibuat tanpa listrik.

Sumber Energi Listrik

• Sumber Energi dari Bahan Kimia
  Semua baterai terdiri dari elektrolit (bisa cair, padat, atau semi padat), elektroda positif, dan elektroda negatif. Elektrolit adalah konduktor ionik. Salah satu elektroda menghasilkan elektron, dan elektroda lainnya menerimanya. Ketika elektroda dihubungkan ke sirkuit yang akan diberi makan, mereka menghasilkan arus listrik. Baterai yang bahan kimianya tidak dapat kembali ke bentuk semula setelah energi kimia diubah menjadi energi listrik disebut baterai primer atau baterai volta.
• Sumber Energi dari Sinar Matahari
  Saat sinar matahari menjadi lebih intens, tegangan yang dihasilkan antara dua lapisan sel fotovoltaik meningkat. Tapi bagaimana cara kerja sel fotovoltaik? Dengan tidak adanya cahaya, sistem tidak menghasilkan energi. Ketika sinar matahari mengenai lempeng, sel mulai berfungsi. Foton sinar matahari berinteraksi dengan elektron yang tersedia dan meningkatkan tingkat energinya.
• Sumber Energi dari Panas Bumi
  Pembangkit termal adalah jenis pembangkit di mana turbin yang ditenagai oleh uap di bawah tekanan digunakan untuk menggerakkan poros generator listrik. Pembangkit listrik termal konvensional dan pembangkit listrik termal nuklir menggunakan energi yang terkandung dalam uap bertekanan. Contoh paling sederhana adalah menghubungkan ketel berisi air mendidih ke roda dayung, yang, pada gilirannya, dihubungkan ke generator. Semburan uap dari ketel menggerakkan rotor. Oleh karena itu, kita bisa mendapatkan uap dengan banyak cara, seperti dengan membakar batu bara, minyak, gas, sampah perkotaan, atau memanfaatkan sejumlah besar panas yang dihasilkan oleh reaksi fisi nuklir. Anda bahkan dapat menghasilkan uap dengan memusatkan energi matahari.

Satuan Energi Listrik

Satuan dasar energi listrik adalah joule atau watt-sekon. Energi listrik dikatakan satu joule ketika satu ampere arus mengalir melalui rangkaian selama sedetik ketika beda potensial satu volt diterapkan di atasnya. Satuan komersial energi listrik adalah kilowatt-hour (kWh) yang juga dikenal sebagai Board of Trade Unit (BOT).

1 kwh = 1000 × 60 × 60 watt – sekon
1 kwh = 36 × 10 5 Ws atau Joule.

Umumnya, satu kwh disebut satu unit.

Rumus Energi Listrik

Sebuah sel memiliki dua terminal yaitu terminal negatif dan positif. Terminal negatif memiliki kelebihan elektron sedangkan terminal positif kekurangan elektron.

Mari kita ambil terminal positif sebagai A dan potensial listrik di A diberikan oleh V(A). Demikian pula, terminal negatif adalah B dan potensial listrik di B diberikan oleh V(B).

Arus listrik mengalir dari A ke B, dan dengan demikian V(A) > V (B).

Beda potensial antara A dan B diberikan oleh:

V = V(A) – V(B) > 0

Secara matematis, arus listrik didefinisikan sebagai laju aliran muatan melalui penampang konduktor .

Jadi, diberikan oleh I = Q/ t di mana I adalah arus listrik dan Q adalah jumlah muatan listrik yang mengalir melalui suatu titik dalam waktu t.

Energi potensial muatan Q di A adalah QV(A) dan di B adalah QV(B). Jadi perubahan energi potensial diberikan oleh

Upot = Energi potensial akhir – Energi potensial awal
= Q [(V (B) – V (A)] = –∆QV
= –IV∆t (Karena I = Q/ t)

Jika kita memperhitungkan energi kinetik sistem, itu juga akan berubah jika muatan di dalam konduktor bergerak tanpa tumbukan. Ini untuk menjaga energi total sistem tidak berubah. Jadi, dengan kekekalan energi total, kita memiliki:

K = –∆Upot

Atau

K = IV∆t > 0

Jadi, di medan listrik, jika muatan bergerak bebas melintasi konduktor, akan ada peningkatan energi kinetik saat mereka bergerak.

Ketika muatan bertabrakan, energi yang diperoleh oleh mereka dibagi di antara atom-atom. Akibatnya, getaran atom meningkat mengakibatkan pemanasan konduktor. Jadi, sejumlah energi dihamburkan dalam bentuk panas dalam konduktor yang sebenarnya.

Contoh Penggunaan Energi Listrik

• Penggunaan Listrik di luar ruangan
  Lampu jalan di jalan menggunakan listrik untuk berfungsi, bahkan kolam renang membutuhkan listrik untuk memanaskan air di daerah yang lebih dingin. Mesin pemotong rumput yang digunakan untuk memotong rumput menggunakan listrik untuk beroperasi. Penyiram air untuk rumput di halaman juga menggunakan listrik.
• Penggunaan Listrik di Rumah Tangga
  Mulai dari pemanggang roti hingga lemari es, microwave, mesin cuci, mesin pencuci piring, cerobong listrik, dan masih banyak lagi peralatan lainnya yang mudah digunakan dan dibuat untuk kenyamanan aktivitas sehari-hari menggunakan listrik untuk berfungsi.
• Penggunaan Listrik di tempat komersial
  Untuk produksi berbagai bahan, pabrik menggunakan alat berat yang selalu menggunakan listrik. Bahkan magnet yang memiliki struktur seperti raksasa membutuhkan listrik agar tetap terisi daya untuk mengangkat logam berat.
• Penggunaan Listrik di Kantor
  Kita pergi bekerja di kantor yang sebagian besar menggunakan listrik. Lampu, lift, AC, mesin kopi, pembaca kartu identitas, pemindai biometrik, dan lainnya membutuhkan listrik.

Contoh Soal Energi Listrik

Contoh 1: Tentukan energi listrik.

Jawab: Energi listrik dapat disebabkan oleh energi kinetik atau energi potensial. Sebagian besar disebabkan oleh energi potensial, yaitu energi yang tersimpan karena posisi relatif partikel bermuatan atau medan listrik.

Contoh 2: Tulis satuan untuk energi listrik.

Jawab:  Satuan energi listrik adalah joule, kilowatt hour, elektron-volt

Contoh 3: Tulis penggunaan energi listrik.

Jawab:  Penggunaan energi listrik sangat banyak. Beberapa di antaranya adalah Pencahayaan, pendinginan, pemanasan. Mengoperasikan peralatan, elektronik, komputer, mesin. Sistem transportasi umum

Contoh 4: Berapa kecepatan listrik?

Jawab: Listrik bergerak dengan kecepatan cahaya lebih dari 186.000 mil per detik.

Kesimpulan Pembahasan

Peralatan apapun yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari seperti peralatan rumah tangga, peralatan kantor dan peralatan industri, hampir semuanya membutuhkan listrik. Oleh karena itu, kita harus memahami listrik.

Berkat adanya energi listrik, kehidupan semakin membaik hari demi hari. Listrik membuat kehidupan menjadi mudah. Ini terbukti melalui berbagai hal yang terjadi dalam kehidupan yang menjadi mudah karena listrik.

The post Energi Listrik: Sejarah Penemuan – Sumber dan Contoh Penggunaannya appeared first on HaloEdukasi.com.

Dalam proses fotosintesis, dengan bantuan cahaya matahari, maka dihasilkan glukosa, oksigen, dan air. Kedua contoh di atas berkaitan langsung dengan adanya ATP, untuk lebih memahaminya simak penjelasan berikut ini.

Apa itu Adenosin Trifosfat (ATP)?

Istilah ATP atau dalam ilmu biologi dikenal dengan Adenosin Trifosfat atau Adenosine Triphosphate, merupakan sebuah molekul pembawa energi yang diperlukan oleh tubuh makhluk hidup, terutama pada sel-sel tubuh untuk melakukan reaksi metabolisme (anabolisme dan katabolisme).

ATP dianggap sebagai senyawa kimia yang sangat penting bagi kelangsungan makhluk hidup. Sebab di dalam ATP tersimpan energi utama yang diperlukan oleh sel-sel untuk melakukan aktivitasnya sehari-hari. Dengan begitu, tanpa adanya ATP, maka kelangsungan hidup makhluk hidup akan mengalami gangguan.

Bentuk dan Susunan ATP

ATP (Adenosine Triphosphate) adalah senyawa kimia yang terdiri dari suatu basa organik (adenin), gula dengan 5 atom karbon (ribosa), dan 3 gugus fosfat yang saling mengikat. Oleh karena zat-zat penyusunnya itu, maka ATP disebut sebagai nukleotida.

ATP sebagai nukleotida, juga dihubungkan dengan DNA (asam deoksiribonukleat) dan RNA (asam ribonukleat) yang merupakan pembentuk atau pembawa materi genetik selama sintesis DNA.

Berdasarkan susunannya, secara kimiawi ATP dapat dinyatakan dalam rumus kimia C₁₀H₈N₄O₂NH₂(OH)₂(PO₃H)₃H. Dan dapat dinyatakan dalam rumus empiris C₁₀H₁₆N₅O₁₃P₃.

Berikut gambar yang menunjukkan bentuk dan susunan dari ATP:

Fungsi dan Sumber ATP

Seperti penjelasan di atas bahwa ATP adalah molekul yang membawa energi di dalam sel makhluk hidup. Akan tetapi, jumlah energi bebas yang tersimpan di dalam ATP terbatas.

Apabila jumlah energi di dalam ATP berlebihan, maka akan menyebabkan menimbulkan energi panas yang berlebihan di dalam sel.

Selain sebagai sumber energi, ATP berfungsi membantu menjaga volume cairan di dalam sel agar tetap ideal dan membantu mengirimkan sinyal antar sel.

ATP (Adenosine Triphosphate) dapat dijumpai pada proses metabolisme makhluk hidup. Baik proses katabolisme atau anabolisme.

Pada proses katabolisme, ATP dapat dijumpai pada katabolisme glukosa (glikolisis) dan katabolisme lemak (lipid). Sedangkan pada proses anabolisme , ATP dapat dijumpai pada proses fotosintesis reaksi terang.

Hubungan ATP, ADP dan AMP

ATP, ADP (Adenosine Diphosphate), dan AMP (Adenosine Monophosphate) merupakan satu kesatuan. Ketiga sebutan tersebut merupakan pembawa energi yang digunakan dalam aktivitas sel.

Baik ATP, ADP, dan AMP, ketiga senyawa kimia tersebut dapat dinyatakan dalam suatu reaksi hidrolisis.

Hidrolisis adalah reaksi kimia pemecahan atau penguraian zat yang disebabkan oleh adanya molekul air. Dengan kata lain, suatu zat tertentu akan diurai atau disederhanakan dengan penambahan molekul air.

Untuk lebih memahaminya, simak penjelasan reaksi hidrolisis berikut:

Ketika tubuh makhluk hidup memerlukan energi untuk melakukan aktivitas tertentu, maka sel-sel penyusun tubuh menggunakan ATP untuk menghasilkan energi. Dengan bantuan air yang terdapat di dalam sel, ATP akan dihidrolisis (dipecah) menjadi ADP, fosfat anorganik (Pi), dan sejumlah energi.

Energi yang dihasilkan dari pemecahan ATP tersebut sangat besar. Hidrolisis ATP menjadi ADP dan fosfat anorganik dapat menghasilkan energi bebas sekitar 30-33 kJ/mol. Reaksi kimia dapat dilihat sebagai berikut:

ATP + H2O = ADP + Pi + Energi (30-33kJ/mol)

Apabila ADP dihidrolisis kembali untuk mengubahnya dalam bentuk energi, maka akan dihasilkan AMP, fosfat anorganik (Pi), dan energi.

Energi yang dihasilkan juga setara sekitar 30-33kJ/mol. Reaksi hidrolisis ATP dan ADP hanya bisa dilakukan jika terdapat enzim ATP-ase. Reaksi kimia dapat dinyatakan sebagai berikut:

ADP + H2O = AMP + Pi + Energi

Untuk hidrolisis AMP (Adenosine Monophosphate) menjadi bentuk sederhana, yaitu adenosine dan fosfat anorganik (Pi) tidak menghasilkan banyak energi.

AMP + H2O = adenosin + Pi + Energi

Adanya ikatan fosforil pada ATP dan ADP menyebabkan senyawa ini menjadi pembawa yang sangat berguna. ATP digunakan untuk sintesis amilum (glukosa), lemak, dan protein.

Perlu diingat juga bahwa reaksi kimia yang berlangsung terhadap ATP, ADP, dan AMP bersifat reversible (dapat kembali pada bentuk semula).

The post Adenosin Trifosfat (ATP): Pengertian, Bentuk dan Fungsinya appeared first on HaloEdukasi.com.

Berikut ini beberapa contoh-contoh perubahan energi:

1. Perubahan energi panas menjadi energi gerak, terjadi pada saat kertas yang berbentuk spiral kemudian di panaskan di atas lilin menyala dan kertas tersebut akan mengalami gerakan berputar.
2. Perubahan energi panas menjadi energi listrik, terjadi pada pemanfaatan energi uap menjadi listrik.
3. Perubahan energi cahaya menjadi energi listrik, yakni pemanfaatan sinar matahari yang menyinari panel surya.
4. Perubahan energi cahaya menjadi energi kimia, cahaya yang digunakan tumbuhan untuk proses fotosintesis.
5. Perubahan energi cahaya menjadi energi panas, terjadi pada kertas yang dihadapkan bersamaan dengan kaca pembesar dengan diarahkan kepada sinar matahari, hal ini akan membuat kertas tersebut terbakar. Kemudian lampu yang dinyalakan secara terus menerus akan panas.
6. Perubahan energi gerak menjadi energi bunyi, terjadi pada saat kita sedang bermain, biasanya kita tertawa dan bersorak. Suara atau bunyi yang keluar dari mulut kita itu disebabkan adanya gerakan atau getaran pita suara di dalam rongga mulut.
7. Perubahan energi gerak menjadi energi panas, saat kita menggosokan tangan secara terus-menerus maka tangan akan terasa panas.
8. Perubahan energi gerak menjadi energi bunyi, pada saat kita bertepuk tangan dan dari tepuk tangan tersebut akan menimbulkan energi bunyi.
9. Perubahan energi gerak menjadi energi listrik, yakni terjadi pada kincir angin dan pemanfaatan generator.
10. Perubahan energi listrik menjadi energi panas, terjadi pada setrika, kompor listrik, oven dan lainnya.
11. Perubahan energi listrik menjadi energi kimia, yakni pada pengisian aki dan charge baterai.
12. Perubahan energi listrik menjadi energi gerak, yakni pada blender, kipas angin, mixer dan lain-lain. Panas yang dihantarkan oleh arus listrik akan mengubahnya menjadi energi gerak.
13. Perubahan energi listrik menjadi energi cahaya, ketika bola lampu dicolokan dan mengalir arus listrik maka bola lampu akan menyala. Kemudian sama halnya seperti televisi, radio dan lain-lain.
14. Perubahan energi listrik menjadi energi bunyi, terjadi pada bel listrik, radio, dan lain-lain. Ketika arus listrik mengalir maka akan menghasilkan energi bunyi.
15. Perubahan energi kimia menjadi energi listrik, ketika penggunaan baterai pada senter dan pemakaian aki.
16. Perubahan energi kimia menjadi energi panas, terjadi pada saat kita makan lalu keluarnya keringat dari dalam tubuh.
17. Perubahan energi kimia menjadi energi gerak, terjadi pada kendaraan bermotor yang menggunakan bahan bakar bensin.

The post 17 Contoh Perubahan Energi dalam Kehidupan Sehari-hari appeared first on HaloEdukasi.com.

Energi sangat penting bagi kehidupan karena memegang peranan yang sangat kompleks untuk segala aktivitas manusia.

Segala sesuatu yang dapat menghasilkan energi untuk menciptakan perubahan ke bentuk lain disebut dengan sumber energi.

Jenis sumber-sumber energi yang banyak digunakan di kehidupan manusia adalah:

• Minyak Bumi
• Batu Bara
• Gas Bumi
• Air
• Nuklir

Dari sumber-sumber energi tersebut yang paling banyak digunakan adalah minyak bumi. Sumber-sumber energi secara garis besar dibagi menjadi dua, yaitu sumber energi tak terbarukan dan sumber energi terbarukan.

Sumber Energi Tak Terbarukan

Sumber energi tak terbarukan adalah sumber energi yang apabila digunakan terus-menerus lambat laun akan habis.

Sumber energi tak terbarukan hingga saat ini masih menjadi sumber energi yang paling banyak digunakan dalam kehidupan manusia. Sumber energi tak terbarukan terdiri dari:

1. Energi Hasil Tambang Bumi

Energi hasil tambang bumi didapatkan dengan cara melakukan penambangan di dalam perut bumi. Sumber energi ini berasal dari hewan-hewan dan tumbuhan yang telah mati dan terkubur di dalam bumi jutaan tahun lamanya.

Energi ini sering disebut juga dengan bahan bakar fosil. Contoh dari sumber energi ini adalah:

• Batu Bara
• Minyak Bumi
• Gas Bumi

2. Energi Nuklir

Energi nuklir dapat diperoleh pada partikel-partikel yang tidak terpecah oleh reaksi fisi dan fusi di dalam nukleus atom. Partikel tersebut terdiri dari partikel proton dan neutron.

Apabila kedua partikel tersebut terpecah maka akan dibebaskan melalui radiasi nuklir dalam bentuk energi panas.

Sumber Energi Terbarukan

Sumber energi terbarukan adalah sumber energi yang tidak akan habis meskipun digunakan terus menerus. Energi ini ditemukan oleh para ilmuwan untuk dijadikan alternatif dalam menghemat penggunaan sumber-sumber energi tak terbarukan.

Sumber energi yang berpotensi untuk dikembangkan di Indonesia adalah biogas, yang didapatkan dari:

• Limbah biologis
• Kotoran ternak
• Panas matahari
• Air mengalir
• Angin

Sumber-sumber energi tersebut dimanfaatkan oleh para ilmuwan sebagai tenaga pembangkit yang akan dijelaskan sebagai berikut:

1. Energi Matahari

Sumber energi ini dapat digunakan secara langsung atau diubah dalam bentuk lain terlebih dahulu. Energi ini memanfaatkan sumber energi panas surya yang diubah dalam bentuk lain menggunakan peralatan tertentu. Peralatan yang biasa digunakan adalah panel surya.

2. Energi Air

Energi ini disebut dengan hidroelektrik. Energi ini memiliki komponen pembangkit terdiri dari generator dan turbin yang digerakkan oleh air yang mengalir. Air mengalir yang dapat digunakan adalah air waduk, air terjun, dan tenaga ombak.

3. Energi Angin

Pembangkit dari sumber energi ini menggunakan kincir angin untuk diubah menjadi energi listrik atau energi lainnya. Pembangkit ini sering digunakan di lokasi terisolir yang masih memiliki ladang angin yang besar.

4. Energi Tidal

Energi ini memanfaatkan pasang surut pada air laut. Keunggulan dari energi ini diantaranya adalah lebih hemat ruang, mudah diprediksi, dan tidak membutuhkan teknologi konversi yang rumit.

5. Energi Biomassa

Energi ini adalah energi yang didiversifikasi dari biomassa bahan organik terutama limbah dari tanaman dan hewan menjadi energi bahan bakar melalui proses fotosintetik.

Cara Menghemat Energi

Energi-energi tersebut penting bagi kehidupan manusia karena banyak digunakan dalam kegiatan industri, transportasi, dan pembangkit listrik. Oleh karena itu, sangatlah penting dalam menghemat energi dalam kehidupan.

Berikut ini merupakan cara-cara untuk menghemat energi dalam kehidupan diantaranya adalah:

1. Menghemat Penggunaan Air

Banyak yang mengatakan bahwa air merupakan sumber kehidupan. Oleh karena itu, menghemat penggunaan air adalah hal yang sangat wajib untuk dilakukan bagi setiap orang.

Menggunakan air secukupnya dengan mematikan kran apabila bak penampungan air sudah terisi penuh atau mematikan kran yang sudah tidak digunakan lagi adalah hal yang seharusnya dilakukan.

2. Memanfaatkan Cahaya Matahari

Matahari adalah sumber energi yang tidak akan pernah habis dalam kehidupan. Matahari memancarkan cahaya tanpa perlu membutuhkan pasokan energi dari luar.

Mengeringkan baju dengan cahaya matahari adalah salah satu cara untuk menghemat energi, karena kita tidak memerlukan penggunaan listrik untuk mesin pengering baju.

Selain itu juga, cahaya matahari dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi listrik. Hal ini memerlukan adanya sebuah alat yang sering disebut dengan Panel Surya.

Alat ini digunakan untuk menyerap dan menyimpan energi dari cahaya matahari pada waktu tertentu yang kemudian akan digunakan sebagai sumber energi listrik.

Panel surya sering digunakan di lampu-lampu jalan dan saat ini sudah banyak rumah yang juga menggunakannya untuk menghemat energi listrik.

3. Memakai Pakaian dengan Menyesuaikan Suhu dan Kondisi Cuaca

Memilih bahan kain pakaian kita adalah hal yang wajib untuk diperhatikan. Pasalnya dengan penggunaan kain yang sesuai dengan kondisi temperatur di lingkungan sekitar kita juga salah satu cara dalam menghemat energi.

Memakai pakaian dengan bahan kain yang tidak terlalu tebal dan dapat menyerap keringat saat kondisi cuaca terik, maka kita tidak akan mudah gerah, sehingga tidak perlu untuk menyalakan AC atau kipas angin.

Sedangkan, memakai pakaian dengan bahan kain yang tebal dan dapat menghangatkan tubuh merupakan salah satu cara untuk menghemat penggunaan energi listrik. Hal ini dikarenakan tidak memerlukan penghangat ruangan agar tidak merasa kedinginan.

4. Menggunakan Listrik Secara Bergantian dan Tidak Berlebihan

Penggunaan alat elektronik secara bersamaan merupakan tindakan pemborosan energi listrik.

Menggunakan peralatan elektronik rumah tangga secara bergantian dan tidak berlebihan akan menghemat penggunaan daya, sehingga tidak banyak energi yang dikeluarkan.

Memilih penggunaan lampu yang lebih bersifat hemat daya juga termasuk cara dalam tidak berlebihan dalam menggunakan listrik.

Menggunakan lampu yang memiliki daya kecil namun tetap efektif menerangi ruangan adalah pilihan yang tepat untuk menghemat penggunaan energi listrik.

5. Menerapkan Konsep Desain Rumah yang Hemat Energi

Menerapkan desain rumah yang kaya pencahayaan dari luar, yaitu dengan banyak implementasi penggunaan kaca agar cahaya matahari mudah masuk. Hal ini akan mengurangi penggunaan lampu saat siang hari.

Selain itu, desain rumah yang kaya akan ventilasi juga akan menghemat penggunaan energi, karena udara dapat mudah masuk dan keluar dari ruangan sehingga tidak memerlukan AC atau kipas angin.

Menggunakan atap bangunan berbahan tanah atau keramik juga dapat menjadikan rumah tidak panas. Hal lain yang dapat dilakukan dalam mengkonsep rumah hemat energi adalah meletakkan tanaman hias di dalam rumah.

Tanaman hias akan mengeluarkan oksigen yang dapat dimanfaatkan untuk pertukaran gas karbondioksida di suatu ruangan.

The post Sumber Energi: Pengertian, Jenis dan Cara Menghematnya appeared first on HaloEdukasi.com.

Pengertian Energi

Kemampuan yang digunakan dalam melakukan suatu usaha untuk menciptakan perubahan ke bentuk lainnya disebut dengan Energi. Energi dapat ditemukan di mana saja, baik pada benda mati maupun makhluk hidup yang berada disekeliling kita.

Energi memiliki peran penting dalam kehidupan, terutama bagi manusia. Manusia banyak memanfaatkan energi dalam kehidupan sehari-hari. Dalam kesehariannya manusia dan makhluk hidup lainnya dalam keadaan tidur pun masih membutuhkan energi untuk bernafas.

Berjalannya suatu kehidupan sangat dipengaruhi dengan energi yang dimiliki. Energi juga dapat dikatakan sebagai bahan bakar untuk mengubah suatu bentuk ke bentuk lain. Maka, energi sangat berguna dalam meningkatkan produktifitas dari suatu usaha yang dilakukan.

Bentuk-Bentuk Energi dan Contohnya

Energi umumnya dibagi dalam dua bentuk yang disebut dengan energi potensial dan energi kinetik. Kedua energi tersebut memiliki jenis-jenis energi lain di dalamnya. Kali ini kita akan membahas satu per satu mengenai bentuk-bentuk energi beserta contohnya.

Energi Potensial

Energi potensial merupakan energi yang diperoleh suatu materi dikarenakan kedudukannya pada posisi tertentu. Energi potensial dapat dikategorikan dalam beberapa jenis, diantaranya adalah:

1. Energi Potensial Gravitasi

Energi ini terdapat pada suatu benda yang terletak di atas permukaan bumi dan melawan medan gravitasi, semakin tinggi letaknya maka semakin besar energinya. Berikut ini adalah contoh dari energi potensial gravitasi:

• Benda di atas atas meja yang kemudian bergerak ke tanah.
• Air yang dibendung dan terletak di atas pembangkit listrik.
• Seorang anak yang sedang menaiki tangga dan mencapai puncak perosotan.
• Sebuah lift yang tidak sedang berada di lantai dasar.
• Buah yang terjatuh ke tanah dari pohonnya.

2. Energi Potensial Elastisitas

Energi ini terdapat pada suatu benda yang diregangkan, semakin jauh peregangan dan penekannnya maka semakin besar energinya. Berikut ini adalah contoh dari energi potensial elastisitas:

• Ketapel yang ditarik dengan beban batu kemudian dilepaskan.
• Sebuah per yang ditekan kemudian dilepaskan kembali.
• Panah yang direkatkan pada busur kemudian dilepaskan.
• Bola basket yang dijatuhkan ke lantai kemudian memantul ke atas.
• Sebuah trampolin yang sedang digunakan untuk bermain.

3. Energi Kimia

Energi kimia merupakan energi yang terdapat di dalam suatu zat sebagai sumber energi. Energi kimia berpotensi sebagai energi yang dapat mengasilkan bentuk energi lainnya. Berikut ini adalah contoh dari energi kimia:

• Makanan yang kita makan.
• Roket yang terbang menuju luar angkasa.
• Fotosintesis yang dilakukan oleh tumbuhan.
• Bensin yang digunakan untuk menjalankan sebuah motor.
• Api unggun yang sedang menyala.

4. Energi Listrik

Energi listrik merupakan energi yang membawa arus listrik atau muatan listrik dan mudah diubah menjadi energi lain. Energi listrik merupakan energi yang banyak dibutuhkan untuk kehidupan manusia. Berikut ini adalah contoh dari energi listrik:

• Saklar yang digunakan untuk menghubungkan ke alat-alat elektronik.
• Sebuah diesel yang dinyalakan menggunakan solar dan mengalirkan arus listrik.
• Lampu dapat menyala ketika saklar ditekan ke tombol on.

Energi Kinetik

Energi kinetik atau disebut juga dengan energi gerak merupakan energi yang dihasilkan saat suatu materi melakukan pergerakan atau penpindahan. Energi kinetik dikategorikan dalam beberapa jenis, diantaranya adalah:

1. Energi Radiasi

Energi ini memancarkan radiasi terhadap suatu benda, energi ini disebut juga dengan energi energi elektromagnetik.

2. Energi Suara

Energi ini dihasilkan dari adanya suatu getaran berbagai jenis benda. Suara dapat ditemukan karena adanya rambatan, baik di air maupun udara.

3. Energi Panas

Energi ini timbul karena adanya atom dan molekul yang bergerak cepat dan saling bergesekan.

4. Energi mekanik

Energi ini terdapat pada sebuah benda yang memerlukan energi lain dari luar. Energi ini semakin besar ketika usaha yang diberikan oleh energi lain juga semakin meningkat.

Contoh Energi Kinetik

Energi kinetik juga menggerakkan suatu benda untuk menggerakkan benda lainnya. Hal ini dapat ditemukan saat terjadinya energi mekanik. Adapun contoh dari energi kinetik secara umum:

• Bola diatas meja biliar yang didorong dengan menggunakan tongkat.
• Menaiki sepeda dengan mendorong pedalnya menggunakan kaki.
• Seorang anak meluncur dari perosotan.
• Menggesekkan kedua telapak tangan atau dua buah batu.
• Saat mengayuh sepeda, rodanya akan berputar sesuai dengan kecepatan mengayuh yang kita lakukan.

The post Energi: Jenis – Pengertian, Bentuk dan Contohnya appeared first on HaloEdukasi.com.

Tidak hanya manusia, bahkan setiap gerakan dan kejadian yang terjadi di alam semesta juga menggunakan dan menimbulkan energi.

Secara umum, energi bisa diartikan sebagai untuk melakukan kerja atau kemampuan untuk melakukan perubahan.

Dalam hukum kekekalan energi disebutkan bahwa energi adalah sesuatu yang tidak dapat diciptakan dan tidak pula dapat dimusnahkan, akan tetapi energi bisa diubah dari satu bentuk energi ke bentuk energi lainnya.

Ada banyak sekali jenis energi dan sumber-sumber energi yang ada di dunia ini. Berikut adalah beberapa macam energi dan penjelasannya.

1. Energi Otot

Energi otot adalah jenis energi yang dihasilkan dari reaksi kimia dalam otot makhluk hidup, yaitu hewan dan manusia.

Sumber dari energi otot adalah berasal dari pembakaran kalori dari makanan yang dikonsumsi oleh manusia dan hewan.

Energi otot ini diperlukan oleh hewan dan manusia untuk melakukan kegiatan atau aktivitasnya sehari-hari, seperti berjalan, berlari, memanjat, dan sebagainya.

2. Energi Panas (Kalor)

Energi panas atau energi kalor adalah energi yang berkaitan dengan adanya perubahan suhu dan perubahan wujud suatu zat.

Energi kalor bisa dihasilkan dari sumber energi aslinya, juga bisa berasal dari hasil sampingan dari perubahan suatu energi.

Sumber energi kalor asli, seperti matahari dan api. Sedangkan contoh sumber energi kalor dari hasil perubahan bentuk energi lainnya misalnya pada lampu yang menyala.

3. Energi Gerak (Kinetik)

Energi gerak atau energi kinetik adalah energi yang dihasilkan oleh gerakan suatu benda.

Besar kecilnya energi gerak tergantung pada kecepatannya. Semakin cepat suatu benda bergerak, maka energi yang dihasilkannya akan semakin besar.

Sebaliknya, semakin pelan suatu benda bergerak maka energi yang dihasilkannya juga semakin kecil.

Contoh dari energi gerak adalah energi yang dihasilkan oleh aliran sungai, gerakan ombak, putaran kipas angin, dan lain sebagainya.

4. Energi Bunyi

Energi bunyi adalah jenis energi yang dihasilkan  oleh benda yang bergetar.

Getaran benda tersebut kemudian merambat melalui udara dan mengakibatkan getaran partikel-partikel di udara dan diterima oleh telinga sebagai gelombang bunyi.

Energi bunyi dihasilkan oleh sumber bunyi, seperti drum yang dipukul, kentongan yang dipukul, telepon yang berdering, dan sebagainya

5. Energi Cahaya

Energi cahaya merupakan jenis energi yang dihasilkan oleh benda-benda yang bisa memancarkan sinar atau cahaya.

Energi cahaya bisa terjadi secara alami maupun secara buatan dari perubahan bentuk energi lainnya.

Contoh energi cahaya adalah sinar matahari, lilin yang dibakar, lampu bohlam, dan sebagainya.

6. Energi Listrik

Energi listrik adalah energi yang dihasilkan oleh perpindahan muatan-muatan listrik.

Energi listrik bisa digunakan untuk menghasilkan jenis energi lainnya melalui alat-alat elektronik.

Contohnya adalah kipas angin yang mengubah energi listrik menjadi energi gerak, rice cooker yang mengubah energi listrik menjadi energi panas, dan sebagainya.

7. Energi Kimia

Energi kimia merupakan jenis energi yang dihasilkan melalui reaksi kimia dari suatu zat dengan zat lainnya.

Contoh energi kimia adalah makanan yang diproses oleh tubuh menjadi kalori untuk menghasilkan energi bagi tubuh. Contoh lainnya adalah reaksi kimia dalam baterai atau aki kendaraan.

Siklus krebs dapat dipelajari untuk mengetahui lebih detil mengenai energi kimia ini.

8. Energi Nuklir

Energi nuklir merupakan jenis energi yang dihasilkan akibat adanya reaksi nuklir yang terjadi pada inti atom.

Reaksi nuklir sendiri terjadi ketika dua nukeli atau partikel nuklir saling bertubrukan sehingga menghasilkan reaksi fisi yang berantai.

Energi yang dihasilkan oleh reaksi nuklir sangatlah besar sehingga bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan energi lain dalam jumlah besar, seperti energi listrik.

9. Energi Pegas

Energi pegas merupakan jenis energi yang dihasilkan benda yang elastis atau lentur dan memiliki energi potensial.

Energi potensial pegas sendiri terjadi akibat posisi ketinggian benda elastis dari tanah.

Contoh benda yang memiliki energi pegas antara lain: per, trampolin, busur panah, ketapel, dan semisalnya.

10. Energi Potensial

Energi potensial merupakan energi yang dimiliki oleh suatu benda terkait dengan kedudukannya terhadap suatu titik acuan tertentu.

Karena adanya gaya gravitasi bumi, maka setiap benda yang ada di bumi pada dasarnya memiliki energi potensial.

Contoh dari energi potensial adalah buah yang berada di pohon memiliki energi potensial untuk jatuh.

11. Energi Mekanik

Energi mekanik adalah energi yang dihasilkan benda karena gerakannya. Energi mekanik merupakan gabungan antara energi potensial suatu benda dengan energi kinetik atau energi gerak benda tersebut.

Contoh energi mekanik adalah buah yang jatuh dari pohon, ayunan yang awalnya diam lalu berayun/bergerak, dan lain-lain.

The post Macam-macam Energi dan Contohnya appeared first on HaloEdukasi.com.