Pada waktu Sekolah Menengah Pertama anda sudah mempelajari wacana konsep energi dan daya. Ada banyak bentuk energi yang sudah kita bahas. Sekarang kita akan kembali membahas konsep energi dan daya. Pada postingan ini akan dibahas energi secara khusus, yaitu energi listrik. Saat duduk di dingklik Sekolah Menengah Pertama anda juga sudah mempelajari wacana energi listrik dan daya listrik. Hanya saja postingan kali ini hanya memperdalam konsep tersebut.
Mungkin anda tidak abnormal dengan energi listrik. Tanpa listrik anda tidak akan bisa mengakses blog ini. Hampir setiap rumah mempunyai listrik. Listrik sangat berkhasiat bagi kita semua alasannya sanggup diubah menjadi bentuk energi lain. Misalnya kalau kita ingin menghasilkan panas dari listrik maka kita hanya perlu alat yang menyerupai pemanas listrik, kompor listrik, dan pengering rambut. Pada alat tersebut akan berlaku perubahan bentuk energi dari energi litrik menjadi energi panas pada kendala kawat yang dikenal dengan nama “elemen pemanas”.
 |
| Sumber gambar: weworkforcheese.com |
Jika kita menginginkan energi listrik menjadi cahaya semoga ruangan kita menjadi terang maka kita perlu alat yang bisa mengubah energi listrik menjadi cahaya, contohnya lampu pijar. Pada banyak lampu pijar, filamen kawat yang kecil menjadi sedemikian panas sehingga bersinar. Pada lampu pijar, selain menghasilkan energi cahaya juga menghasilkan energi panas. Coba anda nyalakan lampu pijar beberapa jam lalu matikan lampu tersebut dan sentuhlah bola lampu pijar tersebut. Apa yang anda rasakan? tentunya panas bukan. Ingat, anda jangan main-main dengan listrik alasannya sangat berbahaya. Lalu, bagaimana cara menghitung energi listrik yang mengalir pada suatu rangkaian atau alat?
Untuk menghitung energi listrik sanggup dipakai persamaaan matematis yakni:
W = V . I . t
Di mana:
W = Energi listrik
V = tegangan listrik
I = besar lengan berkuasa arus litrik
t = waktu
Persamaan W = V . I . t di atas diajabarkan lagi dengan memakai persamaan Hukum Ohm yaitu:
V = I.R. atau
I = V/R
Sehingga dengan menggabungkan rumus aturan ohm (V = I.R) dengan persamaan W = V . I . t maka diperoleh persamaan gres yaitu:
W = V . I . t
W = I. R . I . t (ingat energi harus di IRIt)
W = I2. R . t
Selain rumus IRIt di atas juga akan didapatkan rumus yang lain dengan cara yang sama hanya saja rumus aturan ohm yang dipakai yaitu I = V/R, sehingga rumusnya menjadi:
W = V . I . t
W = V . (V/R) . t
W = V2. t/R
Dari klarifikasi tersebut maka energi listrik sanggup dicari dengan memakai persamaan sebagai berikut:
W = V . I . t
W = I2. R . t
W = V2. t/R
Lalu bagaimana cara mencari daya suatu listrik pada suatu rangkaian atau alat?
Kembali lagi anda harus mengingat konsep daya listrik pada ketika anda duduk di kelas IX SMP. Di mana daya istrik didefinisikan sebagai banyaknya energi listrik tiap satuan waktu. Secara matematis sanggup dirumuskan sebagai berikut:
P = W/t
di mana:
P = daya listrik
W = energi listrik
t = waktu
selain itu daya listrik sanggup dicari dengan memakai persamaan berikut:
P = W/t
P = V . I
P = I2. R
P = V2/R
Satuan energi listrik yaitu joule (J) dan satuan untuk daya listrik yaitu watt (W). Energi listrik yang dipakai dalam kehidupan sehari-hari oleh pelanggan listrik diukur dengan satuan kWh (kilowatt-hour).
1 kWh = 3,6 × 106 J
Selain itu ada juga satuan dari energi listrik dengan satuan kalori.
1 kalori = 4,18 Joule
1 Joule = 0,24 kalori
Contoh Soal 1
Sebuah lampu bertuliskan 40 W/110 V dinyalakan selama 10 menit. Berapakah arus listrik dan energi listrik yang diperlukan?
Penyelesaian:
Diketahui:
P = 40 W
V = 110 V
t = 10 menit = 600 s
Ditanya: I = ... ? W = ... ?
Jawab:
I = P/V
I = 40 W/110 V
I = 0,36 A
W = P . t
W = 40 W × 600 s
W= 24.000 J
W= 24 kJ
Contoh Soal 2
Pada rangkaian listrik dengan kendala 8 ohm mengalir arus 16 A selama 45 menit. Tentukan energi kalor yang dipakai dalam satuan joule, kalori, dan kWh!
Penyelesaian:
Diketahui:
R = 8 Ω
I = 16 A
t = 45 menit = 2.700 s = 0,75 jam
Ditanya:
W = ... ? (dalam satuan joule, kalori
Jawab:
Untuk mencari energi listrik kita sanggup gunakan persamaan IRIt
W = I2. R . t
W = (16 A)2 . 8 Ω . 2700 s
W = 5.529.600 J = 5,5 x 106 J
Ingat 1 Joule = 0,24 kalori maka:
W = 5.529.600 J
W = 5.529.600 . 0,24 kalori
W = 1.327.104 kalori =1,3 x 106 kalori
Untuk mencari satuan kWh (kilowatt-hour) kita harus memasukan satuan waktu dalam bentuk jam, yaitu 45 menit = 0,75 jam maka:
W = I2. R . t
W = (16 A)2 . 8 Ω . 0,75 jam
W = 1536 Wh
W = 1,536 kWh
Contoh Soal 3
Sebuah rumah memakai alat-alat listrik menyerupai berikut. Lima buah lampu masing-masing mempunyai daya 5 watt menyala selama 10 jam/hari, sebuah setrika listrik berdaya 300 watt dipakai selama 2 jam/hari, sebuah kulkas berdaya 75 watt dipakai selama 24 jam/hari, dan sebuah TV berdaya 50 watt dipakai selama 6 jam/hari. a) Hitunglah energi listrik yang dipakai selama 1 hari, 1 minggu, dan 1 bulan. b) Tentukan biaya yang dikeluarkan selama sebulan jika harga penggunaan listrik Rp 1500/kWh.
Penyelesaian:
Energi untuk lampu perharinya yakni:
E1 = nPt
E1 = 5 . 5 Watt . 10 jam
E1 = 250 Wh = 0,25 kWh
E1 = 250 Wh = 0,25 kWh
Energi untuk sterika perharinya yakni:
E2 = nPt
E2 = 1 . 300 Watt . 2 jam
E2 = 600 Wh = 0,6 kWh
E2 = 600 Wh = 0,6 kWh
Energi untuk kulkas perharinya yakni:
E3 = nPt
E3 = 1 . 75 Watt . 24 jam
E3 = 1800 Wh = 1,8 kWh
E3 = 1800 Wh = 1,8 kWh
Energi untuk TV perharinya yakni:
E4 = nPt
E4 = 1 . 50 Watt . 6 jam
E4 = 300 Wh = 0,3 kWh
E4 = 300 Wh = 0,3 kWh
Energi total yang dipakai selama satu hari yakni:
E sehari = E1 + E2 + E3 + E4
E sehari = 0,25 kWh + 0,6 kWh + 1,8 kWh + 0,3 kWh
E sehari = 2,95 kWh
Energi total yang dipakai selama satu ahad (7 hari) yakni:
E seminggu = E sehari x 7
E seminggu = 2,95 kWh x 7
E seminggu = 20,65 kWh
Energi total yang dipakai selama satu bulan (30 hari) yakni:
E sebulan = E sehari x 30
E sebulan = 2,95 kWh x 30
E sebulan = 88,5 kWh
Biaya yang dibutuhkan selama sebulan yakni:
Biaya sebulan = E sebulan x harga per kwh
Biaya sebulan = 88,5 kWh x Rp 1500/kWh
Biaya sebulan = Rp 132.750,00
Mari berteman dengan saya
Follow my Instagram _yudha58
0 Response to "Cara Menghitung Energi Dan Daya Listrik"
Posting Komentar