Energi Listrik (W)
Pada waktu Anda duduk di dingklik Sekolah Menengah Pertama sudah mempelajari perihal konsep energi listrik serta rumus-rumusnya. Kali ini kita mantapkan lagi pemahaman Anda mengenai konsep energi listrik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Membahas konsep energi listrik anda tidak akan bisa lepas dengan konsep arus listrik, tegangan dan hambatan.
Kita telah diketahui bahwa arus listrik tersebut mengalir dari potensial yang lebih tinggi ke potensial yang lebih rendah. Selain itu, elektron sebagai pembawa muatan listrik membutuhkan energi untuk berpindah. Energi yang diharapkan elektron untuk berpindah yaitu energi potensial. Energi potensial merupakan hasil perkalian dari muatan dengan potensial listriknya, yang sanggup ditulis dengan persamaan:
Ep = qV
Jadi, energi listrik yaitu kemampuan arus listrik untuk melaksanakan perjuangan atau perjuangan untuk memindahkan muatan listrik tersebut. Besarnya energi litrik (W) sanggup diturunkan dari persamaan energi potensial muatan yaitu Ep = qV.
W = Ep2 – Ep1
W = qV 2 – qV 1
W = q(V 2 – V 1)
Dalam hal ini V = V 2 – V 1, maka
W = qV
Kita sudah ketahui bahwa berpengaruh arus merupakan banyaknya muatan yang mengalir per satuan waktu atau I = q/t atau q = It (silahkan baca KUAT ARUS LITRIK....) maka
W = VIt (ingat: Energi itu bisa menciptakan badan anda menjadi VIt)
Sebelumnya Anda sudah mempelajari konsep aturan Ohm (silahkan baca HUKUM OHM . . . ). Di mana aturan Ohm kita akan mengenal persamaan V = IR atau I = V/R. Dengan persamaan tersebut kita akan temukan penurunan rumus energi dalam bentuk persamaan lain, yaitu
W = VIt
W = IRIt (Ingat: energi listrik harus di IRIt)
atau
W = V2t/R
keterangan:
W = Energi listrik (J)
V = Tegangan listrik (V)
I = berpengaruh arus listrik (A)
R = kendala listrik (Ω)
t = waktu (s)
Energi Kalor (Q)
Pada postingan sebelumnya Mafia Online sudah membahas perihal aturan kekekalan energi. Di mana energi tersebut tidak bisa diciptakan maupun dimusnahkan tetapi berubah bentuk menjadi bentuk energi yang lain. Berdasarkan aturan kekekalan tersebut sanggup kita ketahui bahwa energi listrik sanggup berubah bentuk menjadi energi kalor. Contoh dalam kehidupan sehari-hari yang memanfaatkan energi listrik untuk diubah menjadi energi kalor menyerupai rice cooker, dipenser, setrika, dan teko listrik.
 |
| Sumber gambar: www.brownricecooker.net |
Energi listrik yang dihasilkan oleh alat pemanas listrik tersebut selama selang waktu t sekon, yaitu W = VIt. Kemudian energi tersebut oleh pemanas listrik diubah menjadi energi kalor sebesar Q = mcΔT. Secara matematis perubahan energi listrik (W) berkembang menjadi energi kalor (Q) sanggup dituliskan dengan persamaan berikut ini.
W = Q
VIt = mcΔT
dimana:
W = energi listrik (J)
Q = energi kalor (J)
V = tegangan listrik (V)
I = arus listrik (A)
t = selang waktu (s)
m = masa air (kg)
c = kalor jenis air (J/kg°C)
ΔT = perubahan suhu (°C)
Ingat: persamaan VIt = mcΔT akan berlaku jikalau terjadi perubahan wujud dari cair ke gas atau dari padat ke cair.
Daya Listrik
Daya listrik yaitu energi listrik tiap detik. Secara matematis sanggup dituliskan dengan persamaan:
P = W/t
dimana:
P = daya listrik (watt)
W = energi listrik (J)
t = selang waktu (s)
Satuan untuk daya listrik yaitu J/s atau watt. Satuan yang lain yaitu Kilo Watt (kW) dan Mega Watt (MW).
1 kW = 1.000 W
1 MW = 1.000.000 W
Satuan untuk energi listrik (W) selain joule yaitu watt sekon (Ws), watt jam (Wh), kilo watt jam (kWh).
1 Ws = 1 Joule
1 Wh = 3.600 Joule
1 kWh = 1.000 Wh
1 kWh = 3.600.000 Joule
Contoh Soal 1
Kuat arus listrik 100 mA mengalir melalui suatu kawat penghantar. Berapakah besar muatan listrik yang mengalir melalui penghantar tersebut selama 20 menit?
Penyelesaian:
Diketahui:
I = 100mA = 0,1 A
t = 20 menit = 1.200 s
Ditanyakan:
q = ?
Jawab:
I = q/t => q = It
q = 0,1 A . 1.200 s
q = 120 C
Contoh Soal 2
Kompor listrik yang bertuliskan 500 W, 220 V dipakai untuk memanaskan 300 gram air dari 10°C hingga 90°C. Jika kalor jenis air = 1 kal/gr°C, maka berapa usang waktu yang diperlukan?
Penyelesaian:
P = 500 W
V = 220 V
m = 300 gr = 0,3 kg
T1 = 20°C
T2 = 100°C
c = 1 kal/gr°C = 4.200 J/kg°C
Ditanyakan:
t = ?
Jawab:
besarnya energi listrik yang diubah menjadi energi kalor yaitu sama. Oleh alasannya yaitu itu,
W = Q
P.t = mcΔT
P.t = mc(T2 –T1)
500.t = 0,3 . 4.200 . (90 -10)
500t = 100.800
t = 201,6 s = 3,36 menit
Jadi waktu yang diharapkan untuk memanaskan air tersebut yaitu 3,36 menit
Soal Tantangan
Sebuah alat ukur berpengaruh arus listrik yang berhambatan 500 Ω hanya dapat dilalui arus 0,1 A. Agar alat tersebut sanggup dilalui arus sebesar 0,6 A, berapakah besar kendala yang harus dipasang paralel dengan alat tersebut?
Demikian postingan Mafia Online perihal energi dan daya listrik. Semoga artikel ini membantu anda dalam memahami konsep energi dan daya listrik. Kalau ada dilema silahkan anda tanyakan di kolom komentar.
Mari berteman dengan saya
Follow my Instagram _yudha58
0 Response to "Energi Dan Daya Listrik Beserta Referensi Soal Dan Pembahasannya"
Posting Komentar