Energi dan Perubahannya

Pengertian Energi 

Energi disebut juga tenaga. Dalam kehidupan sehari-hari energi dihubungkan dengan gerak, misalnya orang yang energik artinya orang yang selalu bergerak tidak pernah diam. Energi dihubungkan juga dengan kerja. Jadi, energi dapat didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan kerja.

Bentuk-bentuk Energi

Beberapa bentuk energi sebagai berikut.

      A.   Energi Potensial (E_p)

Energi potensial adalah energi yang dimiliki akibat kedudukan benda tersebut terhadap bidang acuannya. Bidang acuan adalah bidang yang diambil sebagai acuan tempat benda mempunyai energi potensial sama dengan nol. 

Perumusan energi potensial secara matematis dapat ditulis:

Ep = m.g.h

 dimana:

 E_p        = energi potensial (J)

 m         = massa benda (kg)

 g          = percepatan gravitasi (m/s²)

 h          = ketinggian dari muka bumi (m)

       B.  Energi Kinetik (E_k)

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh benda yang bergerak. Berarti setiap benda yang bergerak, memiliki energi kinetik Ek. Secara matematis, energi kinetik dapat ditulis.

E_k = ½ m.v²

dimana:

 E_k         = energi kinetik (J)

 m         = massa benda (kg)

 v          = kelajuan benda (m/s²)

       C. Energi Mekanik (E_m)

Pada sebuah benda yang jatuh bebas terdapat energi mekanik. Energi mekanik terdiri dari energi potensial dan energi kinetik. Meskipun energi potensial benda yang jatuh bebas akan semakin kecil ketika ketinggian semakin rendah, tetapi di sisi lain energi kinetiknya bertambah. Dengan demikian energi mekaniknya tetap sama (konstan). Besar energi mekanik dapat ditentukan dengan persamaan berikut.

E_m = E_p + E_k

 dimana:

 E_m        = energi mekanik (J)

 E_k         = energi kinetik (J)

 E_p        = energi potensial (J)

Baca Juga:

• Usaha dan Energi

Perhatikan gambar berikut.

Jika tidak ada pengaruh gaya dari luar, benda yang jatuh energi potensialnya semakin kecil dan energi kinetiknya semakin besar. Besar pengurangan energi potensial sama dengan besar timbulnya energi kinetik. 

Jika tidak ada pengaruh gaya dari luar, benda yang dilempar ke atas, energi kinetiknya semakin kecil dan energi potensialnya semakin besar. Besar pengurangan energi kinetik sama dengan besar timbulnya energi potensial.

Besar energi mekanik suatu benda adalah tetap (konstan) jika tidak ada pengaruh gaya dari luar. Pernyataan tersebut dikenal sebagai hukum kekekalan energi mekanik.

Perubahan Energi 

Manfaat energi baru akan dapat terlihat apabila energi tersebut mengalami suatu perubahan bentuk dari energi satu ke energi yang lainnya. Hukum kekekalan energi menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, tetapi energi dapat berubah bentuk dari bentuk yang satu ke bentuk yang lainnya. Perubahan energi yang paling banyak dimanfaatkan adalah perubahan dari energi listrik ke dalam bentuk energi yang lainnya.

Contoh perubahan energi antara lain:

• Perubahan energi listrik menjadi energi panas, misalnya setrika listrik dan solder listrik. 
• Perubahan energi listrik menjadi energi suara, misalnya radio dan tape. 
• Perubahan energi listrik menjadi energi cahaya, misalnya lampu. 
• Perubahan energi listrik menjadi energi cahaya (gambar) dan suara, misalnya pada televisi. 
• Perubahan energi listrik menjadi energi gerak, misalnya kipas angin. 
• Perubahan energi kimia menjadi energi listrik, misalnya aki dan baterai. 
• Perubahan energi cahaya menjadi energi kimia, misalnya proses fotosintesis. 
• Perubahan energi gerak menjadi energi listrik, misalnya dinamo sepeda. 
• Perubahan energi potensial menjadi energi listrik, misalnya pada pembangkit listrik tenaga air (PLTA). 
• dan lain sebagainya.

Demikian ulasan tentang Energi.

Semoga bermanfaat.