Bab I
Pengertian Energi
Energi
adalah suatu besaran turunan dengan satuan N.m atau Joule. Energi dan kerja
mempunyai satuan yang sama. Energi didefinikan sebagai tenaga atau gaya untuk
berbuat sesuatu, yang secara umum didefinisikan sebagai kemampuan melakukan
suatu pekerjaan. Sedangkan kerja bisa didefinisikan sebagai usaha untuk
memindahkan benda sejauh S (m) dengan gaya F (Newton).
A.
Bentuk
Energi
Energi terdapat dalam berbagai bentuk, pada
pemabahasan ini disajikan bentuk energi yaitu energi mekanis, thermis, kinetik,
potensial, matahari, dan kimia.
1. Energi mekanis
adalah energi
total yaitu penjumlahan antara energi kinetik dengan energi potesial. Secara
matematis ditunjukkan dalam persamaan Em = Ek + Ep. Adapun energi atau kerja
mekanik pada mesin mesin panas, adalah kerja yang dihasilkan dari proses
ekspansi atau kerja yang dibutuhkan proses kompresi. Kerja mekanik (dW) tersebut
sebanding dengan perubahan volume (dV) pada tekanan (p) tertentu dan
ditunjukkan oleh persamaan ∆W = p.∆V. sebagai contoh energi ini secara
sederhana adalah pergerakan piston, putaran poros enkol, dan lain lain.
Gambar 1 : Kerja pada piston
Energi mekanik pada benda-benda yang
berputar misalnya poros mesin mesin fluida ( turbin, pompa ,atau kompresor)
adalah dinamakan Torsi yaitu energi yang dibutuhkan atau dihasilkan
benda untuk berputar dengan gaya sentrifugal F dimana energi tersebut pada r
tertentu dari pusat putaran dan ditunjukkan oleh persamaan T = F.r.
Gambar 2 : Energi mekanik pada poros turbin
2. Energi thermal
Energi termal merupakan bentuk energi dasar
dimana semua energi dapat dikonversikan secara penuh menjadi energi Panas. Energi
tersimpan dapat berupa kalor” laten’ atau kalor “sensibel’ yang berupa entalpi.
3. Energi kinetik
energi suatu benda
karena bergerak dengan kecepatan V, sebagai contoh , mobil yang bergerak, benda
jatuh dan lain-lain yang ditunjukkan oleh persamaan Ek = ½ mV2
4. Energi Potensial
adalah energi
yang tersimpan pada benda karena kedudukannya. Sebagai contoh, energi potensial air adalah
energi yang yang dimiliki air karena ketinggihannya dari permukaan, yang
ditunjukkan oleh persamaan Ep = mgh. Sedang untuk energi potesial pegas adalah energi yang dimiliki oleh
benda yang dihubungkan dengan pegas untuk berada pada kedudukan tertentu karena
penarikan pegas, ditunjukkan oleh persamaan Ep = ½ KX2.
5. Energi Matahari
adalah energi yang didapat dengan mengubah energi panas surya (matahari)
melalui peralatan tertentu menjadi sumber daya dalam bentuk lain. Matahari pada dasanya merupakan satu
buah reaktor fusi raksasa yang mengkonversikan bagian dari massa hidrogen
menjadi energi panas dan radiasi. Hal ini dinyakan dengan persamaan E = mc2.
Dimana m merupakan massa yang dikonversikan (kg) dan c adalah kecepatan cahaya
dalam ruang hampa (3 x 108 m/s), sedangkan E merupakan energi yang
dibebaskan.
6. Energi Kimia
Energi yang keluar sebagai hasil interaksi elektron
dimana dua atau lebih atom/molekul berkombinasi sehingga menghasilkan senyawa
kimia yang stabil. Merupakan bentuk energi yang tersimpan. Dalam energi kimia
terdapat reaksi eksothermis dan reaksi endothermis. Reaksi eksotermis adalah
jika energi dilepas dalam suatu reaksi, biasa juga disebut reaksi pembakaran yang
melibatkan oksidasi dari bahan bakar fosil. Sedangkan reaksi endotermis adalah bila
dalam reaksi kimia energinya terserap.
B. Sifat Energi
1. Transformasi energi, energi
bisa diubah dalam bentuk lain. Sebagai conohnya energi panas pembakaran menjadi
energi mekanik mesin.
2.
Transfer
energi, energi panas dari suatu material atau tempat dapat di transferkan ke
tempat atau metrial lain. Sebgai contoh pemanasan air pada panci, dengan energi
panas yang berasal di api ditransferkan melalui material panci sehingga memanaskan
air dan setelah melalui titik didih air, maka air akan menguap.
3.
Energi
dapat dipindahkan, dari benda lain oleh suatu gaya yang menyebabkan
pergeseran. Dalam hal ini sering disebut dengan energi mekanik.
4.
Energi
adalah kekal, energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan.
Referensi
[1] Basyirun,
Winarno, Karnowo, 2008, Mesin Konversi Energi, Universitas Negeri Semarang
[2] Pujanarsa,
A., Nursuhud, D.,2006, Mesin Konversi
Energi, Andi, Yogjakarta
0 komentar:
Post a Comment