FISIKA SMP "ENERGI DAN DAYA LISTRIK"

  

Energi listrik merupakan suatu energi  yang berasal dari muatan listrik yang menimbulkan medan listrik statis atau bergeraknya elektron pada konduktor ( pengantar listrik ) atau ion ( positif atau negatif ) pada zat cair atau gas. Listrik mempunyai satuan Ampere yang disimbolkan dengan A dan tegangan listrik yang disimbolkan dengan V dengan satuan volt dengan ketentuan kebutuhan pemakaian daya listrik Watt yang disimbolkan dengan W. Energi listrik bisa diciptakan oleh sebuah energi lain dan bahkan sanggup memberikan suatu energi yang nantinya bisa dikonversikan pada energi yang lain.W = Q.V
keterangan :
W = Energi listrik ( Joule)
Q = Muatan listrik ( Coulomb)
V =  Beda potensial ( Volt )
Karena I = Q/t maka diperoleh perumusan
W = (I.t).V
W = V.I.t
Apabila persamaan tersebut dihubungkan dengan hukum Ohm ( V = I.R) maka diperoleh perumusan
W = I.R.I.t
Satuan energi listrik lain yang sering digunakan adalah kalori, dimana 1 kalori sama dengan 0,24 Joule selain itu juga menggunakan satuan kWh (kilowatt jam).
DAYA LISTRIK
Daya Listrik atau dalam bahasa Inggris disebut dengan Electrical Power yaitu jumlah energi yang diserap atau dihasilkan dalam sebuah sirkuit/rangkaian

Sedangkan berdasarkan pada konsep usaha, yang dimaksud dengan daya listrik yaitu besarnya usaha dalam memindahkan muatan per satuan waktu atau lebih singkatnya yaitu Jumlah Energi Listrik yang digunakan tiap detik. Berdasarkan dengan definisi tersebut, perumusan daya listrik yaitu sebagai berikut :

P = E / t

Keterangan :

P = Daya Listrik
E = Energi dengan satuan Joule
t = waktu dengan satuan detik

Dalam rumus perhitungan, Daya Listrik biasanya dilambangkan dengan sebuah huruf “P” yang merupakan kependekan dari Power. Sedangkan Satuan Internasional (SI) Daya Listrik yaitu Watt yang disingkat dengan W. Watt merupakan sama dengan satu joule per detik (Watt = Joule / detik)

Satuan turunan Watt yang sering dijumpai diantaranya yaitu sebagai berikut :
1 miliWatt = 0,001 Watt
1 kiloWatt = 1.000 Watt
1 MegaWatt = 1.000.000 Watt

Rumus Daya Listrik

Rumus umum yang digunakan untuk menghitung Daya Listrik dalam sebuah Rangkaian Listrik yaitu sebagai sebagai berikut :

P = V x I

Atau

P = I2R
P = V2/R

Keterangan :

P = Daya Listrik dengan satuan Watt (W)
V = Tegangan Listrik dengan Satuan Volt (V)
I = Arus Listrik dengan satuan Ampere (A)
R = Hambatan dengan satuan Ohm (Ω)

CONTOH SOAL DAYA LISTRIK 

Sebuah Komputer memerlukan Tegangan 220V dan Arus Listrik sebesar 1,2A untuk mengaktifkannya. Berapakah Daya Listrik yang dikonsumsinya ?

Penyelesaiannya

Diketahui :

V = 220V
I = 1,2A

Ditanya P = ?

Jawaban :

P = V x I
P = 220V x 1,2A
P = 264 Watt
Jadi Televisi LCD tersebut akan mengkonsumsi daya listrik sebesar 264 Watt.

HUBUNGAN ENERGI LISTRIK DENGAN ENERGI KALOR
Waktu kelas 7 materi kalor telah diberikan dan dibahas dengan komplit. Persamaan yang digunakan dalam menghitung energi kalor adalah
Q = m.c. (t2 – t1)
sesuai dengan hukum kekekalan energi maka berlaku persamaan :
W = Q
I.R.I.t = m.c.(t2 – t1)
keterangan :
I       = kuat arus listrik (A)
R     = Hambatan (ohm)
t       = waktu yang dibutuhkan (sekon)
m    = massa (kg)
c      = kalor jenis (J/ kg C)
t1    = suhu mula – mula (C)
t2    = suhu akhir (C)
PEMANFAATAN ENERGI LISTRIK
Energi listrik dapat diubah-ubah menjadi berbagai bentuk energi yang lain.
Energi listrik menjadi energi kalor, alat yang digunakan yaitu setrika listrik, ceret listrik, kompor listrik , dll
Energi listrik menjadi energi cahaya, alat yang digunakan yaitu lampu pijar, lampu neon, dll
Energi listrik menjadi energi gerak, alat yang digunakan yaitu kipas angin, penghisap debu,  dll dan masih banyak lagi penggunaan energi listrik.

conntoh soal energi listrik

 Sebuah solder listrik yang bertegangan 110 volt dilalui arus 2 ampere. Berapa energi kalor yang dihasilkan sesudah solder dialiri arus selama 20 menit ???

Penyelesaian

Diketahui :
V = 110 volt
I = 2 ampere
t = 20 menit = 1200 s
Ditanya : W ?
Jawab :
W = V .I. t = 110 . 2 . 1200 = 264.000 J = 264 kJ