Kumpulan Materi IPA kelas 9/Semester I ( Bab X )

ENERGI DAN DAYA LISTRIK

ENERGI LISTRIK
Masih ingatkah kamu dengan pengertian energi?. Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Maka pengertian energi listrik adalah kemampuan untuk melakukan atau menghasilkan usaha listrik (kemampuan yang diperlukan untuk memindahkan muatan dari satu titik ke titik yang lain).  Energi listrik dilambangkan dengan W.
Sedangkan perumusan yang digunakan untuk menentukan besar energi listrik adalah :

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).

HUBUNGAN ENERGI LISTRIK DENGAN ENERGI KALOR

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. 

 1. Energi listrik merupakan salah satu bentuk energi yang digunakan secara luasdalam kehidupan manusia.2.

Menurut Hukum kekekalan energi; ” energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat

dimusnahkan, tetapi

dapat diubah bentuknya dari satu bentuk ke bentuk lainnya ”.

 3. Energi listrik dapat dengan mudah diubah dari energi satu menjadi energi yang lain,contoh beberapa energi sebagai berikut:1. Energi listrik menjadi energi kalor, misal: setrika listrik, solder, pengeringrambut.2. Energi listrik menjadi energi mekanik, misal: motor listrik, kipas angin, pompaair.3. Energi listrik menjadi energi cahaya, misal: lampu pijar, lampu TL.4. Energi listrik menjadi energi bunyi, misal: speaker radio, speaker TV.5. Energi listrik menjadi energi kimia, misal: pengisian aki, penyepuhan.4. Besarnya energi listrik (W) yang digunakan pada alat-alat listrik dipengaruhi olehbeberapa faktor, yaitu:1) Tegangan / beda potensial listrik (V)2) Kuat arus listrik (I)3) Waktu penggunaan (t)5. Besarnya energi listrik sebanding dengan tegangan, kuat arus dan waktu, yangdirumuskan:Keterangan:W = energi listrik, satuan joule (J)V = beda potensial, satuan volt (V)I = kuat arus, satuan ampere (A)R

= hambatan, satuan ohm (Ω)

 T = waktu, satuan sekon (s)6. Satuan energi listrik :

o

Juole (J)

o

Kalori (kal)

o

Kilokalori (kkal)

o

Watt sekon (W.sec)

o

Watt jam / Watt hour (Wh)

o

Kilo watt jam (kWh)7. 1 KWh = 1000 watt . 3600 s= 3.600.000 J = 3,6.10

6

J8. Alat yang digunakan untuk mengetahui besar energi listrik yang diubah menjadienergi kalor disebut kalorimeter.9. Daya Listrik adalah banyaknya energi listrik yang digunakan setiap sekon.Dirumuskan:Keterangan:W = energi listrik, satuan joule (J)P = daya listrik, satuan watt (W)V = beda potensial, satuan volt (V)I = kuat arus, satuan ampere (A)R = hambatan, satuan ohm (

Ω

)t = waktu, satuan sekon (s)10. Satuan daya listrik :

o

Watt (W)

o

Kilo watt (kW)

o

Joule / sekon (J/s)

o

Volt ampere (VA)

o

Daya kuda / Horse Power (HP)P = W atau W = P.ttP = V.IP = I

2

. RW = V

2

 R

 RANGKUMAN MATERI 

ENERGI DAN DAYA LISTRIK

W = V.I.tW = I

2

. R. tW = V

2

. tR

11. Data alat listrik selalu digambarkan dalam tegangan dan daya listriknya. Contoh:

o

Sebuah lampu bertuliskan 220 V, 50 W artinya lampu tersebut akan menyerapdaya sebesar 50 W jika dihubungkan dengan sumber tegangan 220 V.

o

Sebuah lampu tertulis 40 W 220 V artinya energi listrik yang digunakansebesar 40 joule tiap sekon.12. Alat yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi kalor dinamakan alatpemanas.13. Pada alat pemanas terdiri dari elemen pemanas yang terbuat dari kawat tipis, halusdan hambatan jenisnya besar sehingga tidak mudah melebur pada suhu yangtinggi, misalnya: nikelin, konstanta dan nikrom. Contoh alat pemanas antara lain:setrika listrik, solder listrik, magic jar, kompor listrik dsb.14. Rekening Listrik

o

Banyaknya energi listrik yang harus dibayar oleh pelanggan dihitungberdasarkan banyaknya energi yang digunakan dalam waktu tertentu denganmenggunakan satuan kilowatt jam (kWh)

o

Alat yang digunakan untuk menghitung energi listrik pelanggan dinamakanmeter listrik atau kWh meter.

o

Besarnya biaya rekening listrik bergantung pada:1) Biaya beban, bergantung pada daya listrik2) Biaya pemakaian, bergantung pada pemakaian energi listrik yang dipakai3) Pajak penerangan jalan (PPJ), sebesar 9%.4) Biaya retribusi

o

Besarnya biaya pemakaian setiap bulan (30 hari) dirumuskan:15. Cara menghemat energi listrik:Mematikan saklar alat listrik yang tidak digunakan.Menyalakan lampu setelah gelap.Menggganti lampu pijar dengan lampu TL.Memilih alat-alat listrik yang berdaya rendah.Membuat ruangan berjendela.Membuat bak penampungan air.Mencari sumber-sumber energi alternatif yang dapat diperbarui.Menemukan alat-alat baru yang menggunakan tenaga surya.