Energi
Energi – Pengertian, Jenis Energi dan Konversi Energi Berikut ini adalah rangkuman Bab Energi IPA Fisika kelas 7 Pengertian Energi Ketika kamu mengatakan “saya tidak memiliki energi”, artinya kamu malas melakukan usaha untuk mengerjakan suatu pekerjaan, misalnya menaiki tangga, berlari, atau mengerjakan PR. Makan memberi energi kimia sehingga kamu merasa “penuh energi” sehingga karnu siap melakukan usaha untuk bekerja. Dengan demikian, energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Dalam SI,satuan energi adalah joule (disingkat J). Misalnya,memakan sebutir telur akan memberikan Anda energi kimia kira-kira 66 kilokalori (277 kilo joule). Energi kimia yang diperoleh dari makanan dapat memberi kamu kemampuan untuk melakukan usaha, misalnya menutup pintu, melempar bola, dan memanjat tangga. Saat usaha dilakukan pada suatu benda, energi benda akan bertambah. Sebaliknya, saat benda melakukan usaha, energinya akan berkurang. Energi terdapat dalam berbagai bentuk. Bentuk-bentuk energi dikelompokkan menjadi dua kelompok,yaitu energi untuk usaha dan energi potensial. Energi untuk usaha adalah bentuk-bentuk energi saat usaha yang dilakukannya langsung tampak atau terasa. Adapun energi potensial adalah energi yang tersimpan atau masih tersembunyi pada benda. Jenis dan bentuk Energi Berbagai bentuk energi untuk usaha di antaranya energi kinetik, energi bunyi, energi kalor, energi cahaya, dan energi listrik. Energi kinetik Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya atau kecepatannya. Semua benda yang bergerak, misalnya mobil bergerak, bola menggelinding, dan kipas angin yang berotasi pasti memiliki energi kinetik. Energi kinetik suatu benda EK(J) bergantung pada massa m (kg) dan kecepatannya v (m/s) yang dirumuskan dalam persamaan berikut. EK= 1/2 mv^2 Energi Bunyi Energi bunyi adalah energi yang dihasilkan oleh getaran partikel-partikel udara di sekitar sumber bunyi. Energi kalor (energi panas) adalah energi yang dihasilkan oleh gerak internal partikel-partikel dalam suatu zat. Jika kamu menyentuh bola kaca sebuah lampu pijar 60 W yang sudah lama menyala,tanganmu akan merasakan panas. Energi cahaya adalah energi radiasi gelombang elektromagnetik yang tampak oleh mata. Energi ini dibebaskan oleh benda-benda yang bercahaya atau benda-benda yang terbakar. Energi listrik adalah energi yang dihasilkan oleh muatan-muatan listrik yang bergerak melalui penghantar misalnya kabel. Energi listrik merupakan energi yang paling banyak digunakan karena kemudahannya. Cukup dengan menekan sebuah sakelar, kita langsung dapat menjalankan peralatan-peralatan listrik di rumah (lampu, TV, setrika) dan mesin-mesin besar di pabrik. Berbagai bentuk energi potensial di antaranya energi potensial gravitasi, energi potensial elastis, energi (potensial) kimia, dan energi (potensial) nuklir. Energi Potensial Energi potensial gravitasi (sering disebut energi potensial saja) adalah energi yang dimiliki benda karena ketinggiannya terhadap permukaan tanah. Energi potensial gravitasi suatu benda EP(J) bergantung pada massa m (kg), percepatan gravitasi g(m/s2), dan ketinggian benda terhadap permukaan tanah h (m) yang dapat dinyatakan dengan persamaan berikut. EP=mgh Jika tidak dinyatakan dalam soal, umumnya diambil g = 10m/s2. Oleh karena energi potensial gravitasi (EP) bergantung pada ketinggian benda terhadap permukaan tanah,EP bisa bernilai nol, positif,atau negatif.Pada permukaan tanah (h = 0), EP= 0, di atas permukaan tanah (h>0),EP bertanda positif; sedangkan di bawah permukaan tanah (h <0),EP bertanda negatif. Energi potensial elastis adalah energi yang disimpan dalam suatu benda elastis (pegas, karet, busur panah) ketika benda tersebut ditarik atau dimampatkan dari posisi seimbangnya. Energi potensial elastis di posisi seimbang sama dengan nol. Semakin jauh simpangan (jarak) benda dari posisi seimbangnya semakin besar EP elastisnya. EP elastis mencapai maksimum pada posisi terjauh dari posisi seimbangnya. Adapun di posisi ini energi kinetik benda nol. Perhatikan Gambar 7.1 berikut. Energi (potensial) kimia adalah energi yang disimpan dalam ikatan-ikatan kimia di antara atom-atom atau molekul-molekul. Seperti kamu ketahui, energi kimia disimpan dalam makanan yang kita makan.Energi kimia juga terkandung dalam bahan bakar seperti bensin, gas dan batu bara, dan juga baterai. Energi kimia dibebaskan ketika ikatan-ikatan kimia diputuskan dalam suatu reaksi kimia. Energi (potensial) nuklir adalah energi yang tersimpan dalam inti-inti sebuah atom. Energi nuklir untuk tenaga listrik didasarkan pada reaksi fisi (pembelahan) terkendali dari atom-atom uranium menjadi dua atom lebih ringan dengan membebaskan energi terkendali yang cukup besar. Adapun energi nuklir yang diproduksi dalam matahari adalah berdasarkan reaksi fusi (penggabungan) dua atom hidrogen berat menjadi satu atom helium dengan membebaskan energi cukup besar. Gabungan energi potensial (gravitasi atau elastis) dan energi kinetik disebut energi mekanik. Energi dihasilkan oleh sumber energi. Beberapa sumber energi di antaranya energi matahari, energi fosil, energi angin, energi panas bumi(geotermal),energi air, energi biomassa, energi gelombang,dan energi pasang surut. Hampir semua sumber energi di bumi berasal dari matahari. Matahari mengirim energinya ke bumi sebagai energi radiasi yang terdiri atas energi cahaya dan energi kalor.Tumbuh-tumbuhan menggunakan energi radiasi matahari dalam suatu reaksi kimia yang disebut fotosintesis untuk menghasilkan makanan,Dengan demikian,tumbuh-tumbuhan dapat bertahan hidup dan bertumbuh. Energi matahari dalam bentuk energi kimia ini kemudian dipindahkan ke binatang dan manusia melalui rantai makanan. Sumber Energi Sumber energi dibagi menjadi dua kelompok utama, yaitu sumber energi dapat diperbaharui (renewable energy source) dan sumber energi yang tak dapat diperbaharui (non-renewable energy source). Sumber energi yang dapat diperbaharui Sumber energi dapat diperbaharui adalah sumber energi yang dapat digunakan terus-menerus berulang kali serta dapat digantikan kembali.Contoh sumber energi yang dapat diperbaharui, yaitu energi-energi dari angin, gelombang, pasang-surut,panas bumi,air,surya (matahari), dan biomassa. Sumber energi yang tidak dapat diperbaharui Sumber energi tak dapat diperbaharui adalah sumber energi yang persediaannya terbatas di bumi.Penggunaan energi ini berlangsung lebih cepat daripada yang dapat digantikan sehingga energi ini akhirnya akan habis. Contoh sumber energi tak dapat diperbaharui, yaitu energi fosil (minyak, gas, dan batu bara) dan energi nuklir fisi. Energi minyak, gas, dan batu bara disebut energi fosil karena ketiganya dibentuk dari bangkai-bangkai organisme dan tumbuh-tumbuhan yang tertimbun ratusan juta tahun yang lalu. Pembakaran energi fosil terutama pada batu bara yang paling kecil adalah gas alam, menghasilkan karbon dioksida (termasuk gas rumah kaca,yang peningkatannya menyebabkan pemanasan global) dan sulfur dioksida (bercampur dengan air pada awan menghasilkan asam sulfat,yang termasuk asam kuat, yang ketika turun sebagai hujan menghasilkan hujan asam). Pembakaran batu bara dan minyak juga menghasilkan beberapa gas racun yang dapat menimbulkan polusi lingkungan. Biomassa adalah bahan organik yang dihasilkan melalui proses fotosintesis,baik berupa produk maupun buangan. Contoh biomassa di antaranya tanaman, pepohonan, rumput, ubi, limbah pertanian, limbah hutan, tinja,dan kotoran ternak.Biomassa dapat diolah untuk menghasilkan bahan bakar. Di Brasil,tebu diolah