Fisika | Energi & Energi Potensial

Pernahkah kamu bertanya-tanya, apakah energi itu suatu saat akan habis? sehingga manusia kehilangan energi untuk melanjutkan kehidupan? Mari simak pelajaran tentang energi secara umum dan energi potensial berikut ini.

DEFINISI & KEKEKALAN ENERGI

Kita sering mendengar istilah energi di kehidupan sehari-hari. Mulai energi listrik yang mengisi daya ponsel dan alat-alat elektronik lain, energi panas untuk memasak nasi dan minuman hangat, sampai energi tubuh yang bisa terisi kembali dengan memakan makanan.

Suatu benda atau sistem bisa dikatakan memiliki energi apabila ia mampu untuk melakukan suatu pekerjaan. Dengan kata lain, energi adalah kemampuan dari suatu benda atau sistem untuk bekerja.

Berjalannya usia umat manusia selama 8.000 tahun ini tentu membuat kita berpikir, bahwa suatu saat semua sumber energi akan habis terpakai. Namun hal itu ditepis oleh penelitian yang dikemukakan ilmuwan asal Inggris bernama James Prescott Joule.

James Prescott Joule

Pada 1847 ia berhasil merumuskan Hukum Kekekalan Energi. Hukum ini menyebutkan bahwa energi tidak akan bisa diciptakan maupun dimusnahkan. Artinya energi tidak bisa habis, melainkan berubah ke bentuk energi lain.

Misalnya saat sebuah mobil melaju, maka terjadi perubahan bentuk energi. Yaitu dari energi Kimia bensin yang dibakar berubah menjadi energi gerak yang membuat mobil dapat melaju. Dalam Fisika energinya tidak bisa dibilang habis, melainkan telah berubah bentuk.

JENIS ENERGI

Walau disebut kekal, energi ternyata ada yang bisa kembali tersedia dengan cepat dan ada yang butuh waktu jutaan tahun. Karena itu secara ketersediaannya, energi bisa dikelompokkan menjadi dua jenis:

  1. Energi Tak Terbarukan: adalah jenis energi yang membutuhkan waktu yang lama hingga jutaan tahun agar bisa kembali dipakai. Contohnya adalah batu bara, minyak bumi, dan sejumlah sumber daya tambang lainnya.
  2. Energi Terbarukan: merupakan jenis energi yang tidak perlu waktu lama hingga ia kembali tersedia. Selain itu, ketersediaannya biasanya melimpah di sekitar kita. Contohnya air, sinar matahari, udara, panas bumi, dan lain sebagainya.

Selain yang telah disebut di atas, ada juga energi yang dihasilkan dari adanya gaya tarik gravitasi Bumi. Energi ini disebut sebagai Energi Potensial, yaitu energi yang dimiliki oleh suatu benda karena kedudukan atau posisi ketinggiannya.

Jatuh dari kasur lebih sakit kalau kasurnya tinggi

Contoh yang dekat dalam kehidupan sehari-hari adalah ketika kita terjatuh dari kasur. Semakin tinggi kasurnya, dan semakin berat massa tubuh kita, Energi Potensial (Ep) juga akan semakin besar nilainya dan membuat badan terasa lebih sakit saat terjatuh

Rumus: Ep = m x g x h

Keterangan:

Ep = energy potensial. satuan = Joule atau J

m = massa benda, satuan = kilogram atau kg

g = percepatan gravitasi, satuan = meter per sekoan kuadrat atau m/s2

h = ketinggian, satuan = meter atau m

Sampai di sini sudah paham dengan konsep Energi dan Energi Potensial? Kalau sudah, kita pahami latihan soal berikut ini ya, biar kamu lebih bisa menguasai praktik soalnya.

CONTOH SOAL

1.         Buah mangga bermassa 20 kg di berada pada ketinggian 4 meter, jika percepatan gravitasi di tempat tersebut adalah 10 N/kg, maka besarnya energy potensial yang dimiliki buah mangga tersebut adalah

            a. 800 J                        c. 400 J

            b. 500 J                       d. 200 J

            Kunci jawaban: A

            PEMBAHASAN   

            Diketahui:

            m = 20 kg

            h  = 4 m

            g = 10 N/kg

            Ditanya: Ep?

            Jawab:

            Ep = m.g.h = 20. 10 .4 = 800 J

2.         Perhatikan gambar di bawah ini!

            Terdapat dua buah benda A dan B bermassa sama dan terletak pada ketinggian yang berbeda. Maka besar perbandingan energy kinetik kedua benda adalah

            a. 4 : 1                               c. 1 : 1

            b. 2 : 1                               d. 3 : 1

            Kunci jawaban: A

            PEMBAHASAN

            Jawab:

                                      Ep (a) : Ep (b)

                            m(a) . g . h(a) : m(b) . g . h(b)

            karena m(a) = m(b) dan gravitasi sama, maka persamaannya menjadi:

                                    Ep(a) : Ep(b)

                                      h(a)  : h(b)

                                       20 : 5

                                        4 : 1

AKHIR KATA

Sekian pembahasan kali ini tentang Energi dan Energi Potensial, Materi ini sudah dikenalkan dasarnya sejak kelas 7 SMP, dan akan dibahas lebih detil di kelas 10 SMA. Karena itu pelajari lebih dini ya guys, supaya bisa kelihatan keren di depan kelas waktu mempelajari ini hehehe.

Kalau masih belum paham atau butuh penjelasan lebih detil, tonton aja video lengkapnya di bawah ini. Atau kalau kamu cari guru buat bantu garap tugas yang biasanya nilainya hancur (hehe), bisa pakai fitur MyAsk di aplikasi Berprestasi. Link download di paling bawah ya.

Video penjelasan materi Energi Potensial

Download Aplikasi Berprestasi (Android)

Tinggal upload foto soal, ditunggu, muncul jawaban dari guru.

Artikel Terkait:

Fisika | Memahami Gelombang Bunyi