ENERGI DALAM KEHIDUPAN

ENERGI DALAM SISTEM

KEHIDUPAN

•

DINAS PENDIDIKAN KABUPATEN NGAWI

MGMP IPA

A. KOMPETENSI DASAR

3.5.

Menganalisis

konsep

energi,

berbagai

sumber

energi,

dan

perubahan

bentuk

energi

dalam

kehidupan sehari-hari termasuk fotosintesis.

B. TUJUAN PEMBELAJARAN

 Peserta didik dapat menjelaskan konsep energi.

 Peserta didik dapat menjelaskan sumber-sumber energi.

 Peserta didik dapat menjelaskan perubahan-perubahan

energi yang terjadi di alam dan sekitar rumah.

C. PETA KONSEP

D. SUB MATERI

KONSEP ENERGI DAN SUMBER ENERGI

Apa yang diperlukan tubuh
kalian untuk melakukan
kegiatan sehari-hari?

I.

ENERGI

1. PENGERTIAN ENERGI

2. BENTUK ENERGI

Energi ada beberapa bentuk, yaitu sebagai

berikut :

•Energi potensial

•Energi cahaya

•Energi kinetik

•Energi otot

•Energi kimia

•Energi bunyi

•Energi listrik

•Energi nuklir

•Energi Kalor

•Energi biogas

❖Energi Potensial

• Energi

Potensial

adalah

energi

yang

tersimpan

dalam suatu benda akibat
kedudukan

atau

posisi

benda tersebut dan suatu
saat dapat dimunculkan.

Macam Energi Potensial

 1. Energi potensial gravitasi bumi

yaitu energi yang dimiliki suatu
benda karena terletak di atas
bumi. Maka semakin tinggi letak
suatu benda di atas permukaan
bumi, makin besar energi
potensial gravitasinya.

 Energi potensial gravitasi ini timbul akibat tarikan gaya

gravitasi bumi yang bekerja pada benda. Jika massa beban
diperbesar, energi potensial gravitasinya juga akan
membesar. Demikian juga, apabila ketinggian benda dari
tanah diperbesar, energi potensial gravitasi beban tersebut
akan semakin besar. Hubungan ini dinyatakan dengan
persamaan.

EP = mgh …………………………………(1)
dengan:
EP = energi potensial (Joule),
m = massa benda (kg),
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2), dan
h = tinggi benda (m).

2. Energi Potensial Elastisitas

ialah energi yang tersimpan
pada

benda

yang

sedang

diregangkan

(misalnya,

pada

karet

katapel

dan

busur panah) atau ditekan
(misalnya, pada per). Makin
jauh

peregangan

dan

penekanannya, makin besar
energinya.

❖ Energi Kinetik

Energi kinetik adalah energy yang
dimiliki oleh benda yang bergerak
Secara

khusus,

energi

kinetik

adalah energi yang dimiliki suatu
benda bermassa m yang sedang
bergerak dengan kelajuan v.
Maka

rumus

persamaannya

adalah :

Ek = ½mv2

EK = energi kinetik (Joule),
m = massa benda (kg),
v = kelajuan benda (m/s)

❖ Energi Kimia

 Energi

kimia

ialah

energi

yang

tersimpan

dalam

senyawa-senyawa kimia.

 Misalnya, makanan memiliki

energi kimia, sehingga orang
yang makan akan memiliki
energi untuk beraktivitas.

 Contoh energi kimia lainnya

adalah

bensin

yang

mengandung energy kimia,
sehingga

dapat

digunakan

untuk menggerakkan mesin

❖ Energi Listrik

 Energi listrik ialah energi

yang

timbul

dari

perpindahan

muatan-

muatan listrik.

 Energi ini paling banyak

digunakan karena mudah
diubah

menjadi

energi

lainnya.

II. SUMBER ENERGI

 Sumber

energi

adalah

segala

sesuatu

yang

menghasilkan energi.

 Diagram

di

samping

ini

merupakan

persentase

berbagai

sumber

energi

yang

paling

banyak

digunakan

untuk

kehidupan manusia

1. SUMBER ENERGI TAK TERBARUKAN

▪ Merupakan energi yang diperoleh dari sumber daya alam

yang waktu pembentukannya sampai jutaan tahun.

 energi tak terbarukan yang paling banyak dimanfaatkan

adalah minyak bumi, batu bara, dan gas alam.

 Ketiganya digunakan dalam kehidupan sehari-hari, yaitu

pada

industri,

untuk

pembangkit

listrik,

mupun

transportasi.

a. Energi Hasil Tambang Bumi

 Minyak bumi, gas, dan batu

bara merupakan bahan bakar
fosil yang berasal dari
tumbuhan dan hewan-hewan
yang terkubur jutaan tahun di
dalam bumi.

 Untuk mendapatkan minyak

bumi, dilakukan
penambangan atau eksploitasi
ke dalam perut bumi.

b. Energi Nuklir

 Energi

nuklir

adalah

energi

potensial yang terdapat pada
partikel di dalam nukleus atom.

 Partikel nuklir, seperti proton

dan neutron, tidak terpecah di
dalam proses reaksi fisi dan
fusi.

Akan

tetapi,

kumpulan

tersebut memiliki massa yang
lebih rendah daripada ketika
berada dalam posisi terpisah.

 Adanya perbedaan massa ini

maka dibebaskan dalam bentuk
energi

panas

melalui

radiasi

nuklir.

2. SUMBER ENERGI TERBARUKAN

 Merupakan sumber energi yang dapat dengan cepat

dipulihkan

kembali

secara alami,

dan

prosesnya

berkelanjutan.

 Sumber

energi

terbarukan

yang

saat

ini

mulai

dikembangkan adalah biogas dari kotoran ternak, air
mengalir, angin, dan panas matahari.

 Salah satu sumber energi terbarukan yang saat ini

mulai

dipelajari

agar

dapat

dikembangkan

di

Indonesia

adalah biogas yang berasal dari sampah

biologis.

a. Energi Matahari

 Energi

surya

atau

energi

matahari adalah energi yang
didapat

dengan

mengubah

energi

panas

surya

(matahari) melalui peralatan
tertentu

menjadi

energi

dalam bentuk lain.

 Matahari merupakan sumber

energi utama.

 Energi

matahari

dapat

digunakan

secara

langsung

maupun diubah ke bentuk
energi lain.

b. Pembangkit Listrik Tenaga Air

 Pembangkit listrik tenaga air (PLTA)

adalah pembangkit yang mengandalkan
energi potensial dan kinetik dari air
untuk menghasilkan energi listrik.

 Energi

listrik

yang

dibangkitkan

ini

disebut hidroelektrik.

 Komponen pembangkit listrik jenis ini

adalah generator yang dihubungkan ke
turbin

yang

digerakkan

oleh

energi

kinetik dari air.

 Pembangkit listrik tenaga air tidak hanya

terbatas pada air dari sebuah waduk atau
air terjun, melainkan juga pembangkit
listrik yang menggunakan tenaga air
dalam bentuk lain seperti tenaga ombak

c. Energi Angin

 Energi angin memanfaatkan

tenaga

angin

dengan

menggunakan

kincir

angin

untuk diubah menjadi energi
listrik

atau

bentuk

energi

lainnya.

 Umumnya, digunakan dalam

ladang

angin

dalam

skala

besar

untuk

menyediakan

listrik di lokasi yang terisolir.

d. Energi Tidal

 Energi tidal merupakan energi yang

memanfaatkan

pasang

surutnya

air

yang sering disebut juga sebagai energi
pasang surut.

 Jika dibandingkan dengan energi angin

dan

energy

matahari,

energi

tidal

memiliki sejumlah keunggulan.

 Keunggulan

tersebut

antara

lain

memiliki

aliran

energi

yang

lebih

pasti/mudah diprediksi, lebih hemat
ruang,

dan

tidak

membutuhkan

teknologi konversi yang rumit.

 Kelemahan

energi

ini

adalah

membutuhkan

alat

konversi

yang

andal yang mampu bertahan dengan
kondisi lingkungan laut yang keras
karena tingginya tingkat korosi dan
kuatnya

III. PERUBAHAN BENTUK ENERGI

 Hukum kekekalan energy menyatakan bahwa:

Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Energi
hanya dapat berubah dari suatu bentuk ke bentuk lain.
Perubahan bentuk energi dalam kehidupan sehari-hari antara lain:

 Energi listrik menjadi energi kalor/panas. Contoh kompor listrik,

solder, elemen pemanas, dll.

 Energi

listrik

menjadi

energy

cahaya.

Contoh

lampu,

tv,

dan

komputer,.

 Energi listrik menjadi energy bunyi. Contoh bel listrik, tape recorder,

tv.

 Energi listrik menjadi energy kinetic (gerak). Contoh blender, mixer,

bor listrik, kipas angin dan motor listrik.

 Energi listrik menjadi energy kimia. Contoh pengisian aki.
 Energi gerak menjadi energy listrik. Contoh dynamo/generator.
 Energi matahari menjadi energy listrik. Contoh sel surya/panel surya.

Contoh perubahan energi potensial
menjadi kinetik dan sebaliknya

 Anak-anak bermain perosotan

memiliki lebih banyak energi
potensial pada saat berada di
puncak

“perosotan”

(karena

pengaruh

gravitasi)

dibandingkan

ketika

berada

pada dasar “perosotan”.

 Energi

kinetik

akan

diubah

menjadi

energi

potensial

(energy

tersimpan)

ketika

menaiki “perosotan” itu.

 Energi potensial diubah menjadi

energy kinetik selama meluncur
turun.

Latihan Soal energi potensial

 Buah kelapa dengan massa 2 kg berada

pada tangkainya setinggi 8 meter di
atas tanah. Tentukan energi potensial
dari kelapa tersebut bila percepatan
gravitasi bumi 10 m/s2!

 Pembahasan
Diketahui:

m kelapa= 2 kg
h kelapa = 8 m
g bumi = 10 m/s2

Ditanyakan:

Energi potensial (Ep) kelapa?

Jawab:

Ep = m.g.h
Ep = 2.8.10
Ep = 280 Joule

Latihan soal energi kinetik

 Sebuah mobil memiliki massa 500 kg melaju dengan kecepatan 25 m/s. Hitung energi

kinetik mobil pada kelajuan tersebut! Apa yang akan terjadi jika mobil direm secara
mendadak?

 Pembahasan
Diketahui:

Massa mobil (m) = 500 kg
Kecepatan mobil (v) = 25 m/s

Ditanyakan:

Energi kinetik dan kejadian jika mobil direm mendadak

Jawab:

Energi kinetik mobil sedan dapat dihitung sebagai berikut:
Ek = 1/2 . m v2
Ek = 1/2 . 500 . (25)2
Ek = 156.250 Joule
Ketika mobil direm, mobil akan berhenti. Energi kinetik akan berubah menjadi
energi panas dan energi bunyi yang ditimbulkan oleh gesekan antara rem dengan as
roda dan ban mobil dengan jalan.

SELAMAT BELAJAR

TERIMA KASIH