LKPD pertemuan 4 Fisika

Pertemuan keempat
" Energi Dalam Termodinamika "

Hallo, bagaimana kabar kalian? tetap semangat pada proses pembelajaran!

​Tujuan pembelajaran : siswa dapat mendeskripsikan dan memformulasikan energi dalam pada termodinamika

Pada pertemuan keempat ini, kalian akan mempelajari tentang Energi Dalam Termodinamika. Seperti pada pembelajaran sebelumnya bahwa termodinamika berkaitan dengan energi. Silahkan baca baik-baik materi tersebut.

Multiple Choice

Yang manakah perubahan energi yang berkaitan dengan submateri kalian....

• energi kimia

• energi gravitasi

• energi nuklir

• energi panas

Energi, sebuah istilah yang amat sangat umum digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Mulai dari olahraga, kesehatan, makanan dan minuman, sampai dengan industri dan pembangkit listrik, kita kerap kali menjumpai kata energi. Tapi, apakah pembaca tau, apa sih sebenarnya energi itu? Apa sih sebenarnya jenis-jenis energi? Mari kita bahas dari perspektif ilmu fisika, khususnya cabang ilmu termodinamika.

Dalam ilmu termodinamika, energi dalam merupakan energi yang tidak termasuk dalam kategori energi kinetic dan energi potensial. Secara mikroskopis, energi dalam berhubungan dengan pergerakan dan konfigurasi dari molekul individual, atom dan partikel subatomik (Moran, et al., 2014). Perlu kalian ketahui bahwa temperatur berpengaruh terhadap pergerakan dan kecepatan molekul, sehingga perubahan temperatur pada suatu sistem menyebabkan perubahan energi dalam dari sistem tersebut.

​Pengertian Energi

Energi adalah sesuatu yang kekal tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, namun dapat diubah. Perubahan ini tidak mengubah jumlah energi secara keseluruhan. Jenis energi mudah ditemui dalam kehidupan sehari-hari.
Dalam Digital Library Universitas Lampung dijelaskan, energi adalah sanggup tidaknya suatu benda melakukan usaha. Energi berasal dari bahasa Yunani yaitu energia yang artinya kapasitas untuk berusaha.

Multiple Choice

Menurut kalian, apa yang dimaksud dengan energi dalam termodinamika?

• energi dalam merupakan energi yang tidak termasuk dalam kategori energi kinetic dan energi potensial.

• energi dalam merupakan energi yang termasuk dalam kategori energi kinetic dan energi potensial.

• energi dalam merupakan energi yang tidak termasuk dalam kategori energi kinetic

• energi dalam merupakan energi yang tidak termasuk dalam kategori energi potensial.

Contoh Perubahan Energi

1. Energi listrik menjadi energi panas
Contoh perubahan energi ini terdapat dalam penggunaan peralatan rumah tangga misal setrika, oven, dan kompor listrik. Ketika kamu menggunakan setrika, besi akan dipanaskan oleh aliran listrik hingga alat tersebut siap digunakan.

2. Energi listrik menjadi energi gerak
Kipas angin dan blender merupakan contoh dari benda yang mengubah energi listrik menjadi energi gerak. Ketika kamu menggunakan kipas angin, aliran listrik akan membuat baling-baling menjadi berputar atau bergerak.

3. Energi gerak menjadi energi bunyi
Perubahan energi ini dapat dijumpai saat bertepuk tangan, yang dapat mengeluarkan bunyi cukup keras. Contoh lainnya adalah saat benda jatuh akhirnya mendarat. Bunyi yang keluar bisa sangat pelan hingga keras bergantung benda, ketinggian, dan kecepatan saat jatuh.

4. Energi listrik menjadi energi suara
Salah satu contoh dari perubahan energi listrik menjadi energi suara adalah radio. Elemen dalam radio dapat mengubah listrik yang ada pada baterai menjadi suara. Contoh lainnya adalah penggunaan bel listrik, oven saat suhunya maksimal, microwave ketika makanan sudah dipanaskan.

5. Energi gerak menjadi energi panas
Jika kamu menggesekkan kedua benda secara terus menerus dalam waktu yang lama, maka kedua benda tersebut akan menghasilkan panas. Detikers bisa mencobanya dengan menggesekkan tangan, kaki, atau beda kering yang menghasilkan percikan api.

6. Energi cahaya menjadi energi kimia
Perubahan energi cahaya menjadi energi kimia terjadi pada proses fotosintesis yang memberi makanan pada tumbuhan. Fotosintesis sekaligus membersihkan udara di lingkungan sekitar.

7. Energi kimia menjadi gerak
Contoh dari perubahan energi tersebut adalah bensin dan solar yang dimanfaatkan sebagai bahan bakar yang membuat kendaraan bergerak. Selain itu adalah semua asupan yang dikonsumsi manusia untuk beraktivitas tiap hari.

8. Energi panas menjadi gerak
Salah satu contoh perubahan energi ini adalah kertas berbentuk spiral yang berputar sendiri saat dipanaskan di atas lilin. Selain itu adalah pada petasan yang harus dinyalakan lebih dulu dengan api, sehingga bisa berputar dan akhirnya meledak.

9. Energi gerak menjadi energi listrik
Contoh dari perubahan energi gerak menjadi energi listrik adalah kincir angin dan generator yang biasa dimanfaatkan dalam pembangkit listrik. Kekuatan listrik ini kemudian disalurkan ke tiap rumah tangga.

10. Energi listrik menjadi energi cahaya
Salah satu contoh dari perubahan energi listrik menjadi energi cahaya adalah penggunaan lampu neon dan lampu pijar. Pada dasarnya semua yang menggunakan lampu dan listrik dapat dianggap memanfaatkan perubahan energi ini.

11. Energi kimia menjadi energi panas
Contoh dari perubahan energi kimia menjadi panas adalah energi yang diperoleh dari konsumsi makanan dan minuman. Panas juga dihasilkan dari kendaraan bermotor dan mesin lain usai dinyalakan.

Menurut Hukum Pertama Termodinamika, energi dalam suatu sistem dapat diubah dengan melakukan usaha pada sistem tersebut, menambah/menghilangkan kalor, atau dengan menggabungkan keduanya. Ketika suatu sistem diisolasi, ia tidak diperbolehkan berinteraksi dengan lingkungannya, yang berarti energi dalam tidak dapat berubah.

  Energi dalam juga dikenal sebagai energi panas karena suhu pada dasarnya adalah ukuran energi dalam suatu sistem – yang didefinisikan sebagai energi kinetik rata-rata molekul sistem.

Perubahan Energi Dalam

Setiap zat mempunyai jumlah energi tertentu yang ditentukan oleh susunan kimia dan keadaan keberadaannya. Ini disebut sebagai energi intrinsik. Setiap zat mempunyai jumlah energi dalam tertentu yang sama dengan jumlah energi penyusunnya, yaitu atom, ion, atau molekul.

  Perbedaan antara energi dalam kedua keadaan dapat digunakan untuk menghitung perubahan energi dalam suatu reaksi. Misal E A dan E B menyatakan energi awal di keadaan A dan B. Selisih energi awal di kedua keadaan adalah

ΔU = E B  – E A

Diferensial energi dalam mempunyai nilai tertentu dan tidak bergantung pada jalur yang dilalui antara dua keadaan A dan B. Perubahan energi dalam suatu reaksi kimia dapat didefinisikan sebagai perbedaan antara energi dalam produk dan reaktan.

ΔU = E produk  – E reaktan

Definisi dari energi potensial adalah energi yang tersimpan pada suatu sistem yang nilainya bergantung pada posisi relatif dari masing-masing bagian di dalam sistem. Salah satu contoh energi potensial yang paling umum dan mudah dipahami adalah energi potensial gravitasi. Sesuai dengan namanya, energi ini dipengaruhi oleh besar gaya gravitasi antara dua objek.

Berbeda dengan energi potensial yang berhubungan dengan posisi tertentu, energi kinetik merupakan energi yang berhubungan dengan pergerakan dan kecepatan. Nilai energi kinetik berbanding lurus dengan massa dan berbanding lurus kuadratik dengan kecepatan. Semakin besar massa dan kecepatan dari suatu benda, maka energi kinetiknya pun akan semakin membesar. Energi potensial dan energi kinetik sangat umum dipasangkan satu sama lain untuk membentuk suatu energi yang dikenal dengan nama energi mekanik.

Dengan telah diperkenalkannya ketiga jenis energi; energi potensial, energi kinetik dan energi dalam, maka dapat dipahami bahwa energi pada suatu sistem bisa diformulasikan oleh penjumlahan ketiganya


Esistem = PE + KE + U

Apakah jawaban kalian benar atau salah ?. ternyata perubahan energi itu ada beberapa yah. Selanjutnya kita masuk pada penugasan

tetap semangat!!!

Silahkan persiapkan kesimpulan kalian pada submateri hari ini di akhir pembelajaran.

Albert Einstein

"Keluar dari kekacauan, cari kesederhanaan. Dari perselisihan, cari harmonis. Di tengah kesulitan terletak kesempatan."