Energi Terbarukan | LKPD Fisika X Semester 2

 

Salah satu konsep mengapa benda bisa bergerak adalah karena ada energi yang bisa menghasilkannya. Demikian juga dari gerak kita dapat memanfaatkan atau dijadikan sebagai sumber daya dalam bentuk energi. Dari gerak itulah kita dapat memanfaatkan energi  kinetik, energi potensial, dan energi mekanik.

Dalam pembahasan fisika, energi secara umum didefinisikan sebagai kemampuan melakukan usaha. Energi yang berkaitan dengan gerak adalah energi kinetik, energi potensial, dan energi mekanik.

1. Bentuk-bentuk Energi

  A. Energi Potensial Gravitasi

Energi potensial gravitasi dimiliki oleh benda karena posisinya terhadap pemukaan bumi. Benda pada ketinggian tertentu di atas permukaan bumi memiliki energi yang disimpan dalam bentuk energi potensial gravitasi. Energi ini siap diubah atau ditransfer menjadi energi lain. Besar energi potensial ditentukan oleh posisi ketinggian benda terhadap permukaan bumi, massa benda dan percepatan gravitasi bumi.

Selain energi potensial gravitasi, ada pula energi potensial elastis. Usaha harus dilakukan untuk menekan atau meregangkan pegas atau bahan elastis dan energi ditransfer menjadi energi potensial; hal ini disimpan dalam bentuk energi regangan (atau energi potensial elastis). 

Rumus energi potensial gravitasi yaitu:

             𝐸𝑝 = 𝑚. 𝑔. ℎ

             Dimana:

𝐸𝑝 = 𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑎𝑙, 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝐽𝑜𝑢𝑙𝑒

𝑚 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎, 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑘𝑖𝑙𝑜𝑔𝑟𝑎𝑚

𝑔 = 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑒𝑝𝑎𝑡𝑎𝑛 𝑔𝑟𝑎𝑣𝑖𝑡𝑎𝑠𝑖 𝑑𝑖 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑢𝑘𝑎𝑎𝑛 𝑏𝑢𝑚𝑖, 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑚/𝑠²

    ℎ = 𝑘𝑒𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖𝑎𝑛, 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟

Energi potensial pegas bergantung pada kekuatan pegas dan simpangan atau kedudukan dari titik keseimbangan. 

Rumus energi potensial pegas adalah sebagai berikut:

                

                Dimana:

    

               𝐸𝑝 = 𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑎𝑙, 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝐽𝑜𝑢𝑙𝑒

                    𝑘  = 𝑘𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑎 𝑝𝑒𝑔𝑎𝑠, 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑁/𝑚

                    x  = 𝑠𝑖𝑚𝑝𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 , 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟

Contoh soal:

1. Sebuah benda berada pada ketinggian 12 m di atas lantai. Jika massa benda 8 kg dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s², maka energi potensial yang dimiliki benda itu adalah...

          Jawab:

        Diketahui:   h = 12 m

                         m = 8 kg

                         g = 10 m/s²

        Ditanya: E_p = ...?

        

        Penyelesaian:

        

        E_p = m. g. h

            = 8 kg . 10 m/s² . 12 m

            = 960 Joule

Nah, untuk lebih jelasnya, anda silahkan baca dan pahami dengan baik uraian materi lengkap tentang "Energi Terbarukan" pada tautan link di bawah ini:

Materi Lengkap Energi Terbarukan

Contoh Soal dan Jawaban Energi Terbarukan