ENERGI DAN DAYA LISTRIK

1. Energi Listrik

Tentunya kalian pernah menggunakan seterika listrik bukan?. Seterika listrik yang kita gunakan mengasilkan panas. Panas yang dihasilkan sterika tersebut berasal dari energi listrik. Ketika kita menyalakan senter, maka terjadi perubahan enegi kimia menjadi energi listrik dan cahaya. Untuk mengetahui seberapa besar energi yang dibutuhkan oleh suatu alat listrik, maka dapat dipahami konsep berikut;

Pada rangkaian tertutup seperti gambar di samping, arus listrik I mengalir melalui hambatan R. Arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial yang lebih rendah. Arus listrik tersebut tidak lain adalah gerakn muatan listrik yang melalui rangkaian tersebut. Besarnya muatan listrik yang mengalir pada rangkaian adalah Q = I . t

Energi listrik adalah energi yang disebabkan oleh mengalirnya muatan listrik dalam suatu rangkaian listrik tertutup. Energi listrik yang diberikan oleh suatu sumber dc bertegangan V (Volt) yang mencatu arus I (ampere) selama selang waktu t (sekon) dinyatakan oleh,

      W = V l t                            V = I R                             

Karena

maka energi listrik W dapat juga dinyatakan oleh :

       W = I² R t

       Atau

    

Dengan W adalah energi listrik dalam Joule (J).

Energi listrik W dapat dirubah menjadi energi kalor Q dari sebuah pemanas air listrik. Jika efisiensi alat dianggap 100%, maka berlaku hubungan.

     

Jika efisiensi elemen pemanas tidak 100% maka berlaku

       Percobaan Joule

Besar energi listrik yang berubah menjadi kalor itu telah diselidiki oleh James Prescott Joule (1914-1889). Di dalam percobaannya Joule menggunakan rangkaian alat terdiri atas kalorimeter yang berisi air serta penghantar yang berarus listrik. Jika dalam percobaan arus listrik dialirkan dalam waktu t detik ternyata kalor yang terjadi karena arus listrik berbanding lurus dengan:

a. Beda potensial antara kedua ujung kawat penghantar (V)

b. Kuat arus yang melalui kawat penghantar (i)

c. Waktu selama arus mengalir (t).

Hubungan ini dikenal sebagai hukum Joule. Karena energi listrik 1 joule berubah menjadi panas (kalor) sebesar 0,24 kalori. Jadi kalor yang terjadi pada penghantar karena arus listrik adalah :

Q = 0,24 V i t kalori

2. Daya Listrik

Daya listrik. Daya listrik baterai V yang mencatu arus I melalui resistor (hambatan) R dinyatakan oleh

:    

Arus listrik I yang mengalir melalui resistor R akan menyebabkan daya yang dikirim baterai hilang dalam bentuk panas ini disebut daya disipasi, dan dirumuskan oleh

   

Jika elemen listrik dengan V₁ volt, P₁ diberi tegangan V₂ volt, maka karena hambatan listrik elemen tetap diperoleh besar daya disipasinya adalah:

   

Untuk mengukur energi listrik yang digunakan dalam pemakaian sehari-hari oleh pelanggan listrik, PLN mengukurnya dengan satuan kWh (kilowatt-hour).

1 kWh = (1 kW) x (1 jam)= (1000 W) x (3600 s)

1 kWh = 3,6 x 106 J

Jika pada alat listrik (lampu) tertera data (label) yang tertulis pada lampu adalah 60W/220V. Ini berarti daya listrik yang dipakai oleh alat tersebut tepat 100 watt jika tegangan yang diberikan pada alat itu tepat 220 volt. Daya listrik didefinisikan sebagai energi per satuan waktu, yaitu dalam hal ini adalah sebesar 60 Joule per satu detik.

3. Listrik AC dan DC

Listrik AC

§ Tegangan ac: tegangan yang arus listriknya berupa arus ac

§ Arus ac: arus listrik yang arahnya senantiasa berbalik secara teratur (periodik)

§ bentuk grafik tegangan ac pada osiloskop (mengukur tegangan maksimum) berupa sinusoida karena tegangan maksimum ac berubah naik turun secara periodik

§ listrik ac banyak digunakan pada peralatan listrik rumah tangga yang disuplai oleh PLN.

§ listrik ac memberikan lebih banyak keuntungan daripada listrik dc, diantaranya:

1. tegangan ac dapat diperbesar atau diperkecil secara efisien oleh sebuah trafo.

2. motor ac berharga lebih murah dan lebih sederhana konstruksinya daripada motor dc. Switchgear (saklar, pemutus daya) untuk sistem ac lebih sederhana daripada sistem dc.

Listrik DC

§ Tegangan dc: tegangan yang arus listriknya berupa arus dc

§ Arus dc adalah arus listrik yang arahnya selalu mengalir dalam satu arah

§ Listrik dc dapat dihasilkan oleh aki, baterai, dan dynamo dc. Salah satu keuntungan dc atas ac adalah sumber arusnya (aki dan baterai) yang mudah dibawa kemana mana.

§ Banyak digunakan pada motor listrik yang digunakan untuk mengatur kecepatan seperti pada jam weker, kalkulator, dan juga digunakan pada pengisian aki mobil.

cabang biologi

No.	Nama Cabang	Ilmu yang di pelajari
1.	Anatomi	Ilmu yang mempelajari tentang bagian-bagian struktur tubuh dalam makhluk hidup
2.	Agronomi	Ilmu yang mempelajari tentang tanaman budidaya
3.	Andrologi	Ilmu yang mempelajari tentang macam hormon dan kelainan reproduksi pria
4.	Algologi	Ilmu yang mempelajari tentang alga/ganggang
5.	Botani	ilmu yang mempelajari tentang tumbuhan
6.	Bakteriologi	Ilmu yang mempelajari tentang bakteri
7.	Biologi molekuler	Ilmu yang mempelajari tentang kajian biologi pada tingkat molekul
8.	Bioteknologi	Ilmu yang mempelajari tentang penggunaan penerapan proses biologi secara      terpadu yang meliputi prosesbiokimia, mikrobiologi, rekayasa kimia untuk bahan pangan dan peningkatan kesejahteraan manusia.
9.	Bryologi	Ilmu yang mempelajari tentang lumut
10.	Kardiologi	Ilmu yang mempelajari tentang jantung dan pembuluh darah
11.	Dendrologi	Ilmu yang mempelajari tentang pohon maupun tumbuhan berkayu lainnya, seperti liana
12.	Ekologi	Ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungan
13.	Entomologi	Ilmu yang mempelajari tentang serangga
14.	Enzimologi	Ilmu yang mempelajari tentang enzim
15.	Evolusi	Ilmu yang mempelajari tentang perubahan struktur tubuhmakhluk hidup secara perlahan-lahan dalam waktu yang lama
16.	Epidemiologi	Ilmu yang mempelajari tentang penularan penyakit
17.	Eugenetika	Ilmu yang mempelajari tentang hukum pewarisan sifat
18.	Endokrinologi	Ilmu yang mempelajari tentang hormon
19.	Enzimologi	Ilmu yang mempelajari tentang enzimFisiologi : Ilmu yang mempelajari tentang faal (fungsi kerja) organ tubuh
20.	Fisiologi	Ilmu yang mempelajari tentang faal/fungsi kerja tubuh
21.	Fisioterapi	Ilmu yang mempelajari tentang pengobatan terhadappenderita yang mengalami kelumpuhan atau gangguan otot
22.	Farmakologi	Ilmu yang mempelajari tentang obat-obatanGenetika : Ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat
23.	Genetika	Ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat
24.	Histologi	Ilmu yang mempelajari tentang jaringan
25.	Harpetologi	Ilmu yang mempelajari reptilia/ular
26.	Imunologi	Ilmu yang mempelajari tentang sistem kekebalan (imun) tubuh
27.	Ichtiologi	Ilmu yang mempelajari tentang ikan
28.	Klimatologi	Ilmu yang mempelajari tentang iklim
29.	Limnologi	Ilmu yang mempelajari tentang perairan mengalir
30.	Mamologi	Ilmu yang mempelajari tentang mammalia
31.	Mikologi	Ilmu yang mempelajari tentang jamur
32.	Mikrobiologi	Ilmu yang mempelajari tentang mikroorganisme
33.	Morfologi	Ilmu yang mempelajari tentang bentuk atau ciri luarorganisme           :
34.	Mikologi	Ilmu yang mempelajari tentang jamur
35.	Neurologi	Ilmu yang menangani penyimpangan pada sistem saraf
36.	Nematologi	Ilmu yang mempelajari tentang nematoda
37.	Organologi	Ilmu yang mempelajari tentang organ
38.	Onkologi	Ilmu yang mempelajari tentang kanker dan cara pencegahannya
39.	Ornitologi	Ilmu yang mempelajari tentang burung
40.	Phylogeni	Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan makhlukhidup
41.	Patologi	Ilmu yang mempelajari tentang penyakit dan pengaruh-nya bagi manusia
42.	Palaentologi	Ilmu yang mempelajari tentang fosil
43.	Paleobotani	Ilmu yang mempelajari tumbuhan masa lampau