Energi dan Daya Listrik

Energi Listrik dan Daya Listrik

A.    Energi Listrik

Energi listrik adalah kemampuan yang diperlukan untuk memindahkan muatan dari satu titik ke titik yang lain  . Energi listrik merupakan energi yang disebabkan oleh mengalirnya muatan listrik dalam suatu rangkaian listrik tertutup. Energi listrik yang diberikan oleh suatu sumber DC (arus listrik yang arahnya selalu mengalir dalam satu arah) bertegangan V (Volt) yang mencatu arus I (ampere) selama selang waktu t (sekon) .

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 gerakan muatan listrik (Q) yang melalui rangkaian tersebut. Besarnya muatan listrik yang mengalir pada rangkaian adalah q = I . t , jadi rumus dapat dinyatakan sebagai berikut :

B. Daya Listrik

Daya listrik adalah besarnya usaha yang dilakukan oleh sumber tegangan dalam 1 sekon.

 

C. Penghitungan Pemakaian Energi Listrik

 

Karena satuan daya P adalah watt dan satuan waktu t adalah sekon, maka satuan usaha atau energi adalah watt-sekon atau Ws. Satuan ini dianggap terlalu kecil dalam pengukuran pemakaian listrik sehari-hari. Untuk itu, perlu ditentukan satuan yang lebih besar yaitu watt-jam atau watt hour atau Wh. Maka :

1 Wh = 3600 Ws

 1 kWh =1000 x 3600 Ws

Contoh Soal :

1.      Sebuah lampu dipasang pada tegangan 220 V menyebabkan arus mengalir sebanyak 2 A. berapakah daya lampu tersebut?

Penyelesaian

Diketahui  : V = 220 V         I = 2 A

Ditanya     : P ?

Jawab        :

P  = V I

    = 220 v . 2 A

    = 440 W

2.      Sebuah seterika listrik tertulis 350 W, 220 V dipasang pada tegangan yang sesuai selama 10 menit. Berapa energi yang dihasilkan?

Penyelesaian

Diketahui  : P = 350 W    V = 220 V       t = 10 menit = 600 s

Ditanya     : W ?

Jawab        :

  W = V . I . t

       = P . t

       = 350 . 600

       = 210.000 J

       = 210 kJ

1.      Sebuah alat listrik bertegangan 220 volt hambatannya 50 ohm dialiri arus listruk selama 20 sekon . 40 sekon kemudian hambatannya diubah menjadi 100 ohm. Maka berapa perbandingan energi sebelum dan setelah diubah hambatannya ?

Penyelesaian

Diketahui  : V = 220 v      R_{1 =} 50Ω          t₁ = 20s

                                          R_{2 =} 100 Ω       t₂ = 40s

Ditanya       W₁ : W₂    ?

Jawab        :

                   

 

4.  Pada sebuah setrika listrik tertulis 300watt,220 volt. Setrika listrik tersebut difungsikan selama 3 jam.

 

a.       Berapakah kuat arus yang mengalir pada setrika listrik tersebut ?

b.      Berapakah energy yang dipakai ?

c.       Berapakah hambatan dari setrika listrik tersebut ?

d.      Berapakah kalori panas yang dihasilkan ?

e.       Jika biaya 1 kWh = Rp 500,00 berapa rupiah yang harus dibayar pelanggan selama dia mengoperasikan setrika listrik tersebut ?

f.       Jika setrika dihubungkan dengan tegangan 110 volt , berapakah daya yang dipakai ?

Penyelesaian    :

Diketahui        : P = 300 watt   V = 220 v    t = 3 x 3600 s = 10.800 s

Ditanya           : a. I ?

 b. W ?

  c. R ?

  d. W dalalam kalori ?

  e. Biaya ?

  f. P jika V=110 volt ?

            Jawab              :

MENENTUKAN TITIK BERAT BENDA

PRAKTIKUM MENENTUKAN TITIK BERAT BENDA

Disusun Oleh :

An Nes Niwayatul (10)

Anita Yuli P (12)

Aulia Lutfianisa (16)

Dinda Ayu M (26)

SMKN 5 SURABAYA

2013-2014

PRAKTIKUM MENENTUKAN TITIK BERAT BENDA

 

 I.            Judul Laporan    : Praktikum Menentukan Titik Berat Benda

II.            Tujuan                 : Menentukan bahwa titik berat pusat massa benda luasan  terletak pada garis berat melalui pengamatan atau percobaan.

III.          Alat dan Bahan   :

          Alat :

             a. Gunting

             b. Jarum Pentul

                                 c.  Spidol

                      d.  Pencil

            e. Penggaris

                                f.  Benang Ball
         
               Bahan : 
                  a. Kertas Karton
                  b. Gabus
                  c. Bandul (kelereng) 

IV.            Teori Dasar

Benda tegar akan melakukan gerak translasi apabila gaya yang diberikan pada benda tepat mengenai suatu titik yang yang disebut titik berat. Titik berat dan pusat massa suatu benda  merupakan titik dimana benda akan berada dalam keseimbangan rotasi (tidak mengalami rotasi). Pada saat benda tegar mengalami gerak translasi dan rotasi sekaligus, maka pada saat itu titik berat akan bertindak sebagai sumbu rotasi dan lintasan gerak dari titik berat ini menggambarkan lintasan gerak translasinya.

      Keseimbangan Benda :

a.  Keseimbangan Stabil , adalah benda yang jika diberi gangguan, maka ia akan kembali ke kedudukan semula . Hal ini terjadi jika dalam gangguan tersebut titik berat berpindah ke atas.

b.  Keseimbangan Labil , adalah jika benda diberi gangguan tidak akan kembali ke kedudukan semula. Hal ini terjadi jika dalam gangguan tersebut titik berat berpindah kebawah.

c.  Keseimbangan Indeferen , adalah jika benda mendapat gangguan, maka dalam kedudukan barunya benda tetap seimbang. Hal ini terjadi jka dalam gangguan itu ketinggian titik berat tetap.

 

V.            Cara Kerja

1. 1.  Pertama, siapkan alat dan bahan yang akan digunakan.

2.      Buatlah 3 pola berbeda bentuk sembarang pada kertas karton .

3.     Gunting karton sesuai dengan pola yang telah dibentuk.

4.      Buatlah 3 titik pada karton. 

5.          Siapkan benang ball, beri beban (kelereng) yang telah di balut   plastic , gantungkan  di gabus, di bagian tengah diberi penjepit  (jarum pentul).      

6.      Tempelkan karton pada gabus dan jepit dengan jarum pentul, Biarkan karton berrotasi sampai  mencapai titik seimbang.

7.       Tarik garik lurus dengan penggaris, yang lurus dengan benang.

8.       Lakukan langkah ke 6 dan 7, di titik yang berbeda.

9. Cari titik perpotongan dari ke-tiga garis tersebut, di titik itulah titik berat karton, berinama Zo.

    

   VI.            Data Pengamatan 

 

 

VI.            Analisis Data

Setelah menggunting karton dengan bentuk tak beraturan akan didapat titik perpotongan dari ketiga titik sembarang yang telah dihubungkan. Titik berat suatu benda tidak selalu berada di tengah bidang.

VII.            Kesimpulan

Benda luasan apapun baik yang beraturan maupun tidak beraturan , memiliki titik berat dan pusat massa. Hal tersebut tidak mungkin akan sama letaknya antara satu sama lain. Walaupun, benda yang diamati sama yakni benda beraturan namun tidak akan sama antara garis berat , misal : segitiga dan bujursangkar , tidak akan diperoleh letak yang sama walapun keduanya benda beraturan.