34 Mendeskripsikan hubungan energi dan daya listrik serta pemanfaatannya dalam kehidupan sehari-hari. A. Tujuan Pembelajaran Peserta didik dapat: Menjelaskan faktor-faktor yang menentukan energi listrik. Mengamati hubungan antara kalor dengan beda potensial. Mengamati hubungan antara kalor dengan kuat arus listrik. Dengan Berdasarkan rumus di atas dapat dikatakan bahwa besar energi listrik bergantung oleh tegangan listrik, kuat arus listrik, dan waktu listrik mengalir. Energi listrik akan makin besar, jika tegangan dan kuat arus makin besar serta selang waktu makin lama. Contoh1 - Kapasitas Kalor dan Kalor Jenis. Tembaga mula-mula suhunya 200 o C, kemudian didinginkan sampai 50 o C. Jika jumlah energi kalor yang dilepaskan 1.059 J maka kapasitas kalor tembaga adalah . A. 7,06 J/ o C B. 14,12 J/ o C C. 21,18 J/ o C D. 28,24 J/ o C E. 35,3 J/ o C. Pembahasan: Resourcestagged with 'hubungan energi listrik dengan kalor' energikalor dan juga sebaliknya energi kalor dapat berubah menjadi energi listrik. Dalam pembahasan ini hanya akan diulas tentang e - ISSN: 2527-4015 hubungan energi listrik dengan energi kalor. Alat yang digunakan mengubah energi listrik menjadi energi kalor adalah ketel listrik, pemanas listrik, dll. Besarnya energi listrik yang diubah PENGUKURANKESETARAAN KALOR LISTRIK Elinda Prima F.D1, Ulfa Sa'datul U2, dan Galih Setyawan, M.Sc3 Prodi D3 Metrologi dan Instrumentasi, Sekolah Vokasi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, Indonesia Sekip Utara PO BOX BLS. 21 Yogyakarta 55281, Indonesia Email : elinda.prima.f@ , ulfasaadatul95@gmail.com 2 , galih.setyawan Dengan H= entalpi. E = energi (J) W = usaha (J) Persamaan tersebut berlaku pada tekanan yang tetap atau biasa disebut dengan isobarik. Pada proses isobarik, perubahan suhu akan menyebabkan perubahan volume sebagai berikut: Perbesar. Persamaan isobarik yaitu dengan tekanan konstan (silmi) EnergiListrik. Energi listrik dapat berubah menjadi energi cahaya, salah satunya adalah lampu pijar dan tabung. Terdapat filamen yang terbuat dari kawat wolfram halus dan berada di dalam ruang kaca lampu pijar.Ketika arus listrik mengalir, filamen berpijar sampai suhu 1.000 OC untuk menghasilkan cahaya dan kalor. Sayangnya, lampu ini tidak Gambar1 Kebutuhan energi listrik sektor rumah tangga. Gambar 2. Kebutuhan energi listrik sektor bisnis. Koefisien determinasi sektor sosial adalah r 2 = 0,998 2 = 0.996 Hal ini berarti nilai rata-rata kebutuhan energi listrik selama perioda prakiraan 99,6% ditentukan oleh PDRB, POP, NH, NHE dan ER. Faktor lain yang mempengaruhi pertumbuhan Kalormerupakan bentuk energi maka dapat berubah dari satu bentuk kebentuk yang lain. Energi listrik dapat diubah menjadi energi panas, contoh setrika listrik, kompor listrik dll. Ketika elemen pemanas dialiri arus listrik selama waktu tertentu, maka sebagian arus listrik ini akan berubah menjadi energi kalor. Dalampembahasan ini hanya akan diulas tentang hubungan energi listrik dengan energi kalor. Alat yang digunakan mengubah energi listrik menjadi energi kalor adalah ketel listrik, pemanas listrik, dll. Besarnya energi listrik yang diubah atau diserap sama dengan besar kalor yang dihasilkan. Sehingga secara matematis dapat dirumuskan. W = Q Hubunganantara kalor dengan energi listrik. Kalor merupakan bentuk energi maka dapat berubah dari satu bentuk kebentuk yang lain. Berdasarkan Hukum Kekekalan Energi maka energi listrik dapat berubah menjadi energi kalor dan juga sebaliknya energi kalor dapat berubah menjadi energi listrik. Dalam pembahasan ini hanya akan diulas tentang Hubunganmateri suhu dan kalor dengan energi dan daya listrik: Massa air yang dipanaskan m = ρ V m = 1000 kg/m 3 x (2 x 10 −3 m 3)= 2 kg Waktu yang diperlukan, energi dari pemanas W = Pt diubah menjadi panas atau kalor Q = mcΔT untuk menaikkan suhu benda. W = Q Pt = mcΔT (210)t = 2(4200)(36) t = 1440 sekon = 1440 / 60 = 24 menit. Soal No. 18 Olehsebab itu, energi listrik sangat dibutuhkan karena di masa modernisasi ini hampir semua peralatan sehari-hari menggunakan alat elektronik yang juga menggunakan energi listrik. Dengan berkurangnya pasokan energi listrik seiring bertambahnya jumlah pelanggan akan sangat mempengaruhi kualitas kehidupan sehari-hari. SeePage 1. ke sumber listrik (1000) 4 .Δt = 0,4 . 500 . Kalor sebagai Energi 153 Apakah yang kalian rasakan saat berada di tengahlapangan jika ada terik matahari? Tentu akan merasakanpanas. Panas yang kalian rasakan tersebut merupakanbukti adanya rambatan energi dari matahari menujubumi (kalian). CxUGwwC. 1. Energi Listrik Energi listrik merupakan suatu bentuk energi yang berasal dari sumber arus. Energi listrik dapat diubah menjadi bentuk lain, misalnya • Energi listrik menjadi energi kalor / panas, contoh seterika, solder, dan kompor listrik. • Energi listrik menjadi energi cahaya, contoh lampu. • Energi listrik menjadi energi mekanik, contoh motor listrik. • Energi listrik menjadi energi kimia, contoh peristiwa pengisian accu, peristiwa penyepuhan peristiwa melapisi logam dengan logam lain. Jika arus listrik mengalir pada suatu penghantar yang berhambatan R, maka sumber arus akan mengeluarkan energi pada penghantar yang bergantung pada • Beda potensial pada ujung-ujung penghantar V. • Kuat arus yang mengalir pada penghantar i. • Waktu atau lamanya arus mengalir t. Berdasarkan pernyataan di atas, dan karena harga V = maka persamaan energi listrik dapat dirumuskan dalam bentuk W = = W = i^ dalam satuan watt-detik dan karena i = V/R, maka persamaan energi listrik dapat pula dirumuskan dengan W = i^ = V/R^ W = V^ dalam satuan watt-detik Keuntungan menggunakan energi listrik a. Mudah diubah menjadi energi bentuk lain. b. Mudah ditransmisikan. c. Tidak banyak menimbulkan polusi/ pencemaran lingkungan. Energi listrik yang dilepaskan itu tidak hilang begitu saja, melainkan berubah menjadi panas kalor pada penghantar. Besar energi listrik yang berubah menjadi panas kalor dapat dirumuskan Q = 0,24 V i t……kalori Q = 0,24 i^2 R t…..kalori Q = 0,24 V^ Jika V, i, R, dan t masing-masing dalam volt, ampere, ohm, dan detik, maka panas kalor dinyatakan dalam kalori. Konstanta 0,24 didapat dari percobaan joule, Di dalam percobaannya Joule menggunakan rangkaian alat yang terdiri atas kalorimeter yang berisi air serta penghantar yang berarus listrik. Jika dalam percobaan arus listrik dialirkan pada penghantar 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. dan hubungan ketiganya 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 kalori Daya Listrik Daya listrik adalah banyaknya energi tiap satuan waktu dimana pekerjaan sedang berlangsung atau kerja yang dilakukan persatuan waktu. Dari definisi ini, maka daya listrik P dapat dirumuskan Daya = Energi/waktu P =W/t P = = P = i^2 R P = V^2/R dalam satuan volt-ampere, VA Satuan daya listrik a. watt W = joule/detik b. kilowatt kW 1 kW = 1000 W. Dari satuan daya maka muncullah satuan energi lain yaitu Jika daya dinyatakan dalam kilowatt kW dan waktu dalam jam, maka satuan energi adalah kilowatt jam atau kilowatt-hour kWh. 1 kWh = 36 x 105 joule Dalam satuan internasional SI, satuan daya adalah watt W atau setara Joule per detik J/sec. Daya listrik juga diekspresikan dalam watt W atau kilowatt kW. Konversi antara satuan HP dan watt, dinyatakan dengan formula sebagai berikut 1 HP = 746 W = 0,746 kW 1kW = 1,34 HP Sedangkan menurut standar Amerika US standard, daya dinyatakan dalam satuan Hourse Power HPatau ftlb/sec. Pemanfaatan Energi Listrik Di antara peralatan listrik di rumah anda, anda mungkin mempunyai pengering rambut, beberapa lampu, pesawat TV, stereo, oven microwave, kulkas dan kompor listrik. Masing-masing mengubah energi listrik menjadi energi bentuk lain, misalnya energi cahaya, energi kinetik, energi bunyi, atau energi panas. Berapa besarnya energi listrik yang diubah menjadi energi bentuk lain? dan berapa lajunya? Energi yang di catu pada rangkaian dapat digunakan dengan beberapa cara yang berbeda. Motor merubah energi listrik menjadi energi mekanik. Lampu listrik merubah energi listrik menjadi cahaya. Sayangnya tidak semua energi yang diberikan ke motor atau ke lampu dapat dimanfaatkan. Cahaya, khususnya cahaya lampu pijar menimbulkan panas. Motor terlalu panas untuk disentuh. Dalam setiap kasus, ada sejumlah energi yang diubah menjadi panas. Klik Sumber HomeArtPerforming ArtsDanceBookPDF AvailableAugust 2022Edition 1Publisher Penerbit Widina Bhakti Persada BandungEditor Aas MasrurohISBN 978-623-459-171-2Authors State University of MedanAbstractSegala puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena kebaikan, dan kasih karunia-Nya lah, sehingga kami dari tim penulis dapat menyelesaikan modul pembelajaran ini sesuai dengan pada waktunya. Adapun kami dari penulis menulis buku ini dengan tujuan membuat buku ajar yang berisi materi dari fisika dasar, yang secara garis besar, yaitu; Perpindahan kalor, termodinamika, dan kelistrikan. Dalam penyelesaian buku ajar ini, penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak, sehingga dalam kesempatan ini perkenankan penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah ikut membantu penulis baik secara langsung maupun tidak langsung. Semoga Tuhan yang Maha Kuasa senantiasa membalas kebaikan dan bantuannya. Buku ini ditujukan untuk mahasiswa ilmu sains dan teknologi. Buku ini juga memiliki sasaran utama untuk memberikan suatu penyajian yang jelas dan logis mengenai konsep-konsep dan prinsip-prinsip dasar fisika. Penulis juga coba menyajikan contoh-contoh praktis yang mendemonstrasikan peran fisika dalam kejadian kehidupan sehari-hari secara umum dan peran fisika dalam ilmu-ilmu lainnya secara umum. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan materi perkuliahan ini. Oleh karena itu saran dan kritik dari semua pihak untuk perbaikan dan pengembangan selanjutnya sangat diharapkan. Discover the world's research25+ million members160+ million publication billion citationsJoin for freeAuthor contentAll content in this area was uploaded by Ruben Cornelius Siagian on Aug 15, 2022 Content may be subject to copyright. A preview of the PDF is not available ResearchGate has not been able to resolve any citations for this publication. Kalor didefinisikan sebagai energi panas yang dimiliki oleh suatu zat. Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang dikandung sedikit. Dari hasil percobaan yang sering dilakukan besar kecilnya kalor yang dibutuhkan suatu bendazat bergantung pada 3 faktor massa zat jenis zat kalor jenis perubahan suhu Sehingga secara matematis dapat dirumuskan Q = – t1 Dimana Q adalah kalor yang dibutuhkan J m adalah massa benda kg c adalah kalor jenis J/kgC t2-t1 adalah perubahan suhu C Kalor dapat dibagi menjadi 2 jenis Kalor yang digunakan untuk menaikkan suhu Kalor yang digunakan untuk mengubah wujud kalor laten, persamaan yang digunakan dalam kalor laten ada dua macam Q = dan Q = Dengan U adalah kalor uap J/kg dan L adalah kalor lebur J/kg Dalam pembahasan kalor ada dua kosep yang hampir sama tetapi berbeda yaitu kapasitas kalor H dan kalor jenis c Kapasitas kalor adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu benda sebesar 1 derajat celcius. H = Q/t2-t1 Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1 derajat celcius. Alat yang digunakan untuk menentukan besar kalor jenis adalah kalorimeter. c = Q/m.t2-t1 Bila kedua persamaan tersebut dihubungkan maka terbentuk persamaan baru H = Analisis grafik perubahan wujud pada es yang dipanaskan sampai menjadi uap. Dalam grafik ini dapat dilihat semua persamaan kalor digunakan. Keterangan Pada Q1 es mendapat kalor dan digunakan menaikkan suhu es, setelah suhu sampai pada 0 C kalor yang diterima digunakan untuk melebur Q2, setelah semua menjadi air barulah terjadi kenaikan suhu air Q3, setelah suhunya mencapai suhu 100 C maka kalor yang diterima digunakan untuk berubah wujud menjadi uap Q4, kemudian setelah berubah menjadi uap semua maka akan kembali terjadi kenaikan suhu kembali Q5 Hubungan antara kalor dengan energi listrik Kalor merupakan bentuk energi maka dapat berubah dari satu bentuk kebentuk yang lain. Berdasarkan Hukum Kekekalan Energi maka energi listrik dapat berubah menjadi energi kalor dan juga sebaliknya energi kalor dapat berubah menjadi energi listrik. Dalam pembahasan ini hanya akan diulas tentang hubungan energi listrik dengan energi kalor. Alat yang digunakan mengubah energi listrik menjadi energi kalor adalah ketel listrik, pemanas listrik, dll. Besarnya energi listrik yang diubah atau diserap sama dengan besar kalor yang dihasilkan. Sehingga secara matematis dapat dirumuskan. W = Q Untuk menghitung energi listrik digunakan persamaan sebagai berikut W = Keterangan W adalah energi listrik J P adalah daya listrik t adalah waktu yang diperlukan s Bila rumus kalor yang digunakan adalah Q = – t1 maka diperoleh persamaan ; = – t1 Yang perlu diperhatikan adalah rumus Q disini dapat berubah-ubah sesuai dengan soal. Asas Black Menurut asas Black apabila ada dua benda yang suhunya berbeda kemudian disatukan atau dicampur maka akan terjadi aliran kalor dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah. Aliran ini akan berhenti sampai terjadi keseimbangan termal suhu kedua benda sama. Secara matematis dapat dirumuskan Q lepas = Q terima Yang melepas kalor adalah benda yang suhunya tinggi dan yang menerima kalor adalah benda yang bersuhu rendah. Bila persamaan tersebut dijabarkan maka akan diperoleh Q lepas = Q terima – ta = Catatan yang harus selalu diingat jika menggunakan asasa Black adalah pada benda yang bersuhu tinggi digunakan t1 – ta dan untuk benda yang bersuhu rendah digunakan ta-t2. Dan rumus kalor yang digunakan tidak selalu yang ada diatas bergantung pada soal yang dikerjakan.

hubungan energi listrik dan kalor