Kami sering menggunakan kata 'energi' dalam percakapan sehari-hari. Ada berbagai bentuk energi yang kita gunakan setiap hari untuk bergerak, berbicara, memasak, melompat, atau menyalakan lampu, pemanas, musik, dan TV. Dalam pelajaran ini, kita akan belajar tentang energi dan berbagai bentuknya dengan situasi yang Anda alami dalam kehidupan sehari-hari.
Mari kita mulai.
Energi membuat sesuatu terjadi. Setiap kali sesuatu bergerak, itu karena energi. Setiap kali sesuatu menjadi lebih hangat, itu karena energi. Setiap kali sesuatu mengeluarkan suara, itu karena energi. Kita menggunakan energi untuk berpikir, bermain, dan berbicara. Nyatanya, setiap kali kita melakukan sesuatu, kita menggunakan energi!
Kita menggunakan energi untuk memanaskan dan mendinginkan rumah, sekolah, dan kantor kita. Kami menggunakan energi untuk lampu dan peralatan. Energi membuat kendaraan kita bergerak, pesawat terbang, kapal berlayar, dan mesin bekerja.
Semua makhluk hidup juga membutuhkan energi. Tanaman menggunakan cahaya dari matahari untuk tumbuh. Hewan dan manusia memakan tumbuhan dan menggunakan energi yang disimpan. Makanan adalah bahan bakar untuk kebutuhan energi tubuh kita.
Pernahkah Anda memperhatikan setelah pertandingan sepak bola yang intens (atau olahraga apa pun), bagaimana tubuh Anda terasa panas? Itu karena tubuh Anda menghasilkan energi panas.
Secara sederhana, energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Energi datang dalam berbagai bentuk dan kita menggunakannya dalam banyak cara. Mari kita lihat beberapa contoh dari kehidupan kita sehari-hari:
Manakah yang memiliki lebih banyak energi - pesawat yang terbang di langit atau buku yang jatuh dari meja? Pesawat yang terbang di angkasa memiliki lebih banyak energi karena terbang jauh lebih cepat daripada buku, dan juga karena pesawat lebih berat daripada buku.
Ketika cokelat panas mendingin, apakah ia memperoleh atau kehilangan energi panas? Ia kehilangan energi panas karena susu melepaskan energi panasnya (atau panas) ke lingkungan dan tidak lagi menyerap energi panas dari kenaikan suhu kompor.
Menurut Anda, bagaimana mesin kopi atau TV mulai bekerja saat dicolokkan ke stopkontak? Ini karena energi listrik mengalir melalui saluran listrik dan kemudian memberikan energi ke banyak mesin yang berbeda untuk bekerja.
Suara mana yang memiliki lebih banyak energi - klakson truk atau air mancur? Klakson memiliki lebih banyak energi karena semakin keras sesuatu, semakin banyak energi bunyi yang dimilikinya.
Energi yang dimiliki oleh suatu benda diukur dalam kapasitasnya untuk melakukan usaha. Satuan energi, oleh karena itu, sama dengan usaha, dan itu adalah Joule (J). 1 Joule (J) adalah energi yang dibutuhkan untuk melakukan 1 joule usaha. Joule mengacu pada jumlah energi yang dilewatkan ke tubuh dengan bekerja untuk memindahkannya sejauh 1m melawan gaya 1N. Satuan energi yang lebih besar disebut kilojoule (kJ) digunakan. 1 kJ = 1000 J.
Energi kinetik - Setiap benda yang bergerak menggunakan energi kinetik. Misalnya, menerbangkan pesawat di langit, melempar bola, berlari, bersepeda, dan lain-lain merupakan contoh energi kinetik. Mobil yang bergerak di jalan memiliki energi kinetik sedangkan mobil yang diparkir tidak memiliki energi kinetik. Artinya, energi kinetik hanya ada ketika benda atau benda bergerak. Ketika sebuah benda diam, energi kinetiknya menjadi nol. Artinya, ketika Gerak = 0, Energi Kinetik = 0. Ini berkisar dari nol hingga nilai positif. Contoh: Seorang anak berayun di ayunan. Tidak peduli apakah ayunan bergerak maju atau mundur, nilai energi kinetik tidak pernah negatif.
Energi potensial – Ini adalah energi dari posisi suatu benda. Contoh: Ketika seorang anak yang berayun di ayunan mencapai puncak busur, dia memiliki energi potensial maksimum. Ketika dia lebih dekat ke tanah, energi potensialnya minimal (0). Contoh lain adalah melempar bola ke udara. Pada titik tertinggi, energi potensial adalah yang terbesar. Saat bola naik atau turun, ia memiliki kombinasi energi potensial dan kinetik.
Energi mekanik – Ini adalah energi yang dihasilkan dari gerakan atau lokasi suatu objek. Energi mekanik adalah jumlah energi kinetik dan energi potensial. Contoh: Suatu benda yang memiliki energi mekanik memiliki energi kinetik dan energi potensial, meskipun energi salah satu bentuknya mungkin sama dengan nol. Sebuah mobil yang bergerak memiliki energi kinetik. Jika Anda memindahkan mobil ke atas gunung, ia memiliki energi kinetik dan potensial. Sebuah buku yang diletakkan di atas meja memiliki energi potensial.
Energi kimia - Energi kimia adalah energi yang tersimpan dalam ikatan atom dan molekul. Ketika reaksi kimia ini terjadi, energi ini dilepaskan. Kita menggunakan energi kimia dalam mobil kita dalam bentuk bahan bakar (bensin/solar) untuk berkendara. Baterai, biomassa, minyak, gas alam, dan batu bara adalah contoh energi kimia yang tersimpan. Makanan juga merupakan contoh yang baik dari energi kimia yang tersimpan. Ini adalah energi yang dilepaskan selama pencernaan.
Energi listrik - Energi yang dihasilkan oleh partikel bermuatan kecil yang disebut elektron. Petir adalah salah satu bentuk energi listrik. Hampir semua peralatan kita seperti laptop, mesin kopi, ponsel, penyedot debu, dan televisi bekerja dengan listrik.
Energi panas – Ini juga dikenal sebagai energi panas. Energi yang berasal dari api adalah energi panas. Ini mencerminkan perbedaan suhu antara kedua sistem. Seperti yang kita tahu materi terdiri dari molekul. Ketika kita menaikkan suhu materi, partikel bergetar lebih cepat. Energi panas adalah energi yang berasal dari suhu materi. Secangkir kopi panas, kompor listrik atau gas, pemanas ruangan, dll adalah contoh energi panas.
Energi cahaya - Ini juga dikenal sebagai energi Radiant. Bumi mendapatkan banyak energinya dari cahaya Matahari. Tumbuhan mengambil energi cahaya dari matahari dan mengubahnya menjadi energi kimia (makanan) yang membantunya tumbuh, ini dikenal sebagai fotosintesis.
Energi suara – Semakin keras kita berteriak, semakin banyak energi suara yang kita gunakan. Apa pun yang Anda dengar adalah energi suara. Selain suara kita, masih banyak contoh energi bunyi lainnya: tepuk tangan, main gitar, gonggongan anjing, dll.
Energi nuklir – Energi nuklir disimpan dalam inti atom. Energi ini dilepaskan ketika inti digabungkan (fusi) atau terbelah (fisi). Contoh: Fisi nuklir, fusi nuklir, dan peluruhan nuklir adalah contoh energi nuklir. Ledakan atom dan tenaga dari pembangkit nuklir adalah contoh spesifik dari jenis energi ini. Pembangkit listrik tenaga nuklir membelah inti atom uranium untuk menghasilkan listrik.
Energi elektromagnetik – Energi elektromagnetik atau energi radiasi adalah energi dari cahaya atau gelombang elektromagnetik. Contoh: Segala bentuk cahaya memiliki energi elektromagnetik, termasuk bagian spektrum yang tidak dapat kita lihat. Radio, gamma, sinar-x, gelombang mikro, dan sinar ultraviolet adalah beberapa contoh energi elektromagnetik.
Energi gravitasi – Energi yang terkait dengan gravitasi melibatkan daya tarik antara dua benda berdasarkan massanya. Ini dapat berfungsi sebagai dasar energi mekanik, seperti energi potensial suatu benda yang ditempatkan di rak atau energi kinetik Bulan dalam orbit mengelilingi Bumi. Contoh: Energi gravitasi menahan atmosfer ke Bumi.
Energi ionisasi – Ini adalah bentuk energi yang mengikat elektron ke inti atom, ion, atau molekulnya. Contoh: Energi ionisasi pertama suatu atom adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan satu elektron seluruhnya. Energi ionisasi kedua adalah energi untuk melepaskan elektron kedua dan lebih besar dari yang dibutuhkan untuk melepaskan elektron pertama.
Hukum Kekekalan Energi menyatakan bahwa energi tidak pernah dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Salah satu contohnya adalah energi kimia dalam makanan yang berubah menjadi energi kinetik saat kita bergerak.
Massa berkaitan erat dengan energi. Sebagai hasil dari kesetaraan antara massa dan energi, setiap benda diam dengan massa memiliki jumlah energi yang setara yang disebut sebagai energi sisa. Massa diam mengacu pada massa benda diam. Kenaikan energi ke tubuh di atas energi istirahat akan meningkatkan massa total objek. Contoh: memanaskan suatu benda menyebabkan peningkatan energi yang dapat diukur sebagai peningkatan massa kecil.
ENERGI TERBARUKAN
Energi terbarukan adalah energi yang dihasilkan dari sumber yang tidak habis atau dapat diisi kembali dalam seumur hidup manusia. Contoh paling umum termasuk angin, matahari, panas bumi, biomassa, dan tenaga air.
Energi matahari mengacu pada jenis energi dari matahari. itu dapat diubah menjadi energi listrik, panas dan kimia. Misalnya, panel surya digunakan untuk memanfaatkan energi matahari dan kemudian mengubahnya menjadi energi listrik. Energi ini dapat digunakan untuk penerangan atau pemanas. Energi matahari juga diterapkan pada peralatan listrik seperti ponsel. Jenis energi ini sangat melimpah di daerah tropis di dunia dimana telah digunakan secara tradisional untuk mengeringkan tanaman seperti kopi, jagung dan padi. Beberapa keuntungan dari jenis energi ini adalah murah, tidak habis-habisnya, memiliki berbagai macam sumber dan merupakan sumber energi yang bersih.
Energi angin mengacu pada energi dari angin. Kincir angin digunakan untuk mengubah energi angin menjadi energi mekanik yang dapat digunakan dengan berbagai cara. Ini termasuk menghasilkan listrik, menggiling sereal dan memompa air. Selama berabad-abad, energi angin telah dimanfaatkan untuk mendorong kapal laut seperti dhow dan kapal laut. Daerah yang memiliki bentang alam terbuka merupakan daerah potensial utama dengan energi angin.
Energi yang diperoleh dari air disebut tenaga air. Itu diproduksi ketika air bergerak. Air yang mengalir dengan kecepatan tinggi memiliki banyak energi kinetik yang dapat melakukan usaha. Misalnya, kekuatan air dapat digunakan untuk memutar penggilingan biji-bijian. Energi tersebut juga digunakan untuk memutar turbin yang menghasilkan listrik tenaga air.
ENERGI TAK TERBARUKAN
Sebaliknya, energi tak terbarukan adalah energi yang berasal dari sumber yang akan habis atau tidak akan terisi kembali dalam masa hidup kita. Sebagian besar sumber energi tak terbarukan adalah bahan bakar fosil, seperti batu bara, gas, dan minyak.
Minyak bumi mengacu pada hidrokarbon cair dan gas dari materi hewan dan tumbuhan yang diletakkan, dikompresi, dan diubah menjadi bentuk-bentuk ini di dalam batuan sedimen. Setelah minyak bumi disuling, berbagai produk diperoleh. Produk-produk tersebut antara lain bensin (bensin), avtur, pelumas, minyak tanah, dan bitumen. Produk-produk ini digunakan untuk tujuan yang berbeda. Diesel industri diterapkan dalam industri di tungku dan boiler, untuk menghasilkan bahan bakar untuk kendaraan, kapal, mesin lokomotif, dan mesin.
Batubara adalah batuan berwarna coklat atau hitam, terutama terbuat dari karbon yang terbentuk jutaan tahun yang lalu dari pemadatan materi tanaman. Penggunaan batu bara sebagai sumber tenaga telah berkurang dalam beberapa tahun terakhir dengan ditemukannya tenaga panas bumi, pembangkit listrik tenaga air, dan minyak bumi.
Gas alam adalah jenis gas yang terbentuk di bawah tanah dan terbentuk di lapisan atas minyak mentah tetapi juga dapat terjadi dengan sendirinya. Ini digunakan dalam industri terutama untuk pemanasan dan keperluan rumah tangga untuk pemanasan, penerangan, dan memasak.
