F. Energi Listrik

iDevice icon Energi

Bacalah
Besarnya energi listrik yang diserap suatu alat adalah besarnya sebanding dengan beda potensial dan kuat arus yang mengalir. Besarnya energi listrik juga sebanding dengan lama pemakaian. Besar energi listrik tersebut dirumuskan sebagai:
 
W= V.I.t
Keterangan :
W = energi listrik yang diserap atau dipakai ( J).
V = beda potensial pada ujung-ujung alat (V)
I = kuat arus yang mengalir pada alat ( A).
t = waktu lama pemakian ( s )
Sekarang energi listrik menjadi butuhan pokok bagi manusia. Hal ini karena energi listrik ini mudah diubah menjadi energi bentuk lain. Untuk mengubah energi itu diperlukan alat-alat listrik seperti seterika, kipas angina dan lampu. Alat-alat pengubah energi ini biasanya dinyatakan dengan ukuran daya, mengapa?. Daya adalah besarnya energi yang diserap atau dihasilkan oleh suatu alat setiap detik. Daya dirumuskan sebagai
 
P = V.I
Keterangan :
P = daya ( w , J/s)
V = tegangan
I = kuat arus listrik ( A ).
Cobalah
Energi listrik sebanding dengan beda , dan . Energi dirumuskan sebagai W = .I. . Daya adalah untuk melakukan . Daya adalah perkalian antara dengan .
Rumus energi dan daya dapat dinyatakan dengan W = 2. .t atau W = ( 2 .t) / sedangkan daya dapat dinyatakan dengan P = I2. atau P = 2/ .
  

iDevice icon Latihan

Contoh

1). Sebuah alat pemanas memiliki spesifikasi 220 V, 60 watt digunakan untuk memanaskan air hingga mendidih. Apabila massa air 500 gram, suhu air mula-mula 200C dan kalor jenis air 1 kal/g.0C, maka tentukanlah lama pemanasan.

Jawab

Kalor untuk menaikkan suhu = energi listrik

m. c. ΔT = P. t

0,5 . 1000. (100-20) = 60. t

40.000 =60 t

t = 666,7 s

t = 11,1 menit

2). Sebuah lampu mobil dengan spesifikasi 24 V 40 watt dipasang pada rangkaian listrik sepeda notor yang memiliki beda potensial 12 volt. Tentukanlah daya yang didisipasi lampu.

Jawab

P = V2/R

hambatan lampu : RL=VL2/PL

daya lampu :

P = V2/RL

P = (V/VL)2.PL

P = (12/24)2.40 = (1/2)2. 40

= 10 watt.

Cobalah

1). Sebuah alat pemanas bekerja pada tegangan 220 V dan mampu menyerap arus 1 amper. Alat digunakan untuk memanaskan 500 gram air dari 200C. Apabila pemanasan dilakukan selama 5 menit, maka berapakah suhu air sekarang.

Jawab

Kalor untuk menaikkan suhu = energi listrik

m. c. ΔT = V. I . t

. . (T2- ) = . .

T2 - =

T2= /

T2 = 0C

2). Sebuah lampu mobil dengan spesifikasi 220 V 80 watt dipasang pada rangkaian listrik PLN. Apabila listrik PLN mengalami penurunan tegangan sampai 110 volt, maka tentukanlah daya yang didisipasi lampu.

Jawab

P = V2/R

hambatan lampu : RL = 2 /

daya lampu :

P = 2/

P = ( / )2.

P = ( / )2. = ( / )2. = wat