Pengertian Energi Menurut Para Ahli

Diposting pada

Kali ini kita akan membahas tentang pengertian energi dan macam-macam bentuk energi yang dapat kita pelajari sehingga kita dapat mengetahui apa saja yang ada didalam energi dan apa saja macam bentuk energi tersebut.

Pengertian-Energi

Pengertian Energi

Dalam ilmu fisika, energi adalah bahan fisik dari obyek, bergerak melalui interaksi fundamental, yang dapat diubah namun tidak dapat dihancurkan dan diciptakan.  Joule merupakan satuan (SI) energi,  yang diambil dari jumlah yang diberikan kepada objek (melalui kerja mekanik) dengan memindahkan sejauh 1 meter dengan 1 gaya newton.


Kerja dan panas merupakan dua contoh dari mekanisme yang dapat memindahkan jumlah energi. Hukum yang kedua termodinamika ialah membatasi jumlah pekerjaan yang diperoleh melalui proses-beberapa pemanasan yang akan hilang sebagai panas limbah.


Jumlah maksimum yang dapat digunakan untuk pekerjaan yang tersedia disebut energi. Sistem seperti mesin dan makhluk hidup memerlukan energi yang ada. Berbagai bentuk dari energi, Namun semua jenis energi harus memenuhi berbagai kondisi dapat dikonversi menjadi bentuk energi lain, dalam mematuhi hukum kekekalan energi, dan  perubahan massa tubuh.


Bentuk yang spesifik dari energi potensial yang dihasilkan dari panjang atau deformasi benda padat dan pelepasan energi kimia sebagai panas saat bahan bakar terbakar. Setiap objek memiliki massa stasioner,  dapat mempunyai massa  energi sama dengan orang lain, meskipun tidak dijelaskan dalam fenomena sehari-hari dalam fisika klasik.


Menurut keseimbangan massa-energi, semua bentuk energi dari massa. Seperti, menambahkan 25 kilowatt jam (90 megajoule) energi pada objek dapat meningkatkan massa 1 mikrogram.


Pengertian Energi Menurut Para Ahli

  1. Menurut Mitchell, Campbell dan Reece, energi merupakan sebuah kemampuan untuk mengatur ulang materi. Singkatnya energi sebagai kapasitas agar dapat melaksanakan pekerjaan.
  2. Menurut Muji Lestari dan Arif Alfatah, energi memiliki pengertian untuk tubuh agar dapat melakukan sebuah objek bisnis. Kenyataannya, setiap usaha yang dilakukan dapat mengubah keadaan.
  3. Menurut Michael J. Moran, energi merupakan sebuah konsep dasar termodinamika yang dijadikan aspek penting dari analisis teknik.
  4. Menurut Aip Saripudin, energi merupakan suatu kemampuan untuk melakukan proses bisnis.
  5. Menurut Young, pekerjaan merupakan sebuah energi yang sudah dihasilkan. Ini dimaksudkan supaya dapat melakukan pekerjaan yang dibutuhkan energi.
  6. Menurut Robert L. Wolke, energi merupakan suatu kemampuan untuk dapat membuat suatu hal terjadi.
  7. Menurut Pardiyono, energi merupakan bentuk dari kekuatan yang dihasilkan oleh benda.
  8. Menurut Mikrajuddin, energi merupakan sebuah kemampuan untuk dapat melakukan pekerjaan pada suatu objek.
  9. Menurut Alvin Hadivvono, energi ialah segala hal yang bergerak, dan juga memiliki hubungan dengan ruang dan waktu.
  10. Menurut Sumantoro, energi merupakan suatu kemampuan untuk melakukan pekerjaan yakni untuk memindahkan atau mendorong objek.
  11. Menurut Einstein, energi merupakan sebuah produk dari massa dan kuadrat kecepatan cahaya.
  12. Menurut KBBI, Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), dalam bidang fisika energi ialah kemampuan untuk mengerjakan kerja (misalnya guna energi listrik dan mekanika). Energi ialah daya (kekuatan) yang dapat dipakai untuk melakukan sekian banyak proses kegiatan. Misalnya bisa adalahbagian sebuah bahan atau tidak terbelenggu pada bahan (seperti sinar matahari). Energi pun dapat ditafsirkan sebagai tenaga.
  13. Menurut Kamus Oxford, Berdasarkan keterangan dari Kamus Oxford, energi ialah kekuatan dan vitalitas (daya hidup) yang dibutuhkan untuk kegiatan fisik atau mental yang berkelanjutan. Energi ialah daya (power) yang berasal dari pemanfaatan sumber daya jasmani atau kimia, khususnya untuk meluangkan cahaya dan panas atau guna mesin kerja.
  14. Menurut Encyclopaedia Britannica, Dalam Encyclopaedia Britannica, energi, dalam fisika, ialah kapasitas untuk mengerjakan pekerjaan.

Jenis-Jenis Energi

Berikut ini adalah jenis-jenis dari energi, sebagai berikut:


  • Energi kinetis

Energi kinetis atau energi gerak (juga disebut energi kinetik) merupakan energi yang dimiliki oleh benda disebabkan gerakannya.

Energi kinetis dapat diartikan sebagai sebuah benda yang diartikan sebagai usaha yang dibutuhkan agar dapat menggerakkan benda dengan massa dalam jumlah tertentu dari kondisi diam hingga mencapai kecepatan tertentu.


  • Energi potensial

Energi potensial sebagai energi yang dapat memperngaruhi sebuah benda karena tempat atau posisi (ketinggian) benda  cenderung menuju arah tak terhingga dengan arah dari gaya yang dihasilakan dari energi potensial. Satuan SI sebagai alat mengukur energi dan usaha yakni Joule (simbol J).


  • Energi panas bumi

Energi panas bumi merupakan energi panas yang terbentuk dari kerak bumi. Temperatur di bawah kerak bumi dapat bertambah dengan bertambahnya kedalaman. Suhu di dalam pusat bumi mencapai sekitar 5400 °C. Menurut Pasal 1 UU No.27 tahun 2003 tentang Panas Bumi. Panas Bumi sebagai sumber energi panas yang ada (terkandung) pada uap air, air panas, dan batuan bersama mineral dan gas, yang secara genetik secara keseluruhan tidak bisa dipisahkan oleh suatu sistem Panas Bumi dan untuk pemanfaatannya perlu proses penambangan lagi.


  • Energi internal

Energi dalam atau internal sebagai energi kinetik yang dihubungkan dengan energi gerakan (molekul-molekul), dan energi potensial di hubungkan dengan getaran rotasi dan energi listrik dari atom-atom di dalam molekul.


  • Energi surya

Energi surya merupakan energi panas dan sinar dari matahari. Energi yang dapat dimanfaatkan dengan memakai teknologi seperti pemanas surya, listrik panas surya, fotovoltaik surya, fotosintesis buatan, arsitektur surya.


  • Tenaga angin

Tenaga angin sebagai pengumpulan sebuah energi yang dapat berguna dari angin. Pada tahun 2005, kapasitas generator tenaga-angin mencapai 58.982 MW, hasil ini kurang dari 1% penggunaan listrik yang ada dunia. Hasil  tenaga angin bisa lebih dari empat kali lipat antara tahun 1999 dan 2005.


  • Energi kimia

Energi kimia sebagai energi yang keluar yang menghasilkan interaksi elektron di mana dua atau lebih molekul/atom berkombinasi sehingga dapat menghasilkan senyawa kimia yang stabil.


  • Energi Otot

Energi berasal dari tubuh merupakan energi otot pada manusia. Dan manusia yang bergerak dari organ tubuh akan menghasilkan energi. Contohnya jika manusia memindahkan benda, benda yang terabgkat oleh manusia dihasilkan dari otot.


Hukum Kekekalan Energi

Hukum Kekekalan Energi ialah hukum yang mengaku bahwa jumlah energi dari suatu sistem tertutup bakal tetap sama tidak bakal berubah. Energi itu tidak dapat dibuat atau dimusnahkan, tetapi energi itu dapat berubah menjadi format energi yang lain. Sebagai contohnya, energi kimia diolah menjadi energi kinetik dalam suatu ledakan dinamit. Contoh hukum keabadian energi dalam kehidupan keseharian antara beda buah jatuh dari pohonya, lempar tangkap bola dan beda sebagainya.


Bunyi Hukum Kekekalan Energi (Hukum I Termodinamika)

“Energi dapat diubah dari suatu bentuk ke bentuk lainnya tetapi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan (konversi energi).”


Teori Hukum Kekekalan Energi

Energi yang ada di alam semesta bersifat tetap, semua energi yang ada tidak dapat dimusnahkan dan hanya dapat diubah ke bentuk energi yang lain.


Rumus hukum kekekalan energi :

Em= Em2

Ek1 + Ep1 = Ek+ Ep2

Keterangan:

Em, Em2 = energi mekanik awal, energi mekanik akhir

Ek1 , Ek2 = energi kinetk awal , energi kinetik akhir

Ep1, Ep2 = energi potensial awal , energi potensial akhir


Bentuk-Bentuk Energi

Berikut ini adalah bentuk-bentuk dari energi, sebagai berikut:


1. Energi Panas

Energi panas ialah energi yang didapatkan atau dicungkil oleh sebuah benda yang mempunyai suhu tertentu.

  • Energi panas disebut pun energi kalor (panas = kalor)
  • Sumber energi panas terbesar ialah matahari
  • Panas pun dapat didapatkan dari dua benda yang bergesekan

Contoh sumber energi panas ialah matahari, uap air, dan panas bumi

Manfaat energi panas :

  1. Mengeringkan jemuran pakaian (matahari)
  2. Menghangatkan ruangan (matahari)
  3. Mengeringkan ikan, kerupuk, padi dan kopi (matahari)
  4. Pembangkit tenaga listrik (matahari)
  5. Menghaluskan pakaian (setrika listrik)
  6. Memasak (kompor)

2. Energi Cahaya

Energi cahaya ialah energi yang dipancarkan oleh sumber cahaya. Energi cahaya mengakibatkan tempat gelap menjadi terang. Sumber energi cahaya terbesar ialah matahari

Contoh : matahari, bintang, api, dan lampu listrik.

Manfaat energi cahaya :

  • Penerangan
  • Fotosintesis (matahari)

3. Energi Gerak

  • Energi gerak ialah energi yang dipunyai oleh benda yang bergerak
  • Energi gerak disebut pun energi kinetik.
  • Energi gerak dapat didapatkan oleh air mengalir, angin, orang berlari, listrik

Contoh perangkat yang menghasilkan energi gerak ialah : bor listrik, kipas angin, blender


4. Energi Listrik

Energi listrik ialah energi yang timbul sebab adanya arus listrik yang mengalir melewati penghatar.
Energi listrik sangat urgen dalam kehidupan keseharian Dipersembahkan oleh: Energi listrik dipakai untuk mengobarkan lampu, TV, komputer, radio, kulkas dll. Sumber listrik ialah alat yang bisa menghasilkan energi listrik

Contoh sumber listrik ialah listrik, baterai, generator


5. Energi Bunyi

Energi bunyi ialah energi yang dimunculkan oleh benda yang menghasilkan bunyi. Energi bunyi bisa diketahui melewati telinga kita. Bunyi didapatkan dari benda yang bergetar, tinggi rendahnya bunyi diprovokasi oleh cepat lambatnya benda bergetar kian cepat dan powerful benda bergetar maka bunyi semakin tinggi/keras, kian lambat dan lemah benda bergetar, maka bunyi semakin lemah

Contoh benda yang bisa menghasilkan bunyi ialah terompet, gendang, gitar dll


6. Energi Kimia

  • Energi kimia ialah energi yang dikeluarkan dari reaksi kimia.
  • Energi kimia tidak sedikit ada pada bahan makanan dan bahan bakar

Contoh energi kimia ialah bensin, solar, minyak tanah, batu bara, kayu bakar


Sumber-Sumber Energi

Berikut ini adalah sumber-sumber dari energi, sebagai berikut:


1. Air

Benda yang diam mempunyai energi yang dinamakan sebagai energi potensial. Sedangkan saat benda bergerak mempunyai energi yang dinamakan energi potensial. Sama halnya dengan sumber energi berupa air. Contohnya saja, air terjun. Energi yang didapatkan dari air terjun digunakan untuk menggerakkan turbin pada PLTA. Di samping itu, air yang mengalir dipakai sebagai perangkat transportasi di sejumlah daerah di Indonesia, contohnya seperti di Kalimantan Selatan.


2. Angin

Angin adalahudara yang bergerak. Ternyata angin bisa dijadikan sebagai sumber energi andai dikelola dengan baik. Salah satu negara yang memanfaatkan angin sebagai sumber energi merupakan Belanda sampai-sampai terkenal dengan sebutan negara kincir angin. Di Belanda, kincir tersebut dipakai sebagai alat tolong untuk menggiling gandum. Sedangkan untuk nelayan, angin dimanfaatkan sebagai penggerak kapal layar. Ketika pergi melaut nelayan memanfaatkan angin laut, sementara saat kembali ke daratan mereka memanfaatkan angin darat.

Baca Juga : Pengertian dan Macam-macam Angin Terlengkap


3. Baterai

Baterai menyimpan energi yaitu energi kimia. Dalam pemakaiannya energi kimia itu akan pulang menjadi energi listrik. Baterai dapat anda temui digunakan dalam sejumlah perangkat laksana mobil mainan, jam dinding, remote control, radio, kamera, dan bahkan mobil dan motor bertenaga baterai.


4. Listrik

Salah satu energi yang berasal dari alam. Beberapa berpengalaman memandang bahwa listrik adalahsumber energi yang tak terbatas laksana cahaya matahari. Listrik yang didapatkan dari arus listrik umumnya didapatkan dari pembangkit listrik. Bisa berupa PLTA (air), PLTS (surya/matahari), PLTU (uap), atau PLTD (diesel).

Baca Juga : Pengertian Dan Rumus Gaya Gerak Listrik Beserta Contoh Soalnya Secara Lengkap


5. Makanan

Sumber energi ini hanya dapat dirasakan oleh makhluk hidup. Sebagai contoh, kita ketika kelaparan tentu akan menikmati tubuh menjadi lemas. Tapi, sesudah kita santap maka anda akan pulang bugar. Mengapa? Sebab makanan yang sebelumnya kita santap telah pulang menjadi energi. Setelah berenergi kembali, anda akan bisa beraktivitas kembali.Sama halnya dengan fauna serta tumbuhan. Oleh karena itu, makanan adalahsumber energi untuk makhluk hidup.


6. Matahari

Seperti yang telah kita ketahui matahari adalah salah satu dari bintang. Bintang merupakan benda langit yang memiliki cahaya sendiri. Jika anda bandingkan matahari dengan bintang yang lain, matahari terlihat berukuran lebih besar. Mengapa? Hal tersebut sebab jarak antara bumi dan matahari terpaut lebih dekat dibanding jarak bintang yang lain. Matahari adalahsumber energi kalor’/panas serta menjadi sumber cahaya terbesar di bumi. Tanpanya, tak bakal ada kehidupan di bumi. Di samping menghangatkan bumi, matahari pun sangat diperlukan makhluk hidup lain. Untuk tanaman misalnya, cahaya matahari dibutuhkan untuk proses fotosintesis.


Fotosintesis adalah proses penciptaan makanan yang terjadi di sel tumbuhan. Hasil dari proses ini yakni oksigen serta karbon dioksida. Manusia dan fauna tentu paling bergantung pada tumbuhan. Jika proses fotosintesis tidak ada, maka kehidupan insan dan fauna tentu bakal terancam. Lalu, bagaimana dengan manusia? Apakah manusia pun memerlukan matahari? Tentu, insan menggunakan cahaya matahari untuk kebutuhan sehari-hari, laksana menjemur pakaian, padi, atau ikan asin.Bahkan teknologi insan sekarang bisa memanfaatkan matahari sebagai sumber energi yang ramah lingkungan dengan memakai sel matahari.

Baca Juga : Fotosintesis – Pengertian, Percobaan, Proses, Faktor, Cahaya


7. Minyak bumi

Minyak bumi adalah bahan bakar yang tercipta dari fosil. Penggunaan minyak bumi mestilah melewati proses pengolahan terlebih dahulu. Hasil pengolahan minyak bumi yaitu berupa solar, avtur, aspal, bensin, dan minyak tanah. Bensin umum dipakai untuk bahan bakar kendaraan. Solar dipakai untuk mesin diesel sementara avtur dipakai sebagai bahan bakar guna pesawat terbang.

Baca Juga : Minyak Bumi – Pengertian, Proses, Pencarian, Pengolahan, Kegunaan, Jenis, Perusahaan, Kelebihan dan Kekurangan


Sedangkan minyak tanah guna bahan bakar kompor dan aspal untuk menciptakan jalan atau sebagai penghalusnya. Kadar pemakaian bahan bakar dari minyak bumi mestilah irit sebab jumlahnya paling terbatas dan termasuk sumber daya yang mustahil diperbarui. Di samping itu, bahan bakar ini pun menghasilkan polusi sesudah digunakan. Adanya polusi berikut yang lantas dapat merusak lingkungan andai tak diimbangi dengan pelestarian lingkungan.


Manfaat Energi dalam Kehidupan Sehari-hari

Berikut ini adalah manfaat dari energi, sebagai berikut:


1. Energi Air

Sebagai penggerak utama kincir air yang mengolah energi air menjadi energi mekanik.


2. Energi Cahaya

Energy cahaya menolong terjadinya proses fotosintesis pada tanaman yang menghasilkan zat hijau daun yang lantas dikonsumsi manusia sampai kemudian menghasilkan energy pada manusia tersebut sendiri.


3. Energi Listrik

Salah satu format energi terbesar dan paling tidak sedikit digunakan, sebab kita selalu memerlukan listrik masing-masing harinya guna menyetrka, menyaksikan tv, memasak nasi


4. Energi Nuklir

Sebagai sumber energi pada Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)


5. Energi Kimia

Proses kimia batu baterai yang dapat menggerakan jam didnding ialah bentuk energy kimia yang dikeluarkan oleh batu batrei tersebut


6. Energi Otot

Saat manusia bakal mengusung benda berat, maka energy otot pada manusialah yang bekerja dan menciptakan benda berat itu terangkat.


7. Energi Panas

Dengan memanfaatkan panas dari matahari ini, kita dapat menggunakannya guna menjemur pakaian secara alami dan juga dapat digunakan guna proses fotosintesis. Matahari pun termasuk energi pilihan yang ramah lingkungan.


Contoh Soal Energi

Berikut ini adalah contoh soal dari energi, sebagai berikut:


1. Soal Energi potensial

Sebuah benda bermassa 2 kg jatuh dari ketinggian 10 m.Hitung energi potensial gravitasi benda tersebut! (g=10 m/s2)

Diketahui : m = 2 kg
h = 10 m

Ditanya : Ep?

Jawab: Ep = m . g
= 2 . 10 . 10
= 200 J


2. Soal Energi potensial pegas

Sebuah pegas agar bertambah panjang sebesar 0.25 m membutuhkan gaya  sebesar 18 Newton. Tentukan konstanta pegas dan energi potensial pegas ! Dari rumus gaya pegas kita dapat menghitung konstanta pegas:
Diketahui : F p = – k x
k = F p /x
= 18/0.25 = 72 N/m


Energi potensial pegas:
E p = 1/2 k (x)2
= 1/2 . 72 (0.25)2
= 2.25 Joule


3. Soal Energi Kinetik

Sebuah balok bermassa 6 kg memiliki energi kinetik sebesar 48 J. hitunglah kecepatan balok tersebut..?

Diketahui : m = 6 kg
Ek = 48 J


Ditanya : v =……….?

Jawab : Ek = ½ mv2
48 = ½ 6 v2
v2 = 48/3
= 16
v   = (16)
= 4 m/s


4. Soal Energi Mekanik

Suatu partikel dengan massa 1kg didorong dari permukaan meja yang ketinggiannya2 m sehingga kecepatan partikel pada saat lepas dari meja = 2m/s Tentukanlah energi mekanik partikel pada saat ketinggiannya daritanah 1 m ?

Diketahui : m = 1 kg
h 1 = 1 m
v 1= 2 m/s


Ditanya : EM 2 =………….?

Jawab : EM = EP + EK
= mgh 1 + ½ mv12
= (1 .10 . 2) + ½ 1 (2)2
= 20 + 2
= 22 J
EM 2 = EM 1
= 22


5. Soal Energi Kendaraan

Suatu rumah tangga desa memakai sebuah lampu petromak yang sudah dimodifikasi untuk gas bio selama 6 jam/hari.  Apabila lampu modifikasi ini menggunakan gas bio sebanyak 150 lt/jam, berapakah kebutuhan bahan baku isiannya?


Jawab:

  • Gas bio sebanyak 150 lt/hari x 6 jam/hari = 900 lt/hari. Apabila dipakai faktor keamanan 80 % maka unit produksi gas bio harus mampu meproduksi: 900 + (80%)(900) = 1630 lt/hari = 1.63 m3/hari
  • Bila kita gunakan nilai produksi 0.25 m3 gas bio per kg total solid (TS) kotoran sapi (setara dengan 250 lt gas bio/kg TS), maka kebutuhan TS per hari adalah : 1630/250   =  6.25 kg TS/hari,  Berat TS    =  0.18 berat kotoran basah
  • Sehingga kotoran sapi yang dibutuhkan adalah : 6.25/0.18  =  36.22 kg kotoran sapi/hari  ≈  37 kg kotoran sapi/hari Dengan perbandingan canpuran 1 kg kotoran sapi : 1 kg air
  • Maka bahan baku isian (bbi) yang diperlukan adalah : (2)(37) = 74 kg bbi/hari atau 74 lt bbi/hari

Daftar Pustaka:

  • Sudarwanto, Putut. 2007. Rangkuman Pengetahuan Alam Lengkap. Surabaya : Giri Utama