tirto.id - Energi adalah kemampuan untuk melakukan suatu pekerjaan (usaha). Energi pada dasarnya sudah tersedia di alam, segala sesuatu yang tersedia di alam dan mengandung energi disebut sumber energi.
Dalam hal ini, menurut Soetyono Iskandar dan Djuanda (2017) dalam Konversi Energi, energi bersifat abstrak dan sukar dibuktikan namun dapat dirasakan keberadaannya.
Energi juga tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi dapat berubah bentuk (konversi) dari bentuk energi yang satu ke bentuk energi lainnya. Hal tersebut disebut juga dengan hukum kekekalan energi.
Energi tersebut perlu dikonversi agar dapat dimanfaatkan sesuai dengan kebutuhan manusia. Sebagai contoh yaitu sumber energi yang paling utama dibumi, matahari. Sejak dulu manusia memanfaatkan sel surya dari matahari untuk menghasilkan energi listrik.
Jika tidak ada matahari, dapat dipastikan pula manusia akan hidup dalam kegelapan karena tidak adanya sumber penerangan utama di bumi. Selain itu, masih banyak sumber energi lainnya yang dapat dimanfaatkan manusia. Energi-energi tersebut di antaranya adalah
1. energi angin yang dapat dimanfaatkan dalam kegiatan pelayaran, pembangkit listrik tenaga air, atau saluran irigasi.
2. energi air yang dimanfaatkan untuk pembangkit listrik tenaga air (PLTA).
3. energi minyak dan gas bumi yang dimanafatkan sebagai bahan bakar kendaraan atau mesin, sumber gas cair yang dapat ditemukan pada gas LPG, dan industri petrokimia seperti pembuatan pupuk urea, kosmetik, serat pakaian, cat, dan lilin.
4. energi batu bara yang dimanfaatkan sebagai sumber bahan bakar pembangkit listrik, bahan industri alumunium, dan membantu proses industri baja.
6. energi nuklir yang dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN), atau pemanfaatan bidang kesehatan seperti alat-alat Kamera Gamma, Renograf dan Thyroid Uptake, dan Radiofarmaka I-131 Hippuran.
Selain itu, masih banyak sumber energi lainnya. Adapun diketahui bahwa bentuk energi bermacam-macam dan dapat dimanfaatkan sesuai jenisnya. Berikut adalah pemarapan bentuk-bentuk energi berdasarkan buku Energi dan Perubahannya oleh Kandi dan Yamin Winduono (2012).
Bentuk-bentuk energi
1. Energi kinetik
Energi kinetik merupakan energi yang dimiliki oleh benda yang bergerak, misalnya orang yang sedang berlari atau sepeda yang dikayu. Besar kecilnya energi kinetik suatu benda bergantung kepada massa dan kelajuan benda tersebut. Rumus perhitungan energi ini sebagai berikut.
EK = 1/2 mv² atau EK = 0,5 mv²
Keterangan:
Ek = energi kinetik (joule)
m = massa benda (kg)
v = kecepatan benda (m/s)
2. Energi potensial
Energi potensial (EP) merupakan energi yang dimiliki oleh benda karena kedudukannya atau kondisinya. Energi potensial memiliki beberapa bentuk di antaranya sebagai berikut.
a. energi potensial gravitasi, energi ini diperngaruhi adanya gaya gravitasi. Misalnya terjadi pada seseorang yang melempar bola yang menyebabkan bola memiliki energi kinetik. Akan tetapi, setelah meninggalkan tangan, hanya gaya gravitasi bumi yang bekerja pada bola tersebut.
Gaya tarik gravitasi antara bola dan bumi merupakan interaksi gaya antara anggota sistem, maka energi yang tersimpan dalam sistem disebut energi potensial gravitasi. Rumus perhitungan energi ini sebagai berikut.
EP= mgh
m = massa benda (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
h = ketinggian benda (m)
b. energi potensial elastis, energi ini dimiliki oleh benda-benda elastis, seperti karet, bola karet, pegas, dan lain-lain. Misalkan sistem terdiri dari tali busur, anak panah, bumi. Misalnya pada gerak menarik anak panah pada tali busur. Energi itu disebut energi potensial elastis atau pegas, namun ketika dilepaskan energi berubah menjadi kinetik. Berikut adalah rumus perhitungan energi potensial elastis.
3. Energi mekanik
Gabungan antara energi kinetik dan energi potensial gravitasi dinamakan energi mekanik. Besarnya energi mekanik yang
dimiliki oleh suatu benda pada setiap perubahan posisi selalu tetap. Pernyataan ini dikenal sebagai hukum kekekalan energi mekanik.
Dapat juga berarti jika pada suatu posisi energi potensial yang dimiliki benda maksimal, maka pada posisi tersebut energi kinetiknya minimal. Sebaliknya jika pada saat posisi energi kinetik maksimal, maka energi potensialnya minimal.
Rumus energi ini adalah EM = EK + EP
Keterangan
EM = Energi mekanik benda (J)
EK = Energi kinetik benda (J)
EP = Energi potensial benda (J)
4. Energi termal
Energi termal didefinisikan sebagai jumlah energi potensial dan energi kinetik yang dimiliki oleh atom-atom dan molekul-molekul yang membentuk zat. Menurut teori kinetik-molekul, benda panas memiliki energi yang lebih besar dibandingkan dengan benda yang dingin.
5. Energi listrik
Energi listrik merupakan energi yang ditimbulkan oleh benda yang bermuatan listrik. Muatan listrik yang diam (statis) menimbulkan energi potensial listrik, sedangkan muatan listrik yang bergerak (dinamis) menimbulkan arus listrik dan energi magnet.
Secara matematis energi potensial listrik dirumuskan sebagai berikut.
Ep = qV
keterangan
q = muatan listrik (coulomb)
V = potensial listrik (volt)
Ep = energi potensial listrik (joule)
Selain itu, diketahui juga energi listrik dalam rangkaian yang didapati dari energi kimia yang berasal dari baterai diubah menjadi energi dalam sehingga suhu konduktor meningkat.
Penulis: Nika Halida Hashina
Editor: Yulaika Ramadhani
