Tutorial mata pelajaran Fisika kita kali ini akan membahas tentang Energi Listrik dan Daya Listrik. Listrik merupakan sumber cahaya yang sangat vital di zaman digital dewasa ini. Setiap aktivitas yang kita lakukan hampir seluruhnya menggunakan konsumsi listrik. Maka tidak heran setiap negara harus menginvestasikan kepada infrastruktur listrik agar dapat mendongkrak aktivitas yang berhubungan dengan produksi, dimana tujuan salah satunya adalah menjaga kestabilan roda perekonomian. Energi dapat diartikan sebagai suatu kemampuan untuk melakukan kerja.Energi listrik merupakan suatu bentuk energi yang berasal dari sumber arus yang biasanya dinyatakan dalam Watt hour. Besarnya energi listrik yang yang diberikan sebuah sumber tegangan untuk memindahkan muatan yang memiliki hambatan R, secara matematis dapat dirumuskan dengan persamaan :
W = Q.V Show
W = V.I.t
V = I.R
W = V.I.t W = I.R.I.t W = I2.R.t Dimana :
Rumus : W = V.I.t dapat juga dirubah ke dalam persamaan lain apabila menggunakan sehingga rumusnya menjadi :
W = V.I.t V R . t =V2 R . tDimana :
P = W t P = V . I . t t P = V.IDimana :
P = I2 . R Atau persamaan tersebut bisa kita ubah ke dalam persamaan lain :P = V V R P = V2 R Dimana :
Latihan Soal Energi Listrik dan Daya Listrik Soal No.1 Sebuah peralatan listrik dipasang pada tegangan listrik sebesar 12 volt dan arus yang mengalir adalah sebesar 750 mA. Hitunglah besarnya energi listrik yang dibutuhkan dalam jangka waktu 1 menit ?Pembahasan V = 12 v I = 750 mA = 0,75 A t = 1 menit = 60 detik W = V . I . t W = 12 . 0,75 . 60 W = 540 joule Soal No.2 Sebuah elemen pemanas listrik yang digunakan untuk memanaskan air memiliki hambatan 24 ohm dihubungkan dengan sumber tegangan 240 V. Berapa energi listrik yang dihasilkan oleh pemanas tersebut selama 1 menit ?.Pembahasan V = 240 volt t = 1 menit = 60 detik R = 24 ohm Kemudian kita gunakan rumus : W = V2 R . tW = 2402 24 W = 2402 24 . 60 W = 144000 J W = 144 KJSoal No.3 Jika energi yang kita perlukan dalam memindahkan muatan listrik 4 Coulomb dari titik A ke titik B adalah 20 Joule. Hitunglah perbedaan potensial antara titik A dan B ? Pembahasan Q = 4 Coulomb W = 20 Joule Kemudian kita cari potensialnya dengan rumus : W = Q . V V = W Q V = 20 4 = 5 VoltSoal No.4 Berapa besar hambatan total pada sebuah lampu yang bertuliskan 120 V dan 60 W ?Pembahasan V = 120 volt P = 60 watt Kemudian kita gunakan rumus : P = V2 R R = V2 P R = (120)2 60 R = 14400 60 = 240 OhmSoal No.5 Sebuah lampu bertuliskan 40 W/110 V dinyalakan selama 10 menit. Berapakah arus listrik dan energi listrik yang diperlukan ?Pembahasan P = 40 W V = 110 V t = 10 menit = 600 s Untuk mencari arus listrik, kita gunakan rumus : P = V . I I = P V I = 40 110 = 0,36 Ampere Untuk mencari Energi listrik, kita gunakan rumus : W = P . t W = 40 . 600 W = 24000 J W = 24 KJSoal No.6 Suatu rangkaian listrik yang memiliki hambatan 4 ohm dialiri suatu arus listrik 8 Ampere selama 30 menit. Tentukan energi yang digunakan dalam satuan Joule, Kalori dan kWh ?Pembahasan I = 8 Ampere R = 4 Ohm t = 30 menit = 1800 detik = 0,5 Jam W = I2 . R . t W = (8)2 . 4 . 1800 W = 64 . 4 . 1800 W = 460.800 Joule Untuk energi dalam satuan Kalori, kita harus ingat bahwa 1 Joule = 0, 24 Kalori. Sehingga : W = 460.800 Joule x 0,24 W = 110.592 Kalori Untuk energi dalam satuan kWh, maka waktu yang digunakan adalah Jam, dimana 30 menit = 0,5 Jam W = I2 . R . t W = (8)2 . 4 . 0,5 W = 64 . 4 . 0,5 W = 128 Wh W = 0,128 kWh Soal No.7 Sebuah keluarga menggunakan daya listrik 1200 watt selama 400 jam. Jika harga listrik 1 kWh = Rp 400,- maka berapa biaya yang harus dikeluarkan keluarga tersebut ?Pembahasan P = 1200 Watt t = 400 Jam 1 kWh = Rp 400,- Maka besar energi listrik yang digunakan adalah : W = P . t W = 1200 . 400 W = 480.000 Wh W = 480 kWh Biaya yang harus dibayar : Soal No.8 Jika sebuah lampu pijar tertulis 220 V/100 W. Jika lampu tersebut digunakan selam 10 jam dalam sehari. Hitunglah berapa biaya listrik yang harus dibayarkan jika 1 kWh = Rp 1000,- dalam 1 bulan (1 bulan = 30 hari) ?Pembahasan P = 100 Watt t = 10 Jam, dalam 1 bulan = 300 Jam 1 kWh = Rp 1000,- Besar Engergi Listrik yang digunakan adalah : W = P. t W = 100 . 300 W = 30.000 Wh W = 30 kWh Biaya yang harus dibayar dalam 1 bulan : Biaya listrik = Jumlah kWh x Rp 1000,- Biaya listrik = 30 x Rp 1000,- Biaya listrik = Rp 30.000,- Soal No.9 Sebuah mesin sepeda motor melakukan usaha sebesar 10.000 joule. Jika daya motor itu 2000 watt, hitunglah waktu yang digunakan ?Pembahasan W = 10.000 J P = 2000 Watt W = P . t t = W P t = 10.000 2000 = 5 detikJadi waktu yang diperlukan motor itu adalah 5 detik.
Hi, Sobat Zenius, siapa nih yang suka kebingungan sama rumus daya listrik? Nah, di artikel ini, gue mau ngajak elo ngebahas cara menghitung daya listrik, sekaligus contoh soal dan pembahasannya. Yuk, baca artikel ini sampai selesai! Eitts, sebelum lebih jauh, gue mau ngingetin kalau elo bisa belajar Materi Energi dan Listrik Kelas 12 dengan klik tautan ini → Materi Belajar – Energi & Daya Listrik ya. Oke deh, langsung aja sekarang kita bahas tentang pengaplikasian rumus daya listrik dan cara menghitungnya. Simak baik-baik penjelasannya ya! Pengertian Daya Listrik
 Buat menghitung daya listrik, elo juga perlu tahu dulu pengertian daya listrik itu apa? Jadi, menurut kamus besar Bahasa Indonesia, daya adalah kemampuan melakukan sesuatu atau kemampuan bertindak. Sedangkan, pada ilmu Fisika, daya diartikan sebagai energi yang digunakan tiap waktu. Dalam Fisika, dikenal satuan Satuan Internasional (SI). Pada satuan SI daya dikenal sebagai Joule/sekon atau Watt (yang diambil dari nama penemu mesin uap, James Watt). Jadi, daya digunakan sebagai besaran skalar. Manfaat Daya Listrik dalam Kehidupan Sehari-hari
Sekarang kita udah tahu, nih, pengertian dari daya listrik itu sendiri. Setelah itu, Sobat Zenius pasti bertanya-tanya mengenai manfaat dari keberadaan daya listrik dalam kehidupan sehari-hari. Bisa dibilang, tanpa ada daya listrik, kehidupan akan terasa sangat gelap dan hampa. Oleh karenanya, adanya listrik memberikan manfaat yang begitu besar, seperti:
Rumus Daya Listrik
Sebagai cara menghitung daya listrik, elo tentu perlu menerapkan sebuah rumus. Tapi, sebelum menerapkan rumus daya listrik, elo harus tahu dulu nih, satuan listrik yang digunakan. Sebenarnya, gue juga sempat singgung di paragraf sebelumnya tentang satuan listrik. Jadi, dalam Satuan Internasional (SI), daya listrik disebut sebagai Watt. Namun, terkadang daya listrik juga dinyatakan dalam satuan Joule. Sehingga, rumus daya listrik yang digunakan adalah: P = W/t Keterangan P = daya (Watt) W = usaha (Joule) t = waktu (sekon) Selain rumus tadi, rumus daya listrik juga bisa menggunakan notasi seperti di bawah ini: P = V.I Keterangan V = tegangan (volt) I = arus listrik (ampere) ada juga 2 persamaan lain yang bisa elo terapkan saat menemukan beberapa kasus berbeda, seperti yang ada di bawah ini: P = I2R atau P = V2/R Keterangan R = hambatan arus listrik dengan satuan ohm ( Contoh Soal dan Pembahasan Daya Listrik
Setelah mengetahui pengertian, kegunaan, dan rumus daya listrik, saatnya kita mengaplikasikannya lewat contoh soal energi dan daya listrik di bawah ini: Contoh soal 1Diana sedang melakukan sebuah usaha sebesar 1500 Joule untuk memindahkan sebuah kursi selama 10 menit. Hitunglah besarnya daya yang dilakukan oleh Diana untuk memindahkan kursi tersebut! Pembahasan Dik: W = 1500 Joule t = 10 menit = 600 sekon Dit: P? Jawaban: P = W/t P = 1500/600 P = 2,5 Watt Jadi, daya yang dibutuhkan Diana untuk memindahkan kursi adalah sebesar 2,5 Watt. Contoh soal 2Sebuah pendingin ruangan memerlukan tegangan 440 V dan arus listrik sebesar 2,4 A untuk mengaktifkannya. Berapakah daya listrik yang dikonsumsinya? Pembahasan Dik: V = 440 volt I = 2,4 Ampere Dit: P? Jawaban: P = V.I P = 440.2,4 P = 1056 Watt Jadi, daya yang dikonsumsi oleh pendingin ruangan saat diaktifkan adalah sebesar 1056 Watt. Contoh soal 3Ica memiliki rangkaian lampu pijar yang menggunakan battery sebagai sumber tenaganya. Battery tersebut memiliki tegangan sebesar 48 Volt dengan hambatan pada lampunya sebesar 6 ohm. Berapakah daya listrik yang dikonsumsi oleh lampu pijar tersebut? Pembahasan Dik: V = 48 R = 6 Dit: P? Jawaban: P = V2/R P = 482/6 P = 2304/6 P = 384 Watt. Jadi, daya listrik yang dikonsumsi oleh lampu pijar di rangkaian Ica adalah sebesar 384 Watt. Nah, itu dia pembahasan rumus daya listrik, cara menghitung dan contoh soalnya. Bagaimana Sobat Zenius? Sudah makin paham kan tentang materi ini? Biar makin paham, elo juga bisa menonton video penjelasannya. Klik banner di bawah ini, ya!
Khusus buat Sobat Zenius yang mau mempersiapkan diri buat ujian masuk PTN impian, meningkatkan nilai rapor buat syarat SNMPTN, sekaligus menambah pemahaman pada semua materi pelajaran SMA kelas 10, 11 dan 12, elo bisa berlangganan Zenius Aktiva Sekolah. Selain dapat diskon spesial sampai 90 persen untuk semua paket, elo juga bakal diberikan akses ke ribuan video belajar premium, dibimbing langsung sampai paham sama tutor di fitur live class, sampai ikutan try out dan latihan soal intensif biar makin jago jawab soal ujian. Elo bebas pilih paket belajar sesuai kebutuhan. Yuk, cek info lengkapnya dengan klik banner di bawah ini, sekarang!
Baca Juga Artikel Fisika Lainnya Rumus Gaya Lorentz dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal Rumus Energi Mekanik dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal Yuk, Kenalan sama 4 Rumus Turunan dalam Matematika dan Fisika! Originally Published: May, 30 2022 |
Jika rangkaian di atas dipasang selama 2 jam energi yang terpakai sebesar
Pos Terkait
Copyright © 2024 apacode Inc.
