Hukum Kekekalan Energi
Energi diperlukan untuk evolusi bentuk kehidupan di bumi. Dalam fisika, itu didefinisikan sebagai kapasitas untuk melakukan pekerjaan. Kita tahu bahwa energi ada dalam berbagai bentuk di alam. Anda telah belajar tentang berbagai bentuk energi – panas, listrik, kimia, nuklir, dll. Pada artikel ini, kita akan belajar tentang hukum dan prinsip yang mengatur energi. Hukum ini dikenal sebagai hukum kekekalan energi.Apa itu Hukum Kekekalan Energi?
Hukum kekekalan energi menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Meskipun, itu dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Jika Anda memperhitungkan semua bentuk energi, energi total dari sistem terisolasi selalu tetap konstan. Semua bentuk energi mengikuti hukum kekekalan energi. Singkatnya, hukum kekekalan energi menyatakan bahwaDalam sistem tertutup, yaitu sistem yang terisolasi dari sekelilingnya, energi total sistem kekal.
Sumber Gambar. Byjus.com
Jadi dalam sistem yang terisolasi seperti alam semesta, jika ada kehilangan energi di beberapa bagiannya, pasti ada perolehan energi dalam jumlah yang sama di beberapa bagian lain di alam semesta. Meskipun prinsip ini tidak dapat dibuktikan, tidak ada contoh pelanggaran prinsip kekekalan energi yang diketahui.
Jumlah energi dalam sistem apa pun ditentukan oleh persamaan berikut:
Dimana,
- UTadalah energi total suatu sistem
- Ui adalah energi awal suatu sistem
- Q adalah panas yang ditambahkan atau dihilangkan dari sistem
- W adalah kerja yang dilakukan oleh atau pada sistem
Perubahan energi dalam sistem ditentukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:
ΔU = W + Q
Hukum Kekekalan Penurunan Energi
Mengingat energi potensial di permukaan bumi adalah nol. Mari kita lihat contoh buah yang jatuh dari pohonnya.Pertimbangkan titik A, yang berada pada ketinggian 'H' dari tanah pada pohon, kecepatan buah nol maka energi potensial maksimum di sana.
E = mgH ———- (1)
Saat buah jatuh, energi potensialnya berkurang, dan energi kinetiknya meningkat.
Di titik B, yang dekat dengan bagian bawah pohon, buah jatuh bebas karena gravitasi dan berada pada ketinggian X dari tanah, dan memiliki kecepatan saat mencapai titik B. Jadi, pada titik ini, keduanya akan memiliki energi kinetik dan potensial.
Demikian pula, jika kita melihat energi di titik C, yang berada di bagian bawah pohon, akan keluar menjadi mgH. Bisa kita lihat saat buah jatuh ke bawah, disini energi potensial diubah menjadi energi kinetik. Jadi harus ada titik dimana energi kinetik menjadi sama dengan energi potensial. Misalkan kita perlu mencari ketinggian 'x' dari tanah. Kami tahu pada saat itu,
Konservasi Energi:
Konservasi energi bukanlah tentang membatasi penggunaan sumber daya yang pada akhirnya akan habis sama sekali. Cara konservasi yang ideal adalah mengurangi permintaan pada pasokan yang terbatas dan memungkinkan pasokan itu untuk mulai membangun kembali dirinya sendiri. Seringkali cara terbaik untuk melakukan ini adalah mengganti energi yang digunakan dengan alternatif.Baca lebih lanjut: Konservasi Energi
Contoh Hukum Kekekalan Energi:
Dalam Fisika, sebagian besar penemuan bergantung pada fakta bahwa energi dilestarikan ketika dipindahkan dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Sejumlah perangkat listrik dan mekanik hanya beroperasi berdasarkan hukum kekekalan energi. Kami akan membahas beberapa contoh di sini.- Dalam obor, energi kimia baterai diubah menjadi energi listrik, yang diubah menjadi energi cahaya dan panas.
- Di pembangkit listrik tenaga air, air terjun di turbin dari ketinggian. Ini, pada gilirannya, memutar turbin dan menghasilkan listrik. Oleh karena itu, energi potensial air diubah menjadi energi kinetik turbin, yang selanjutnya diubah menjadi energi listrik.
- Pada loudspeaker, energi listrik diubah menjadi energi bunyi.
- Di mikrofon, energi suara diubah menjadi energi listrik.
- Pada generator, energi mekanik diubah menjadi energi listrik.
- Ketika bahan bakar dibakar, energi kimia diubah menjadi panas dan energi cahaya.
- Energi kimia dari makanan diubah menjadi energi panas ketika dipecah dalam tubuh dan digunakan untuk menghangatkannya.
Baca lebih lanjut: Sumber daya energi
Pertanyaan yang Sering Diajukan – FAQ
Apa itu energi?
Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha.Sebutkan hukum kekekalan energi?
Dalam sistem tertutup, yaitu sistem yang terisolasi dari sekelilingnya, energi total sistem kekal.Jenis energi apa yang dapat dilihat ketika sebuah balok meluncur menuruni lereng?
Dalam fenomena ini, energi potensial diubah menjadi energi kinetik.