Seluruh makhluk hidup pasti memerlukan energi untuk beraktivitas sebut saja matahari, air, dan lain-lain. Pada dasarnya energi telah tersedia di alam, tidak bisa dimusnahkan atau diciptakan namun bisa dikonversi. Karena itu rumus sumber energi perlu untuk diketahui.
Energi bisa dikonversi agar dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan manusia, contohnya matahari yang sejak dahulu digunakan sebagai sumber listrik. Selain itu masih banyak jenis energi lain, berikut penjelasannya.
Sumber Energi
Sumber energi merupakan segala sesuatu yang bisa menghasilkan energi, baik melalui beberapa proses seperti transformasi, konversi, atau secara langsung. Lalu jenisnya terbagi menjadi dua, yakni bisa diperbaharui dan tidak bisa diperbaharui.
Sumber energi yang bisa diperbaharui atau renewable contohnya matahari, air, angin, serta ombak. Sedangkan sumber energi yang tidak dapat diperbaharui atau nonrenewable contohnya batu bara, gas alam, minyak bumi, hingga uranium.
Sumber Energi Renewable
Adalah sumber daya yang tidak akan habis meski digunakan secara terus menerus. Terdapat banyak contohnya mulai dari sinar matahari, perbedaan suhu serta gerakan lapisan laut, angin, panas bumi, air, bioenergi, dan lain-lain.
Sumber daya renewable bisa dimanfaatkan untuk energi alternatif, yaitu sumber daya yang dapat digunakan serta ditujukan sebagai penggantian bahan bakar konvensional tanpa dampak yang tidak diinginkan. Berikut contohnya.
Matahari
Matahari menjadi sumber daya utama bagi makhluk hidup terlebih manusia. Energi dari matahari adalah hasil reaksi fusi, atau penyatuan di dalam inti matahari dari 4 inti Hidrogen menjadi inti Helium.
Energi ini juga dapat diubah menjadi energi lainnya, contohnya listrik serta panas yang memanfaatkan Pembangkit Listrik Tenaga Surya atau PLTS.
Air
Daya ini bisa didapatkan dari air mengalir serta penggunaannya dapat dilihat untuk kinerja Pembangkit Listrik Tenaga Air atau PLTA. Hasilnya adalah hydropower atau tenaga air yang berasal dari bendungan.
Umumnya di bagian bawah bendungan dilengkapi turbin tepatnya pada lubang saluran air. Fungsinya adalah merubah energi kinetik dari air menjadi mekanik pada generator listrik atau kerap disebut hidroelektrik.
Tingginya penggunaan akan energi air rupanya berpengaruh pada berkurangnya penggunaan energi konvensional yakni dari bahan bakar fosil.
Angin
Merupakan daya yang berasal dari udara serta berhembus pada permukaan bumi. Energi ini juga bisa dirubah menjadi mekanik guna menghasilkan udara.
Manfaatnya pun beragam, mulai dari membantu pengeringan pakaian, memberikan dorongan untuk perahu layar agar bisa berjalan, hingga menggerakan kincir serta turbin angin agar bisa menghasilkan listrik.
Biomassa
Biomassa merupakan keseluruhan makhluk hidup atau yang tidak bernyawa, dan bisa berasal dari binatang, tumbuhan, mikroorganisme, hingga bahan organik.
Biomassa juga perlu dirubah agar bisa dimanfaatkan sebagai sumber daya dengan beberapa cara yakni konversi biokimiawi, termokimiawi, dan pembakaran langsung.
Panas Bumi
Merupakan daya yang asalnya dari dalam bumi yaitu inti bumi di kedalaman kurang lebih 6.400 km dari bagian permukaan bumi. Energi ini dimanfaatkan sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP), yakni tenaga listrik dari gerak turbin dan digerakkan berkat panas bumi.
Sumber Energi Nonrenewable
Seperti namanya, sumber daya ini tidak bisa mendapat pembaharuan karena tidak dapat diisi atau pun dibuat kembali oleh alam di waktu singkat. Berikut ini beberapa contohnya.
Batu Bara
Merupakan campuran kompleks dari zat kimia organik dan mengandung oksigen, karbon, serta hidrogen pada suatu rantai karbon. Batu bara dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar untuk pembangkit listrik, atau produk sampingan batu bara mulai dari pewarna, pelarut, sabun aspirin, dan lain-lain.
Minyak Bumi
Adalah cairan pekat dan berada di lapisan teratas kerak bumi. Agar bisa mendapatkannya, perlu beragam studi geologi guna menentukan di mana lokasi sumur minyak yang tepat.
Manfaatnya pun cukup beragam sebut saja sebagai bahan bakar alat transportasi, bahan bakar memasak, oli atau pelumas mesin kendaraan, dan lain lain.
Rumus Sumber Energi
Terdapat beberapa macam bentuk energi beserta rumusnya, simak penjelasannya di bawah ini.
Energi Listrik
Adalah daya yang dihasilkan oleh benda bermuatan listrik. Muatan statis atau diam bisa menimbulkan energi potensial listrik, sementara muatan dinamis atau bergerak bisa menimbulkan daya magnet serta arus listrik.
Contoh sumber listrik cukup beragam, mulai dari pembangkit listrik tenaga panas bumi, air, surya, angin, hingga digunakan pada aki, baterai, generator, dinamo, dan lain sebagainya.
Berikut rumusnya.
W = V . Q
W : Energi listrik atau Joule
V : Beda potensial atau Volt
Q : Muatan listrik atau Coulomb
Energi Potensial (EP)
Adalah daya suatu benda berkat kondisi atau kedudukannya. EP sendiri terbagi ke dalam beberapa bentuk yaitu EP gravitasi dan EP elastis. Untuk rumus perhitungannya adalah.
EP = m . g . h
m : massa benda dalam kg
g : percepatan gravitasi pada permukaan bumi satuan m/s²
h : ketinggian dalam meter
Energi Kinetik (EK)
Adalah daya dari benda bergerak, contohnya sepeda dikayuh, orang berjalan, dan masih banyak lagi. Besar kecilnya daya ini yang dimiliki oleh suatu benda bergantung dari kelajuan dan massa benda tersebut. Berikut rumusnya.
EK = 0,5 m . v² atau 1/2 m . v²
m : massa benda dalam kg
v : kecepatan benda dalam m/s
Energi Mekanik
Adalah gabungan dari daya potensial gravitasi dan kinetik, dimana besarnya daya ini pada suatu benda untuk setiap perubahan posisi selalu tetap. Apabila posisi EP suatu benda adalah maksimal maka EK nya minimal, begitu pula sebaliknya. Berikut rumusnya.
EM = EK + EP
Contoh Perubahan Energi
Berikut beberapa contoh perubahan daya yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari, apa saja?
- Listrik menjadi gerak : Contoh energi gerak pada kipas angin dimanfaatkan untuk menggerakkan baling-baling kipas, sehingga bisa memutarkan udara pada ruangan lalu merubahnya menjadi udara sejuk.
- Listrik menjadi panas : Penggunaan setrika, kompor listrik, dan oven.
- Listrik menjadi suara : Penggunaan radio dan bel listrik.
- Listrik menjadi cahaya : Penggunaan lampu seperti lampu pijar dan lampu neon.
- Gerak menjadi bunyi : Ketika manusia bertepuk tangan.
- Cahaya menjadi kimia : Pada proses fotosintesis tumbuhan.
- Gerak menjadi panas : Ketika menggesekkan kedua buah benda secara terus menerus dan dalam waktu cukup lama.
- Kimia menjadi gerak : Penggunaan bahan bakar kendaraan seperti solar dan bensin yang bisa menggerakkan kendaraan.
- Gerak menjadi listrik : Generator dan kincir angin yang umumnya digunakan dalam pembangkit listrik.
- Panas menjadi gerak : Ketika memanaskan kertas berbentuk spiral yang berputar di atas lilin.
Rumus sumber energi beserta jenis-jenisnya di atas perlu diketahui, karena setiap manusia pasti memerlukan daya agar bisa melakukan aktivitas sehari-hari. Selain itu energi juga termasuk dalam suatu hal yang kekal sehingga tidak bisa dimusnahkan atau pun diciptakan.
Masih ada beberapa jenis daya lain yang dipergunakan dalam kehidupan mulai dari energi kimia, panas, nuklir, hingga cahaya. Tak lupa melakukan penghematan daya yang berarti melakukan pengurangan penggunaan daya sehingga menjadi seminimal mungkin.