Mengenal Hukum Kekekalan Energi Beserta Jenis-Jenisnya

Tahukah kalian jika kita hidup tidak lepas dari adanya peran energi? energi ini berpengaruh besar terhadap kemudahan aktivitas makhluk hidup baik itu manusia, hewan, maupun tumbuhan. Contohnya seperti energi yang terpancar dari matahari. Benda luar angkasa ini  berperan penting dalam proses keberlangsungan hidup, sinar matahari mampu mengeringkan pakaian, menghangatkan tubuh, sumber utama panel surya, hingga proses fotosintesis. 

Namun,apakah kita berpikir bagaimana bentuk energi tersebut? apakah kita bisa melihat secara nyata? tentu tidak ya kawan. KIta bisa merasakan manfaat dari perubahan bentuk energi.Nah, untuk lebih jelasnya mari kita belajar lebih jauh lagi mengenai apa itu hukum kekekalan energi.

Pengertian Hukum Kekekalan Energi

Seorang fisikawan termasyur bernama James Prescott Joule mengemukakan hukum bahwa “energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, namun ia dapat berpindah dari satu bentuk ke bentuk lainnya.” Bunyi hukum ini menjadi kuat dengan adanya kebermanfaatan yang kita terima dari energi tersebut. Seperti penggunaan lampu di malam hari sebagai penerang, berpindah tempat menggunakan kendaraan, dan sebagainya. 

Hukum kekekalan energi dapat mengalami perubahan bentuk atau perpindahan dan mempunyai nilai yang sama sebelum terjadi dan sesudah terjadi. Perubahan bentuk itu maksudnya adalah perpindahan energi dari jenis satu ke jenis lainnya seperti energi listrik menjadi energi gerak. 

Ia adalah kekal dan tidak dapat berubah sepanjang waktu, tak hanya itu ia memiliki besaran yang selalu sama. Dalam konteks ini, hukum kekekalan energi meliputi energi kinetik, energi mekanik, dan energi potensial. 

Sifat Kekekalan Energi

Sebelum mempelajari lebih jauh, kita harus paham dulu apa sifat-sifat energi secara umum, antara lain:

1. Memiliki sifat abstrak
2. Dapat berubah menjadi bentuk energi lain (transformasi energi).
3. Dapat berpindah berpindah tempat atau bergeser ke ke benda lain 
4. Energi bersifat abadi, tidak dapat dihilangkan atau dimusnahkan.

Baca Juga : Energi dan Daya Listrik

Jenis Hukum Kekekalan Energi 

Secara garis besar, hukum ini terbagi menjadi tiga energi dengan prinsip perubahan energi yang berbeda-beda. Ia merupakan besaran turunan dari besaran pokok. Satuan Internasional (Si) untuk menyatakan energi adalah Joule yang dinotasikan dengan simbol J. Berikut adalah penjelasannya,antara lain:

Energi Potensial

Jenis hukum kekekalan energi pertama adalah energi potensial. Ia merupakan energi yang muncul akibat adanya kedudukan atau ketinggian posisi benda itu sendiri. Energi ini disebut juga energi diam sebab benda tersebut dalam keadaan diamnya juga memiliki energi.

Rumus Energi Potensial:

Ep= m . g. h

Keterangan:

Ep= energi potensial (J)

m  =massa benda (kg) 

g   =gaya gravitasi (m/s2)

h   =ketinggian benda (m)

Energi Kinetik

Energi yang dimiliki oleh benda yang dimiliki oleh benda bergerak. Benda bisa bergerak karena adanya suatu usaha. Suatu usaha ini akan bekerja pada benda dengan massa dan kecepatan tertentu.  Energi kinetik merupakan aktivitas yang diperlukan untuk menggerakkan benda oleh massa tertentu dari kondisi diam hingga kecepatan tertentu.

Rumus Energi KInetik::

Ek= 12 . m. v2

Keterangan:

Ek= energi kinetik (J)

m  =massa benda (kg) 

v   =kecepatan benda (m/s)

Energi Mekanik

Energi mekanik merupakan jumlah energi potensial dan energi kinetik dalam suatu benda untuk melakukan usaha. Dimana energi ini mempunyai nilai konstan atau tetap.

Rumus Energi Mekanik:

Em= Ek + Ep

Keterangan:

Em= energi mekanik (J)  

Ek  =energi potensial (J)

Ep  =energi potensial (J)

Penerapan Hukum Kekekalan Energi 

Seperti bunyi di atas, jika energi adalah kekal dan bisa kita rasakan manfaatnya. Nah, berikut adalah contoh peristiwa-peristiwa dari penerapan hukum kekekalan energi di sekitar kita, antara lain:

Energi Potensial

Energi Kimia

Selanjutnya, energi kimia pada makanan yang kita konsumsi. Tahukah kalian jika sebenarnya makanan itu mengandung energi kimia? Makanan yang kita makan tersebut adalah sumber energi potensial berupa kimia yang bermanfaat bagi tubuh kita. Tanpa adanya energi kimia yang masuk ke dalam tubuh manusia, maka kita tidak dapat melakukan aktivitas apapun dengan maksimal.

Energi Gravitasi

Saat kita berjalan-jalan di coban, kita akan melihat keindahan air terjun. Nah, air terjun tersebut ternyata memiliki energi potensial berupa energi gerak. Energi gerak ini terjadi karena adanya pengaruh gaya gravitasi bumi, sehingga airnya jatuh ke bawah.

Energi Listrik

Apa yang terjadi jika tidak ada mesin pemanas dan setrika? kita akan mengalami kesusahan untuk menjalani hari-hari, bukan? peralatan ini menyimpan energi potensial berupa energi listrik menjadi energi panas, lho.

Energi Pegas

Ketika kalian duduk di atas sofa yang empuk, maka sedikit banyak akan terpantul karena adanya alat pegas di dalamnya. Ini adalah contoh sederhana penerapan energi potensial ya, kawan literasi. Ia mampu mengubah energi pegas menjadi energi gerak. 

Energi Kinetik

1. Busur panah yang melesat di antara angin adalah contoh dari energi ini. Mengapa? karena busur yang ditarik mundur oleh panah akan mengalami penambahan gaya gerak sehingga kecepatan melesatkan akan meningkat.
2. Motor yang melaju di jalan raya. Mereka menggunakan energi kinetik berupa energi kimia dalam mesin motor kemudian berubah menjadi energi gerak atau kinetik.
3. Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah sistem pembangkit listrik yang memanfaatkan air untuk memutar turbin, sehingga hasilnya berupa energi listrik bisa kita manfaatkan dalam kehidupan sehari-hari. 

Energi Mekanik

1. Olahraga badminton adalah salah satu olahraga yang menerapkan energi mekanik. Saat kalian melakukan servis, kalian akan loncat dan memukul shuttlecock ke arah depan untuk membuat umpan. Gerakan itu sudah mengandung energi mekanik
2. Ayunan adalah benda yang menggunakan konsep energi mekanik yang di mana ia akan berayun dari titik rendah ke titik tertinggi. Energi mekanik tersebut adalah hasil dari besar usaha untuk menggerakkan ayunan, massa benda, dan ketinggiannya. 

Baca Juga : Memahami Rumus Energi Kinetik, Manfaat & Contoh Soalnya

Kesimpulan

Dari penjelasan diatas,kita dapat menyimpulkan bahwa  energi tidak dapat dimusnahkan melainkan berpindah atau berubah menjadi bentuk lain. Jenis kekekalan energi terbagi menjadi tiga antara lain energi potensial, energi kinetik, dan energi mekanik. 

Oleh karena itu, perubahan atau penerapan energi dapat kita temukan di sekitar kita.Secara tidak langsung dapat memudahkan pekerjaan manusia.

Sampai juga di artikel selanjutnya dan semoga bermanfaat ya!