Fisika

Energi Mekanik dan Efisiensi Energi

Energi mekanik dalam sistem mekanik mematuhi Hukum Kekekalan Energi. Energi mekanik merupakan energi yang terlibat pada suatu benda yang berada pada posisi tertentu dan bergerak pada keadaan tertentu.

Sederhananya, energi mekanik dinyatakan dengan persamaan berikut ini:

EM = EK + EP

Dengan
EM = Energi Mekanik (J)
EK = Energi Kinetik (J)
EP = Energi Potensial Gravitasi (J)

Hukum Kekekalan Energi berbunyi:

“Energi bersifat kekal, artinya energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, energi dapat berubah bentuk”

Pernyataan tersebut dinyatakan secara sederhana dengan persamaan berikut ini:

Energi Awal = Energi Akhir
Energi pada posisi A = Energi pada posisi B
EP_A + EK_A = EP_B + EK_B
EP_A + 0 = 0 + EK_B
EP_A = EK_B

Sebagai contoh pada peristiwa apel jatuh, energi potensial berubah bentuk menjadi energi kinetik. Perubahan bentuk energi seperti yang dialami oleh apel jatuh biasanya disebut dengan istilah konversi energi. Konversi energi dimanfaatkan manusia untuk menunjang pekerjaan manusia dalam memenuhi kebutuhannya sehari-hari.

Namun dalam kenyataannya, dalam konversi energi, energi akhir yang dihasilkan tidak seluruhnya terkonversi dalam bentuk energi yang diharapkan, sehingga energi akhir yang dihasilkan bisa terdiri atas dua, yaitu energi yang diharapkan (yang dapat dimanfaatkan) atau energi yang tidak diharapkan. Misalnya Kalian menjatuhkan bola basket ke lantai.

Seberapa efektif energi yang dapat dimanfaatkan dinyatakan dalam persentase perbandingan antara energi yang dihasilkan (dapat dimanfaatkan) dengan energi yang diterima atau biasa disebut dengan istilah efisiensi. Secara sederhana, efisiensi dinyatakan dalam persamaan berikut ini:

dengan
efisiensi energi (%)
E dihasilkan = energi yang dihasilkan (J)
E diterima = energi yang diterima (J)