Generator menghasilkan daya 1000 watt maka energi yang dihasilkan selama 1 jam adalah

Merdeka.com - Titik terang memanfaatkan sumber energi listrik dari aliran sungai mulai muncul di Kabupaten Banyuwangi. Hanya memanfaatkan aliran sungai kecil dengan lebar hanya sekitar 1 meter, sudah bisa menghasilkan energi listrik sebesar 3000 Watt.

Energi listrik sebesar itu dihasilkan dengan menggerakkan turbin generator yang mengalirkan listrik ke baterai, baru kemudian listrik bisa digunakan.

Inovasi pemanfaatan kekayaan energi aliran sungai menjadi listrik tersebut telah diterapkan oleh Kampus Politeknik Negeri Banyuwangi [Poliwangi] dari program Kemenristek Dikti, di Desa Pesucen, Kecamatan Kalipuro.

Abdurrohim [56], warga Pesucen yang tinggal di dekat pembangkit listrik di sungai kecil, mulanya tidak menyangka bahwa saluran irigasi kecil tersebut bisa memenuhi kebutuhan listrik masjid di desanya.

"Ya tidak menyangka karena ini kan hanya saluran irigasi kecil, ternyata bisa menghidupi 20 lebih lampu, speaker buat adzan dan lainnya," kata Rohim yang juga takmir masjid saat ditemui, Sabtu [23/2].

©2020 Merdeka.com

Rohim lantas menunjukkan dimana lokasi pembangkit listrik sungai kecil tersebut. Menurutnya, meski lebar sungai hanya sekitar 1 meter, namun tidak pernah berhenti mengalir.

"Ini pecahan dari sungai Sukowidi. Jadi terus mengalir," katanya.

Meski daya listrik yang dihasilkan dari sungai dengan teknologi Pembangkit Listrik Tenaga Piko Hydro [PLTPH] sudah bisa mencapai 3000 Watt, namun penggunaan listrik di masjid, kata Rohim hanya di kisaran 200-300 Watt.

"Masjid hanya butuh 200-300 watt, selain lampu pengeras suara," katanya.

Dihubungi secara terpisah, Dosen di Prodi Teknik Manufaktur Kapal, Jurusan Teknik Mesin, Poliwangi Khairul Muzaka, S.T., M.Eng-Res mengatakan, teknologi mengubah energi arus sungai kecil menjadi listrik menggunakan generator yang disimpan dalam baterai berkapasitas 14,4 Kwh [14.000 Watt] dengan penggunaan 1000 Watt selama 14 jam, bisa juga 14.000 Watt dalam masa penggunaan 1 jam.

"Seharusnya bisa menghidupkan pemakaian 1000 watt bisa untuk penggunaan selama 14 jam," kata Zaka, Senin [24/2].

©2020 Merdeka.com

Namun kerena arus sungai yang kecil hanya bisa memutarkan turbin generator dengan Rpm [rotasi per menit] rendah. Sehingga tegangan listrik yang dihasilkan dari generator berkisar 50-150 volt. Sementara untuk menghasilkan 220 volt butuh kecepatan 300 Rpm.

Sehingga, kata Zaka, penggunaan daya output dari baterai dibatasi hingga 3000 watt.

"Spesifikasi generator bisa menghasilkan 3000 watt itu maksimal karena arus kecil, jadi kita manfaatkan baterai," katanya.

Sementara itu, tegangan 50-150 volt yang dihasilkan dari generator membutuhkan 3-4 hari agar baterai berkapasitas 14,4 Kwh bisa penuh. Pengisian tersebut bisa lebih maksimal bila tenaga arus sungai lebih besar dan bisa menggerakkan turbin hingga kecepatan putaran 300 Rpm untuk menghasilkan 220 volt.

"Karena arus kecil, rpm kita sesuaikan antara 50-150 Volt. Butuh tiga hari untuk memenuhi baterai," ujarnya.

Ke depan, pihaknya berencana menambah instalasi pembangkit listrik tenaga surya agar bisa menghasilkan listrik lebih maksimal. Sementara itu, pemanfaatan listrik diberikan untuk sosial seperti di Masjid, kelompok usaha, dan kegiatan yang bermanfaat di masyarakat.

"Ke depan penambahan solar sell, untuk cover kebutuhan di masjid, jadi PLN malah jadi cadangan," ujarnya.

©2020 Merdeka.com

"Harapannya ke depan program di masjid kalau jalan ya bisa memberdayakan masyarakat sekitar," tambahnya.

Lebih lanjut, kata Zaka, masyarakat sekitar cukup merawat aliran sungai agar tidak tertumpuk sampah yang bisa mengganggu turbin maupun energi arus. Selebihnya tidak membutuhkan perawatan khusus dari generator maupun baterainya.

"Memang ngecas terus, dari generator terus menerus, tanpa harus takut kelebihan baterai rusak. Itu baterai jell, jadi tidak perlu maintenance. Ketahanan 5-10 tahun. Gak perlu perawatan, cukup cek sederhana saja," jelasnya.

Saat ini, kata Zaka, teknologi Pembangkit Listrik Tenaga Piko Hydro [PLTPH] tersebut masih membutuhkan mesin generator dari luar negeri yang bisa menghasilkan listrik meski dengan Rpm rendah.

"Kalau di Indonesia teknologinya masih putaran tinggi [Rpm-nya].
Kita sedang pelajari apa yang bisa diduplikasi dan memunculkan inovasi. Karena kalau generator putaran tinggi konstruksi harus bagus, karena getarannya juga," katanya.

Selain generator, pihaknya juga masih mengimpor baterai. "Untuk turbin, konstruksi dan instalasi kita buat sendiri," jelasnya.

Saat ini, jaringan listrik tersebut disalurkan untuk kebutuhan masjid dan diawasi oleh takmir setempat. Munculnya listrik dari sungai kecil, juga dinilai bermanfaat bagi petani. Sampah sampah yang biasanya berserakan dan mengotori sawah akhirnya mulai dijaga bersama.

"Dan ini ada sisi keuntungan untuk petani, karena irigasi yang bawa sampah plastik bisa dipantau bersama, sebelumnya sawah banyak kemasukan sampah plastik," kata Abdurohim salah satu warga setempat.

Jakarta -

Perputaran kincir air di sungai atau bendungan ternyata bisa menghasilkan suatu energi yang bermanfaat untuk kehidupan manusia. Lantas, apa energi yang dihasilkan dari perputaran kincir air di sungai atau bendungan?

Dikutip dari buku 'Ilmu Pengetahuan Alam IPA' karya Tim Sains Quadra, energi yang dihasilkan kincir air dapat dimanfaatkan untuk mengangkat suatu benda. Semakin cepat aliran air, maka semakin besar pula tenaga yang dihasilkan.

Energi apa yang dihasilkan dari perputaran kincir air di sungai atau bendungan?

Kincir air menghasilkan energi gerak yang sangat kuat. Energi gerak dari perputaran kincir air ini bisa dimanfaatkan untuk berbagai keperluan antara lain, untuk pembangkit tenaga listrik.

Aliran air yang lebih cepat memiliki kekuatan yang lebih besar pula. Air terjun memiliki energi gerak yang sangat besar sehingga sering dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik.

Adapun, kincir air yang digunakan untuk pembangkit tenaga listrik adalah kincir raksasa yang disebut turbin. Alat ini memiliki berat mencapai ribuan ton dan dilengkapi dengan mesin yang disebut generator dan dirancang untuk menghasilkan energi sebanyak mungkin.

• Bagaimana perputaran kincir air dapat menghasilkan energi?

Air yang jatuh mendorong baling-baling dari turbin sehingga menyebabkan turbin berputar. Perputaran tersebut dihubungkan ke generator dan menghasilkan energi mekanik. Sehingga turbin air kebanyakan bentuknya seperti kincir angin.

Selain itu, air yang melimpah dibuat PLTA digunakan untuk membuat energi listrik. Untuk diketahui, hydroelectric atau tenaga air dari bendungan sungai dapat menghasilkan listrik sebesar 715.000 mega watt atau sekitar 19 persen kebutuhan listrik dunia.

Jadi, detikers sudah paham kan energi yang dihasilkan dari perputaran kincir air di sungai atau bendungan adalah gerak? Selamat belajar!

Simak Video "Kreatif! Pemuda Ponorogo Ini Raup Cuan Lewat Miniatur Kincir Air"

[pay/pal]

Home » Contoh Soal » Fisika XI » Usaha dan Energi

Home » Contoh Soal » Fisika XI » Usaha dan Energi

Fisikamus - Kumpulan soal fisika tentang laju energi atau daya. Pembahasan soal fisika tentang laju energi ini merupakan pembahasan beberapa model soal yang sering keluar dalam topik usaha dan energi khususnya yang berkaitan dengan laju energi atau daya. Laju energi juga menunjukkan hubungan antara daya dengan gaya dan kecepatan benda. Berikut beberapa model soal yang akan dibahas terkait laju energi atau daya: 1. Menentukan daya rata-rata yang diperlukan untuk memindahkan benda 2. Menentukan daya untuk mencapai ketinggian tertentu 3. Menentukan daya rata-rata yang dihasilkan jika efisiensi diketahui 4. Menentukan daya yang hilang dalam sebuah mesin 5. Menentukan gaya yang dibutuhkan untuk menghasilkan daya tertentu Seorang murid membawa beban bermassa 20 kg ke tempat pada ketinggian 6 meter dengan menggunakan tangga. Jika waktu yang dibutuhkan oleh murid untuk tiba di tempat itu adalah 25 detik, maka daya rata-rata yang dikeluarkan oleh murid itu adalah .... A. 48 Watt B. 24 Watt C. 20 Watt D. 16 Watt E. 10 Watt

Pembahasan :

Dik : m = 20 kg, Δh = 6 m, t = 25 s Dit : P = ... ? Daya rata-rata yang dikeluarkan : ⇒ P = W/t ⇒ P = ΔEp/t ⇒ P = m.g.Δh/t ⇒ P = 20 [10] [6]/25 ⇒ P = 1200/25 ⇒ P = 48 W

Jawaban : A

Soal 2 Jika mesin sebuah pesawat terbang mampu memberikan gaya dorong sebesar 20.000 N, maka daya yang dihasilkan mesin ketika pesawat mengangkasa dengan kecepatan 250 m/s adalah .... A. 5.000 kW B. 4.500 kW C. 4.000 kW D. 3.000 kW E. 2.500 kW

Pembahasan :

Dik : F = 20.000 N, v = 250 m/s Dit : P = ... ? Hubungan daya, gaya, dan kecepatan: ⇒ P = F . v ⇒ P = 20.000 . 250 ⇒ P = 5.000.000 W ⇒ P = 5.000 kW

Jawaban : A

Jika untuk memanjat sebuah pohon yang tingginya 10 meter seorang anak yang massanya 40 kg membutuhkan waktu 10 detik, maka daya yang dikeluarkan anak agar dapat memanjat pohon tersebut adalah ... A. 500 watt B. 450 watt C. 400 watt D. 300 watt E. 250 watt

Pembahasan :

Dik : Δh = 10 m, m = 40 kg, t = 10 s Dit : P = ... ? Daya yang diperlukan : ⇒ P = W/t ⇒ P = ΔEp/t ⇒ P = m.g.Δh/t ⇒ P = 40 [10] [10]/10 ⇒ P = 400 W

Jawaban : C

Soal 4 Sebuah bandul bermassa 0,5 kg diikat pada seutas tali kemudian digerakkan ke kanan sehingga mencapai titik A seperti terlihat pada gambar di bawah ini. Jika titik A adalah ketinggian maksimum yang dicapai bandul dan massa tali diabaikan, maka laju bandul di titik B adalah ... A. √2 m/s B. √3 m/s C. 2 m/s D. 4 m/s E. 5 m/s

Pembahasan :

Dik : vA = 0, hB = 0, hA = 0,2 m

Dit : vB = ... ? Berdasarkan hukum kekekalan energi mekanik:

⇒ EPA + EkA = EPB + EkB

⇒ m.g.hA + 0 = 0 + ½.m.vB2 ⇒ g.hA = ½ vB2 ⇒ 10 [0,2] = ½ vB2 ⇒ 4 = vB2 ⇒ vB = 2 m/s 

Jawaban : C

Air terjun setinggi 30 meter digunakan untuk pembangkit listrik tenaga air. Jika setiap detik air mengalir sebanyak 15 m3 dan efisiensi generator yang digunakan adalah 50%, maka daya rata-rata yang dihasilkan adalah .... A. 2250 kW B. 2200 kW C. 2100 kW D. 2000 kW E. 1850 kW

Pembahasan :

Dik : Δh = 30 m, t = 1 s, V = 15 m3, η = 50% Dit : P = ... ? Usaha yang dilakukan: ⇒ W = m.g. Δh ⇒ W = ρ V . g . Δh

⇒ W = 103 [15] [10] . 30

⇒ W = 4,5 x 106 J Daya rata-rata yang dihasilkan: ⇒ P = η . W/t

⇒ P = 50% . [4,5 x 106]/1

⇒ P = 2,25 x 106 W ⇒ P = 2250 kW

Jawaban : A

Soal 6  Sebuah mesin bermassa 40 kg dipacu kecepatannya dari 20 m/s menjadi 40 m/s dalam waktu 5 detik. Jika efisiensi mesin tersebut adalah 85%, maka daya yang dihasilkan adalah ... A. 5.160 W B. 4.080 W C. 3.360 W D. 2,240 W E. 2.040 W

Pembahasan :

Dik : m = 40 kg, Vo = 20 m/s, Vt = 40 m/s, t = 5 s, η = 85% Dit : P = ... ? Usaha yang dilakukan mesin : ⇒ W = ΔEk

⇒ W = ½ m [Vt2 - Vo2]

⇒ W = ½.40 [402 - 202] ⇒ W = 20 [1600 - 400] ⇒ W = 20 [1200] ⇒ W = 24.000 J Daya yang dihasilkan oleh mesin: ⇒ P = η W/t ⇒ P = 85% . 24.000/5 ⇒ P = 85% . 4.800 ⇒ P = 4.080 W

Jawaban : B

Efisiensi mesin sebuah kendaraan adalah 40%. Jika mesin tersebut menghasilkan rata-rata 50.000 Joule kerja mekanik setiap detiknya, maka daya yang hilang dalam mesin tersebut adalah .... A. 3 x 104 W B. 2,8 x 104 W C. 2,5 x 104 W D. 2 x 104 W

E. 1,5 x 104 W

Pembahasan :

Dik : η = 40%, W = 50.000 J Dit : P hilang = ... ? Daya masukan :

⇒ Pin = W/t

⇒ Pin = 50.000/1

⇒ Pin = 50.000 W Daya keluaran :

⇒ Pout = Pin . η

⇒ Pout = 50.000 . 40%

⇒ Pout = 20.000 W Daya yang hilang :

⇒ P hilang = Pin - Pout

⇒ P hilang = 50.000 - 20.000 ⇒ P hilang = 30.000 W

⇒ P hilang = 3,0 x 104 W

Jawaban : A

Soal 8 Sebuah gaya sebesar 400 N bekerja terhadap sebuah benda sehingga benda berpindah sejauh 4 meter dalam waktu 2 detik. Daya yang dihasilkan gaya tersebut adalah .... A. 200 W B. 400 W C. 600 W D. 750 W E. 800 W

Pembahasan :

Dik : F = 400 N, s = 4 m, t = 2 s Dit : P = .... ? Daya yang dihasilkan : ⇒ P = W/t ⇒ P = F . s /t ⇒ P = 400 . 4 / 2 ⇒ P = 1600/2 ⇒ P = 800 W

Jawaban : E

Beberapa orang membantu mendorong sebuah mobil yang mogok dengan gaya sebesar F. Jika mobil berpindah sejauh 2 meter dalam 10 detik dan daya yang dihasilan oleh beberapa orang tersebut adalah 40 Watt, maka gaya F sama dengan .... A. 350 N B. 300 N C. 260 N D. 240 N E. 200 N

Pembahasan :

Dik : s = 2 m, t = 10 s, P = 40 W Dit : F = ... ? Usaha yang dilakukan: ⇒ P = W/t ⇒ W = P . t ⇒ W = 40 . 10 ⇒ W = 400 J Gaya yang diberikan: ⇒ W = F . s ⇒ 400 = F . 2 ⇒ F = 400/2 ⇒ F = 200 N

Jawaban : E

Soal 10 : Usaha di Sepanjang Lintasan Lengkung Perhatikan gambar berikut ini! Sebuah bola pejal bermassa 1 kg bergerak menggelinding dari A menuju C melalui lintasan lengkung seperti gambar di atas. Usaha yang dilakukan oleh bola sepanjang lintasan tersebut adalah ... A. 30 J B. 25 J C. 20 J D. 15 J E. 10 J

Pembahasan :

Dik : m = 1 kg, h1 = 5 m, h2 = 2 m Dit : W = ... ? Usaha dan perubahan energi potensial: ⇒ W = ΔEp ⇒ W = m.g.Δh ⇒ W = 1 [10] [5 - 2] ⇒ W = 30 J

Jawaban : A

Video yang berhubungan