MAKALAH ENERGI DAN DAYA LISTRIK

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena dengan karunia-Nya kami dapat menyelesaiakan makalah yang berjudul “Energi dan Daya Listrik Serta Penghitungan Rekening Listrik dan Kemagnetan” berhasil diselesaikan tepat pada waktunya.

            Dengan selesainya makalah ini diucapkan terima kasih kepada semua pihak. Serta terimakasih kepada teman-teman yang juga sudah memberi kontribusi baik langsung maupun tidak langsung dalam pembuatan makalah ini.

Penyusunan makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu kritik dan saran yang bersifat membangun guna sempurnanya makalah ini. Semoga makalah ini dapat bermanfaat.

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR................................................................................              i

DAFTAR ISI ..............................................................................................               ii

BAB I   PENDAHULUAN .......................................................................               1

A. Latar Belakang ..................................................................................               1

B. Rumusan Masalah ..............................................................................               1

C. Tujuan ................................................................................................               1

BAB II  PEMBAHASAN ..........................................................................               2

A.    Pengertian Energi Listrik dan Cara Menghitung Besar Energi Listrik           2

B.     Pengertian Daya Listrik dan Cara Menghitung Besar Daya Listrik               3

C.     Cara Menghitung Rekening Listrik..................................................               5

D.    Hubungan Antara Kalor Dengan Energi Listrik .............................               6

E.     Penerapan Energi Listrik dalam Kehidupan Sehari-hari................................ 7

F.      Kemagnetan.....................................................................................               8

BAB III PENUTUP ...................................................................................               12

A.    Kesimpulan .........................................................................................               12

B.     Saran ...................................................................................................               12

.    

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................               13

BAB I

PENDAHULUAN

A.     Latar Belakang

Energi listrik merupakan energi yang paling mudah dan paling banyak dimanfaatkan manusia dalam kehidupan sehari- hari. Energi listrik juga paling luwes karena mudah diubah menjadi bentuk energi lainnya. Energi listrik diubah menjadi energi cahaya dan energi kalor dalam lampu pijar, menjadi energi kinetik pada motor listrik, dan menjadi energi kalor dalam setrika dan solder listrik. Bila kita perhatikan jala-jala listrik di rumah, energi listrik banyak digunakan untuk penerangan, memasak, memanaskan air atau makanan, mendinginkan rumah dll. Karena begitu pentingnya serta banyaknya manfaat dalam penggunaan energi listrik maka kami menyusun makalah tentang energi dan daya listrik. Kami akan membahas satu per satu tentang materi tersebut.

B. Rumusan Masalah

a.       Bagaiman Pengertian Energi Listrik dan Cara Menghitung Besar Energi Listrik

b.      Bagaimana Pengertian Daya Listrik dan Cara Menghitung Besar Daya Listrik

c.       Bagaimana Cara Menghitung Rekening Listrik

d.      Bagaimana Hubungan Antara Kalor Dengan Energi Listrik

e.       Bagaimana Penerapan Energi Listrik dalam Kehidupan Sehari-hari

f.       Bagaimana tentang Kemagnetan

C. Tujuan

a.       Untuk mengetahui Bagaiman Pengertian Energi Listrik dan Cara Menghitung Besar Energi Listrik

b.      Untuk mengetahui Bagaimana Pengertian Daya Listrik dan Cara Menghitung Besar Daya Listrik

c.       Untuk mengetahui Bagaimana Cara Menghitung Rekening Listrik

d.      Untuk mengetahui Bagaimana Hubungan Antara Kalor Dengan Energi Listrik

e.       Untuk mengetahui Bagaimana Penerapan Energi Listrik dalam Kehidupan Sehari-hari

f.       Untuk mengetahui Bagaimana tentang Kemagnetan

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Pengertian Energi Listrik dan Cara Menghitung Besar Energi Listrik

Energi listrik adalah energi yang disebabkan oleh mengalirnya muatan listrik dalam suatu rangkaian tertutup. Energi listrik dapat diubah menjadi berbagai bentuk energi yang lain. Sumber-sumber listrik seperti baterai yang dihasilkan oleh perubahan energi kimia dihasilkan energi listrik dan ada energi mekanik menjadi energi listrik, bahkan energi panas (kalor) menjadi energi listrik. Sumber-sumber listrik mempunyai kemampuan untuk mempertahankan beda potensial antara kedua kutubnya.

Energi listrik merupakan suatu bentuk energi yang berasal dari sumber arus. Energi listrik dapat diubah menjadi bentuk lain, misalnya :

• Energi listrik menjadi energi kalor / panas, contoh: seterika, solder, dan kompor listrik.

• Energi listrik menjadi energi cahaya, contoh: lampu.

• Energi listrik menjadi energi mekanik, contoh: motor listrik.

• Energi listrik menjadi energi kimia, contoh: peristiwa pengisian accu, peristiwa penyepuhan (peristiwa melapisi logam dengan logam lain).

Untuk menghitung besarnya energi listrik yang dikeluarkan oleh sumber tegangan, dapat digunakan konsep beda potensial yaitu dengan persamaan berikut :

Keterangan :

V = Beda potensial dalam satuan volt (V)

W = Energi yang dikeluarkan sumber tegangan dalam satuan joule (J)

Q = Besarnya muatan listrik yang mengalir dalam satuan colomb (C)

Persamaan 1 tersebut dapat juga ditulis sebagai berikut :

Keterangan :

W = Energi yang dikeluarkan sumber tegangan (J)

V = Beda potensial (V)

l = kuat arus (A)

t = waktu (s)

Contoh Soal Cara Menghitung Besar Energi Listrik

1.      Lampu yang dipasang di ruang tamu rumah Bapak Budi tegangannya 220 V mengalir alur listrik 2 A selama 5 menit. Tentukan besar energi listrik yang diperlukan lampu untuk menyala dengan baik!

Penyelesaian :

Diketahui :

V (beda potensial) = 220 V

l (kuat arus) = 2 A

t (waktu) 5 menit = 300 s

Ditanyakan : W?

Jawab :

W        = V.l.t

            = 220.2.300

            = 132.000 J

            = 132 Kj

2.      Sebuah setrika listrik dipasang pada tegangan 220 volt dan kuat arus 2 ampere. Berapa energi yang diperlukan selama 5 menit?

Sumber soal: Modifikasi Ebtanas 1997

Pembahasan
Menentukan energi listrik jika diketahui tegangan = 220 volt, kuat arus = 2 ampere, dan waktunya, 5 menit = 300 detik

W = V x I x t
W = 220 x 2 x 300
W = 132000 joule = 132 kJ

B.     Pengertian Daya Listrik dan Cara Menghitung Besar Daya Listrik

Pada alat listrik biasanya terdapat tulisan. Misalkan 220 V 60 W. Apa maksud dari tulisan tersebut?

Jika pada alat-alat listrik kita dapati tulisan , misalnya 220 V 50 W, artinya bahwa alat tersebut akan dapat bekerja dengan baik jika dipasang pada tegangan 220 V dan daya listrik yang digunakan adalah 50 watt.

Apakah daya listrik itu?

Pada pembahasan sebelumnya telah diketahui bahwa setiap mengalirkan arus listrik, sumber tegangan mengeluarkan energi listrik sebesar W = V.l.t

Besarnya energi listrik yang dikeluarkan tiap satu sekon disebut Daya Listrik yang dapat ditulis sebagai berikut :

Keterangan :

P = Daya listrik (W)

W = Energi yang dikeluarkan sumber tegangan (J)

t = Waktu (s)

Contoh Soal Cara Menghitung Besar Daya Listrik

1.      Sebuah lampu pijar tertulis 100 watt/100 volt. Jika lampu itu dipasang pada tegangan 80 volt. Diminta menghitung besarnya daya sekarang yang digunakan lampu tersebut?

Penyelesaian :

Diketahui :

P1        = 100 watt

E1        = 100 Volt

E2        = 80 Volt

Ditanyakan = P2?

Jawab :

2.      Pada sebuah alat listrik tertulis 220 V, 500 watt. Jika alat itu dipasang pada tegangan 110 V. Diminta menghitung daya listrik sekarang setelah dihubungkan pada tegangan 110V?

Penyelesaian :

Diketahui :

E1 = 220 V

P1 = 500 watt

E2 = 110 V

Ditanyakan : P2?

C.    Cara Menghitung Rekening Listrik

a.      Perhitungan Rekening Listrik

Energi dari suatu benda adalah ukuran dari kesanggupan benda tersebut untuk

melakukan suatu usaha. Satuan energi adalah joule.

Energi Listrik adalah energi akhir yang dibutuhkan bagi peralatan listrik untuk menggerakkan motor, lampu penerangan, memanaskan, mendinginkan ataupun untuk menggerakkan kembali suatu peralatan mekanik untuk menghasilkan bentuk energi yang lain.

Satuan daya = joule/sekon sering disebut sebagai watt. Satuan energi juga dapat dinyatakan dalam waat, yaitu watt-jam atau Wh.

1 Wh = 1 J/s x 3600 s = 3600 J

1 KWh = 1000 Wh = 3600 kJ

Pengertian energi listrik adalah kemampuan untuk melakukan atau menghasilkan usaha listrik (kemampuan yang diperlukan untuk memindahkan muatan dari satu titik ke titik yang lain). Energi listrik dilambangkan dengan W.

Berikut adalah cara menghitung rekening listrik :

Contoh Cara Penghitungan Rekening Listrik :

Contoh 1

Seorang pelanggan dengan daya 1.300 VA meteran yang dicatat akhir bulan Oktober 2011 adalah 070100, dan dicatat bulan sebelumnya (September) 2011 adalah 069600. Jumlah rekening listrik yang harus dibayar adalah :

Pemakaian kWh          = Stand meter akhir – Stand meter yang lalu

= 070100 – 069600 = 500 kWh

Biaya pemakaian         = 500 kWh x Rp 795

                                    = Rp 397.500

Pajak Penerangan Jalan (PPJ)             = 10 % x 397.500)

                                                            = Rp 39.750 3.

Total rekening yang harus dibayar      = biaya pemakaian + PPJ

= 397.500 + 39.750

= Rp 437.250

Contoh 2

Seorang pelanggan dengan daya 900 VA meteran yang dicatat akhir bulan februari 2015 adalah 017199, dan dicatat bulan sebelumnya (Januari) 2015 adalah 017079. Jumlah rekening listrik yang harus dibayar adalah :

Pemakaian kWh          = Stand meter akhir – Stand meter yang lalu

= 017199-017079

= 120 kWh.

Biaya pemakaian         = 120 kWh x Rp 495

= Rp 59.400

Pajak Penerangan Jalan (PPJ)             = 10 % x 59.400

= Rp 5.940

Total rekening yang harus dibayar      = biaya pemakaian + PPJ

            = Rp. 59.400 + Rp. 5.940

            = Rp. 65.340

D. Hubungan Antara Kalor Dengan Energi Listrik

Kalor merupakan bentuk energi maka dapat berubah dari satu bentuk kebentuk yang lain. Berdasarkan Hukum Kekekalan Energi maka energi listrik dapat berubah menjadi energi kalor dan juga sebaliknya energi kalor dapat berubah menjadi energi listrik. Alat yang digunakan mengubah energi listrik menjadi energi kalor adalah ketel listrik, pemanas listrik, dll.

Besarnya energi listrik yang diubah atau diserap sama dengan besar kalor yang dihasilkan. Sehingga secara matematis dapat dirumuskan.
W = Q

Kita ketahui bahwa

Q = m.c. (t2 - t1)

Sehingga dapat didapatkan persamaan sebagai berikut :

I.R.I.t = m.c.(t2 - t1)

Dimana :
I = kuat arus listrik (A)
R = Hambatan (ohm)
t = waktu yang dibutuhkan (sekon)
m = massa (kg)
c = kalor jenis (J/ kg C)
t1 = suhu mula - mula (C)
t2 = suhu akhir (C)

   

E. Penerapan Energi Listrik dalam Kehidupan Sehari-hari

            Listrik adalah aliran tenaga atau daya listrik. Listrik merupakan bagian mendasar dari alam semesta dan salah satu bentuk energi yang paling banyak digunakan. Listrik sebenarnya merupakan sumber energi sekunder, yang disebut sebagai pembawa energi. Hal ini berarti bahwa kita mendapatkan listrik dari konversi dari sumber energi lainnya, seperti batubara, energi nuklir, atau matahari yang disebut sebagai sumber primer. Sumber energi yang kita gunakan untuk membuat listrik dapat terbarukan atau tak terbarukan, tapi listrik itu sendiri adalah tidak terbarukan atau tak terbarukan.

            Sebelum listrik tersedia lebih dari 100 tahun yang lalu, rumah diterangi lampu minyak tanah, makanan didinginkan dalam kotak es, dan ruangan dihangatkan oleh tungku pembakaran kayu atau batubara. Banyak ilmuwan dan penemu telah bekerja untuk menguraikan prinsip-prinsip listrik sejak tahun 1600-an. Beberapa prestasi penting telah dibuat oleh Benjamin Franklin, Thomas Edison, dan Nikola Tesla.

            Benjamin Franklin menunjukkan bahwa kilat adalah listrik. Thomas Edison menemukan bola pijar tahan lama yang pertama kali. Sebelum tahun 1879, listrik arus searah (DC) telah digunakan pada lampu arc untuk penerangan luar ruangan. Pada akhir tahun 1800, Nikola Tesla merintis generator, transmisi, dan penggunaan listrik alternating current (AC), yang mengurangi biaya transmisi listrik jarak jauh. Penemuan Tesla membuat listrik bisa digunakan untuk menerangi rumah kita dan untuk menggerakkan mesin listrik industri.

            Listrik mempunyai manfaat yang sangat besar kita bisa menggunakan untuk memasak, menyalakan lampu, menghidupkan radio dan berbagai macam yang lain. Dalam pemanfaatanya listrik  di bedakan menjadi sebagai berikut :

           

            1.     Listrik sebagai penghasil cahaya

Setiap sudut rumah kiat banyak lampu yang di pasang . Gunanya lampu sebagai cahaya yang menerangi bila malam datang dan sebagai pengganti cahaya matahari. Cara kerja nya apabila arus listrik  mengalir pada kawat wolfarm pada lampu maka akan terjadi panas dan mengakibatkan berpijar. Kawat wolfram ini bersifat halus dan berhambatan tinggi.

           

            2.      Listrik sebagai penghasil panas.

Listrik  sebagai penghasil panas kita aplikasikan pada alat yang menggunakan elemen pemanas. Bisanya di gunakan untuk keperluan rumah tangga seperti untuk memasak (kompor listrik ),untuk menanak nasi (magic com),untuk menyetrika (setrika listrik ) dan masih banyak lagi alat yang menggunakan pemanas.bila arus mengalir pada nikel atau elemen pemanas maka akan mengakibatkan panas , panas inilah yang di gunakan untuk kebutuhan sehari-hari.

            3.      Listrik sebagai penghasil gerak

Di dalam kehidupan sehari hari kita sering menjumpai berbagai macam kebutuhan yang menggunakan listrik untuk menghasilkan gerak . Sebagai contoh motor, mobil, kipas angin dan lain lain alat ini menghasilkan gerak untuk berjalan atapun untuk memudahkan manusia dalam segala aktivitasnya. 

F. KEMAGNETAN

            Kemampuan suatu benda menarik benda lain yang berada didekatnya disebut kemagnetan. Berdasarkan kemampuan benda menarik benda lain dibedakan menjadi dua, yaitu benda magnet dan benda bukan magnet. Namun, tidak semua benda yang berada di dekat magnet dapat ditarik. Benda yang dapat ditarik magnet disebut benda magnetik. Benda yang tidak dapat ditarik magnet disebut benda nonmagnetik.

            Benda yang dapat ditarik magnet ada yang dapat ditarik kuat, dan ada yang ditarik secara lemah. Oleh karena itu, benda dikelompokkan menjadi tiga, yaitu benda feromagnetik, benda paramagnetik, dan benda diamagnetik. Benda yang ditarik kuat oleh magnet disebut benda feromagnetik. Contohnya besi, baja, nikel, dan kobalt. Benda yang ditarik lemah oleh magnet disebut benda paramagnetik. Contohnya platina, tembaga, dan garam. Benda yang ditolak oleh magnet dengan lemah disebut benda diamagnetik. Contohnya timah, aluminium, emas, dan bismuth.

            Benda-benda magnetik yang bukan magnet dapat dijadikan magnet. Benda itu ada yang mudah dan ada yang sulit dijadikan magnet.  Baja sulit untuk dibuat magnet, tetapi setelah menjadi magnet sifat kemagnetannya tidak mudah hilang, maka baja digunakan untuk membuat magnet tetap (magnet permanen). Besi mudah untuk dibuat magnet, tetapi jika setelah menjadi magnet sifat kemagnetannya mudah hilang. Jadi, besi digunakan untuk membuat magnet sementara (magnet remanen).

            Setiap benda magnetik pada dasarnya terdiri magnet-magnet kecil yang disebut magnet elementer. Oleh sebab itu, prinsip membuat magnet adalah mengubah susunan magnet elementer yang tidak beraturan menjadi searah dan teratur. Ada tiga cara membuat magnet, yaitu menggosok, induksi, dan arus listrik

Menggosok	Cara ini dapat dilakukan dengan menggosokkan bahan itu ke magnet dalam satu arah. Kutub magnet yang dihasilkan bahan akan berlawanan arah dengan kutub magnet yang digunakan untuk menggosok.
Induksi	Cara ini dapat dilakukan dengan mendekatkan bahan magnet pada suatu magnet kuat (tanpa menyentuhkannya). Ujung bahan magnet yang didekatkan ke ujung magnet utama akan menjadi kutub yang berlawanan dengan kutub magnet utama yang terdekat.
Arus Listrik	Untuk membuat magnet dengan cara ini, bahan magnet harus dialiri arus. Arus listrik ini dialirkan searah melalui kawat yang dililitkan pada bahan magnet. Magnet yang dibuat dengan cara ini dinamakan magnet listrik atau elektromagnet. Untuk menentukan kutub-kutub magnetnya, digunakan kaidah tangan kanan

Agar sifat kemagnetan sebuah magnet dapat tahan lama, maka dalam menyimpan magnet diperlukan angker (sepotong besi) yang dipasang pada kutub magnet. Pemasangan angker bertujuan untuk mengarahkan magnet elementer hingga membentuk rantai tertutup.

           Selain itu, magnet juga dapat dihilangkan kemagnetannya. Sebuah magnet akan hilang sifat kemagnetannya jika magnet dipanaskan, dipukul-pukul, dan dialiri arus listrik bolak-balik. Magnet yang mengalami pemanasan dan pemukulan akan menyebabkan perubahan susunan magnet elementernya. Akibat pemanasan dan pemukulan magnet elementer menjadi tidak teratur dan tidak searah. Penggunaan arus AC menyebabkan arah arus listrik yang selalu berubah-ubah. Perubahan arah arus listrik memengaruhi letak dan arah magnet elementer. Apabila letak dan arah magnet elementer berubah, sifat kemagnetannya hilang.

Gambar : Cara menghilangkan sifat kemagnetan dengan a) dipukul-pukul, b) dipanaskan, dan c) dialiri arus listrik AC

Kutub-Kutub Magnet

       Kutub-kutub magnet adalah bagian ujung magnet yang memiliki kekuatan paling besar untuk menarik partikel besi dibandingkan bagian magnet yang lain. Setiap magnet memiliki dua buah kutub, yaitu kutub selatan dan kutub utara. Garis lurus yang menghubungkan kedua kutub ini disebut sumbu magnet. Jika kita menggantungkan sebuah magnet dan mendiamkannya, arah memanjang magnet selalu mengarah ke arah utara-selatan. Sementara itu, jika sebuah magnet dipotong, maka setiap potongan tersebut akan tetap memiliki dua kutub dan menjadi sebuah magnet yang baru.

       Jika kamu mendekatkan kutub-kutub magnet yang sejenis langsung dengan tanganmu, maka kamu dapat melihat bahwa kedua kutub tersebut akan sangat sulit disatukan. Makin kuat usaha yang kamu berikan, makin kuat magnet tersebut melawan usahamu. Jika kamu mencoba mendekatkan dua kutub magnet yang sejenis di atas meja dengan sedikit menyentuhnya, maka makin dekat kamu mengarahkan kedua kutub magnet itu, sehingga salah satu magnet akan berputar dan memberikan kutub yang berlawanan jenis untuk menyatu dengan kutub yang lain. Ini terjadi karena kutub-kutub magnet memiliki sifat tertentu, yaitu:

a)  Dua kutub magnet yang sejenis bila didekatkan akan saling tolak menolak.

b) Dua kutub magnet yang berlawanan jenis bila didekatkan akan saling tarik-menarik.

Medan Magnet

Medan magnet adalah daerah sekitar magnet yang pada daerah itu magnet lain masih dipengaruhi oleh gaya magnetik jika diletakkan di atasnya. Jika di daerah tersebut ditaburkan serbuk besi, maka serbuk besi akan ditarik oleh kutub magnet dan membentuk pola garis, disebut garis gaya magnet. Garis tersebut menggambarkan pola medan magnet yang tidak pernah berpotongan satu sama lainnya.  Sifat-sifat dari garis gaya magnet adalah:

a)  garis gaya magnet keluar dari kutub utara dan masuk ke kutub selatan,

b)  garis gaya magnet tidak pernah berpotongan,

c)  tempat yang mempunyai garis gaya magnet rapat menunjukkan medan magnet yang kuat. Sebaliknya, tempat yang mempunyai garis gaya magnet renggang menunjukkan medan magnet yang lemah.

a.      MEDAN MAGNET DI SEKITAR ARUS LISTRIK

            Di sekitar kawat yang dialiri arus listrik terdapat medan magnet. Hal ini ditemukan oleh Hans Cristian Oersted berdasarkan hasil percobaannya.

1.     Percobaan Oersted

       Berdasarkan namanya, percobaan ini dilakukan oleh seorang fisikawan bernama Hans Cristian Oersted (1777-1851). Percobaan yang dilakukan pada 1819 ini berhasil menunjukkan bahwa terdapat medan magnet di sekitar kawat  yang berarus listrik. Pada percobaannya, Oersted membuat kesimpulan sebagai berikut:

a) Di sekitar kawat (penghantar) yang dialiri arus listrik terdapat atau timbul medan magnet.

b) Arah gaya magnet yang menyimpangkan jarum kompas bergantung pada arah arus listrik yang mengalir dalam penghantar.

c) Besarnya medan magnet di sekitar kawat berarus listrik bergantung pada kuat arus listrik dan jaraknya terhadap kawat.

       Untuk menunjukkan arah medan magnet di sekitar kawat lurus berarus listrik, genggamlah kawat dengan tangan kananmu. Sesuai dengan kaidah tangan kanan, arah ibu jari menunjukkan arah arus, sedangkan arah keempat jari yang lain menunjukkan arah medan magnet.Kaidah tangan kanan pun dapat digunakan untuk menentukan arah medan magnet pada kawat melingkar berarus listrik. Berbeda dengan kaidah tangan kanan yang berlaku pada kawat lurus, pada kawat melingkar yangberarus ini ibu jari menunjukkan arah medan magnet sementara keempat jari yang lain menunjukkan arah arus listrik.  

       Untuk membuat medan magnet yang lebih kuat di sekitar arus listrik, dapat dibuat lilitan kawat membentuk kumparan. Kumparan yang seperti ini disebut solenoida. Solenoida memiliki sifat yang sama dengan magnet batang, yaitu mempunyai kutub utara dan kutub selatan. Jika kita menggenggam solenoida dengan tangan kanan, maka ibu jari akan mengarah pada ujung yang merupakan kutub utara dan keempat jari lain menunjukkan arah arus listrik. Dengan demikian, kita telah menerapkan kaidah tangan kanan untuk menentukan arah arus dan medan magnet yang terjadi.

2.    Elektromagnet

      Elektromagnet adalah kumparan berarus listrik yang disisipi inti besi sehingga menghasilkan sebuah medan magnet yang kuat. Untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan, dapat dilakukan beberapa cara berikut ini:

a)  Menyisipkan kumparan dengan inti besi yang lebih bersifat magnetik.

b)  Memperbanyak lilitan kumparan.

c)  Memperbesar arus listrik.

       Prinsip elektromagnetik digunakan untuk menarik logam yang berat dan sebagai dasar kerja dari peralatan listrik, seperti bel listrik, relai, dan pesawat telepon.

3.    Gaya Lorentz

       Gaya yang muncul akibat adanya arus listrik pada penghantar di dalam medan magnet disebut gaya Lorentz atau gaya magnet. Dengan menggunakan kaidah tangan, kita dapat menentukan arah dari gaya magnet ini. Bila tangan kanan terbuka dengan ibu jari menunjukkan arah arus I dan keempat jari lain yang dirapatkan menunjukkan arah garis gaya B, arah gaya magnet F adalah ke atas , tegak lurus terhadap permukaan tangan kanan. Besar gaya magnet ini dipengaruhi oleh beberapa hal, yaitu :

1)  Besarnya kuat arus yang dialirkan pada kawat.

2)  Kuatnya medan magnet di sekitar kawat.

3)  Panjang kawat penghantar.

4)  Arah garis gaya magnet terhadap arus.

Dengan perumusan besarnya dituliskan dalam rumus : F=BxIXl

       Prinsip gaya magnet ini menjadi inspirasi dari pembuatan alat-alat listrik seperti motor listrik, alat ukur listrik, dan kipas angin.

b.      INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

            Induksi elektromagnetik adalah proses pembuatan arus listrik dengan cara mendekatkan sumber listrik pada sebuah magnet.

1.     Proses Terjadinya Induksi Elektromagnetik

               Induksi elektromgnetik pertama kali diteliti oleh Michael Faraday (Inggris) dan Joseph Henry (Amerika). Dari percobaan yang dilakukan secara terpisah pada tahun 1831 oleh dua ilmuwan tersebut, diperoleh kesimpulan bahwa bahwa arus listrik dapat dimunculkan dari sebuah magnet dengan cara menggerak-gerakkan sebuah kawat pada medan magnetnya atau dengan cara memasukkan dan mengeluarkan magnet ke dalam suatu kumparan kawat.

Setelah itu, Faraday menukar benda yang digerakkan. Ia mencoba menggerakkan kawat melingkar dan memegang sebuah magnet di tengah-tengah lingkaran tersebut. Pada percobaan ini pun Faraday menemukan bahwa arus kembali diinduksi karena jarum amperemeter bergerak.

       Ketika arus dihasilkan, maka saat itu akan terdapat beda potensial atau tegangan antara ujung-ujung kumparan yang diinduksi. Tegangan yang demikian disebut dengan tegangan induksi. Dalam percobaan Faraday, ia menemukan bahwa besarnya tegangan induksi ini bergantung pada tiga faktor lain, yaitu:

a)  Jumlah lititan kumparan. Makin banyak lilitan kumparan, makin besar tegangan induksi yang dihasilkan.

b) Kecepatan gerakan magnet. Makin cepat gerakan magnet, makin besar pula tegangan induksi yang dihasilkan.

c) Jumlah garis gaya magnet. Makin banyak garis gaya magnet, makin besar tegangan induksi yang dihasilkan.

       Jika magnet pada kumparan tersebut terus digerakkan, maka arus yang melewati kumparan akan berubah-ubah arah sesuai dengan gerakan magnetnya. Arus yang demikian disebut dengan arus bolak-balik (AC = alternating curent). Beberapa alat yang menggunakan prinsip kerja hasil percobaan Faraday, di antaranya adalah generator dan transformator.

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

         Energi listrik adalah energi yang disebabkan oleh mengalirnya muatan listrik dalam suatu rangkaian tertutup. Energi listrik merupakan suatu bentuk energi yang berasal dari sumber arus. Energi listrik dapat diubah menjadi bentuk lain, misalnya : Energi listrik menjadi energi kalor / panas, contoh: seterika, solder, dan kompor listrik.

Untuk menghitung besarnya energi listrik yang dikeluarkan oleh sumber tegangan, dapat digunakan konsep beda potensial yaitu dengan persamaan berikut :

W = V.l.t

Keterangan :

W = Energi yang dikeluarkan sumber tegangan (J)

V = Beda potensial (V)

l = kuat arus (A)

t = waktu (s)

         Besarnya energi listrik yang dikeluarkan tiap satu sekon disebut Daya Listrik yang dapat ditulis sebagai berikut :

Keterangan :

P = Daya listrik (W)

W = Energi yang dikeluarkan sumber tegangan (J)

t = Waktu (s)

B.       Saran

Kami selaku penyusun menyadari masih jauh dari sempurna dan tentunya banyak sekali kekurangan dalam pembuatan makalah ini. Hal ini disebabkan karena masih terbatasnya kemampuan kami.

Oleh karena itu, kami selaku pembuat makalah ini sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun. Kami juga mengharapkan makalah ini sangat bermanfaat untuk kami khususnya dan pembaca pada umumnya.

DAFTAR PUSTAKA

1.      Khalim, Abdul. Dkk .2005. Sains Fisika. Jakarta : PT Bumi Aksara

2.      Marsudi, Djiteng. 2006. Operasi Sistem Tenaga Lisrik. Yogyakarta : Graha Ilmu

3.      Subagya, Hari. Dkk. 2007. Sains Fisika 1 SMA/MA. Jakarta : PT Bumi Aksara

4.      Abadi, Prayitno. Dkk. 2008. Fisika dan Kegunaannya. Jakarta : Azka Press

5.      _____. 2002. IPA Fisika. Surabaya : Lentera Ilmu

6.      _____. 2002. Teknik-Teknik Dasar Listrik. Jakarta : PT Rineka Cipta

7.      Suryanti. Widodo, Wahono. Dkk. 2003. KONSEP DASAR IPA-FISIKA SD. 

Surabaya: Unesa University Press.

8.      Novianti, Ike. 2010. SMP Panduan Belajar. Yogyakarta : Primagama Yogyakarta

9.      Mundilarto, Istiyono, Edi. 2007. Seri IPA FISIKA 3SMP Kelas IX. Bogor : Quadra

10.  Suryatin, Budi. 2007. Sukses Sains FISIKA 3. Jakarta : PT Grasindo

1.      Hikmah. 2013. Energi dan Daya Listrik, (online), http://hikmah-d.blogspot.co.id/2013/09/arus-listrikenergi-dan-daya-listrik.html, (Diakses 10 Oktober 2015)

2.      Ode, Amir. 2015. Cara Menghitung Tagihan Listrik, (online), http://www.naskah.net/2015/01/cara-menghitung-tagihan-listrik-2015.html, (Diakses 10 Oktober 2015)

3.      PT PLN Persero. 2011. Mengenal Siklus Pakai dan Bayar Listrik, (online), http://www.pln.co.id/disjateng/?p=637, (Diakses 10 Oktober 2015)

4.      Syartika, Anggraini. Dkk. 2013. “Evaluasi Perbandingan Metode Pembayaran Listrik Konvensional dengan Metode Pembayaran Listrik Prabayar Ditinjau dari Profitabilitas Perusahaan di PT PLN (Persero) Cabang XYZ”. Jurnal Teknik Industri, (online), Vol 1, No.3, Diunduh 10 Oktober 2015.

5.       Mukhlis, Baso. 2012. “Biaya Pemasangan Baru dan Perhitungan Rekening Listrik Golongan Tarif Rumah Tangga”. Jurnal Ilmiah Foristek, (online), Vol 2, No. 1, Dounduh 10 Oktober 2015