Advertisement

Dari kata Yunani ergon yang berarti ker­ja, adalah kemampuan untuk melakukan kerja. De­finisi ini terlalu singkat dan tidak dapat memuaskan semua pihak. Ahli pengetahuan alam memandang energi sebagai suatu konsep pemersatu berbagai ca­bang ilmu. Para insinyur membagi energi menjadi energi yang berguna untuk menggerakkan sesuatu dan energi yang hilang sebagai panas. Para dokter dan olahragawan sangat erat mengaitkan energi dengan diet dan kalori. Politikus dan negarawan mengaitkan energi dengan penyediaan bahan bakar dan pembang­kit tenaga listrik. Oleh karena itu energi akan diurai­kan dalam tiga sisi: pengertian dasar menurut fisika, energi dalam tubuh makhluk hidup, dan kebutuhan energi dalam masyarakat dan peradaban.

 

Advertisement

Energi menurut Fisika

Energi merupakan konsep pemersatu utama yang menghubungkan semua cabang sains. Sukar mende­finisikan energi secara singkat, karena energi muncul dalam banyak bentuk yang berlainan. Energi dapat diubah dengan leluasa antara hampir semua bentuk, namun energi total dalam sistem yang terpencil ada­lah konstan.

 

Energi dan Kerja.

Energi dapat dihubungkan de­ngan kerja. Kerja lebih mudah dihayati karena banyak contoh sehari-hari. Bila gaya F mendorong benda se­hingga naik setinggi h melawan gaya berat, kerja yang dilakukan gaya itu adalah W=F.h = mgh. dengan m massa benda dan g percepatan gaya berat.

Bila sebuah benda yang diam dikenai gaya sehing­ga dalam satu detik mencapai kecepatan v, dapat di­katakan bahwa jarak yang ditempuh oleh benda itu adalah v/2, dan gaya yang bekerja itu adalah F= mv – 0 = mv (gaya = perubahan momentum dalam satu satuan waktu). Maka kerja yang dilakukan oleh gaya itu adalah W = mv x v/2 = mv2/2.

Energi benda yang bergerak sebesar 1/2 mv2 dise­but energi kinetik, energi karena geraknya. Pertam­bahan energi bobot yang dinaikkan sebesar mgh itu disebut energi potensial, energi karena tempatnya da­lam medan gaya. Medan gaya itu tidak hanya medan gaya berat, tetapi juga bisa medan gaya listrik, mag­net, dan gaya inti (atom).

Dari contoh di atas jelas bahwa kerja dan energi merupakan dua segi dari satu gagasan tunggal. Oleh karena bila gas dimampatkan. Dalam rumus W = J-Q iW kerja dalam joule, Q kalor dalam kalori, dan tetapan), ia berhasil menentukan J = 3,5.

James Prescott Joule memperhalus eksperimen de­ngan mengaduk air sehingga suhunya naik. Dayung pengaduk digerakkan oleh bobot yang dijatuhkan. Di sini energi potensial bobot diubah menjadi panas. Ia memperoleh J = 4,15 (nilai sekarang ialah 1 kalori = 4,1868 joule)

Advertisement