STANDAR KOMPETENSI LULUSAN: Memahami Konsep Kelistrikan dan Kemagnetan serta Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari

Menetukan besarnya Energi dan Daya listrik dalam kehidupan sehari-hari

Sistem jaringan listrik dalam kehidupan sehari-hari pada umumnya tersambung paralel terhadap sumber tegangan listrik. Sumber yang digunakan ada dua macam yaitu dari sumber tegangan arus searah (aki, batere, dinamo dll) dan sumber tegangan arus bolak-balik (listrik rumah tangga, genset dll). Namun untuk perhitungan yang sederhana dapat digunakan rumus-rumus untuk listrik arus searah

Pengertian energi listrik dapat diturunkan dari pengertian daya listrik; Daya listrik (P): V = tegangan listrik satuannya volt I = kuat arus listrik satuannya ampere R = hambatan listrik satuannya ohm P =daya listrik satuannya watt (W) energi listrik (E) E = energi listrik, satuannya adalah watt sekon = joule t = waktu

Energi listrik dapat pula diubah diubah menjadi kalor, maka Q = bentuk energi yang dinyatakan dalam bentuk kalor dengan satuan kalori Kalor dapat ditransfer untuk memanaskan suatu zat lain maka dapat digunakan rumus tentang kalor yang diserap oleh suatu benda yaitu: atau

M = massa zat yang dinyakan dalam kilogram c = panas jenis zat yang dinyatakan dalam kalori/kg oC T2 –T1 = perubahan temperatur dari T1 sampai T2 karena adanya perubahan panas = perubahan temperatur Penerapan kedua rumus tersebut pada umumnya terdapat panas yang lepas kelingkungan, sehingga panas yang diterima ke sistem berikutnya terjadi pengurangan panas yang dinyatakan dalam bentuk prosen panas yang diterima oleh sistem yang dipanasi.

Contoh: 1. Sebuah rumah berlangganan listrik pada PLN yang memiliki tegangan rata-rata 220 V dengan daya terpasang 900 watt. Berapa besar sekering pengaman yang terpasang pada meteran listrik yang masuk rumah.

Jawab: V = 220 V P = 900 watt. Maka besar sekering pengaman berarti kuat arus listrik maksimal yang masuk ke jaringan rumah adalah:

2. Sebuah rumah memiliki daya terpasang 1300 watt 2. Sebuah rumah memiliki daya terpasang 1300 watt. Memiliki peralatan listrik diantaranya total lampu 400 watt yang terpasang 12 jam setiap hari, seterika listrik 350 watt yang terpasang 4 jam sehari, almari pendingin (kulkas) 100 watt yang terpasang 24 jam sehari. Jika setiap kilowattjam (kWj/kWh)listrik harganya Rp. 200,- dan biaya berlangganan Rp. 25.000,- per bulan, berapa harga listrik yang harus dibayar pada bulan tersebut.

Jawab: Jumlah daya yang digunakan adalah: Lampu : 400 watt x 12 jam/hari x 30 hari = 144.000 watt jam = 144 k watt jam Seterika : 350 watt x 4 jam/hari x 30 hari = 42.000 watt jam = 42 k watt jam Kulkas : 100 watt x 24 jam/hari x 30 hari = 72.000 watt jam = 72 k watt jam + Jumlah total penggunaan listrik dalam bulan tersebut = 258 k watt jam Rincian harga listrik yang harus dibayar adalah; Jumlah pemakaian : Rp. 200/kWj x 258 kWj = Rp. 51.600,- Biaya langganan = Rp. 25.000,- + Total biaya = Rp. 76.600,-

3. Sebuah pemanas air listrik memiliki daya rata-rata 400 watt 3. Sebuah pemanas air listrik memiliki daya rata-rata 400 watt. Apabila pemanas dipakai untuk mendidihkan air sebanyak 1 liter dengan temperatur air mula-mula 20 oCdan energi listrik yang digunakan pemanas tersebut dilepas ke lingkungan sebesar 35%. Berapa lama pemanas tersebut mendidihkan air, jika panas jenis air 1 kal/gr oC. Jawab: Massa air 1 liter adalah = 1 kg = 1000 gr Rumus yang digunakan

Panas yang dilepas ke lingkungan 35% dari 336. 000 joule = 117 Panas yang dilepas ke lingkungan 35% dari 336.000 joule = 117.600 joule, Sehingga energi total yang dilepaskan listrik adalah (336000 + 117.600) = 453600 joule. Lamanya pemanasan dilakukan adalah