Bentuk Energi dan Bahasa Termodinamika

A.Bentuk Energi dan Bahasa Termodinamika 

Pengertian Energi

Energi berasal dan bahasa Yunani ”Energia” yang berarti kegiatan atau aktivitas. Kata itu terdiri dan en (dalam) dan ergon (kerja).

Jadi, pengertian Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha/kerja. Dalam satuan SI energi dinyatakan dalam joule (J).Satuan energi lainnya adalah kalori (kal). James Presecott Joule menunjukkan hubungan antara kalori dan joule, yaitu: 1 kalori 4,18 joule atau 1 joule 0,24 kalori.

Energi ditemukan dalam berbagai bentuk termasuk diantaranya berupa cahaya, panas, kimia dan gerak.

Energi Kimia

Energi kimia merupakan energy yang keluar sebagai hasil interaksi electron dimana dua atau  lebih atom/molekul berkombinasi sehingga menghasilkan senyawa kimia yang stabil. Salah satu contohnya yaitu pada senter yang menyala karena ada sumber energy yaitu batu baterai. Batu baterai memiliki energy kimia. Dalam kehidupan sehari – hari sumber energy kimia berasal dari : Makanan, bbm, kayu bakar, dan aki. Sehingga dapat disimpulkan bahwa Energi Kimia adalah energy yang tersimpan dalam senyawa – senyawa kimia.

Energi Listrik

Energi Listrik merupakan salah satu bentuk energy yang paling banyak digunakan. Energi ini dipindahkan dalam bentuk aliran muatan listrik melalui kawat logam konduktor yang disebut Arus Listrik. Energi listrik dapat diubah menjadi bentuk energy yang lain seperti energy gerak, energy cahaya, energy panas, atau energy bunyi. Sebaliknya, energy listrik dapat berupa  hasil perubahan energy yang lain, misalnya dari energy matahari, energy gerak, energy potensial air, energy kimia gas alam, energy uap

 Energi Panas

Energi Panas yang sangat besar berasal dari Matahari. Sinar matahari dengan panasnya yang tepat dapat membantu manusia dan makhluk hidup lainnya untuk hidup dan berkembang biak. Energi panas dimanfaatkan untuk membantu manusia melakukan usaha seperti menyetrika pakaian, memasak, dan mendidihkan air.

Energi Bunyi

Energi Bunyi adalah energy yang dihasilkan oleh getaran benda. Contohnya, bunyi bel listrik, bunyi orang berbicara, dan bunyi alat musik. Adanya bunyi memungkinkan kita dapat menikmati suara music yang merdu, karena energy bunyi mampu menggetarkan gendang telinga sehingga bunyi bias didengar. Bunyi memilki energy, sebagai buktinya bunyi halilintar yang bias memecahkan kaca.

Energi Nuklir

Energi nuklir adalah suatu energi yang tersimpan dalam atom. Energi ini keluar ketika terjadi proses dalam reaksi nuklir. Sehingga, dapat disimpulkan bahwa energi nuklir didapatkan dari perubahan sejumlah massa inti atom ketika berubah menjadi inti atom yang lain dalam reaksi nuklir. Contoh-contoh banda-banda yang memiliki energi nuklir diantaranya adalah:

1. Pembangkit listrik tenaga nuklir
2. Awan cendawan karena bom nuklir

Energi Otot

Energi Otot merupakan energy yang dihasilkan oleh otot – otot tubuh. Manusia dan hewan bisa menggerakkan organ tubunhnya untuk melakukan aktivitas karena memiliki energy otot.

Energi Mekanik

Energi Mekanik adalah energy yang dimiliki oleh suatu benda karena sifat geraknya yang dibagi menjadi dua yaitu :

A.      Energi Potensial

Yaitu energy yang dimiliki suatu benda karena posisi atau kedudukannya, artinya saat benda tersebut diam pada posisi tertentu. Salah satu contohnya yaitu pada saat kita sedang meregangkan karet, terjadi perubahan sifat fisik karena adanya gaya elastic, dan inilah yang disebut dengan energy potensial plastic

B.      Energi Kinetik

Adalah energy yang dimiliki oleh suatu benda karena pergerakkan atau kelajuannya Semakin tinggi kecepatan suatu benda maka semakin besar pula energy kinetiknya. Salah satu contohnya adalah ketika sebuah mobil melaju, semakin kencang kecepatan mobil tersebut, maka semakin besar pula energy kinetiknya.

Sistem Termodinamika

Ada tiga jenis sistem berdasarkan jenis pertukaran yang terjadi antara sistem dan lingkungan diantaranya :

1. Sistem Terisolasi :                                                                                                       Sistem dimana tidak terjadi pertukaran panas, benda atau kerja dengan lingkungan atau Tidak ada pertukaran massa dan energi sistem dengan lingkungan. Contoh dari sistem terisolasi adalah wadah terisolasi seperti tabung gas.
2. Sistem Tertutup :                                                                                                       Sistem dimana terjadi pertukaran energi ( panas dan kerja ) tetapi tidak terjadi pertukaran benda dengan lingkungan. Salah satu contohnya adalah Green house dimana terjadi pertukaran panas tetapi tidak terjadi pertukaran kerja dengan lingkungan.
3. Sistem Terbuka :                                                                                                     Sistem dimana terjadi pertukaran energi ( panas dan kerja ) dan benda dengan lingkungannya, atau terjadi pertukaran massa dan energi dengan lingkungannya. Contohnya adalah Tumbuh – tumbuhan dan Samudra.

 Hukum Termodinamika

Ø  Hukum Awal ( Zeroth Law )

                Adalah hukum yang menyatakan bahwa dua sistem dalam keadaan setimbang dengan sistem ketiga, maka ketiganya dalam saling setimbang satu dengan yang lainnya.

               

Ø  Hukum I Termodinamika ( Kekekalan Energi )

                Hukum ini terkait dengan hukum kekekalan energi. Hukum ini menyatakan perubahan energi dalam dari suatu sistem termodinamika tertutup sama dengan total dari jumlah energi kalor yang disuplai kedalam sistem dan kerja yang dilakukan terhadap sistem.

Ø  Hukum II Termodinamika ( Arah Reaksi Sistem )

                Hukum kedua Termodinamika terkait dengan entropi. Hukum ini menyatakan bahwa total entropi dari suatu sistem termodinamika terisolasi cenderung untuk meningkat seiring dengan berjalannya waktu, mendekati nilai maksimumnya.

Ø  Hukum III Termodinamika ( Dapat dinyatakan dalam berbagai bentuk )

                Hukum ketiga Termodinamika terkait dengan temperatur non absolut. Hukum ini menyatakan bahwa pada saat suatu sistem mencapai temperatur non absolut semua proses akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum. Hukum ini juga menyatakan bahwa entropi benda terstruktur kristal sempurna pada temperatur nol absolut bernilai nol.