Skip to content Skip to sidebar Skip to footer
Home / FISIKA

Menginterpretasikan Daya dalam Fisika

By Cakrawala96

Suatu ketika di pabrik mie, terdapat 2 karyawan yang bernama Dilan dan Rangga. Masing-masing di antara mereka, ditugaskan untuk membawa tepung bahan baku mie yang beratnya 20 kg dari tempat A ke tempat B. Namun, waktu yang ditempuh Rangga lebih cepat, yaitu 5 menit, sedangkan dilan 7 menit.

Pada peristiwa ini, usaha mereka berdua sama, tetapi kecepatan dalam melakukan usaha berbeda. Kecepatan melakukan usaha ini disebut sebagai daya, yaitu besarnya usaha yang dilakukan tiap satuan waktu dan diberi notasi P (Power).

Menginterpretasikan Daya dalam Fisika

Keterangan:

  • P = Power = daya (watt)
  • W = usaha yang dilakukan (joule)
  • t = waktu yang diperlukan (detik)

Satuan daya yang lain:
1 hp (horse power) = 746 watt

Efisiensi Mesin (Daya Guna)

Setiap kali terjadi perubahan energi maka selalu terjadi kerugian. Sebagai contoh: bola lampu pijar yang mengubah energi listrik menjadi energi cahaya ternyata tidak semua menjadi energi cahaya, tetapi ada juga yang menjadi energi panas.

Perbandingan antara daya yang dihasilkan oleh suatu alat atau mesin, dan daya yang dimasukkan ke dalam alat atau mesin itu dinamakan daya guna atau efisiensi mesin (η = eta), ditulis dalam persamaan sebagai berikut:

Rumus efisiensi daya

Keterangan:

  • η = eta = efisiensi mesin = daya guna (%)
  • P2 = Pout = daya yang dihasilkan oleh alat atau mesin (watt)
  • P1 = Pin = daya yang diterima oleh alat atau mesin (watt)

Nilai efisiensi ini sekaligus menunjukkan kualitas suatu jenis produk atau mesin. Semakin tinggi nilai efisiensi, berarti kualitas alat semakin baik.

Baca Juga: Impuls dan Momentum

Contoh soal:

Soal no.1

Sebuah gaya sebesar 60 N dipakai untuk menarik balok, sehingga dalam waktu 4 menit balok tersebut berpindah sejauh 140 meter. Tentukan daya pada peristiwa tersebut?

Penyelesaian:

Diketahui:
F = 60 N
t = 4 menit = 4 x 60 detik = 240 detik
s = 140 m

Ditanya: P = ?

Jawab:

P = W / t
    = F.s / t
    = 60.140 / 240
    = 35 watt

Jadi, daya yang dilakukan adalah 35 watt.

Soal no.2

Suatu generator listrik tiap detik menerima air sejumlah 4 x 10⁴ kg dari ketinggian 20 m. Ternyata generator dapat menghasilkan daya listrik 7 MW. Jika g = 10 m/s. Tentukan efisiensi generator listrik tersebut!

Penyelesaian:

Diketahui:
m = 4 x 10⁴ kg
g = 10 m/s²
h = 20 m
Pout = 7 MW

Ditanyakan: η = ?

Jawab:

Daya dalam Fisika

Jadi, efisiensi generator tersebut sebesar 87,5%.