Hukum kekekalan energi adalah salah satu hukum yang dirumuskan oleh fisikawan asal Inggris yaitu James Prescott Joule. Hukum kekekalan energi berbunyi “energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan”.
Hukum kekekalan energi menyatakan bahwa energi tidak dapat dimusnahkan tetapi dapat diubah ke dalam bentuk yang lain dan dimanfaatkan untuk kepentingan energi. Ilmu yang mempelajari perubahan energi dari satu ke lainnya adalah ilmu konversi energi.
Contohnya adalah panas setrika yang merupakan hasil perubahan dari energi listrik. Itulah yang dimaksud dengan konversi energi. Konversi energi ini sangat berkaitan sekali dengan hukum kekekalan energi.
Sifat Energi
Adapun selain kekal, energi juga mempunyai sifat sebagai berikut.
- Transformasi energi, artinya energi dapat diubah menjadi bentuk lain.
- Transfer energi, yaitu energi panas dapat dipindah dari material satu ke material lainnya.
- Energi dapat pindah ke benda lain melalui suatu gaya yang menyebabkan pergeseran, sering disebut dengan energi mekanik.
- Energi kekal, tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan.
Jenis Hukum Energi
James Prescott Joule membagi hukum energi menjadi tiga jenis, yaitu energi potensial, energi mekanik dan energi kinetik. Simak penjelasannya berikut.
1. Energi Potensial
Energi potensial merupakan energi dari benda yang disebabkan posisi dari ketinggian benda tersebut.
2. Energi Kinetik
Energi kinetik merupakan aktivitas yang diperlukan untuk menggerakkan benda oleh massa tertentu dari kondisi diam hingga kecepatan tertentu.
3. Energi Mekanik
Sedangkan energi mekanik merupakan energi yang berkaitan dengan posisi serta gerak dari sebuah benda.
Rumus Hukum Kekekalan Energi
Em1 = Em2
Ek1 + Ep1 = Ek2 + Ep2
Keterangan:
- Em1: energi mekanik awal
- Em2: energi mekanik akhir (J)
- Ek1: energi kinetik awal
- Ek2: energi kinetik akhir (J)
- Ep1: energi potensial awal
- Ep2: energi potensial akhir (J)
Contoh penerapan hukum kekekalan energiÂ
Hukum kekekalan enrgi adalah hukum yang bisa dilihat penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Contoh penerapan hukum kekekalan energi adalah sebagai berikut!
- Pemanas
Teko pemanas air, water heater, solder, setrikaan, pemanggang roti, dan penghangat ruangan semuanya menggunakan hukum kekekalan energi. Di mana energi potensial listrik diubah oleh elemen pemanas dari benda tersrbuk menjadi energi panas.
- Pembangkit listrik tenaga air
Air selalu mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah dikarenakan adanya gaya gravitasi. Posisi air yang lebih tinggi menyebabkan energi potensial yang lebih besar.
Pembangkit listrik memanfaatkan energi potensial air untuk memutar turbin generator listrik. Energi potensial air berubah menjadi energi kinetik yang bisa memutar turbin lalu menghasilkan energi listrik.
- Kendaran bermotor
Semua kendaraan bermotor yang menggunakan bahan bakar fosil, menggunakan prinsip kekekalan energi.
Di mana energi potensial kimia dari bahan bakar diubah oleh mesin kendaraan menjadi energi kinetik yang dapat menggerakkan kendaraan tersebut. Tanpa adanya energi potensial kimia dari bahan bakar, kendaraan tidak akan bisa melaju.
- Alat musik
Contoh lain dari kekekalan energi adalah memainkan alat musik. Misalnya saat memetik gitar kamu menggunakan energi kinetik dari otot tanganmu, yang lalu diubah oleh gitar menjadi energi bunyi yang dapat didengar.
Contoh lainnya adalah saat kamu memainkan piano, biola, drum, dan juga harva.
