[0:02]Assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh. Baik di video kali ini kita akan membahas materi mengenai energi alternatif untuk kelas 10 dengan penerapan kurikulum merdeka.
[0:17]Adapun tujuan pembelajaran kita, yang pertama, mengidentifikasi jenis-jenis energi dan mendeskripsikan perubahan energi yang terjadi di dalam kehidupan sehari-hari.
[0:30]Yang kedua, menganalisis masalah sumber energi dan dampaknya dalam kehidupan masyarakat modern.
[0:38]Yang ketiga, mengidentifikasi dan mendeskripsikan sumber energi alternatif. Yang keempat, menganalisis transformasi energi pada produk teknologi.
[0:50]Dan yang kelima, mendesain produk kreatif dalam bidang energi terbarukan, kemudian melakukan uji coba terhadap produk tersebut.
[1:00]Inilah tujuan pembelajaran kita kali ini.
[1:05]Sebelum kita lanjut ke materi berikutnya, teman-teman harus melihat video berikut ini.
[1:13]kok bisa?
[1:17]Masak, jalan-jalan, atau nonton YouTube di HP.
[1:21]Buat listrik, kendaraan, sampai proses manufaktur kita itu masih tergantung banget sama yang namanya energi fosil.
[1:30]Tapi mungkin kita semua juga udah tahu kalau energi fosil itu enggak baik buat lingkungan kita.
[1:35]Hmm, tapi pertanyaannya, kira-kira apa jadinya kalau semua energi fosil ini kita musnahin aja?
[1:41]Apakah kita bisa berhentiin tiba-tiba gitu aja?
[1:49]Sayangnya, tentu aja enggak, karena banyak aspek-aspek di kehidupan kita yang akan langsung terganggu.
[1:57]Korban pertama adalah listrik. Ya, dari TV, komputer, bahkan sampai sinyal HP kita bakal mati.
[2:04]Karena lebih dari 80% listrik di dunia itu ternyata dihasilin dari bahan bakar fosil.
[2:11]Jadi buat yang enggak tinggal di tempat-tempat ini, kita enggak bakal bisa ngecas HP.
[2:15]Dan setelah itu, mobil-mobil pun enggak bisa ngisi bensin karena pom bensinnya kosong.
[2:22]Bukan berarti mobil listrik bakal baik-baik aja, karena selama listriknya berasal dari energi fosil, baterainya pun tetap enggak akan bisa di charge.
[2:30]Dan tentu saja itu cuma sebagian kecil aja.
[2:35]Masih banyak banget efek domino yang bisa kejadian kalau kita secara tiba-tiba berhenti pakai bahan bakar fosil.
[2:42]Oke, oke, ternyata masalah ini enggak kayak Instagram mantan, yang kalau kita unfollow kayaknya masalahnya udah langsung kelar.
[2:49]Tapi, akankah alam bakal kembali ke kondisi semula?
[2:54]Yaitu sebelum ada revolusi industri?
[2:59]Jawaban simpelnya enggak juga, karena temperatur bumi bakal tetap naik terus.
[3:03]Itu kejadian karena air laut yang udah terlanjur panas.
[3:08]Ibaratnya ini adalah kayak air mendidih yang bakal terus manasin udara di sekitarnya walaupun kompornya udah dimatiin.
[3:15]Dan sekarang fakta mengejutkannya, bumi udah lebih panas hampir 1 derajat semenjak revolusi industri.
[3:23]Ya, walaupun enggak kelihatan banyak, coba bayangin tubuh kita, kalau suhu tubuh kalian naik 1 derajat aja, kita udah demam.
[3:31]Naik 2 derajat, kita udah masuk rumah sakit, apalagi kalau makin panas.
[3:37]Selain itu pun kalau kita berhenti, karbon yang kita lepas ke atmosfer bakal tetap nyemarin lingkungan.
[3:44]Bahkan sebuah penelitian juga bilang kalau pencemaran kita bakal bertahan lebih dari 100.000 tahun.
[3:52]Sungguh sangat menyeramkan.
[3:56]Walaupun begitu, bukan berarti kita malah putus asa. Kalau kita diemin aja, keadaan di bumi bakal jauh lebih parah.
[4:04]Kayak di negara-negara tadi, kita perlu ubah energi fosil kita ke energi terbarukan.
[4:08]Enggak cuma nurunin emisi karbon, pindah ke energi terbarukan juga bisa ningkatin kesehatan.
[4:14]Fakta mengerikannya, sebuah penelitian bahkan bilang kalau di tahun 2018 ada lebih dari 8 juta orang yang meninggal karena polusi pembakaran energi fosil.
[4:24]Atau ngerinya, itu hampir setara sama populasi Jakarta.
[4:29]Sungguh mengerikan.
[4:32]Oke, oke. Jadi ngentiin emisi pun emang bisa jadi langkah awal.
[4:37]Yang pastinya setelah itu kita juga harus secara aktif ngebersihin atmosfer kita.
[4:42]Walaupun semua ini prosesnya sulit, kita bisa mulai dari diri kita dulu.
[4:47]Kayak pakai kendaraan umum, mempertimbangin masang panel surya di atap rumah, dan enggak lupa ngirit listrik.
[4:53]Tentu aja enggak lupa juga untuk ngingetin pemerintah buat buruan ngembangin energi terbarukan.
[5:00]Dan seperti biasa, terima kasih.
[5:10]Dari video yang sudah kita lihat ya, timbul beberapa pertanyaan.
[5:16]Di sini ada tiga gambar ya. Ada gambar HP dengan casnya, kemudian di sini ada makanan, kemudian di sini ada orang, kemudian di sini ada mobil yang sedang bergerak.
[5:30]Pertanyaan pemantik adalah energi apa saja yang terdapat pada gambar tersebut.
[5:37]Untuk bisa menjawab pertanyaannya, teman-teman harus simak video ini dari awal sampai akhir ya.
[5:46]Oke, kita masuk ke bentuk-bentuk energi dan transformasi energi.
[5:53]Perubahan energi merupakan perubahan energi dari satu bentuk ke bentuk lain. Hal ini sejalan dengan hukum kekekalan energi yang menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan, tetapi bisa berubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya.
[6:12]Lantas apa saja perubahan bentuk energinya?
[6:17]Di sini ada lima energi yang akan kita bahas. Yang pertama energi potensial, kemudian energi kinetik, kemudian energi kimia, kemudian energi listrik dan yang terakhir adalah energi panas.
[6:32]Nanti kita akan bahas secara kontekstual dan konseptual mengenai masing-masing energi ini.
[6:38]Oke, kita lanjut. Yang pertama akan kita bahas adalah energi potensial.
[6:45]Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda berdasarkan kedudukannya ya, dipahami di sini berdasarkan kedudukannya.
[6:56]Energi ini memiliki oleh benda yang berpotensi untuk bergerak.
[7:08]Artinya energi potensial dapat berubah menjadi energi kinetik. Contohnya apa? Contohnya adalah sederhana ya, secara sederhana yang kita temui di dalam kehidupan sehari-hari.
[7:20]Misalnya pohon kelapa.
[7:23]Ketika pohon kelapa ini masih berada di atas, belum jatuh, artinya pohon kelapa ini masih berada di kedudukan A.
[7:31]Artinya pohon kelapa ini memiliki energi potensial.
[7:37]Tetapi ketika pohon kelapa ini jatuh dan bergerak hingga ke bawah atau hingga di kedudukan C, energi potensialnya berubah menjadi energi kinetik.
[7:50]Ini salah satu contohnya. Kemudian kalau misalkan kita lihat contoh yang lain, di sini ada mobil bergerak.
[7:55]Ya, mobil bergerak mendaki hingga tiba di puncak bukit.
[8:05]Setelah sampai di puncak bukit, mobil ini memiliki suatu kedudukan atau suatu ketinggiannya, sehingga mobil ini memiliki energi potensial.
[8:16]Tetapi ketika mobil ini sudah bergerak menurun ke bawah, energi potensialnya berubah menjadi energi kinetik.
[8:26]Artinya adalah jika suatu benda itu memiliki kedudukan atau suatu ketinggian sebelum benda itu bergerak, berarti benda tersebut memiliki yang namanya energi potensial. Ini konsep yang harus dipahami oleh teman-teman semua.
[8:44]Kemudian kita masuk ke energi kinetik.
[8:48]Energi kinetik adalah energi yang dimiliki pada benda yang bergerak. Ya, kalau tadi energi potensial berdasarkan kedudukannya, sementara energi kinetik adalah pada benda yang sudah bergerak.
[9:03]Ini konsepnya. Pergerakan sebuah benda itu terjadi karena adanya kerja atau usaha.
[9:12]Kemudian, energi kinetik ini bisa berubah menjadi energi yang lain. Misalnya, perubahan energi kinetik menjadi energi panas.
[9:21]Contohnya apa? Contohnya adalah ketika kita mengendarai sepeda, maka ban ini dengan aspal akan terjadi yang namanya gesekan sehingga ban ini akan menjadi panas.
[9:35]Ini secara umum kita melihat energi kinetik menjadi energi yang panas. Kemudian energi kinetik itu bisa berubah menjadi energi bunyi.
[9:44]Contohnya apa? Contohnya adalah orang yang sedang bermain gitar ya. Getarnya senarnya ini harus digetarkan sehingga menghasilkan suatu bunyi.
[9:56]Berarti ini salah satu contoh kontekstual yang kita temui di dalam kehidupan sehari-hari mengenai energi kinetik menjadi energi bunyi.
[10:07]Teman-teman bisa cari contoh-contoh yang lain ya.
[10:10]Kemudian, energi kimia. Energi kimia adalah energi yang dihasilkan oleh senyawa kimia yang stabil akibat interaksi elektron antar atom atau antar molekul.
[10:25]Energi kimia bisa berubah menjadi energi yang lain.
[10:30]Misalnya yang pertama adalah perubahan energi kimia menjadi energi gerak. Apa contohnya? Contohnya adalah kendaraan mobil.
[10:38]Ketika kita mengisi bensin atau bahan bakar, maka bahan bakar itu sebagai kimia sehingga menghasilkan energi untuk mobil bisa bergerak.
[10:49]Kemudian perubahan energi kimia menjadi listrik. Ya. Ini bisa kita temui pada baterai ya. Baterai itu adalah energi kimia, kemudian bisa menghasilkan listrik.
[11:01]Kemudian perubahan energi kimia menjadi energi panas ya.
[11:07]Bisa kita lihat pada roket ini ya.
[11:10]Untuk dia bergerak, harus memerlukan energi yang sangat besar sehingga menghasilkan panas yang sangat besar.
[11:19]Ini salah satu contohnya. Kemudian perubahan energi kimia menjadi energi cahaya. Apa kontekstual yang bisa kita temui di dalam kehidupan sehari-hari?
[11:27]Salah satu contohnya adalah senter. Senter kan menggunakan baterai, di mana baterai tersebut bisa menghasilkan cahaya pada senter. Itu salah satu contohnya.
[11:38]Jadi, konsep-konsep dan contoh-contohnya di yang di dalam kehidupan sehari-hari itu harus dipahami oleh teman-teman semua.
[11:47]Apa contoh-contoh yang lain? Teman-teman sendiri harus mencari ya.
[11:51]Kemudian energi listrik.
[11:54]Energi listrik ini salah satu energi yang sangat paling berguna dan sering kita gunakan di dalam kehidupan sehari-hari.
[12:11]Ya. Kemudian, energi listrik ini bisa menjadi energi yang lain. Apa contohnya? Contohnya adalah perubahan energi listrik menjadi energi gerak.
[12:20]Kalau kita lihat sekarang kendaraan mobil sudah menggunakan listrik, sehingga kendaraan tersebut bisa bergerak.
[12:28]Itu salah satu contoh kontekstual yang kita temui di dalam kehidupan sehari-hari. Kemudian perubahan energi listrik menjadi energi kimia.
[12:35]Itu banyak kita temui ya. Kemudian perubahan energi listrik menjadi energi panas.
[12:40]Apa? Banyak juga di dalam kehidupan sehari-hari. Setrika misalnya ya.
[12:45]Kemudian perubahan energi listrik menjadi energi cahaya yang di rumah kita itu kan menggunakan energi listrik sehingga menghasilkan cahaya, lampu itu kan gitu.
[12:57]Jadi contoh-contoh yang lainnya bisa teman-teman sendiri yang mencari ya. Apa saja contoh-contoh perubahan energi listrik menjadi energi gerak, perubahan energi listrik menjadi energi kimia, begitu seterusnya.
[13:10]Kemudian energi panas.
[13:13]Energi panas adalah bentuk energi yang terbentuk yang memiliki sumber panas.
[13:18]Energi listrik salah satu sumber penunjang kehidupan.
[13:21]Jadi, energi panas ini sering kita temui, misalkan pembuatan solar seperti ini ya.
[13:27]Jadi, pemanfaatannya menggunakan sinar matahari ya, atau panas dari kerak bumi atau dari inti bumi ya.
[13:36]Jadi, energi panas ini bisa berubah menjadi energi yang lain.
[13:41]Energi panas menjadi energi listrik, energi panas menjadi energi cahaya, energi panas menjadi energi gerak.
[13:48]Konsepnya sama dengan energi sebelumnya.
[13:53]Tetapi beda sumbernya ya.
[13:56]Kemudian kita masuk ke besaran dan satuan energi.
[14:00]Tadi sudah dijelaskan bahwa ketika benda itu bergerak itu karena dipengaruhi oleh suatu kerja atau usaha.
[14:11]Makanya kalau secara definisi energi itu adalah kemampuan untuk melakukan kerja atau usaha.
[14:19]Di mana kerja atau usaha ini di dalam bahasa Inggris artinya work.
[14:24]Oleh karena itu simbol fisika dalam bentuk usaha ini adalah W.
[14:32]W = F x S.
[14:37]W ini adalah usaha, satuannya joule. Kemudian F ini adalah gaya, satuannya Newton, dan S ini adalah jarak, satuannya meter.
[14:46]Dan di mana 1 kalori itu sama dengan 4,2 joule. Jadi ini harus dipahami oleh teman-teman semua.
[14:55]Kemudian energi potensial.
[14:58]Simbolnya adalah Ep, di mana persamaan untuk mencari energi potensial itu adalah massa dikalikan gravitasi dikalikan ketinggian.
[15:07]M ini adalah massa, g ini adalah gravitasi atau percepatan gravitasi. h ini adalah ketinggian. Di mana nilai g ini sudah ada nilai ketetapannya ya. Jadi teman-teman jangan sampai lupa.
[15:21]Jadi nilai gravitasi itu sudah ada ketetapannya. Nilai gravitasi ini kan 9,8 m/s² atau biasanya kita bulatkan menjadi 10. 10 m/s².
[15:42]Kemudian energi kinetik. Energi kinetik simbolnya adalah Ek, persamaannya adalah Ek = 1/2 m dikalikan V².
[15:53]Karena tadi energi kinetik itu dia adalah benda yang bergerak, sedangkan potensial itu adalah benda yang berada di kedudukannya atau benda yang dimiliki suatu ketinggian. h adalah ketinggiannya ya.
[16:06]Kalau bendanya bergerak maka di sini ada kecepatan benda ya. m adalah massa, V-nya adalah kecepatan benda dikuadratkan.
[16:16]Kemudian energi listrik.
[16:19]Energi listrik simbolnya adalah W, persamaannya adalah W = P x t. P ini apa? P ini adalah daya, t adalah waktu.
[16:30]Sementara untuk menentukan daya ini ada persamaan yang lain. Persamaannya apa? Persamaannya adalah volt dikalikan I atau tegangan dikalikan kuat arus.
[16:44]Jadi di sini ada beberapa persamaan besaran dan satuan energi yang harus dipahami oleh teman-teman semua.
[16:50]Tetapi ini secara dasar ya. Jadi teman-teman enggak enggak kesulitan untuk menjawab soal nanti.
[16:56]Jadi ini rumus-rumus sederhana, rumus-rumus tidak terlalu rumit dan perlu pemahaman saja.
[17:04]W itu apa, P itu apa, T itu apa, M itu apa, V itu apa. Jadi kemudian konsep-konsep yang tadi ya. Ketika dia bendanya bergerak kita harus menggunakan rumus yang mana.
[17:16]Kemudian benda yang berada di kedudukannya kita harus mencari rumus yang mana gitu. Jadi itu sebenarnya yang harus dipahami oleh teman-teman semua.
[17:27]Oke, untuk memahami ya. Kalau misalkan kita dimiliki oleh satu persamaan maka pemahaman tersebut harus diimplementasikan ke dalam bentuk soal. Apakah paham atau tidak gitu.
[17:41]Berarti di sini kita masuk ke dalam bentuk soalnya.
[17:44]Di sini ada suatu permasalahan ya. Di sini ada Zaki dan Ihsan selesai mengumpulkan kelapa di dalam gerobak. Mereka ingin membawa kelapa tersebut ke rumah Pak Adrian selaku toke kelapa dan menjualnya.
[17:57]Jarak tempuh mereka menuju rumah Pak Adrian sebesar 50 meter. Perkiraan Zaki, Ihsan mendorong gerobak sebesar 60 N sementara menurut Ihsan Zaki mendorong gerobak sebesar 120 N. Jadi berapa usaha yang diperlukan Zaki dan Ihsan untuk mendorong gerobak menuju rumah Pak Adrian?
[18:22]Jadi teman-teman jangan sampai kesulitan untuk menjawab soal seperti ini ya.
[18:26]Pertama yang paling utama itu kita tulis dulu diketahui apa saja persamaan atau besaran yang diketahui dari soal.
[18:38]Yang pertama ternyata jaraknya, mereka mendorong gerobak itu sebesar 50 meter ya.
[18:46]50 meter ini kan simbolnya tadi adalah S ya. S berarti jaraknya adalah 50 meter.
[19:00]Kemudian si Zaki memprediksi mendorong gerobak sebesar 60 N. Kalau kita lihat kan mereka bergerak itu sama-sama searah ya, walaupun dengan dengan gaya yang berbeda.
[19:18]Ini misalkan yang belakang si Zaki. Zaki mendorong dari dari belakang. Kemudian si Ihsan sama juga dia mendorong dari depan. Sama-sama mengarah ke kanan ya. Sama-sama bergerak ke kanan.
[19:35]Ini misalkan kita buat Zaki ya. Kemudian yang ini Ihsan. Kan gitu.
[19:43]Si Zaki memprediksi Ihsan mendorong sebesar 60 N. Berarti si Ihsan mendorong sebesar 60 N. Ini coba kita ganti warnanya warna putih ya. Biar kelihatan jelas oleh teman-teman semua.
[19:57]Kemudian si Ihsan memprediksi kalau si Zaki mendorong gerobaknya itu sebesar 120 N. Artinya total mereka untuk mendorong gerobak itu berapa? Tinggal kita jumlahkan saja 120 + 60, kan gitu.
[20:16]120 + 60 berapa? 180 N.
[20:23]Karena mereka sama-sama bergerak ke kanan ya. Sama-sama bergerak ke kanan. Berarti totalnya adalah 180 N.
[20:41]Kemudian tinggal kita masukkan ke diketahui. Berarti gaya total dari kedua orang ini untuk mendorong gerobak sebesar 180 N.
[20:56]Jadi berapakah usaha yang diperlukan Zaki dan Ihsan untuk mendorong gerobak menuju rumah Pak Adrian? Berarti yang ditanya kan adalah W-nya, kan gitu.
[21:05]Berarti yang ditanya adalah W-nya. Persamaan kita untuk menentukan usaha tadi apa? W = F x S.
[21:18]F-nya adalah 180. Jaraknya 50. Berarti 180 dikalikan 50.
[21:28]180 dikalikan 50 itu berapa? Berarti hasilnya didapatkan sebesar W = 9000 joule.
[21:44]Jadi, usaha yang diperlukan Zaki dan Ihsan untuk mendorong gerobak sampai ke rumah Pak Adrian sebesar 9000 joule.
[21:54]Bisa dipahami ya.
[21:57]Oke, kita lanjut lagi ke contoh soal energi potensial.
[22:02]Si Dodi melihat lemari dengan massa 25 kg dinaikkan ke atas gedung yang berdasarkan analisisnya ketinggian gedung tersebut memiliki energi potensial sebesar 25.000 J.
[22:42]Berdasarkan data yang sudah diberikan, Dodi ingin mengetahui berapa ketinggian gedung tersebut, bantu Dodi untuk memecahkan permasalahannya!
[22:52]Berarti yang ditanya adalah hanya berapa, kan gitu.
[22:57]Apa rumus energi potensial tadi? Energi potensial persamaannya adalah massa dikalikan gravitasi dikalikan ketinggiannya.
[23:08]Energi potensialnya sudah diketahui sebesar 25.000. Kita masukkan ke sini, 25.000 = massanya 25.
[23:20]Kemudian ingat nilai gravitasi ini kan sudah ada ketetapannya, sebesar 10 m/s². Jadi enggak perlu kita cari ya. Jangan sampai enggak tahu nih teman-teman semua.
[23:33]25 dikalikan 10 dikalikan h, karena kita ingin menentukan berapa ketinggiannya. Jadi tetap kita tulis h. Berarti ini 25.000, kita selesaikan satu per satu ya.
[23:46]25 dikali 10 berapa? 250 dikalikan h. Karena yang ingin kita tentukan adalah h, berarti 250 ini kita pindahkan ke sisi sebelah ini menjadi bentuk pembagian sehingga persamaannya menjadi h = 25.000 / 250.
[24:13]Di sini kan bisa kita coret nolnya satu kan. 25 / 25 = 1. Berarti ketinggiannya berapa? Ketinggiannya adalah 100 meter.
[24:24]Akhirnya bisa kita pecahkan masalah yang dihadapi oleh si Dodi.
[24:30]Jadi, berapa ketinggian gedung itu adalah 100 meter. Jadi ini harus bisa dipahami ya, oleh teman-teman semua. Oke, kita lanjut ke soal energi kinetik.
[24:41]Andi mengendarai mobil untuk menjemput ibunya dipasar. Sebagai anak yang berbakti Andi selalu menjemput ibunya pagi hari. Dari data yang valid bahwa berat mobil Andi sebesar 20.000 kg dan menghasilkan energi sebesar 4.000 kJ.
[25:52]Jadi berapa kelajuan mobil Andi jika ketika mengendarai menghasilkan energi sebesar 4.000 kJ?? Berarti massa dari mobilnya si Andi itu 20.000 kg ya. Dan menghasilkan energi sebesar 4.000 kJ. Berarti energinya ketika dia bergerak itu menghasilkan energi kinetik sebesar 4.000 kJ ya. Ingat, kilo ini itu 1.000. Berarti 4.000 dikali 10 pangkat 3 joule ya.
[25:39]Jadi k ini artinya itu sama dengan 10 pangkat 3 ya, kilo itu 1.000. Jadi yang ditanya adalah berapakah kelajuan mobil Andi jika ketika mengendarai menghasilkan energi sebesar 4.000 kJ?? Berarti yang ditanya adalah kecepatannya berapa, ya.
[25:58]Kalau kita ingin menggunakan persamaan energi kinetik, persamaannya tadi kan sudah kita jelaskan, Ek = 1/2 mv². Setengah, massanya sebesar 20.000.
[26:09]20.000 dikali kecepatannya yang ditanya kan gitu. V². Ek-nya berapa? Ek-nya sebesar 4.000 dikali 10 pangkat 3. Ini jangan lupa kita tulis di sini. Karena yang diketahui kan energi kinetiknya.
[26:35]Ya, berarti di sini kita tulis 4.000 dikali 10 pangkat 3.
[26:44]Di sini bisa kita selesaikan. 20 dibagi 2 ini kan 10. Ya, berarti ini 4.000 dikali 10 pangkat 3 sama dengan 10 dikali V². Oke. Berarti di sini untuk menentukan V²-nya, 10-nya itu kita pindahkan.
[27:40]Berarti 4 dikali 10 pangkat 3 dibagi 10. Kan gitu. Berarti kita dapatkan V²-nya itu = 400. Ya.
[27:57]Jadi akar dari 400 berapa? Akar dari 400 itu adalah 20. Bisa dipahami ya. Oke.
[28:20]Jadi V² ini artinya sama dengan bentuk akar jadinya nanti. Berarti V = akar 400. Akar 400 berapa? Akar 400 itu adalah 20. Bisa dipahami ya. Jadi V² ini artinya sama dengan bentuk akar jadinya nanti. Berarti V = √400. √400 berapa? √400 itu adalah 20. Bisa dipahami ya, oleh teman-teman semua ya. Jadi V² ini artinya sama dengan bentuk akar jadinya nanti. Berarti V = √400. √400 berapa? √400 itu adalah 20.
