Page 16 - E-Modul Fisika Terintegrasi Model PBL dengan Smartphone
P. 16
E-modul Fisika Terintegrasi Model PBL dengan Smartphone
Contoh Soal Berrpikir Kreatif
Soal: Sebuah desa memiliki air terjun setinggi 10 meter yang berpotensi
digunakan untuk Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Penduduk desa
memasang kincir air pada ketinggian 5 meter seperti Gambar 3. Ternyata
listrik yang dihasilkan tidak dapat memenuhi kebutuhan listrik penduduk
desa. Berikanlah solusi agar kebutuhan listrik penduduk desa dapat
terpenuhi!
Jawaban:
Pada dasarnya Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) bekerja dengan cara
mengubah energi potensial dari air terjun dan energi kinetik dari kincir air
menjadi energi listrik menggunakan bantuan generator. Solusi yang dapat
diberikan adalah memindahkan kincir air yang awalnya diletakkan pada
ketinggian 5 meter menjadi lebih rendah atau lebih dekat dasar air terjun. Hal
ini karena meletakkan kincir air pada ketinggian yang lebih rendah akan
menghasilkan energi kinetik yang lebih besar. Energi kinetik yang besar
berpotensi memutar kincir air dengan lebih cepat. Dengan demikian,
memperbesar jarak puncak air terjun terhadap kincir air (h) agar
menghasilkan daya listrik yang lebih besar, sesuai dengan persamaan:
Bentuk-Bentuk Energi
Kincir air dapat berputar karena gaya dorong aliran air. Bentuk energi
yang terlibat pada peristiwa tersebut adalah energi kinetik. Pada video 1 terlihat
bahwa air mengalir keluar dari tabung bambu setelah tabung tersebut mencapai
pada posisi tertinggi atau puncak kincir air. Hal tersebut terjadi akibat adanya gaya
tarik dari gravitasi Bumi, sehingga energi yang disalurkan pada air dalam tabung
bambu tersebut adalah energi potensial gravitasi. Selain energi kinetik dan energi
potensial masih ada bentuk energi lainnya, berikut penjelasannya.
A. Energi Kinetik
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh benda bergerak lurus,
sehingga setiap benda yang bergerak memiliki energi kinetik. Secara
matematis, dinyatakan dengan persamaan.
2
Fisika SMA/MA Fase E/Kelas X 4
