Page 16 - E-BOOK PANDUAN MITIGASI BENCANA BANJIR
P. 16

d.  Perubahan Energi

                   Benda yang bergerak dapat melakukan kerja dengan memberikan gerak
               pada materi lain. Gerakan air atau banjir memiliki energi. Benda yang tidak

               sedang  bergerak  tetap  memiliki  energi.  Energi  terdapat  dalam  berbagai
               bentuk,  dapat  berupa  potensial,  kinetik,  panas,  listrik,  kimia,  nuklir,  atau

               berbagai  bentuk  lainnya.  Tenaga  air  (hydropower)  adalah  energi  yang

               diperoleh dari air yang mengalir.
                   Energi kinetik banjir adalah properti dari air bergerak tidak hanya tergantung

               pada gerak tetapi juga pada massanya, sedangkan konsep energi potensial banjir
               merupakan  energi  yang  terkait  dengan  posisi  air  dan  bukan  dengan  gerak  air

               tersebut.  Energi  dapat  berasosiasi  dengan  gerakan  relatif  air  banjir,  energi  ini

               disebut energi kinetik.
                   Prinsip  energi  dalam  aliran  fluida  yaitu  energi  potensial  dan  energi  kinetik.

               Energi  potensial  mengacu  pada  energi  fluida  karena  elevasinya.  Besar  energi

                                                        ⃗⃗⃗⃗
               potensial adalah         ⃗  . Karena         ⃗, sehingga:

                                                                                                               (5)
                                                                ⃗⃗⃗⃗

                         ⃗⃗⃗⃗
               Dimana     dan    adalah  berat  air  (N)  dan  tinggi  air  di  atas  titik  acuan  (m),
                                                                                          2
               adalah massa fluida (kg),   ⃗ adalah percepatan gravitasi (    9,8 m/s ). Sedangkan


               energi  kinetik         ⃗   mengacu  pada  energi  yang  dimiliki  oleh  aliran  fluida



               karena kecepatannya, sehingga:

                                                                     ⃗⃗

                                                                ⃗⃗⃗⃗
                                                                                                           (6)

                                                                      ⃗⃗
                                              ⃗⃗⃗⃗
               Pada Persamaan 6, dimana   adalah berat air (N),   adalah kecepatan aliran air
                                                                            2
                    2
               (m/s ), dan   ⃗ adalah percepatan gravitasi (  ⃗   9,8 m/s ). Satuan energi potensial
               maupun kinetik adalah         atau joule. Pertukaran energi antara sistem dan


               lingkungan sekitarnya seringkali melibatkan transformasi dari satu bentuk energi
               ke bentuk yang lain. Perubahan  energi  pada  banjir  memenuhi  hukum  kekekalan
               energi mekanik yaitu:

                                                                                                              (7)












       PANDUAN MITIGASI BENCANA BANJIR TERINTEGRASI MATERI FISIKA                                          8
   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21