Page 14 - E-modul Fisika Berbasis Smartphone Teritegrasi PBL

E-modul Fisika Berbasis Smartphone Teritegrasi PBL I Energi Terbarukan 2023

Energi

Kincir air berfungsi sebagai pembangkit listrik tenaga air. Kincir air akan

berputar, sehingga adanya air yang mengalir. Air yang mengalir dapat kita perhitungkan
debit air (Q). Secara matematis dinyatakan dengan persamaan berikut:

dengan,
3
Q = debit air (m /s)
3
V = volume air (m )
t = waktu (s)

F Untuk menyebabkan kincir air berputar, kincir air membutuhkan
F gaya dorong, gaya dorong tegak lurus dengan kincir air, sehingga

menyebabkan terjadinya putaran pada kincir air yang disebut torsi

R ( ).
F

Gambar 3. Putaran Kincir Air

Secara matematis, torsi ( ) oleh gaya dorong aliran air dinyatakan dengan
persamaan berikut ini:

dengan,
torsi (N.m)
F = gaya dorong yang diberikan oleh aliran air (N)
R = jarak ujung kincir air terhadap poros kincir (m)

Dikarenakan kincir air berputar, maka akan menghasilkan usaha. Melakukan usaha artinya
memindahkan atau menyalurkan energi.

“Energi merupakan kemampuan untuk melakukan usaha”.

Usaha dan energi memiliki satuan yang sama, dalam SI satuan kedua besaran ini adalah

Joule (J). Dimensi dari usaha dan energi adalah [ ][ ] .
[ ]
Secara matematis, usaha yang dikerjakan oleh gaya dorong aliran air tersebut
dinyatakan dengan persamaan:

dengan,
W = usaha yang dikerjakan oleh gaya (J)

Fisika SMA/MA Fase E/Kelas X Page 3