Rumus Daya

Pernah gak sih, kamu mendengar atau belajar apa itu Daya? Penasaran apa itu Daya?

Langsung aja yuk, simak pembahasan apa itu sebenarnya Daya.


Pengertian Daya

Pengertian Daya

Daya yaitu kecepatan dalam melakukan kerja atau laju energi yang disalurkan selama melakukan suatu usaha dalam periode waktu tertentu. Satuan Internasional atau SI buat sebuah daya yaitu Joule / Sekon (J/s) = Watt (W). 

Penggunaan satuan Watt ini merupakan salah satu bentuk penghormatan buat seorang ilmuwan yang berhasil menemukan mesin uap yaitu James Watt.

Lalu, satuan daya yang sering dipakai selain watt yakni Daya Kuda atau Horse Power (hp), yang dimana 1 hp = 746 Watt.

Daya tergolong besaran skalar. Karena, besaran yang mempunyai nilai tetapi gak mempunyai arah.

Selain itu, juga intergral daya terhadap waktu bisa mendefisinikan kerja yang dilakukan. Jadi, intergral juga bergantung ke lintasan dari gaya atau torsi jadi perhitungan kerja sangat tergantung pada lintasan yang ada.


Hubungan Horsepower (hp) dengan Watt

Arus Listrik

Hampir semua peralatan listrik memakai daya sebagai satuan penggunaan daya listriknya.

Tapi, ada juga peralatan listrik tertentu yang gak memakai Watt, melainkan memakai satuan Horsepower (hp). Nah, dalam konvensinya yaitu 1 hp = 746 Watt.


Perbedaan Daya dan Usaha

Perbedaan Daya dan Usaha

Daya dan Usaha yaitu konsep Fisika yang sering dibahas secara bersamaan dalam persoalan mekanika.

Tapi, sebenarnya ada beberapa perbedaan Daya dan Usaha loh, yaitu:

  • Daya yaitu Laju Energi yang diteruskan selama melakukan usaha dalam periode waktu tertentu.
  • Usaha yaitu Jumlah Energi yang diteruskan oleh gaya dalam jarak tertentu.
  • Perbedaan yang mendasar antara Daya dan Usaha, Daya yaitu Laju energi. Sedangkan, Usaha yaitu jumlah energi yang dihantarkan atau diteruskan.
  • Perbedaan lainnya, yaitu Usaha diukur lewat Joule sedangkan kalo Daya diukur lewat Watt.

Perbedaan Daya dan Energi

Perbedaan Daya dan Energi

Banyak sekali yang mengatakan, kalo Daya dan Energi tuh sama. Tapi, kenyataannya daya dan energi tuh sangat berbeda sekali.

Kemampuan dalam melakukan kegiatan gak cuma dibatasi sama total energi yang dimiliki oleh tubuh. Tapi, juga dibatasi oleh daya kemampuan tubuh.

Contoh: Seorang berjalan memutari lapangan sampai semua energinya habis dan bisa melakukan sampai 25 kali putaran.

Tapi, besoknya saat mau mencoba kembali buat berlari, dia cuma bisa menyelesaikan 15 kali putaran aja.

Nah, hal ini disebabkan karena tubuh seseorang tersebut dibatasi oleh daya yang dia miliki saat berlari yaitu laju energi kimia yang dimiliki buat mengubah jadi suatu energi mekanik.


Rumus dan Satuan Daya

Rumus dan Satuan Daya

Dalam suatu ilmu atau pelajaran Fisika, daya bisa disimbolkan dengan persamaan yang ada dibawah ini:

P = W / t

Dari persamaan diatas, maka kamu juga bisa mengubah rumus daya jadi:

P = (F.s) / t

P = F. v

Sedangkan, rumus kecepatan yaitu:

V = S / t

Keterangan:

  • P = Daya ( satuannya J/s atau Watt )
  • W = Usaha ( Satuannya Joule [ J ] )
  • t = Waktu ( satuannya sekon [ s ] )
  • F = Gaya (Satuannya Newton [ N ] )
  • s = Jarak (satuannya Meter [ m ] )
  • v = Kecepatan (satuannya Meter / Sekon [ m/s ] )

Nah, berdasarkan persamaan Fisika yang ada diatas tadi, bisa disimpulkan kalo semakin besar laju usaha, maka semakin besar juga laju dayanya.

Sedangkan, kalo semakin lama waktunya, maka laju daya juga akan semakin kecil.

Kemudian, satuan turunan Watt yang sering dipakai yaitu:

  • 1 MiliWatt = 0,001 Watt
  • 1 KiloWatt = 1.000 Watt
  • 1 MegaWatt = 1.000.000 Watt

Lambang Daya

Lambang Daya

Daya tergolong sebagai jenis besaran turunan yang diperoleh  dari besaran – besaran pokok dan dimensi cuma bisa diperoleh dari satuan.

Berikut lambang dimensi yang perlu diketahui:

  • L = Panjang dan satuannya adalah Meter (m)
  • M = Massa dan satuannya adalah Kilogram (kg)
  • T = Waktu dan satuannya adalah Sekon (detik)

Satuan usaha (W) merupakan  kgm^2s^{-2} , sedangkan satuan waktu (t) yaitu sekon atau s. Jadi, satuan daya yaitu:

 \frac{kgm^2s^{-2}}{s} \rightarrow \boxed{kgm^2s^{-3}}  atau Watt.

Dengan demikian, lambang dimensi dari daya yaitu  \boxed{ML^2T^{-3}}


Dimensi dari Daya

Dimensi dari Daya

Dibawah ini ada beberapa contoh Besaran Standar dan Satuan Standar, berikut ulasannya:

  • Panjang satuannya meter (m), Dimensi Lenght [L]
  • Massa satuannya kilogram (kg), Dimensi Mass [M]
  • Waktu satuannya sekon/detik (s), Dimensi Time [T]
  • Kuat arus listrik satuannya ampere (A), Dimensi [I]
  • Suhu satuannya kelvin (K), Dimensi [θ]
  • Jumlah zat satuannya mol (mol), Dimensi [N]
  • Intensitas cahaya satuannya candela (Cd), Dimensi [J]

Dimensi merupakan gimana suatu besaran turunan atas besaran – besaran pokok, umumnya dituliskan dalam huruf besar dan dimensi ini gak bergantung pada nilai numerik.

Satuan dari Daya merupakan Watt

Maka:

  • P = Usaha/Waktu
  • P = (kg) (m/s²) (m)/(s)
  • P = [M] [L]² [T]⁻³

Jadi, dimensi dari daya adalah [M] [L]² [T]⁻³

Contohnya, kalo ada soal yang menyebutkan. Tentukan dimensi dari daya, kamu bisa menulisnya seperti dibawah ini.

  • P = Usaha/Waktu
  • P = W/t
  • P = F . s / t
  • P = m . a . s / t
  • P =  (kg) (m/s²) (m) / (s)
  • P = [M] [L] [T]⁻² [L] [T]⁻¹
  • P = [M] [L]² [T]⁻³

Jadi, dimensi dari daya yang diperoleh adalah [M] [L]² [T]⁻³


Contoh Soal Daya

Contoh Soal Daya

1. Seorang anak melakukan usaha sebesar 750 J supaya bisa memindahkan balok selama 5 menit. Maka, berapakah daya dari anak tersebut?

Jawaban:

Diketahui:

  • W = 750 J
  • t = 5 menit = 5 x 60 s = 300 sekon

Ditanya: Berapakah daya (P)?

Jawab:

  • P = W/t
  • P = 750 joule / 300 sekon
  • P = 2,5 Watt

Jadi, daya yang dimiliki sama anak tersebut adalah sebesar 2,5 Watt

2. Sebuah rice cooker melakukan usaha sebesar 5.000 Joule dalam waktu 5 detik. Hitunglah daya yang dilakukan oleh rice cooker tersebut.

Jawaban:

Diketahui:

  • W = 5.000 Joule
  • t= 5 sekon

Ditanya: Daya Rice Cooker (P)?

Jawab:

  • P = W/t
  • P = 5.000 Joule / 5 Sekon = 1000 J/s = 1.000 watt

Jadi, daya yang dibutuhkan oleh rice cooker tersebut adalah 1000J/s atau 1000 watt.

3. Terdapat suatu benda yang ditarik dengan gaya 5 N. Kemudian, bergerak pada kecepatan 2 m/s. Maka Hitunglah daya benda tersebut.

Jawaban:

Diketahui:

  • F = 5 N
  • v = 2 m/s

Ditanya: Hitunglah daya benda (P)?

Jawab:

  • P = F.v
  • P = 5 N . 2 m/s
  • P = 10 Nm/s
  • P = 10 Watt

Jadi, daya benda yang diperoleh adalah sebesar 10 Watt

4. Sebuah Televisi LED memerlukan Tegangan 220V dan Arus Listrik sebesar 1,2A buat mengaktifkannya. Maka, berapakah Daya Listrik yang dikonsumsinya?

Jawaban:

Diketahui:

  • V = 220V
  • I = 1,2A

Ditanya: Daya Listrik yang dikonsumsi (P)?

Jawab:

  • P = V x I
  • P = 220V x 1,2A
  • P = 264 Watt

Jadi, Televisi LCD tersebut akan mengkonsumsi daya listrik sebesar 264 Watt.

5. Seseorang dengan masa 50 kg menaiki tangga yang tingginya 10 meter selama 2 menit. Kalo, percepatan gravitasi (g) yaitu 10 m/smaka daya yang bisa dihasilkan sebesar?

Jawaban:

Diketahui:

  • Massa (m) = 50  kg
  • Tinggi (h) = 10 meter
  • Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
  • Selang waktu (t) = 2 menit = 2 (60) = 120 sekon

Ditanya: Daya (P)?

Jawab:

Rumus daya:  P = W / t

Keterangan:

  • P = Daya
  • W = Usaha
  • t = Waktu

Rumus usahaW = F s = w h = m g h

Keterangan:

  • W = Usaha
  • F = Gaya
  • w = Gaya Berat
  • s = Perpindahan
  • h = Ketinggian
  • m = Massa
  • g = Percepatan Gravitasi.

Usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi pada orang tersebut yaitu:

  • W = m . g . h.
  • W = (50).(10).(10)
  • W = 5000 Joule.

Jadi, daya yang dihasilkan saat orang tersebut menaiki tangga yaitu:

  • P = W / t
  • P = 5000 Joule / 120 sekon
  • P = 41,7 Joule/sekon.

Itulah beberapa pembahasan tentang rumus daya dan yang ada didalamnya. Semoga bisa membantu kalian semua 😀

Avatar
Aditya Rangga

Pelajar yang insyaallah tidak pelit ilmu

Update : 11 September 2020 - Published : 17 Maret 2020

       

Tinggalkan komentar