Efisiensi Daya

November 18, 2020

Daya adalah besarnya usaha atau energi tiap satuan waktu.

Keterangan:
P = daya
W = usaha (J)
E = energi (J)
t = waktu (s)
s = jarak / perpindahan (m)
v = s / t = kecepatan (m / s)

Efisiensi (daya guna)

tidak semua daya yang diberikan ke suatu sistem (Pmasukan) diubah menjadi daya yang dihasilkan sistem tersebut (Pkeluaran).

Perbedaan Pmasukan dan Pkeluaran yang disebabkan oleh daya yang diberikan kepada suatu sistem yang tidak diubah menjadi bentuk daya yang kita miliki.

Sebuah mesin dapat mengangkat beban 1.492 N dari tanah ke tempat yang tingginya 3 m dalam waktu 10 s. Berapa usaha dan daya mesin itu?

Pembahasan
Diketahui:
F = 1.492 N
s = 3 m
t = 10 s

Ditanya:
W = ...?
P = ...?

Jawab:
W = F s
= 1.492 x 3
= 4.476 J
P = w : Δt
= 4.476 : 10
= 447,6 watt
= 0,6 hp

Jadi, usaha mesin adalah 4.476 J dan dayanya 0,6 hp.

Pada saat pesawat digunakan, pekerjaan lebih mudah, Tidak semua energi yang dikeluarkan berguna. Akan tetapi, sebagian energi akan berubah menjadi energi lain.

Misalnya, energi panas dan energi bunyi. Perbandingan antara energi (usaha) yang berguna terhadap energi (usaha) yang dikeluarkan disebut efisiensi.

Contoh Soal Efisiensi Daya
Sebuah alat pengangkat dengan daya 5 pk digunakan untuk mengangkat beban 40.284 N ke tempat yang tingginya 10 m. Untuk melakukan itu, waktu yang diperlukan 2 menit. Berapakah efisiensinya?

Pembahasan
Diketahui:

P = 5 pk
= 5 x 746
= 3.730 watt
w = F = 40.284 N
h = s = 10 m
Δt = 2 menit = 120 detik

Ditanya: η = …?

Jawab:
Wberguna = F s
= 40.284 x 10
= 402.840 J

Wtotal = P Δt
= 3.730 x 120
= 447.600 J

η = Wberguna : Wtotal x 100%
= 402.840 : 447.600 x 100%
= 90%

Jadi, efisiensi alat pengangkat tersebut adalah 90%.