Listrik adalah sumber energi yang bisa dibilang kini tergolong ke dalam kebutuhan primer dalam kehidupan manusia. Energi listrik dapat diubah menjadi bentuk energi lainnya seperti energi cahaya, energi panas, energi bunyi, energi kimia, dan energi gerak.
Lampu adalah contoh alat yang mengubah energi listrik menjadi energi cahaya. Perubahan energi listrik menjadi energi panas dapat kita lihat pada alat setrika. Bayangkan jika tidak ditemukannya energi listrik, tentu perkembangan peradaban dan teknologi tidak akan secanggih sekarang.
Selain dua contoh di atas masih banyak lagi berbagai benda yang bisa dijadikan konversi energi listrik menjadi bentuk energi lainnya. Tentu untuk bisa menghasilkan beberapa jenis energi tersebut dibutuhkan sejumlah energi (daya listrik) agar bisa mengkonversi energi listrik menjadi bentuk lainnya.
Pengertian Daya Listrik
Secara bahasa daya adalah energi yang dikeluarkan untuk melakukan usaha. Daya listrik dalam bahasa Inggris disebut Electrical Power merupakan jumlah energi yang diserap oleh sebuah sirkuit atau rangkaian listrik.
Berarti daya listrik adalah energi?
Mudahnya daya listrik dapat dikatakan sebagai tingkat / kemampuan konsumsi energi oleh sebuah sirkuit. Energi yang dikonsumsi akan menghasilkan daya yang kemudian diserap oleh beban (peralatan elektronik) yang terhubung dengan sumber listrik tersebut.
Sebagai contoh saat kamu memasak atau memanaskan air menggunakan heater, tentu kamu membutuhkan sumber tegangan listrik untuk menghasilkan energi panas. Nah, sumber energi (tegangan listrik) tersebut akan diserap oleh rangkaian sirkuit yang ada pada kabel pemanas (heater).
Berikutnya energi listrik dikonversi menjadi energi panas oleh komponen-komponen konduktor yang ada pada heater, sehingga air menjadi panas. Jumlah energi listrik yang diserap oleh heater inilah yang kita sebut sebagai daya listrik.
Dalam hal ini tentu kamu sudah tidak asing dengan istilah Watt dan Volt. Semakin tinggi nilai Watt pada suatu benda maka semakin tinggi pula daya listrik yang diserapnya. Sehingga jika dalam suatu rumah mengkonsumsi daya listrik melebihi batas maksimalnya (Volt), maka akan terjadi konslet.
Oleh karena itu sebelum kamu membeli barang-barang elektronik perhatikan betul berapa daya atau kemampuan maksimal listrik di rumah. Misal pada sebuah benda tertulis 220 V-300W, artinya apabila benda tersebut diberi tegangan sebesar 220 Volt, maka daya listrik yang akan terpakai adalah 300 Watt.
Dalam konsep usaha daya listrik didefinisikan sebagai besarnya usaha dalam memindahkan atau mengkonversikan muatan listrik per satuan waktu (Watt (W) atau Volt Ampere (VA) ).
Kaitan Daya Listrik dan Tagihan PLN
Setiap bulannya kita selalu membayar tagihan rekening listrik kepada PLN (Perusahaan Listrik Negara). Dimana besaran pemakaian listrik dalam satu rekening tercatat di alat kWH meter. Lalu bagaimana cara PLN menghitung besaran tagihan rekening listrik setiap bulannya?
Jika dalam sebuah rekening listrik tertulis 1300 Watt dengan tarif Rp 30 per kVA. Artinya daya listrik maksimum yang terpasang di rumah tersebut adalah 1300 Watt = 1300 VA. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya satuan VA sama dengan nilai satuan Watt dalam daya listrik.
Sebelum menghitung besaran tagihan listrik di rumah, pastikan terlebih dahulu golongan tarif listrik yang dipakai. Golongan ini disesuaikan dengan batas daya listrik yang dipasang, mulai dari golongan 450 VA, 900 Va, 1300 VA, 2200 VA, 3300 VA, 4400 VA, 5500 VA, hingga 6600 VA ke atas.
Anggap kamu menggunakan daya listrik 900 VA di rumah, maka dikenakan tagihan Rp 1.325 per kWH (kilo watt hour). Jika dalam rekening tertulis jumlah konsumsi daya listrik per hari misal 17,38 kWH, artinya kamu mengkonsumsi daya listrik sebanyak 17.380 Watt per hari. Perhitungan Watt diperoleh dari 17,38 kWH x 1.000 =17.380 Watt, dimana 1 kWH = 1.000 Watt.
Selanjutnya biaya listrik per hari diketahui dari jumlah kWH x tagihan per golongan = 17,38 kWH x Rp 1.325 = Rp 23.025,5 per hari.
Nah, dari sini kamu bisa menghitung berapa kira-kira tagihan listrik yang akan kamu bayar selama satu bulan ke depan. Semua tergantung pada jumlah konsumsi daya listrik yang kamu gunakan per harinya. Maka dari itu berhematlah dalam memakai energi, matikan lampu yang kira-kira tidak perlu dinyalakan.
Rumus Daya Listrik
Setelah mengetahui cara menghitung tagihan daya listrik setiap hari dan bulannya, tentu kamu ingin mengetahui cara menghitung daya listrik. Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya daya listrik merupakan besarnya usaha yang digunakan dalam memindahkan energi (muatan) per satuan waktu.
Untuk menghitung besarnya usaha yang dilakukan per satuan waktu dalam sebuah rangkaian atau sirkuit maka dapat menggunakan rumus berikut ini:
P = W/t atau P = V x I atau P = I²R atau P = V²/R
Dimana: P = Daya Listrik dengan satuan Watt (W) = J/s W = usaha listrik (Joule = J) t = waktu (detik = s) V = Tegangan Listrik dengan Satuan Volt (V) I = Arus Listrik dengan satuan Ampere (A) R = Hambatan dengan satuan Ohm (Ω)
Berdasarkan rumus tersebut kita dapat memahami bahwa pemakaian energi listrik di rumah tidak boleh melebihi daya yang tertera di rekening listrik. Karena jika melebihi daya maksimum tersebut maka sekering pembatas secara otomatis akan berada pada posisi terbuka (off) dan aliran listrik akan padam.
Prinsip ini juga berlaku pada benda elektronik. Misal sebuah benda memiliki karakteristik 100 Watt, 220 Volt. Artinya benda tersebut hanya bisa dipasang pada tegangan maksimum 220 Volt. Apabila dipasang pada tegangan yang lebih besar maka benda tersebut akan rusak.
Jenis Daya Listrik
Dalam sistem tegangan arus bolak-balik (AC), daya listrik terbagi menjadi tiga macam jenis yaitu:
Daya Aktif
Definisi daya aktif adalah daya yang kekuatan transmisinya sesuai dengan kekuatan energi yang dikonsumsi oleh beban. Artinya daya ini terpakai untuk melakukan energi yang sebenarnya. Satuan daya listrik aktif berupa Watt (W), seperti energi panas, energi cahaya, dan energi mekanik.
Daya Reaktif
Daya reaktif adalah jumlah daya yang dibutuhkan untuk membentuk sebuah medan magnet yang kemudian akan terbentuk fluks medan magnet. Satuan daya reaktif adalah Volt Ampere Readtive (VAR). Contoh komponen daya reaktif adalah transformator, motor, lampu pijar, dan lain sebagainya.
Daya Nyata
Daya nyata disebut juga sebagai daya semu, merupakan hasil penjumlahan trigonometri antara daya aktif dan daya reaktif dengan satuan Volt Ampere (VA). Atau dengan bahasa lain daya semu adalah daya yang diperoleh dari hasil perkalian antara tegangan dan arus dalam suatu jaringan listrik.
Contoh Soal Daya Listrik
Untuk memahami rumus di atas, berikut kami berikan contoh soal mengenai perhitungan daya listrik:
1) Sebuah LCD memerlukan Tegangan 220V dan Arus Listrik sebesar 1,2A untuk mengaktifkannya. Berapakah Daya Listrik yang dikonsumsinya ?
Penyelesaiannya
Diketahui : V = 220V I = 1,2A
Ditanya P = ?
Jawaban : P = V x I P = 220V x 1,2A P = 264 Watt
Jadi, LCD tersebut akan mengkonsumsi daya listrik sebesar 264 Watt.
2) Sebuah kompor listrik memiliki karakter 400 Watt, 220 Volt. Berapakah dayanya dan besar energi listrik yang dipakai selama 1 jam, jika kompor tersebut dipakai pada dua tegangan listrik yang berbeda:
a. 220 V dan b. 110 V
Diketahui :
Kompor = 400 Watt dan V = 220 Volt Waktu t = 3600 detik
Ditanyakan :
a. W1 = …? dan P1 = …? jika V1 = 220 Volt b. W2 = …? dan P2 = …? jika V2 = 110 Volt
Jawaban :
a. Karena V1 = 220 V maka P1 = 400 Watt W1 = P1 t = 400 (3600) = 144.104 Joule
b. P1/P2 =V1²/V2² 400/P2 = (220)²/(110)² P2 = 400/4 = 100 Watt
Hambatan kompor : R = V1²/P1 =(220)²/400 = 121 Ω W2 = V2²/R (t) = (110)²//121 (3600) = 36.104 Joule
Demikian penjelasan kami mengenai Rumus Daya Listrik. Semoga bermanfaat.
