Kekuatan adalah kekuatan atlet angkat besi. Energi adalah daya tahan.
Jika Anda mengejar angka tenaga kuda, Anda sedang melihat puncak peningkatan itu. Namun jika Anda berbicara tentang seberapa jauh Anda dapat melaju dengan tangki bahan bakar, Anda sedang berbicara tentang energi. Ini adalah kapasitas untuk melakukan pekerjaan seiring waktu. Kekuatan hanyalah kecepatan Anda membakarnya.
Satu kilowatt-jam (kWh) mungkin terdengar abstrak sampai Anda melihatnya beraksi. Gunakan daya 1 kW dan kWh tersebut akan bertahan selama satu jam. Putar beban hingga 10 kW dan Anda akan membakarnya dalam enam menit. Tangki tidak peduli seberapa cepat Anda mengurasnya. Ia hanya peduli bahwa itu kosong.
Dua Wajah Kekuatan
Semuanya bermuara pada dua keadaan. Energi potensial dan energi kinetik.
Energi potensial hanyalah kekuatan yang tersimpan di rak. Itu menunggu untuk dikonversi. Bensin di tangki Anda. Makanan di usus Anda. Pegas terkompresi. Sebuah beban tergantung di pohon.
Tubuh manusia adalah perangkat konversi energi. Dibutuhkan bahan bakar dan mengubahnya menjadi gerakan. Mesin mobil Anda melakukan hal yang sama dengan bensin. Jam pendulum menggunakan beban yang jatuh.
Semakin tinggi Anda mengangkat sesuatu, semakin besar potensi yang dimilikinya. Bola bowling yang dijatuhkan dari tangan Anda tidak menghasilkan apa-apa. Jatuhkan dari ketinggian 100 kaki dan Anda akan mengganti atapnya.
Menghitung Keuntungan
Ingat berlari menaiki tangga tadi? Kami menghitung daya dengan membagi kerja berdasarkan waktu. Tapi kita juga bisa melihat apa pekerjaan itu itu.
Anda memperoleh energi potensial dengan meningkatkan massa tubuh melawan gravitasi. Rumusnya sangat mudah.
PE = Gaya * Jarak
Kekuatan adalah berat badan Anda. Massa kali gravitasi (mgh). Jarak adalah ketinggian. Angkat massa. Naikkan ketinggiannya. Energinya meningkat.
Unit Yang Sebenarnya Penting
Anda perlu mengetahui bagaimana nilai-nilai ini disusun. Berikut rinciannya.
Satuan SI
- Newton meter (Nm): 1 Nm sama dengan 1 Joule.
- Joule (J): 1 J kira-kira 0,239 kalori.
- Kalori (kal): 1 kal sama dengan 4,184 Joule.
- Watt jam (Wh): 1 Wh sama dengan 3.600 Joule.
- Kilowatt jam (kWh): 1 kWh sama dengan 1.000 Wh atau 3.600.000 Joule. Itu berarti 3,412 BTU.
Unit Bahasa Inggris
- Foot-pound (ft lb): 1 ft lb sama dengan 1,356 Nm.
- British Thermal Unit (BTU): 1 BTU sama dengan 1.055 Joule. Atau 0,0002931 kWh.
Semuanya sama saja. Label berbeda untuk realitas fisik yang sama. Anda dapat mengonversinya. Anda hanya perlu memilih satuan mana yang sesuai untuk mobil yang Anda setel atau grid yang Anda ukur.
