Pendidikan Sains Aplikatif, Matematika Menarik dan Karya Ilmiah

Percobaan Sains : Energi Terbarukan Listrik dari Air

Pendahuluan
Energi dapat dibuat, atau dihasilkan, menggunakan padatan, gas atau cairan sebagai sumber tenaganya. Jadi bagaimana kita menggunakan energi? Energi dapat dihasilkan untuk menghasilkan cahaya, panas atau pergerakan benda. Dalam percobaan ini, kita akan mengeksplorasi cara mendapatkan listrik dari air, atau tenaga air, dari benda-benda yang ada di sekitar rumah tangga.
Percobaan Sains : Energi Terbarukan Listrik dari Air

PLTA adalah energi mekanik yang dihasilkan dengan menggunakan gerakan air yang disebabkan oleh gravitasi. PLTA adalah salah satu bentuk energi tertua dan telah digunakan oleh manusia sejak tahun 4000 SM. Dengan belajar bagaimana membuat roda air dengan beberapa bahan rumah tangga, kita juga dapat memanfaatkan, atau menangkap, jumlah air yang berbeda untuk menghasilkan daya kita sendiri.

Permasalahan
Bagaimana bisa tenaga air digunakan untuk mengangkat suatu objek?
 
Alat dan Bahan
Botol soda plastik 2 liter
Penggaris
Marker
Cutter (mintalah orang dewasa membantu  menggunakannya)
Gunting
2 gabus
1 tusuk sate barbeque kayu
Benang jahit (16 inci)
Benda kecil untuk diangkat (sinker nelayan kecil, penghapus)
Wastafel
Lakban
Corong Besar
Klip kertas

Prosedur 
1. Gunakan marker dan penggaris, untuk mengukur dan menandai beberapa titik 6 cm dari bawah botol. Hubungkan titik-titik dan mintalah orang dewasa membantu memotong bagian bawah dengan menggunakan cutter.

2. Ukur bagian 8 cm dari bagian potongan botol. Potong bagian ini sehingga kita memiliki bagian silinder dari plasti
k

Percobaan Sains : Energi Terbarukan Listrik dari Air
3. Potong empat strip sepanjang 2 cm dari bagian 8 cm dengan gunting. Potong potongan-potongan ini menjadi dua sehingga kita akan memiliki delapan garis lengkung yang berukuran 4 cm hingga 2 cm.
Percobaan Sains : Energi Terbarukan Listrik dari Air
4. Gambar 8 garis yang berjarak sama memanjang pada gabus, dan buat celah di sepanjang setiap baris dengan cutter. Pastikan bahwa potongan-potongan plastik semua melengkung ke arah yang sama, geser setiap 4 cm dengan potongan plastik 2 cm ke celahnya sendiri.
5. Buka dua penjepit kertas dan lenturkan salah satu ujungnya untuk membuat lingkaran kecil. Penjepit kertas ini akan bertindak sebagai penyangga untuk poros roda air.

Percobaan Sains : Energi Terbarukan Listrik dari Air
6. Pasang penyangga pada sisi yang berlawanan dari corong plastik  menggunakan selotip .

7. Potong tusuk sate menjadi setengahnya dan tusuk ke masing-masing setengah ke dalam satu sisi gabus roda. Masukan dan jaga setiap ujung melalui loop pada klip kertas. Pastikan putaran klip kertas cukup longgar untuk memungkinkan roda berputar bebas.
Percobaan Sains : Energi Terbarukan Listrik dari Air


8. Masukkan salah satu tusuk sate ke gabus lain dan ikat benang dengan erat di sekitarnya. Ikat ujung benang yang longgar ke benda kecil yang ada di sekita rumah lainnya misalnya batu
      

9. Letakkan roda air yang sudah selesai di bawah aliran air yang pelan di wastafel . Perlahan-lahan jalankan air di atas roda sehingga potongan-potongan plastik pada gabus menangkap air jatuh dan mengubahnya menjadi energi mekanik.

Hasil dan Pembahasan
Air memiliki energi potensial karena posisinya di atas tanah. Semakin tinggi tanah air, semakin banyak energi potensial yang dimilikinya. Ketika air keluar dari satu roda air, ia bisa melewati yang lain, dan seterusnya.  Roda berputar dan menghasilkan energi mekanik yang cukup untuk mengangkat barang-barang kecil yang terikat pada ujung benang.

Percobaan Sains : Energi Terbarukan Listrik dari Air
 
Kita baru saja menghasilkan tenaga air menggunakan air dari keran. Gravitasi menarik air ke bawah menuju bumi, dan berat air memberikan torsi (kekuatan rotasi) pada roda air. Torsi ini memberikan energi yang cukup untuk memutar tusuk sate, memungkinkan kita untuk menaikkan barang yang menempel pada gabus lainnya. kita akan melihatn bahwa lebih banyak tekanan air diperlukan untuk mengangkat benda yang lebih berat? Lebih banyak energi dibutuhkan untuk mengangkat barang-barang berat daripada yang lebih ringan, dan dengan meningkatkan aliran air, akan menghasilkan lebih banyak tenaga.

PLTA masih digunakan sebagai sumber listrik di Indonesia. Menggunakan konsep yang sama dari percobaan kita, roda air menangkap kekuatan sungai yang kuat, mengubahnya menjadi listrik dan mengirimkannya ke jaringan listrik. PLTA adalah contoh energi terbarukan, energi yang dapat terus diisi ulang. 
 
 

No comments:

Post a Comment