Pengertian, Jenis Dan Rumus Daya Listrik

Rumus Daya Listrik – Mungkin anda pernah melihat berbagai alat listrik yang ada di sekitar rumah kita. Jika anda perhatikan lebih cermat, berbagai peralatan tersebut selalu mencantumkan spesifikasi dari alat-alat tersebut. Misalnya saja pada setrika listrik tertulis 220V – 300W. Berarti jika mendapat tegangan sebesar 220V maka daya listrik yang digunakan oleh setrika listrik tersebut adalah 300 W.

Pengertian Daya Listrik

Lalu, apa sebenarnya apa pengertian daya listrik? Maka dari itu silahkan anda simak pembahasan mengenai pengertian, jenis, dan rumus daya listrik berikut ini.

Pengertian Daya Listrik

Daya Listrik

Electrical Power atau yang dalam bahasa Indonesia disebut dengan Daya Listrik merupakan jumlah energi yang dihasilkan oleh suatu sirkuit atau rangkaian listrik. Sumber energi seperti tegangan listrik bisa menghasilkan suatu daya listrik, dan untuk beban terhubung langsung dengannya bisa menyerap daya listrik tersebut.

Atau dapat dikatakan bahwa daya listrik merupakan tingkat konsumsi energi yang dimiliki oleh sebuah sirkuit atau rangkaian listrik. Sebagai contoh yang kita ambil disini adalah lampu pijar dan pemanas (heater), lampu pijar mampu menyerap daya yang telah didapat dan kemudian akan mengubahnya menjadi cahaya. Sementara itu, pemanas (heater) akan mengubah serapan daya ini menjadi panas. Jika nilai Watt yang dimiliki semakin tinggi maka akan semakin tinggi juga daya listrik yang akan dikonsumsinya.

Baca juga: Rumus Tegangan Listrik

Daya sendiri adalah  suatu energi yang dibutuhkan untuk melakukan usaha atau kerja. Daya listrik bisa menyatakan jumlah energi listrik yang digunakan dalam setiap detiknya. Satuan yang dimiliki oleh daya listrik adalah Watt. Dalam hal ini untuk 1 Watt = 1 Joule/detik.

Sedangkan pengertian daya listrik berdasarkan konsep usaha adalah besarnya usaha untuk melakukan pemindahan muatan dalam per satuan waktu atau secara singkat  merupakan jumlah energi yang digunakan dalam setiap detik. Berdasarkan pengertian ini maka perumusan daya listrik adalah sebagai berikut ini:

P = E / T

Keterangan:

P adalah Daya Listrik

E adalah Energi dengan satuan Joule

T adalah Waktu dengan satuan detik

Pada rumus perhitungan umumnya daya listrik memiliki lambang huruf “P” yang merupakan singkatan dari Power. Dan untuk Satuan Internasional (SI) daya listrik yaitu Watt atau yang biasa disingkat dengan W.

Adapun turunan Watt yang biasa ditemui adalah sebagai berikut:

1 miliWatt  = 0,001 Watt
1 kiloWatt = 1.000 Watt
1 MegaWatt = 1.000.000 Watt

Rumus Daya Listrik

Rumus Daya Listrik

Selanjutnya kami akan menjelaskan bagaimana rumus yang digunakan untuk menghitung daya . Berikut ini adalah rumus untuk menghitung daya listrik pada suatu sirkuit atau rangkaian listrik.

P = V x I

Atau

P = I2 R

P = V2 / R

Keterangan :

  • P adalah Daya Listrik dengan satuan Watt ( W )
  • V adalah Tegangan Listrik dengan satuan volt ( V )
  • I adalah  Arus Listrik dengan satuan Ampere ( A )
  • R adalah Hambatan listrik dengan satuan Ohm( Ω )

Penggunaannya tergantung apa yang diketahu dari contoh persoalan, tinggal disesuaikan saja untuk penggunaan rumusnya.

Persamaan Rumus Daya Listrik

Persamaan Rumus Daya Listrik

Pada contoh diatas, variabel yang diketahui adalah tegangan (V) dan hambatan (R). Jadi rumus dasar listrik (P = V x I) tidak bisa digunakan untuk melakukan perhitungan, namun kita masih bisa menggunakan persamaan yang berdasarkan konsep hukum Ohm untuk melakukan perhitungannya.

Hukum Ohm

V = I x R

Jadi, karena yang diketahui hanyalah arus listrik (I) dan hambatan (R) nya saja maka untuk mencari daya listrik bisa menggunakan rumus sebagai berikut:

P = V x I
P = ( I x R ) x I
P = I2 x R

Sementara itu, untuk penjabaran rumus jika yang diketahui hanya tegangan (V) maka untuk mencari daya listrik bisa menggunakan rumus sebagai berikut:

P = V x I
P = V x (V / R)
P = V2 / R

Penerapan Rumus Daya Listrik Sehari-Hari

 Hubungan Antara Horsepower (hp) dengan Watt

Hubungan Antara Horsepower (hp) dengan Watt

Perlu diketahui bahwa peralatan listrik sekarang ini hampir semuanya menggunakan watt sebagai satuan pemakaian daya listriknya. Namun meski demikian ada jug beberapa peralatan tertentu yang tidak menggunakan watt, tetapi hanya menggunakan satuan Horsepower (hp). Dalam konversinya adalah sebagai berikut, 1 hp = 764 watt.

Contoh Soal Daya Listrik

Contoh Soal Daya Listrik

Soal 1. Diketahui sebuah setrika listrik dengan karakteristik 440 watt, 220 volt. Berapakah besar daya yang diperlukan dan besar energi listrik bila dipakai selama 1 jam, dengan catatan setrika tersebut dipakai oleh siswa yang tegangan listrik dirumahnya
a. 220 v ?
b. 110 v ?
Jawab
Diketahui :
Daya setrika (p) = 440 watt
tegangan setrika (v) = 220 volt
waktu penggunaan setrika (t) = 3600 detik
Ditanyakan :
a. W1 =…? dan P1 =…? jika V1 = 220 volt
b. W2 =…? dan P1 =…? jika V2 = 110 volt
Jawaban :
Contoh Soal Daya Listrik

Soal 2. Diketahui Ari memiliki sebuah bohlam dengan spesifikasi sebagai berikut 27,5 watt, 110 volt. Ari berencana untuk memasang bohlam tersebut pada tegangan 210 volt. Agar bohlam dapat menyala secara normal berdasarkan spesifikasi yang terdapat pada bohlam, maka tentukan berapa besar hambatan listrik (R) pada rangkaian yang mesti ditambahkan!

Jawab :

Apabila bohlam ingin mencara secara normla maka daya lampunya tetap 27,5 watt serta tegangan pada lbohlam juga tetap yaitu 110 volt. Dengan kata lain, pada rangkaian tersebut harus ditambahkan sebuah hambatan (R) yang berguna untuk menyerap kelebihan tegangan pada rangkaian.

Hitung dulu kuat arus yang mengalir pada lampu, yaitu :

P = V I

I = P/V
I = 27,5 / 110
I = 0,25 A

Jadi kuat arus yang didapat sebesar 0,25 A

Adapun gambar rangkaiannya dapat digambarkan seperti ini:

Contoh Soal Daya Listrik

Tegangan awal dari seumber listrik yaitu 210 volt, dipakai oleh hambatan pada lampu yaitu RL sebesar 110 volt,  sehingga didapat tegangan rangkaian adalah (210 − 110) = 100 volt, tegangan ini digunakan oleh hambatan yang ditambahkan yaitu Rs.

Sehingga besarnya hambatan Rs adalah

V = I R

R = V/I
R = 100/0,25
R = 400 Ω

Jadi besar hambatan yang mesti ditambah sebesar pada 400 Ω.

Soal 3. Sebuah tv LCD memerlukan tegangan sebesar 220V dan arus listrik sebesar 1,2A untuk mengaktifkan nya. Maka berapakah Daya Listrik yang harus di gunakan ?

Jawab :

Diketahui :
V = 220V
I = 1,2A

Di tanya :
daya listrik ( P )….?

Di jawab :
P = V x I
P = 220V x 1,2A
P = 264 Watt

Jadi, tv LCD tersebut akan menggunakan daya listrik sebesar 264 Watt.

Soal 4. Seperti yang terlihat pada rangkaian dibawah ini hitunglah Daya Listrik yang dikonsumsi oleh Lampu Pijar tersebut. Yang diketahui dalam rangkain dibawah ini hanya Tegangan dan Hambatan.

Penyelesaiannya

Diketahui :

V = 24V
R = 3Ω
P = ?

Jawaban :

P = V2/R
P = 242 / 3
P = 576 / 3
P = 192W
Jadi daya listrik yang dikonsumsi adalah 192W.

Soal 5. Sebuah lampu tertulis 10 watt. Jika dinyalakan dalam waktu 5 menit. Berapakah energi listriknya?

Jawab :

Diketahui: t = 5 menit = 300 detik ; P = 10 watt

Ditanya W…?

W = P x t

W = 10 watt x 300 sekon

W = 3000 joule

Jadi energi listriknya adalah 3000 J.

Soal 6. Pada sebuah gosokan listrik 200 watt menyala dalam waktu satu(1) jam. Berapakah energi listrik yang telah digunakan?

Jawab :

Diketahui: P = 200 watt ; t = 1 jam = 3600 detik

Ditanya W…?

W = P x t

W = 200 watt x 3600

W= 720.000 joule atau setara dengan 720 kJ

Baca juga: Rumus Watt, Volt Dan Ampere Listrik

Daya Listrik 1 Phase dan 3 Phase

Untuk melengkapi pembahasan ini kami juga akan menjelaskan mengenai daya listrik 1 phase dan 3 phase. Untuk lebih selengkapnya mari langsung saja simak pembahasan berikut ini:

  • Pengertian Daya Listrik 1 Phase

Listrik 1 phase merupakan suatu jaringan listrik yang pada umumnya hanya menggunakan dua kawat penghantar. Kawat penghantar yang pertama adalah kawat Phase (L) dan untuk kawat yang kedua sebagai kawat Neutral (N). Listrik 1 phase biasanya mempunyai tegangan sebesar 220 sampai 240 Volt yang dimana banyak digunakan untuk listrik perumahan yang berasal dari PLN.

Sedangkan untuk jaringan listrik PLN yang banyak dijumpai di jalan adalah listrik 3 phase, lalu dibagikan ke perumahan. Namun yang sering masuk ke rumah hanyalah 1 Phase. Hal ini karena kebutuhan perumahan yang memang tidak membutuhkan daya besar. Sebagai contoh, yang masuk ke rumah kita adalah Phase R, mungkin saja yang ke tetangga kita Phase S, dan tetangga lain Phase T.

  • Pengertian Daya Listrik 3 Phase

Listrik 3 Phase merupakan jaringan listrik yang pada umumnya menggunakan tiga kawat pase (R, S, T) dan juga satu kawat neutral (N) atau yang biasa disebut sebagai kawat ground. Listrik 3 Phase ini memilik 3 kabel yang bertegangan listrik dan 1 kabel neutral. Namun yang paling banyak digunakan oleh beberapa industri atau pabrik adalah listrik 3 Phase bertegangan 380 Volt.

Rumus Daya Listrik 3 Phase

Pada instalasi listrik 3 phase, dalam perhitungan daya listrik biasa menggunakan rumus yang sama. Perbedaanya hanyalah menambahkan nilai Cos phi x √3.

P = V x I x Cos phi x √3

  • P adalah Daya Listrik dengan satuan Watt (W)
  • V adalah  Tegangan Listrik dengan Satuan Volt (V)
  • I adalah Arus Listrik dengan satuan Ampere (A)

Contoh Soal Daya Listrik 3 Phase

  • Suatu instalasi listrik 3 phase dengan tegangan 380 Volt, arus terukur adalah 30 ampere untuk tiap phase, Cos phi pada instalasi listrik tersebut terukukur 0.87, maka berapa daya yang terpakai?

P = V x I x Cos phi x √3
P = 380 Volt x 30 Amp x 0.87 x 1.73
P = 17158.14 Watt

Cos phi biasa disebut sebagai faktor daya atau kerugian daya yang diakibatkan oleh beban-beban yang mempunyai daya harmonik. Cos phi yang baik memiliki nilai 1, seperti pada  instalasi listrik phase 1.

Pada instalasi listrik phase 3 mempunyai nilai Cos phi yang bervariasi, tergantung dari jumlah beban dengan daya harmonik yang ditopang oleh intalasi tersebut. Namun sebaiknya untuk nilai Cos phi yang terukur pada intalasi listrik phase 3 ini berkisaran mulai dari nilai 0,85 sampai dengan 0,95.

Demikian informasi yang dapat kami sampaikan kali ini. Semoga artikel yang kami sampaikan secara lengkap dan jelas mengeni pengertian daya listrik, jenis dan juga rumusnya ini bisa bermanfaat bagi kita semua. Terima kasih sudah berkunjung di website ini!

Leave a Comment