Bank Soal Fisika SMA Bentuk, Kekekalan, dan Jenis Energi

Soal

Pilgan

Sebuah pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) disuplai oleh batu bara dengan nilai kalor setara 8.000 kJ per detik. Pembakaran batu bara terjadi secara tidak sempurna sehingga terdapat rugi daya 2.000 kW. Gesekan pada turbin uap menyebabkan hilangnya daya sebesar 500 kW dan inefisiensi generator menyebabkan hilangnya daya sebesar 1.000 kW. Efisiensi dari PLTU tersebut adalah ....

A

15,25%

B

25,00%

C

56,25%

D

82,75%

E

90,75%

Pembahasan:

Diketahui:

Daya dari nilai kalor batu bara PinP_{\text{in}} = 8.000 kJ/s = 8.000 kW

Rugi daya pembakaran PbP_{\text{b}} = 2.000 kW

Rugi daya turbin PtP_{\text{t}} = 500 kW

Rugi daya generator PgP_{\text{g}} = 1.000 kW

Ditanya:

Efisiensi PLTU η\eta = ?

Jawab:

Efisiensi merupakan banyaknya energi yang keluar dibanding energi yang masuk. Nilai energi ini berbeda karena adanya rugi-rugi dari setiap unit untuk mengonversi energi. Secara matematis, persamaan efisiensi adalah sebagai berikut.

EoutEin=η\frac{E_{\text{out}}}{E_{\text{in}}}=\eta

atau

PoutPin=η\frac{P_{\text{out}}}{P_{\text{in}}}=\eta di mana PP adalah daya (energi per satuan waktu).

Hitung besarnya daya keluaran.

Pout=PinPbPtPgP_{\text{out}}=P_{\text{in}}-P_{\text{b}}-P_{\text{t}}-P_{\text{g}}

Pout=8.0002.0005001.000P_{\text{out}}=8.000-2.000-500-1.000

Pout=4.500P_{\text{out}}=4.500 kW

Sehingga efisiensinya

η=PoutPin\eta=\frac{P_{\text{out}}}{P_{\text{in}}}

η=4.5008.000\eta=\frac{4.500}{8.000}

η=0,5625=56,25\eta=0,5625=56,25\text{}%

Jadi, efisiensi dari PLTU tersebut adalah 56,25%.

Video
13 Agustus 2020
Cara Melakukan Pengukuran
Rangkuman

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal