Lihat sumber Energi

{{Infobox physical quantity
| name = Energi
| image = [[Berkas:Lightning over Oradea Romania zoom.jpg|300px]]
| caption = Transformasi energi. [[Kilat]] mengubah 500 [[megajoule]] [[energi potensial listrik]] menjadi [[energi cahaya]], [[energi bunyi]], dan [[energi panas]].
| unit = [[joule]]
| otherunits = [[erg]], [[kalori]], [[kilokalori|kkal]], [[BTU]], [[kilowatt jam|kW⋅h]], [[Electronvolt|eV]]
| symbols = ''E''
| baseunits = J = kg m<sup>2</sup> s<sup>−2</sup>
| dimension = '''M''' '''L'''<sup>2</sup> '''T'''<sup>−2</sup>
| extensive = 
| conserved = 
| derivations =
}}

Dalam [[fisika]], '''energi''' atau '''tenaga''' adalah [[properti fisika]] dari suatu [[objek fisik|objek]], [[perpindahan energi|dapat berpindah]] melalui [[interaksi fundamental]], yang dapat [[transformasi energi|diubah]] [[bentuk-bentuk energi|bentuknya]] namun [[konservasi energi|tak dapat diciptakan maupun dimusnahkan]]. [[Joule]] adalah satuan [[SI]] untuk energi, diambil dari jumlah yang diberikan pada suatu objek (melalui [[kerja mekanik]]) dengan memindahkannya sejauh 1 [[meter]] dengan gaya 1 [[newton (satuan)|newton]].<ref>Energy units are usually defined in terms of the [[Work (physics)|work]] they can do. However, because work is an indirect measurement of energy, (One example of the difficulties involved: if you use the [[first law of thermodynamics]] to define energy as the work an object can do, you must perform a perfectly [[Reversible process (thermodynamics)|reversible process]], which is impossible in a finite time.) many experts emphasize understanding how energy behaves, specifically the [[conservation of energy]], rather than trying to explain what energy "is". {{cite web|title=The Feynman Lectures on Physics Vol I.|url=http://www.colorado.edu/physics/phys1110/phys1110_fa10/Feynman_energy.pdf|accessdate=3 Apr 2014}}{{Pranala mati|date=Maret 2021|bot=InternetArchiveBot|fix-attempted=yes}}</ref>

[[Kerja (termodinamika)|Kerja]] dan [[panas]] adalah 2 contoh proses atau mekanisme yang dapat memindahkan sejumlah energi. [[Hukum kedua termodinamika]] membatasi jumlah kerja yang didapat melalui proses pemanasan-beberapa di antaranya akan hilang sebagai [[panas terbuang]]. Jumlah maksimum yang dapat digunakan untuk kerja disebut [[energi tersedia]]. Sistem seperti mesin dan benda hidup membutuhkan energi tersedia, tidak hanya sembarang energi. Energi mekanik dan bentuk-bentuk energi lainnya dapat berpindah langsung ke bentuk [[energi panas]] tanpa batasan tertentu.

Ada berbagai macam [[bentuk-bentuk energi]], tetapi semua tipe energi ini harus memenuhi berbagai kondisi seperti dapat diubah ke bentuk energi lainnya, mematuhi hukum konservasi energi, dan menyebabkan perubahan pada benda bermassa yang dikenai energi tersebut. Bentuk energi yang umum di antaranya [[energi kinetik]] dari benda bergerak, [[energi radiasi]] dari cahaya dan [[radiasi elektromagnetik]], [[energi potensial]] yang tersimpan dalam sebuah benda karena posisinya seperti [[medan gravitasi]], [[medan listrik]] atau [[medan magnet]], dan [[energi panas]] yang terdiri dari energi potensial dan kinetik mikroskopik dari gerakan-gerakan partikel tak beraturan. Beberapa bentuk spesifik dari energi potensial adalah [[energi elastis]] yang disebabkan dari pemanjangan atau deformasi benda padat dan [[energi kimia]] seperti pelepasan panas ketika bahan bakar terbakar. Setiap benda yang memiliki massa ketika diam, memiliki [[massa diam]] atau [[neraca massa-energi|sama]] dengan energi diam, meski tidak dijelaskan dalam fenomena sehari-hari di [[fisika klasik]].

Menurut [[neraca massa-energi]], semua bentuk energi membutuhkan massa. Contohnya, menambahkan 25 kilowatt-jam (90 megajoule) energi pada objek akan meningkatkan massanya sebanyak 1&nbsp;mikrogram; jika ada timbangan yang sebegitu sensitif maka penambahan massa ini bisa terlihat. Matahari mengubah [[energi potensial nuklir]] menjadi bentuk energi lainnya; total massanya akan berubah ketika energi terlepas ke sekelilingnya terutama dalam bentuk [[energi radiasi]].

Meskipun energi dapat berubah bentuk, tetapi hukum [[kekekalan energi]] menyatakan bahwa total energi pada sebuah sistem hanya berubah jika energi berpindah masuk atau keluar dari sistem. Hal ini berarti tidak mungkin menciptakan atau memusnahkan energi. Total energi dari sebuah sistem dapat dihitung dengan menambahkan semua bentuk energi dalam sistem tersebut. Contoh perpindahan dan transformasi energi adalah pembangkitan listrik, [[reaksi kimia]], atau menaikkan benda.

Organisme hidup juga membutuhkan [[energi tersedia]] untuk tetap hidup; manusia misalnya, membutuhkan energi dari makanan beserta oksigen untuk memetabolismenya. Peradaban membutuhkan pasokan energi untuk berbagai kegiatan; [[sumber energi]] seperti [[bahan bakar fosil]] merupakan topik penting dalam ekonomi dan politik. [[Iklim]] dan [[ekosistem]] bumi juga dijalankan oleh energi radiasi yang didapat dari matahari (juga [[energi geotermal]] yang didapat dari dalam bumi.

{| class="wikitable" style="text-align:center;"
|+Bentuk-bentuk energi
! Tipe energi !! Deskripsi
|-
|[[Energi kinetik|Kinetik]]
|({{math|≥0}}), energi akibat gerak dari suatu objek
|-
|[[Energi potensial|Potensial]]
|Energi potensial terdiri dari banyak bentuk
|-
|[[energi mekanik|Mekanik]]
|Jumlah energi kinetik dan potensial
|-
|[[Gelombang mekanik]]
|({{math|≥0}}), bentuk energi mekanik akibat gerak osilasi suatu benda
|-
|[[Energi kimia|Kimia]]
|energi yang terkandung dalam senyawa kimia
|-
|[[Energi listrik|Listrik]]
|energi akibat medan listrik
|-
|[[Energi magnetik|Magnet]]
|energi akibat medan magnet
|-
|[[Energi radiasi|Radiasi]]
|({{math|≥0}}), energi akibat [[radiasi elektromagnetik]] termasuk [[cahaya]]
|-
|[[Energi ikatan nuklir|Nuklir]]
|energi akibat [[nukleon]] [[energi ikatan|berikatan]] membentuk [[nukleus atom]]
|-
|[[Energi ionisasi|Ionisasi]]
|energi akibat [[energi ikatan|ikatan]] elektron ke atom atau molekul
|-
|[[Energi elastik|Elastik]]
|energi akibat deformasi material
|-
|[[Energi gravitasi|Gravitasi]]
|energi akibat medan gravitasi
|-
|[[Massa intrinsik#Energi diam|Diam]]
|({{math|≥0}}) setara [[E=mc²|dengan]] [[massa intrinsik|massa diam]]
|-
|[[Energi termal|Termal]]
|[[Energi dalam]] suatu sistem yang dipengaruhi suhu
|-
|[[Panas]]
|Sejumlah [[Energi termal#Differentiation from heat|energi termal]] yang [[transfer energi|berpindah]] (dari [[Proses (termodinamika)|proses]]) ke arah suhu yang lebih rendah
|-
|[[Kerja (fisika)|Kerja mekanik]]
|sejumlah energi yang berpindah (dari proses) akibat perpindahan pada arah gaya
|-
|}

== Sejarah ==
{{Main article|Sejarah energi|Garis waktu termodinamika, mekanika statistika, dan proses acak|}}
[[Berkas:Thomas Young (scientist).jpg|jmpl|[[Thomas Young (ilmuwan)|Thomas Young]] – orang pertama yang mengemukakan istilah "energi" dalam pandangan modern.]]
Kata ''energi'' berasal dari {{lang-grc|ἐνέργεια|[[energeia]]|aktivitas, operasi}},<ref>{{cite web |url=http://www.etymonline.com/index.php?term=energy |title=Energy |work=Online Etymology Dictionary |last=Harper |first=Douglas |accessdate=May 1, 2007 |archive-date=2007-10-11 |archive-url=https://web.archive.org/web/20071011122441/http://etymonline.com/index.php?term=energy |dead-url=no }}</ref> yang kemungkinan muncul pertama kali dalam karya [[Aristoteles]] pada abad ke-4 SM. Kebalikan dengan definisi modern, energeia adalah konsep filosofis kualitatif yang sangat luas.

Pada akhir abad ke-17, [[Gottfried Leibniz]] mengusulkan ide {{lang-lat|[[vis viva]]}}, atau gaya hidup, yang didefinisikan sebagai perkalian antara massa objek dengan kuadrat kecepatannya; ia percaya bahwa total ''vis viva'' adalah kekal. Untuk memperhitungkan perlambatan akibat friksi/gesekan, Leibniz membuat teori bahwa energi termal terdiri dari gerak acak dari bagian pembentuk zat, meski pada akhirnya hal ini membutuhkan waktu lebih dari satu abad untuk diterima secara umum. Analogi modern dari besaran ini ([[energi kinetik]]) hanya berbeda pada faktor pengali setengah.

Pada tahun 1807, [[Thomas Young (ilmuwan)|Thomas Young]] kemungkinan adalah orang pertama yang menggunakan istilah "energi" daripada ''vis viva''.<ref>{{Cite book| last = Smith | first = Crosbie | title = The Science of Energy – a Cultural History of Energy Physics in Victorian Britain | publisher = The University of Chicago Press | year = 1998 | isbn = 0-226-76420-6}}</ref> [[Gustave-Gaspard Coriolis]] menjelaskan "[[energi kinetik]]" pada tahun 1829, dan [[William John Macquorn Rankine|William Rankine]] memunculkan istilah "[[energi potensial]]" tahun 1853. Hukum [[kekekalan energi]] juga pertama kali dipostulatkan pada awal abad ke-19, dan berlaku pada semua [[sistem terisolasi]]. Pernah dipertentangkan apakah panas adalah substansi fisika atau bukan, atau hanyalah besaran fisika seperti [[momentum]]. Pada tahun 1845 [[James Prescott Joule]] menemukan hubungan antara kerja mekanik dengan munculnya panas.

Pengembangan ini memunculkan teori kekekalan energi, dirumuskan formal oleh William Thomson ([[Lord Kelvin]]) dalam [[termodinamika]]. Termodinamika memberikan penjelasan bagi pengembangan proses-proses kimia oleh [[Rudolf Clausius]], [[Josiah Willard Gibbs]], dan [[Walther Nernst]]. Clausius juga mengemukakan konsep [[entropi]] dan [[Jožef Stefan]] mengenalkan hukum [[energi radiasi]]. Menurut [[teorema Noether]], hukum kekekalan energi adalah akibat daripada hukum fisika tidak berubah terhadap waktu.<ref name="jphysics">{{Cite book| last =Lofts| first =G|author2=O'Keeffe D |display-authors=etal | title=Jacaranda Physics 1| publisher =John Willey & Sons Australia Ltd. | year =2004| location = Milton, Queensland, Australia| page = 286| chapter=11 — Mechanical Interactions| edition=2| isbn=0-7016-3777-3}}</ref>

== Satuan ==
=== SI dan satuan berhubungan ===
Energi dinyatakan dalam satu [[joule]] (J).<ref>{{Cite book|last=Aswardi dan Yanto, D. T. P.|date=2019|url=https://drive.google.com/file/d/1Fsv-wf1psn-nsX9CaTr0C0W_5pfA5jZR/view|title=Mesin Arus Searah|location=Purwokerto|publisher=CV IRDH|isbn=978-623-7343-12-7|pages=7|url-status=live|access-date=2022-01-06|archive-date=2022-01-06|archive-url=https://web.archive.org/web/20220106091344/https://drive.google.com/file/d/1Fsv-wf1psn-nsX9CaTr0C0W_5pfA5jZR/view|dead-url=no}}</ref> Penggunaan satuan ini dinamakan untuk menghormati jasa dari [[James Prescott Joule]] atas [[percobaan]]<nowiki/>nya dalam [[persamaan mekanik panas]]. Dalam istilah yang lebih mendasar [[1 E0 J|1&nbsp;joule]] sama dengan 1&nbsp;[[newton]]-[[meter]] dan, dalam istilah [[satuan pokok SI]], 1&nbsp;J sama dengan 1&nbsp;[[kilogram|kg]]&nbsp;[[meter|m]]<sup>2</sup>&nbsp;[[detik|s]]<sup>−2</sup>.

== Penggunaan dalam sains ==

=== Mekanika klasik ===
{{Mekanika klasik}}
Dalam mekanika klasik, energi yang properti yang berguna secara konsep dan matematis. Beberapa perumusan mekanika telah dikembangkan menggunakan energi sebagai konsep utama.

Kerja, sebuah bentuk energi, adalah gaya dikali jarak.
: <math> W = \int_C \mathbf{F} \cdot \mathrm{d} \mathbf{s}</math>
Disini dikatakan bahwa kerja (<math>W</math>) sama dengan [[integral garis]] dari [[Gaya (fisika)|gaya]] '''F''' sepanjang lintasan ''C''; untuk lebih detailnya lihat pada artikel [[Usaha (fisika)|kerja mekanik]]. Kerja dan energi adalah tergantung kerangka.

Total energi dalam sistem terkadang disebut [[Persamaan Hamilton|Hamiltonian]], diambil dari nama [[William Rowan Hamilton]]. Persamaan gerak klasik dapat ditulis dalam bentuk Hamiltonian, meski untuk sistem yang sangat kompleks dan abstrak. Persamaan klasik ini memiliki analogi langsungnya dalam mekanika kuantum nonrelativistik.<ref>[https://web.archive.org/web/20071011135413/http://www.sustech.edu/OCWExternal/Akamai/18/18.013a/textbook/HTML/chapter16/section03.html The Hamiltonian] MIT OpenCourseWare website 18.013A Chapter 16.3 Accessed February 2007</ref>

Konsep lain berkaitan dengan energi disebut sebagai [[Mekanika Lagrangian|Lagrangian]], diambil dari nama [[Joseph-Louis Lagrange]]. Formulasi ini sama pentingnya dengan Hamiltonian, dan keduanya dapat digunakan untuk menurunkan atau diturunkan dari persamaan gerak. Konsep ini ditemukan dalam konteks [[mekanika klasik]], tetapi berguna secara umum untuk fisika modern. Konsep Lagrangian didefinisikan sebagai energi kinetik ''minus'' energi potensial. Umumnya, konsep Lagrange secara matematis lebih mudah digunakan daripada Hamiltonian untuk sistem non-konservatif (seperti sistem dengan gaya gesek).

=== Biologi ===
Dalam bidang biologi, energi berperan pada seluruh tingkat sistem biologis,  dari biosfer sampai ke makhluk hidup terkecil.

Biosfer yaitu bagian atau lapisan dari bumi di mana terdapat kehidupan. Cakupan biosfer yaitu mulai dari sistem akar paling dalam pohon-pohon yang ada di bumi ke ekosistem bersuasana gelap di palung terdalam yang ada di samudra, hutan hutan yang dalam dan puncak gunung-gunung tinggi.<ref>{{Cite web|last=Society|first=National Geographic|date=2011-06-24|title=biosphere|url=http://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/biosphere/|website=National Geographic Society|language=en|access-date=2020-10-08|archive-date=2020-10-28|archive-url=https://web.archive.org/web/20201028144707/https://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/biosphere/|dead-url=no}}</ref> Pergerakan energi terjadi di biosfer. Energi yang masuk ke biosfer berasal dari matahari. Ada banyak jenis energi yang dipancarkan matahari, namun yang diterima oleh bumi adalah sebagian kecil energi tersebut. Energi yang berasal dari matahari yang biasa digunakan oleh makhluk hidup adalah energi panas dan cahaya. Energi panas penting bagi bumi agar tetap menjadi biosfer sebagaimana energi panas dapat mempertahankan suhu bumi agar optimal bagi kehidupan. Cahaya diperlukan agar makhluk hidup dapat melihat. Selain itu, cahaya juga dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk membuat gula dan pati sebagai nutrisi bagi makhluk hidup lainnya.<ref>{{Cite web|title=Geography4Kids.com: BGC Cycles: Energy Cycle|url=http://www.geography4kids.com/files/cycles_energy.html#:~:text=Energy%20enters%20the%20ecosystem%20from,the%20interior%20of%20the%20Earth.&text=Energy%20is%20different%20in%20that,the%20biosphere%20and%20then%20leaves.|website=www.geography4kids.com|access-date=2020-10-08|archive-date=2020-10-15|archive-url=https://web.archive.org/web/20201015090036/http://www.geography4kids.com/files/cycles_energy.html#:~:text=Energy%20enters%20the%20ecosystem%20from,the%20interior%20of%20the%20Earth.&text=Energy%20is%20different%20in%20that,the%20biosphere%20and%20then%20leaves.|dead-url=no}}</ref>

Pada makhluk hidup, energi berperan dalam pertumbuhan dan perkembangan sel atau organel dari suatu organisme. Pada dasarnya, setiap aktivitas yang dilakukan oleh makhluk hidup memerlukan energi. Proses sintesis molekul, penguraian molekul, serta pemindahan molekul dari satu tempat ke tempat lain juga memerlukan energi.<ref>{{Cite news|date=2018-09-21|title=2.2: Energy|url=https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Ecology/Book:_Environmental_Biology_(Fisher)/02:_Matter_Energy__Life/2.02:_Energy#:~:text=Biological%20organisms%20are%20open%20systems,doing%20work%20and%20releasing%20heat.|newspaper=Biology LibreTexts|language=en-US|access-date=2020-10-08|archive-date=2020-10-11|archive-url=https://web.archive.org/web/20201011071132/https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Ecology/Book:_Environmental_Biology_(Fisher)/02:_Matter_Energy__Life/2.02:_Energy#:~:text=Biological%20organisms%20are%20open%20systems,doing%20work%20and%20releasing%20heat.|dead-url=no}}</ref>

== Perpindahan ==
=== Kerja ===
{{Utama|Kerja mekanik}}

''Kerja'' didefinisikan sebagai "[[integral batas]]" [[gaya]] F sejauh s:

:<math> W = \int \mathbf{F} \cdot \mathrm{d}\mathbf{s}</math>

Persamaan di atas mengatakan bahwa kerja (<math>W</math>) sama dengan integral dari [[perkalian dot]] antara [[gaya]] (<math>\mathbf{F}</math>) yang bekerja benda dan posisi benda mendekati nol (<math>\mathbf{s}</math>).

== Jenis ==
=== Energi kinetik ===
{{utama|Energi kinetik}}

Energi kinetik adalah bagian energi yang berhubungan dengan gerakan suatu benda.

:<math>E_k = \int \mathbf{v} \cdot \mathrm{d}\mathbf{p}</math>

Persamaan di atas menyatakan bahwa energi kinetik (<math>E_k</math>) sama dengan [[integral]] dari [[perkalian dot]] [[kecepatan]] (<math>\mathbf{v}</math>) sebuah benda dan [[momentum]] benda mendekati nol (<math>\mathbf{p}</math>).

=== Energi potensial ===
{{utama|Energi potensial}}
Berlawanan dengan [[energi kinetik]], yang adalah energi dari sebuah [[sistem]] dikarenakan gerakannya, atau gerakan internal dari partikelnya, [[energi potensial]] dari sebuah sistem adalah energi yang dihubungkan dengan konfigurasi ruang dari komponen-komponennya dan interaksi mereka satu sama lain. Jumlah partikel yang mengeluarkan gaya satu sama lain secara otomatis membentuk sebuah sistem dengan energi potensial. Gaya-gaya tersebut, contohnya, dapat timbul dari interaksi elektrostatik (lihat [[hukum Coulomb]]), atau [[gravitasi]].

=== Energi dalam ===
{{utama|Energi dalam}}
''Energi internal'' adalah [[energi kinetik]] dihubungkan dengan gerakan [[molekul|molekul-molekul]], dan [[energi potensial]] yang dihubungkan dengan [[getaran]] [[rotasi]] dan energi [[listrik]] dari [[atom|atom-atom]] di dalam molekul. Energi internal seperti energi adalah sebuah [[fungsi keadaan]] yang dapat dihitung dalam sebuah sistem.

=== Energi listrik ===
[[Energi listrik]] merupakan energi yang berkaitan dengan perhitungan arus [[elektron]] yang dinyatakan dalam satuan [[Watt]]-jam atau kiloWatt-jam. Perpindahan energi listrik terjadi dalam bentuk aliran elektron melalui [[konduktor]] jenis tertentu. Energi listrik dapat disimpan sebagai energi medan [[Elektrostatika|elektrostatik]] melalui [[medan listrik]] yang dihasilkan oleh terkumpulnya muatan elektron pada pelat-pelat [[Kondensator|kapasitor.]] Total energi medan listrik ditambah dengan energi [[medan elektromagnetik]], sama dengan energi yang berkaitan dengan [[medan magnet]] yang timbul akibat aliran elektron melalui [[kumparan]] [[Induksi elektromagnetik|induksi]].{{Sfn|Pudjanarsa dan Nursuhut|2013|page=3-4|ps="Energi listrik adalah energi yang berkaitan dengan akumulasi arus elektron, dinyatakan dalam Watt-jam dan kiloWatt-jam. bentuk transisinya adalah aliran elektron melalui konduktor jenis tertentu. Energi listrik dapat disimpan sebagai energi medan elektrostatik yang merupakan energi yang berkaitan dengan medan listrik yang dihasilkan oleh terakumulasinya muatan elektron pada pelat-pelat kapasitor. Energi medan listrik ekivalen dengan energimedan elektromagnetik yang sama dengan energi yang berkaitan dengan medan magnet yang timbul akibat aliran elektron melalui kumparan induksi."}}

=== Energi mekanik ===
Bentuk perubahan [[Energi mekanis|energi mekanik]] adalah kerja. Energi mekanik tersimpan dalam bentuk [[energi potensial]] atau [[energi kinetik]].{{Sfn|Pudjanarsa dan Nursuhut|2013|page=3|ps="Bentuk transisi dari energi mekanik adalah kerja. Energi mekanik yang tersimpan adalah energi potensial atau energi kinetik."}}

=== Energi elektromagnetik ===
[[Energi radiasi|Energi elektromagnetik]] adalah bentuk energi yang berkaitan dengan [[radiasi elektromagnetik]]. Energi radiasi dinyatakan dalam satuan elektron-Volt (eV) atau mega elektron-Volt (MeV). Radiasi elektromagnetik tidak berkaitan dengan [[massa]] dan merupakan bentuk energi murni. Apabila [[panjang gelombang]]<nowiki/>nya semakin pendek dan [[frekuensi]]<nowiki/>nya semakin tinggi, maka energi transmisi semakin besar atau semakin energetik. Sumber radiasi atau panjang gelombang radiasi elektromagnetik dibagi atas beberapa kelas. Radiasi [[Sinar gama|sinar gamma]] (y) merupakan jenis radiasi yang paling energetik dari energi elektromagnetik. [[Sinar-X|Sinar X]] dihasilkan oleh keluar orbitnya elektron. Radiasi termal adalah radiasi elektromagnetik  timbul akibat getaran atom. Kelompok energi elektromagnetik ini termasuk radiasi ultraviolet atau radiasi temperatur tinggi, radiasi tembus pandang dan kelompok radiasi temperatur rendah atau [[Inframerah|sinar inframerah.]] Jenis radiasi elektromagnetik yang lainnya adalah radiasi gelombang milimeter dan gelombang mikro yang digunakan untuk radar serta ''microwave-cookers''.{{Sfn|Pudjanarsa dan Nursuhut|2013|page=4|ps="Energi elektromagnetik merupakan bentuk energi yang berkaitan dengan radiasi elektromagnetik. Energi radiasi dinyatakan dalam satuan energi yang sangat kecil, yakni elektron-Volt (eV) atau mega elektron-Volt (MeV) yang juga digunakan dalam evaluasi energi nuklir. Radiasi elektromagnetik merupakan bentuk energi murni dan tidak berkaitan dengan massa. Energi transmisi semakin besar atau semakin energetik apabila panjang gelombangnya semakin pendek dan frekuensinya semakin tinggi. Sumber radiasi atau panjang gelombang radiasi elektromagnetikndibagi atas beberapa kelas dimana radiasi sinar gamma (y) merupakan jenis radiasi yang paling energetik dari energi elektromagnetik. Sinar X dihasilkan oleh keluar orbitnya elektron. Radiasi termal adalah radiasi elektromagnetik yang timbul akibat getaran atom. Kelompok energi elektromagnetik ini sangat besar, termasuk radiasi ultraviolet atau radiasi temperatur tinggi dan kelompok kecil radiasitembus pandang serta kelompok radiasi temperatur rendah atau sinar inframerah. Radiasi gelombang milimeter dan gelombang mikro adalah bentuk energi berikutnya dari jenis radiasi elektromagnetik, digunakan untuk radar serta microwave-cookers."}}

=== Energi kimia ===
[[Energi kimia]] merupakan hasil interaksi elektron antara dua atau lebih atom/[[molekul]] yang mengalami pencampuran. Reaksi kimia ini menghasilkan [[senyawa kimia]] yang stabil. Energi kimia hanya dapat terjadi dalam bentuk energi tersimpan. Bila energi dilepas dalam suatu reaksi maka reaksinya disebut reaksi [[Eksotermik|eksotermis]]. Satuan energi kimia dinyatakan dalam kilo[[Joule]], [[satuan panas Britania]], atau kilo[[Kalori]]. Bila energi dalam reaksi kimia terserap maka disebut dengan reaksi [[Endotermik|endotermis.]] Reaksi kimia eksotermis adalah sumber energi [[bahan bakar]] yang sangat penting bagi manusia dalam proses pembakaran yang melibatkan [[Redoks|oksidasi]] dari [[bahan bakar fosil]].{{Sfn|Pudjanarsa dan Nursuhut|2013|p=5|ps="Energi kimia merupakan energi yang keluar sebagai hasil interaksi elektron dimana dua atau lebih atom/molekul berkombinasi sehingga menghasilkan senyawa kimia yang stabil. Energi kimia hanya dapat terjadi dalam bentuk energi tersimpan. Bila energi dilepas dalam suatu reaksi maka reaksinya disebut reaksi eksotermis yang dinyatakan dalam kJ, Btu, atau kKal. Bila energi dalam reaksi kimia terserap maka disebut dengan reaksi endotermis. Sumber energi bahan bakar yang sangat penting bagi manusia adalah reaksi kimia eksotermis yang pada umumnya disebut reaksi pembakaran. Reaksi pembakaran melibatkan oksidasi dari bahan bakar fosil."}}

=== Energi nuklir ===
[[Energi nuklir]] merupakan energi dalam bentuk tersimpan yang dapat dilepas. Pembentukan energi nuklir merupakan akibat dari interaksi [[partikel]] dengan atau dalam [[inti atom]]. Energi ini dilepas sebagai hasil usaha partikel-partikel untuk memperoleh kondisi yang lebih stabil. Satuan energi nuklir adalah juta elektron reaksi. [[Peluruhan radioaktif]], [[Fisi nuklir|fisi]] dan [[Fusi nuklir|fusi]] terjadi selama reaksi nuklir berlangsung .{{Sfn|Pudjanarsa dan Nursuhut|2013|p=5-6|ps="Energi nuklir adalah energi dalam bentuk tersimpan yang dapat dilepas akibat interaksi partikel dengan atau dalam inti atom. Energi ini dilepas sebagai hasil usaha partikel-partikel untuk memperoleh kondisi yang lebih stabil. Satuan yang digunakan adalah juta elektron reaksi. Pada reaksi nuklir dapat terjadi peluruhan radioaktif, fisi dan fusi."}}

=== Energi termal ===
[[Energi termal]] adalah bentuk energi dasar yang dapat dikonversi secara penuh menjadi energi panas. Pengubahan energi termal ke energi lain dibatasi oleh [[Hukum termodinamika kedua|Hukum Termodinamika Kedua]]. Bentuk transisi dari energi termal dapat pula dalam bentuk energi tersimpan sebagai [[kalor laten]] atau kalor sensibel yang berupa [[entalpi]].{{Sfn|Pudjanarsa dan Nursuhut|2013|page=6|ps="Energi termal merupakan bentukenergi dasar, yaitu semua energi yang dapat dikonversi secara penuh menjadi energi panas. Sedangkan pengomversian dari energi termal ke energi lain dibatasi oleh Hukum Termodinamika Kedua. Bentuk transisi dari energi termal adalah energi panas, dapat pula dalam bentuk energi tersimpan sebagai kalor laten Atau kalor sensibel yang berupa entalpi."}}

== Termodinamika ==

=== Energi dalam ===
[[Energi dalam]] adalah jumlah dari semua elemen energi mikroskopik yang ada pada sistem. Energi dalam merupakan energi yang dibutuhkan untuk menciptakan sistem. Energi dalam berhubungan dengan [[energi potensial]], seperti [[struktur molekul]], [[struktur kristal]], gerak partikel, dan aspek geometri lain. Termodinamika berfokus pada perubahan energi dalam, tetapi bukan nilai absolutnya.<ref name=klotz>I. Klotz, R. Rosenberg, ''Chemical Thermodynamics - Basic Concepts and Methods'', 7th ed., Wiley (2008), p.39</ref>

=== Hukum pertama termodinamika ===
[[Hukum pertama termodinamika]] menyatakan bahwa energi ''always conserved''<ref name="KK">{{Cite book|author=Kittel and Kroemer|title=Thermal Physics|url=https://archive.org/details/thermalphysics0000kitt|year=1980|publisher=W. H. Freeman|location=New York|isbn=0-7167-1088-9}}</ref> dan aliran panas merupakan bentuk perpindahan energi. Untuk sistem [[homogen]], dengan [[suhu]] dan tekanan yang telah ditentukan, rumus penurunan dari hukum pertama, bahwa sistem yang hanya berdasar dari gaya [[tekanan]] dan perpindahan panas (misalnya [[silinder]] penuh berisi [[gas]]), perubahan diferensial energi dalam sistem dirumuskan dengan

:<math>\mathrm{d}E = T\mathrm{d}S - P\mathrm{d}V\,</math>,

dengan suku pertama di sebelah kanan adalah panas yang dipindahkan ke dalam sistem, dinyatakan dalam [[temperatur]] ''T'' dan [[entropi]] ''S'' (nilai entropi naik dan perubahan d''S'' bernilai positif ketika sistem dipanaskan, dan suku terakhir di sebelah kanan adalah kerja yang dilakukan pada sistem, di mana tekanan ''P'' dan volume ''V'' (tanda negatif berasal dari kompresi pada sistem yang membutuhkan kerja yang dilakukan pada sistem sehingga perubahan volume, d''V'', bernilai negatif ketika kerja dilakukan pada sistem).

Persamaan ini sangat spesifik, mengabaikan semua energi kimia, [[listrik]], [[nuklir]] maupun [[gravitasi]]. Rumus umum hukum pertama termodinamika nilainya tetap valid meskipun pada situasi di mana sistem tidak homogen. Untuk kasus ini, perubahan energi dalam pada sistem '''tertutup''' dinyatakan dengan

:<math>\mathrm{d}E=\delta Q+\delta W</math>

dengan <math>\delta Q</math> adalah panas yang masuk dalam sistem dan <math>\delta W</math> adalah kerja yang dilakukan pada sistem.

== Transformasi ==
Transformasi energi atau konversi energi merupakan proses pengubahan energi dari satu bentuk energi ke suatu bentuk energi yang lain atau berbeda.{{Sfn|Widjonarko, dkk.|2020|p=114}} Prinsip transformasi energi dimanfaatkan oleh manusia menjadi suatu sistem yang mampu menghasilkan usaha.{{Sfn|Saleh dan Bahariawan|2018|p=115}} Setiap proses transformasi energi pasti mengalami kerugian.{{Sfn|Widjonarko, dkk.|2020|p=18}} Setiap kerugian dalam transformasi energi dipengaruhi oleh [[lingkungan]]. Ini disebabkan oleh sifat alami energi yang cenderung dapat terseba ke mana-manar.{{Sfn|Ismail dan Rahman|2020|p=6}} Kegiatan konversi energi yang terencana wajib memiliki beberapa prinsip umum. Validitas  dari prinsipnya harus berupa bukti empiris sehingga dapat digunakan oleh pemakai akhir energi. Prinsip utama dalam transformasi energi adalah penghematan energi, pengurangan rugi energi dan peningkatan [[efisiensi energi]] yang dikelola melalui [[manajemen energi]]. Transformasi energi dilakukan dengan memperhatikan manajemen energi tanpa mempertimbangkan kondisi keragaman teknologi dari pemakai energi di bagian akhir siklus energi.{{Sfn|Sutikno, dkk.|2019|p=1}} Proses transformasi energi dapat dilakukan dengan menggunakan [[mesin konversi energi]]. Pengubahan energinya dapat dalam [[energi mekanis]], [[energi listrik]], [[energi kimia]], [[energi nuklir]] dan [[energi termal]].{{Sfn|Ismail dan Rahman|2020|p=2}}

== Manajemen ==
[[Manajemen energi]] selalu berkaitan dengan transformasi energi. Prinsip umum manajemen energi dan transformasi energi adalah sama. Masing-masing harus menggunakan prinsip yang bersifat umum dan telah memiliki tingkat keabsahan yang dapat ditunjukkan melalui bukti empiris. Manajemen energi tidak dipengaruhi oleh tingkat keragaman pengguna akhir energi. Kondisi ini berlaku untuk segi standar teknis, [[ekonomi]] maupun [[lingkungan]]. Konversi energi di dalam kajian manajemen energi berarti bahwa setiap proses perubahan energi harus dapat dibuat mengalami kerugian energi dengan jumlah yang sesedikit mungkin. Manajemen energi dalam hal ini berperan dalam meningkatkan [[efisiensi energi]] yang dipengaruhi oleh adanya kegiatan konversi energi. Manajemen energi yang efektif tercapai melalui tahap pengumpulan dan penyampaian informasi. Tahap pengumpulan informasi meliputi analisis [[data]] [[sejarah]] energi, [[audit energi]], akuntansi, analisis teknik serta pembuatan [[proposal]] [[investasi]] dengan studi kelayakan sebagai acuannya. Sementara tahap penyampaian [[informasi]] meliputi [[pelatihan]]<nowiki/>dan pemberian informasi kepada personel yang bekerja di bidang energi.{{Sfn|Sutikno, dkk.|2019|p=1}} Program manajemen energi disesuaikan dengan kemampuan anggaran perusahaan dalam pembiayaan energi. Indeks kinerja utama pada energi-energi yang penting dkenali untuk keperluan penghematan energi. Pekerjaan manajemen energi ini dapat dilakukan oleh [[konsultan]] dai pihak internal maupun eksternal.{{Sfn|Sutikno, dkk.|2019|p=1}}

== Kebijakan ==
=== Indonesia ===
Konsumsi [[Energi listrik|tenaga listrik]] di Indonesia selama lima tahun terakhir (2012-2016) mengalami peningkatan rata-rata 6,7% per tahun.<ref name=":0">{{Cite journal|last=Azhar|first=Muhamad|last2=Satriawan|first2=Dendy Adam|date=2018|title=Implementasi Kebijakan Energi Baru dan Energi Terbarukan Dalam Rangka Ketahanan Energi Nasional|url=https://www.mendeley.com/catalogue/d6f09c80-168f-37c9-b5d4-012c769e8e19/|journal=Administrative Law and Governance Journal|language=en-GB|volume=1|issue=4|pages=398–412|doi=10.14710/alj.v1i4.398-412}}</ref> Melihat kebutuhan tenaga listrik semakin meningkat, pemerintah Indonesia mengembangkan program pengembangan pembangkit tenaga listrik sejalan asas manfaat yang dijelaskan dalam Undang-Undang Nomor 30 Tahun 2009 tentang Ketenagalistrikan.<ref name=":0" />

== Referensi ==
<references />

== Lihat pula ==
=== Energi dalam ilmu alam ===
* [[Konversi energi]]
* [[enthalpy]]
* [[exergy]]
* [[daya (fisika)]]
* [[Energi orbital spesifik]]
* [[termodinamika]]
* [[entropi termodinamika]]

=== Topik utama ===
* [[Daftar topik energi]]
* [[Krisis energi]]
* [[Pengembangan energi]]
* [[Teknologi energi]]
* [[Kebijakan energi]]
* [[Energi terbaharui]]

=== Artikel lainnya ===
* [[Keseimbangan energi]]
* [[Energy demand management]] and [[DSM]]
* [[Penyimpanan energi]]
* [[Transmisi energi]]
* [[EU Energy Label]]
* [[Spiritual energy]] (seperti contoh pada [[New Age]])
* [[Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral Indonesia]]

== Referensi ==

=== Catatan kaki ===
{{reflist}}

=== Daftar pustaka ===

* {{Cite book|last=Ismail dan Rahman, R. A.|date=2020|url=http://sisdam.univpancasila.ac.id/uploads/repository/lampiran/DokumenLampiran-16052021063937.pdf|title=Energi Angin: Turbin Angin|location=Ponorogo|publisher=Uwais Inspirasi Indonesia|isbn=978-623-227-451-8|ref={{sfnref|Ismail dan Rahman|2020}}|url-status=live}}
*{{cite book|last=Pudjanarsa, A. dan Nursuhut, D.|first=|date=|year=2013|url=|title=Mesin Konversi Energi|location=Yogyakarta|publisher=ANDI|isbn=978-979-29-3452-6|pages=|ref={{sfnref|Pudjanarsa dan Nursuhut|2013}}|url-status=live}}
*{{Cite book|last=Sutikno, dkk.|date=2019|url=http://eprints.uad.ac.id/27909/1/Buku%20Ajar%20Konversi%20Energi%2019-20%20plus%20cover%20hsp_opt.pdf|title=Konversi Energi: Manejemen, Prinsip, dan Aplikasi|location=Yogyakarta|publisher=UAD Press|isbn=978-602-0737-31-7|ref={{sfnref|Sutikno, dkk.|2019}}|url-status=live}}
*{{Cite book|last=Saleh, A. S., dan Bahariawan, A.|date=2018|url=https://www.google.co.id/books/edition/Buku_Ajar_Energi_dan_Elektrifikasi_Perta/zwZaDwAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&printsec=frontcover|title=Buku Ajar Energi dan Elektrifikasi Pertanian|location=Sleman|publisher=Deepublish|isbn=978-602-475-036-7|ref={{sfnref|Saleh dan Bahariawan|2018}}|url-status=live}}
*{{Cite book|last=Widjonarko, dkk.|date=2020|url=https://repository.unej.ac.id/bitstream/handle/123456789/104819/FT_BOOK_Teknologi%20Penyimpanan%20Energi_WIDJONARKO.pdf?sequence=1&isAllowed=y|title=Teknologi Penyimpanan Energi dan Perkembangannya|location=Jember|publisher=UPT Penerbitan Universitas Jember|isbn=978-623-7973-58-4|ref={{sfnref|Widjonarko, dkk.|2020}}|url-status=live}}

== Pranala luar ==
* [http://www.beritalingkungan.com/search/label/Energi Situs Berita Energi Terbarukan]
* [http://planethijau.com/ '''Portal Media Informasi Teknologi dan Energi Hijau'''] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090815070006/http://planethijau.com/ |date=2009-08-15 }}
* [http://www.linux-host.org/energy/ Energy Encyclopedia] Encyclopedia of free energy
* [http://jumk.de/calc/energy.shtml Conversions of energy units]
* [http://www.maincoalsupplier.com/ Renewable Energy]{{Pranala mati|date=Maret 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}
* [http://www.physicsweb.org/article/world/15/7/2 What does energy really mean? From Physics World] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20040803214503/http://www.physicsweb.org/article/world/15/7/2 |date=2004-08-03 }}
* [http://www.energy.ca.gov/glossary/ Glossary of Energy Terms]
* [http://www.iea.org International Energy Agency IEA - [[OECD]]]

== Bacaan lanjutan ==
* [[Richard Feynman|Feynman, Richard]]. ''Six Easy Pieces: Essentials of Physics Explained by Its Most Brilliant Teacher''. Helix Book. See the chapter "conservation of energy" for Feynman's explanation of what energy is and how to think about it.
* [[Albert Einstein|Einstein, Albert]] (1952). ''Relativity: The Special and the General Theory (Fifteenth Edition)''. ISBN 0-517-88441-0

{{Technology}}

{{Authority control}}

[[Kategori:Energi| ]]
[[Kategori:Artikel topik utama]]
[[Kategori:Alam]]
[[Kategori:Alam semesta]]
[[Kategori:Besaran skalar]]

<!--interwiki -->