IPA · Bab 11 Energi

YustinaBenyMurtini

22/08/2021 12:52:40

SD 4 KTSP

Daftar Isi

Bab 1 Rangka dan Pemeliharaannya Bab 2 Alat Indra dan Pemeliharaannya Bab 3 Bagian-Bagian Tumbuhan Bab 4 Penggolongan Hewan Berdasarkan Jenis Makanannya Bab 5 Daur Hidup Hewan Bab 6 Ekosistem Bab 7 Wujud Benda Bab 8 Perubahan Wujud Benda Bab 9 Benda dan Kegunaannya Bab 10 Gaya Bab 11 Energi Bab 12 Energi Alternatif Bab 13 Karya Teknologi Sederhana Bab 14 Kenampakan Bumi dan Benda Langit Bab 15 Perubahan Kenampakan Permukaan Bumi Bab 16 Sumber Daya Alam

Halaman

Bab 11 Energi

121121

121

Tujuan pembelajaran

Setelah mengikuti proses belajar mengajar, diharapkan kamu dapat:

mengidentifikasi sumber energi panas dan menunjukkan adanya perpin-

dahan panas;

mengidentifikasi sumber energi bunyi;

membuktikan bahwa bunyi dapat merambat dan dipantulkan.

Energi

Energi bunyi

meliputi

Energi panas

Matahari, api

unggun, kompor

yang menyala

Panas dapat berpindah dari

satu tempat ke tempat lain

Konduksi

Konveksi

radiasi

Dapat merambat

dan dipantulkan

sumbernya

dari

Benda yang

bergetar.

sifat

sumbernya

dari

sifat

dengan cara

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

122122

122

Apa yang kamu rasakan ketika matahari bersinar terik? Kamu me-

rasakan panas, bukan? Selain panas, apa yang kamu rasakan? Kamu

dapat melihat sekelilingmu karena ada cahaya matahari. Kamu tidak

akan takut dengan keadaan di sekelilingmu. Berbeda dengan keadaan

di malam hari, tidak ada lampu. Gelap gulita, bukan?

Lalu, apakah panas dan cahaya itu? Panas dan cahaya merupakan

bentuk dari energi. Kamu dapat merasakannya secara langsung.

Adakah bentuk energi yang tidak dapat dirasakan secara langsung?

Amati dan pikirkan gambar

11. 1

berikut!

Gambar 11.1

Berbagai macam bentuk energi

Amati dan Pikirkan!

Sumber: Dokumen penerbit, 2007.

Bab 11 Energi

123123

123

Ingat kembali pelajaran mengenai bentuk energi di kelas 3! Dapat-

kah kamu menyebutkannya? Perhatikan bagan berikut untuk me-

ngingatnya!

Energi

Listrik

Panas

Suara

Gerak

Kimia

Nuklir

Potensial

Cahaya

Gambar 11.2

Bagan bentuk-bentuk energi

Energi tidak memiliki ruang dan massa. Energi memiliki bentuk.

Bentuk energi dapat dibedakan menjadi energi yang dapat langsung

digunakan dan energi yang tersimpan. Energi yang dapat langsung

digunakan adalah energi panas, cahaya, bunyi, listrik, dan kinetik. Energi

yang tersimpan adalah energi yang harus diubah ke bentuk lain se-

belum dapat digunakan. Energi yang tersimpan adalah energi kimia,

nuklir, dan potensial.

Mengapa energi kimia dikatakan sebagai energi yang tersimpan?

Apa sajakah bentuk energi yang tersimpan? Makanan dan bahan bakar

merupakan contoh energi yang tersimpan. Makanan tidak dapat di-

gunakan langsung untuk mendapatkan energi. Makanan harus diubah

dulu menjadi energi yang dapat langsung digunakan.

Sekarang, kamu akan belajar tentang energi panas dan bunyi. Kamu

akan mengetahui darimana energi itu berasal. Kamu juga akan me-

ngetahui sifat dan manfaat energi tersebut.

Sumber: Dokumen penerbit, 2007.

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

124124

124

A.A.

EnerEner

Ener

gi Pgi P

gi P

anasanas

anas

Energi panas tidak dapat dipisahkan dari kehidupan makhluk hidup.

Setiap hari kita dapat merasakan dan memerlukan energi panas

tersebut. Dari manakah panas tersebut?

1.1.

Sumber energi panas

Dari manakah kita bisa mem-

peroleh panas? Coba kamu gosok-

gosokkan kedua tanganmu! Apa

yang kamu rasakan? Terasa ha-

ngat, bukan? Apa kesimpulanmu?

Ternyata, gaya gesek bisa menim-

bulkan panas.

Tahukah kamu apa sumber

panas terbesar di alam ini? Ya,

matahari! Tanpa matahari, tidak

ada kehidupan di alam ini. Mengapa demikian? Selain panas, matahari

juga memancarkan sinarnya. Sinar matahari penting bagi tumbuhan

hijau untuk fotosintesis. Hasil fotosintesis, yaitu oksigen diperlukan

makhluk hidup untuk bernapas. Karena peranannya yang sangat pen-

ting bagi kehidupan, maka matahari disebut

sumber energi utama

Apakah kegunaan matahari dalam kehidupan sehari-hari? Panas

matahari pagi diperlukan untuk pertumbuhan tulang. Panas matahari

juga berguna untuk mengeringkan pakaian, ikan asin, dan tanaman

pangan.

Gambar 11.3

Gesekan menghasilkan energi panas

Gambar 11.4

Proses pengeringan memerlukan panas matahari

Sumber: Dokumen penerbit, 2007.

Bab 11 Energi

125125

125

Selain gesekan dan matahari, dapatkah kamu menyebutkan sum-

ber panas lainnya? Panas dapat berasal dari api unggun, kompor yang

menyala, bahkan lampu yang berpijar.

2.2.

enghantar

an panasan panas

an panas

Bagaimanakah sifat-sifat panas itu? Panas dapat berpindah dari

satu tempat ke tempat lain. Ketika dua benda saling bersentuhan, panas

akan berpindah. Perpindahan panas terjadi dari benda yang panas ke

benda yang dingin. Penghantaran panas dapat terjadi dengan tiga cara,

yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi.

Alat dan Bahan:

Gelas

Sendok logam dan sendok plastik

Termos berisi air panas

Langkah-Langkah Kegiatan:

1. Ambillah gelas dan tuangkan air

panas ke dalamnya!

2. Masukkan sendok logam dan

plastik ke dalamnya!

3. Peganglah kedua sendok itu. Apa

yang kamu rasakan?

Gambar 11.6

Langkah-langkah kegiatan 11.1

Penghantaran panas

Konduksi

Konveksi

Radiasi

Apa kamu ingin tahu lebih dalam tentang konduksi, konveksi, dan

radiasi? Mari lakukan kegiatan-kegiatan berikutini!

Gambar 11.5

Bagan penghantaran panas

Kegiatan

11.1

sendok

logam

sendok

plastik

dapat terjadi dengan

Sumber: Dokumen penerbit, 2007.

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

126126

126

Pada

kegiatan 11.1

terjadi perpindahan panas melalui sendok

logam. Perpindahan panas dengan cara seperti ini disebut

konduksi

Benda yang dapat menghantarkan panas disebut

konduktor

. Peng-

hantaran panas secara konduksi terjadi melalui benda padat. Per-

pindahan ini tidak diikuti oleh perpindahan benda yang dipanaskan.

Sendok plastik yang dimasukkan ke dalam gelas berisi air panas

tidak ikut menjadi panas. Mengapa? Sendok plastik tidak dapat meng-

hantarkan panas. Oleh karena itu, sendok plastik disebut isolator.

Lalu, bagaimana jika yang dimasukkan dalam air panas itu berbagai

jenis logam? Apakah masing-masing logam akan berbeda panasnya?

Ternyata, ada logam yang dapat menghantarkan panas dengan baik

Alat dan Bahan:

Lilin

Korek api

Langkah-Langkah Kegiatan:

1. Nyalakan lilin!

2. Rasakan panas di sekelilingnya!

Gambar 11.7

Ilustrasi kegiatan 11.2

Alat dan Bahan:

Panas matahari

Langkah-Langkah Kegiatan:

1. Pergilah ke luar kelas!

2. Berdirilah di halaman terbuka dan rasakan hangatnya panas

matahari!

Kegiatan

11.2

Kegiatan

11.3

Sumber: Dokumen penerbit, 2007.

Bab 11 Energi

127127

127

sekali. Logam itu adalah perak, emas, dan tembaga. Ada pula logam

yang kurang baik menghantarkan panas. Besi penghantar panas yang

kurang baik dibandingkan tembaga, perak, dan emas.

Kamu telah mengetahui bahwa ada benda yang berfungsi sebagai

konduktor dan isolator. Apakah fungsi benda yang bersifat sebagai

konduktor dan isolator itu?

Terbuat dari apakah panci dan wajan ibumu? Dari logam, bukan?

Ya, logam adalah konduktor panas yang baik. Lalu, terbuat dari apakah

gagang panci tersebut? Dari plastik atau kayu, bukan? Plastik dan kayu

adalah isolator.

Terbuat dari apakah termos pendingin makanan? Dari plastik,

bukan? Plastik adalah konduktor panas yang buruk, namun isolator

yang baik. Plastik mencegah kehilangan panas dari dalam kotak ma-

kanan tersebut.

Gambar 11.8

Wajan dan panci terbuat dari logam yang merupakan konduktor panas

Pada

kegiatan 11.2

, perpindahan panas terjadi secara konveksi.

Perpindahan panas secara konveksi terjadi pada benda cair dan gas.

Konveksi

adalah perpindahan panas dari satu tempat ke tempat lain

melalui benda tersebut. Perpindahan panas secara konveksi

tidak

ter-

jadi pada benda padat.

Bagaimana perpindahan panas oleh lilin yang menyala? Apakah

dapat dikatakan sebagai konveksi? Ketika lilin belum dinyalakan, udara

di sekelilingnya tidak terasa panas. Ketika lilin menyala terjadi per-

pindahan panas melalui udara. Panas dari lilin akan menyebar ke udara.

Di sini terjadi perpindahan panas sehingga kita dapat merasakannya.

Sumber: Dokumen penerbit, 2007.

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

128128

128

Apa manfaat kita mengetahui perpindahan panas secara konveksi?

Perpindahan panas secara konveksi dimanfaatkan pada pemakaian AC

(Air Conditioning)

. Udara dingin yang keluar dari AC akan mengalir

menuju atap. Dengan demikian, udara di dalam ruangan tetap sejuk.

Prinsip pendinginan udara ini dapat pula diterapkan ketika terjadi

kebakaran. Asap dan panas akan memenuhi ruangan. Karena prinsip

konveksi, udara panas bergerak menuju ke atas. Saat terjadi kebakaran

sebaiknya kita menunduk dan merangkak keluar. Hal ini agar kita men-

dapatkan cukup oksigen dan udara yang lebih dingin.

Coba ingat kembali

kegiatan 11.3

! Perpindahan panas matahari

ke bumi terjadi secara radiasi.

Radiasi

adalah perpindahan panas

tanpa

perantara.

Oleh karena itu, radiasi dapat terjadi di ruang hampa udara.

Untuk apakah kita mengetahui perpindahan panas secara radiasi?

Radiasi diterapkan dalam kehidupan sehari-hari dalam hal pemilihan

warna benda. Apa maksudnya?

Coba pergilah ke luar kelas ketika hari panas! Lalu, perhatikan warna

bajumu! Jika warna bajumu terang, kamu tidak akan kepanasan.

Mengapa? Warna cerah tidak menyerap panas matahari secara ber-

lebihan. Berbeda dengan baju warna gelap. Baju berwarna gelap akan

menyerap panas matahari lebih banyak. Akibatnya, kamu akan merasa

kepanasan. Dapatkah kamu menyebutkan contoh-contoh lainnya?

Gambar 11.9

Ketika terjadi kebakaran, sebaiknya kita menunduk dan merangkak keluar.

Sumber: Dokumen penerbit, 2007.

Bab 11 Energi

129129

129

EnerEner

Ener

gi Bunyigi Bunyi

gi Bunyi

Setiap saat kita dapat mendengar berbagai macam bunyi. Ada

bunyi yang enak didengar, tapi ada juga bunyi yang bising. Bunyi yang

enak didengar, misalnya: bunyi alat musik yang dimainkan dengan baik,

bunyi kicauan burung, suara nyanyian yang merdu, dan lain-lain. Bunyi

yang membuat bising, misalnya suara pesawat yang terbang rendah,

suara teriakan, keributan, dan lain sebagainya. Apakah penyebab suatu

benda bisa mengeluarkan bunyi?

1.1.

Sumber bunyi

Apakah sebenarnya penyebab timbulnya bunyi? Apakah setiap

benda dapat menimbulkan bunyi? Coba amati dan pikirkan terlebih

dahulu beberapa gambar di bawah ini!

Ingin tahu lebih jauh tentang bunyi? Mari kita lakukan

kegiatan 11.4

berikut ini!

Apa penyebab timbulnya bunyi? Amatilah berbagai gambar di

bawah ini! Bagaimanakah cara alat musik tersebut dibunyikan?

Gambar 11.10

Berbagai jenis alat musik

Amati dan Pikirkan!

Sumber: Oxford Ensiklopedi Pelajar Jilid 1, 2005

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

130130

130

Alat dan Bahan:

lonceng dan garpu tala

bejana berisi air

Langkah-Langkah Kegiatan:

1. Pukullah lonceng hingga ber-

bunyi! Sementara lonceng

berbunyi, sentuhlah lonceng

ter-\sebut dengan perlahan!

Apakah yang kamu rasakan?

2. Letakkan jari-jarimu menem-

pel pada tenggorokanmu, dan

bernyanyilah! Apakah yang

kamu rasakan?

3. Ambil dan getarkanlah garpu

tala! Apakah kamu mende-

ngar bunyi? Dapatkah kamu

melihat ujung garpu tala yang

bergetar? Jika tidak, masuk-

kanlah garpu tala tersebut ke

dalam bejana berisi air se-

ketika setelah kamu getarkan!

Apakah yang kamu lihat? Pe-

gang dan tahanlah sehingga

garpu tala berhenti

bergetar!

Apakah kamu masih mende-

ngar bunyi?

Gambar 11.11

Langkah-langkah kegiatan 11.4

a. lonceng

yang dipukul

b. memegang

leher saat

bernyanyi

c. garpu tala digetarkan

Kegiatan

11.4

Ketika lonceng kamu pukul, kamu akan mendengar bunyi. Demi-

kian pula ketika kamu getarkan garpu tala. Sebaliknya ketika lonceng

dan garpu tala berhenti bergetar, kamu tidak lagi mendengar bunyi.

Ketika kamu berbicara atau bernyanyi, kamu juga mendapatkan bahwa

tenggorokanmu bergetar. Jadi, kita dapat menyimpulkan bahwa bunyi

ditimbulkan oleh benda yang bergetar.

Sumber: Terry Cash dan Barbara Taylor, Percobaan Sains Bunyi, 2002

Bab 11 Energi

131131

131

2.2.

Bunyi daBunyi da

Bunyi da

papa

t mert mer

t mer

ambaamba

amba

t dan dipantulk

anan

Untuk dapat membuktikan bahwa bunyi merambat, lakukan kegiat-

an berikut!

Kegiatan

11.5

Alat dan Bahan:

Dua buah kotak korek api

Seutas tali sepanjang 5 m

Batang korek api

Langkah-Langkah Kegiatan:

1. Lubangi kotak korek api pada bagian tengahnya!

2. Masukkan batang korek api dan ikatkan tali pada batang korek

api! (Perhatikan gambar).

Dari kegiatan di atas, kamu mendapatkan bahwa bunyi dapat me-

rambat melalui seutas tali. Tali adalah benda padat. Jadi, bunyi dapat

merambat melalui benda padat.

Apakah bunyi dapat merambat melalui benda cair dan gas? Ya,

bunyi dapat merambat melalui benda cair dan gas. Ketika suatu benda

bergetar, udara di sekelilingnya juga ikut bergetar. Hal ini menunjukkan

bahwa benda gas yakni udara berperan dalam perambatan bunyi.

Gambar 11.12

Langkah-langkah kegiatan 11.5

3. Rentangkan tali dan berbicaralah kepada temanmu di seberang!

4. Apakah kamu dapat mendengar suara temanmu?

Sumber: Terry Cash dan Barbara Taylor,

Percobaan Sains Bunyi, 2002

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

132132

132

Sekarang, mari kita selidiki perambatan bunyi melalui benda cair.

Bunyi dapat merambat melalui benda cair. Ketika kamu jatuhkan

batu ke air, akan terlihat gelombang-gelombang, bukan? Kamu juga

masih bisa mendengar suara bunyi batu jatuh ke dalam air, bukan?

Dari serangkaian kegiatan di atas, dapat disimpulkan bahwa bunyi

dapat merambat melalui benda padat, cair, dan gas. Kecepatan pe-

rambatan bunyi melalui berbagai jenis benda, tidak sama. Berdasarkan

penelitian para ahli, bunyi merambat lebih cepat melalui benda padat,

dibandingkan benda cair dan gas.

Apakah bunyi dapat merambat di ruang hampa udara? Bunyi

tidak

dapat

merambat di ruang hampa udara. Hal ini karena tidak ada udara

sebagai medium untuk merambatnya bunyi.

Bunyi dapat dipantulkan dan diserap. Bunyi yang memantul akan

terdengar lebih keras. Pernahkah kamu berbicara di dalam kamar

kosong yang tertutup? Bunyi yang kamu keluarkan akan mengenai

dinding-dinding kamar. Bunyi itu dipantulkan sehingga suara yang ter-

dengar menjadi lebih kuat.

Bunyi yang diserap akan terdengar lebih lirih. Pernahkah kalian ma-

suk ke dalam studio musik? Perhatikan dinding dan lantainya! Mengapa

dinding dan lantainya dialasi dengan karpet? Apakah fungsi karpet itu?

Karpet yang dipasang di studio musik berfungsi sebagai peredam

bunyi sehingga bunyi yang ditimbulkan tidak gaduh.

Kegiatan

11.6

Alat dan Bahan:

Satu buah ember berisi air

Batu

Langkah-Langkah Kegiatan:

1. Masukkan satu buah batu ke

dalam ember!

2. Perhatikan apa yang terjadi!

3. Apakah kamu dapat mende-

ngar bunyi batu dijatuhkan?

Gambar 11.13

Langkah-langkah kegiatan 11.6

Bab 11 Energi

133133

133

Kamu ingin meminum cepat susu panasmu. Wadah apa

yang kamu pilih agar susu panasmu menjadi lebih cepat

dingin. Apakah cangkir kecil, gelas yang tinggi, ataukah

gelas yang bertutup?

Kalau kamu mempelajari bab ini dengan baik, tentu kamu bisa

menjawab pertanyaan di atas, bukan?

Adakah manfaat lain yang kamu peroleh setelah belajar bab ini?

Coba tuliskan pada buku catatanmu!

1. Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja.

2. Beberapa bentuk energi antara lain: energi panas, energi listrik,

energi cahaya, energi gerak, energi bunyi, energi potensial,

energi kimia, dan energi nuklir.

3. Energi panas dapat dihantarkan dengan cara konduksi, kon-

veksi, dan radiasi.

4. Konduksi merupakan perpindahan panas yang terjadi pada

benda padat dan tidak diikuti benda.

5. Konveksi terjadi dari satu tempat ke tempat lain dan terjadi pada

benda gas dan cair.

6. Radiasi adalah perpindahan panas melalui ruang hampa dan

memancar ke segala arah. Konveksi dan radiasi tidak terjadi

pada benda padat.

7. Bunyi adalah salah satu bentuk energi.

8. Penyebab timbulnya bunyi adalah: ada benda yang bergetar

dan ada medium atau jalan bunyi.

9. Bunyi dapat merambat pada medium padat, cair, dan gas.

10. Bunyi dapat dipantulkan dan diserap.

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

134134

134

A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat!

(Tulislah jawabanmu tersebut di buku latihanmu!)

1. Berikut ini yang merupakan sumber energi panas adalah ... .

api unggun

b. makanan

c. gitar yang dipetik

d. kipas angin

2. Sumber energi utama di bumi adalah ... .

a. awan

b. matahari

c. nuklir

d. panas bumi

3. Bahan yang mudah menghantarkan listrik adalah ... .

a. kayu

b. plastik

c. kertas

d. tembaga

4. Perpindahan panas saat logam dipanaskan terjadi secara ... .

a. radiasi

c. konduksi

b. konveksi

d. isolasi

5. Perpindahan panas melalui suatu zat diiringi zat perantara disebut

... .

a. radiasi

c. konduksi

b. konveksi

d. isolasi

Bab 11 Energi

135135

135

6. Perpindahan panas secara radiasi ditunjukkan oleh ... .

a. panas air yang direbus

b. pegangan ujung sendok sayur yang panas

c. panas matahari menyinari bumi

d. panci yang panas

7. Perpindahan panas pada gambar ini terjadi secara ... .

a. radiasi

b. konveksi

c. konduksi

d. isolasi

8. Bunyi dapat terjadi jika ada ... .

a. sumber bunyi

b. telinga

c. pendengar

d. listrik

9. Perambatan bunyi paling cepat melalui ... .

a. benda padat

b. benda cair

c. benda gas

d. ruang hampa

10. Bunyi dapat diserap bila mengenai ... .

a. dinding

b. gabus

c. kayu

d. logam

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

136136

136

B. Lengkapilah bagian yang kosong pada soal berikut ini dengan

istilah yang tepat!

(Tulislah jawabanmu tersebut di buku latihanmu!)

1. Ada berbagai macam bentuk energi, yaitu ______, ______, ______,

______, ______, ______, ______ dan ______. Namun, energi tidak

memiliki ______ dan ______. Energi yang tersimpan, misalnya

______, ______, dan ______. Energi yang dapat ______ digunakan

atau dirasakan misalnya ______, ______, energi cahaya, energi lis-

trik, dan energi panas.

2. Matahari adalah sumber energi ______. Bentuk energi yang dihasil-

kan oleh matahari adalah ______ dan ______. Energi tersebut dapat

dirasakan secara ______.

. Makanan, baterai, dan aki merupakan bentuk energi ______. Di-

sebut demikian karena merupakan ______ yang harus ______ men-

jadi bentuk energi lain sebelum dapat digunakan.

4. Gesekan menghasilkan ______. Energi yang dihasilkan dapat

dihantarkan secara ______, ______, atau ______. Penghantaran pa-

nas melalui benda padat disebut ______, sedangkan ______ dan

______ dapat dihantarkan melalaui benda gas atau benda cair.

5. Benda yang bergetar menghasilkan ______ yang dapat kita dengar.

Bunyi dapat merambat melalui ______, ______, dan ______.

C. Jawablah dengan pengetahuan yang kalian pahami!

(Tulislah jawabanmu tersebut di buku latihanmu!)

1. Jika kamu membeli makanan, seringkali makanan itu dikemas da-

lam kardus plastik atau biasa disebut

styrofoam.

Styrofoam

terbuat

dari plastik berwarna putih dengan penutup yang rapat. Dengan

demikian, makanan dalam

styrofoam

tetap hangat. Bagaimana

styrofoam

menjaga makanan tetap hangat? Hubungkan dengan

penghantaran panas yang telah kalian pelajari!