Makalah Fisika Teknologi Digital Dan Sumber Energi-Dikonversi [PDF]

Citation preview

KATA PENGANTAR Puji syukur atas kehadirat Allah SWT. yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan makalah fisika ini.Shalawat beriringan salam kita hadiahkan kepada Nabi Muhammad SAW. yang telah membawa umatnya ke alam yang berilmu pengetahuan seperti saat sekarang ini. Makalah ini memuat tentang teknologi digital dan sumber energi. Dengan adanya makalah ini saya berharap kita semua dapat lebih mengetahui tentang bagaimana pemanasan global itu. Semoga dengan makalah ini dapat memberikan wawasan yang lebih luas lagi kepada kita semua. Dalam penulisan makalah ini mungkin masih terdapat banyak kesalahan dan kekurangan, oleh karena itu saya berharap pembaca dapat memberikan kritikan dan saran yang membangun. Semoga makalah ini bermanfaat bagi pembaca.



Pekanbaru, 28 Januari 2022



i



DAFTAR ISI JUDUL KATA PENGANTAR................................................................................................................i DAFTAR ISI...............................................................................................................................ii BAB 1 PENDAHULUAN A. Latar Belakang...........................................................................................................1 B. Rumusan Masalah.....................................................................................................2 C. Tujuan.......................................................................................................................2 BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Teknologi Digital dan Sumber Energi...................................................3 B. Teknologi Digital dalam Transmisi Data dan Penyimpanan Data........................3 C. Sumber Energi Terbarukan dan Tak Terbarukan.................................................7 D. Contoh Hubungan Teknologi Digital dan Sumber Energi.....................................8 E. Dampak Teknologi Digital dan Sumber Energi.......................................................8 BAB III PENUTUP A. Kesimpulan...............................................................................................................10 B. Saran..........................................................................................................................10 DAFTAR REFRENSI................................................................................................................11 ii



BAB 1 PENDAHULUAN A. Latar Belakang Kita telah mengetahui dan merasakan peranan dan dampak teknologi terhadap kehidupan manusia dan sumber daya alam, yang akhir-akhir ini memerlukan penelitian kembali pemanfaatan energi, terhadap semakin menipisnya sumber daya alam dan dampak negatif pemanfaatan energi, perlu diadakan usaha mencari sumber daya alam baru atau memanfaatkan energi secara maksimal, usaha untuk mengatasi dampak negatifnya erat sekali hubungannya dengan keseimbangan alam, mengurangi polusi dan jumlah makhluk hidup di bumi ini, terutama jumlah manusia. Setiap waktu teknologi semakin berkembang pesat. Teknologi yang awalnya masih sangat sederhana hingga teknologi yang modern. Teknologi-teknologi tersebut diantaranya adalah teknologi digital dan teknologi modern yang selalu melekat dalam kehidupan masyarakat seharihari. Teknologi digunakan untuk memudahkan kehidupan manusia. Sehingga akhir-akhir ini memerlukan penelitian kembali pemanfaatan energi, terhadap semakin menipisnya sumber daya alam dan dampak negatif pemanfaatan energi. Pada akhirnya sumber energi yang dipakai tidak boleh menghasilkan polutan terlalu banyak, bila mungkin tidak menghasilkan polutan, diantaranya adalah pemanfaatan energi matahari, energi panas bumi, energi angin dan energi biogas serta biomasa. Berkembangnya teknologi yang sangat cepat dan pesat saat ini, baik di bidang informasi, komunikasi dan sebagainya, banyak hal yang perlu diperbaharui agar kemajuan teknologi ini terus berkelanjutan, tidak hanya sekedar menjadi user, namun kita sebagai pengguna yang cerdas juga perlu mendalami bahkan ikut mengembangkan teknologi itu sendiri. Di lain hal, kita juga perlu mengetahui dasar-dasar maupun sejarah dari teknologi tersebut. Teknologi merupakan cara (proses) atau alat (produk) untuk membantu orang menghasilkan sesuatu. Secara umum, teknologi dapat didefinisikan sebagai entitas, benda maupun tak benda yang diciptakan secara terpadu melalui perbuatan, dan pemikiran untuk mencapai suatu nilai. Dalam penggunaan ini, teknologi merujuk pada alat dan mesin yang dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah-masalah di dunia nyata secara tepat dan akurat.



1



B. Rumusan Masalah 1. Apakah pengertian teknologi digital dan sumber energi? 2. Apa saja pembagian teknologi digital? 3. Apa saja pembagian sumber energi? 4. Apa saja contoh hubungan antara teknologi dan energi? 5. Apa saja dampak dari teknologi dan sumber energi



C. Tujuan Tujuan dibuatnya makalah ini adalah untuk memenuhi nilai tugas fisika serta mengetahui tentang pengertian, pembagian, contoh, dan dampak dari teknologi digital dan sumber energi. Selain itu pembuatan makalah ini untuk menyadarkan tentang keadaan yang ada pada saat ini. Harapan penulis adalah agar makalah ini dapat berguna bagi orang yang telah membacanya.



2



BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Teknologi Digital dan Sumber Energi Teknologi pada hakikatnya adalah keseluruhan sarana untuk menyediakan barang-barang yang diperlukan bagi kelangsungan dan kenyamanan hidup manusia. Dalam pengertian lain, teknologi merupakan penerapan dari ilmu pengetahuan yang dimiliki manusia. Digital berasal dari kata Digitus, dalam bahasa Yunani berarti jari jemari. Apabila kita hitung jari jemari orang dewasa, maka berjumlah sepuluh (10). Nilai sepuluh tersebut terdiri dari 2 radix, yaitu 1 dan 0, oleh karena itu digital merupakan penggambaran dari suatu keadaan bilangan yang terdiri dari angka 0 dan 1 atau off dan on (bilangan biner). Semua sistem komputer menggunakan sistem digital sebagai basis datanya. Dapat disebut juga dengan istilah Bit (Binary Digit). Bilangan biner ini yang menjadi tumpuan dari segala perintah-perintah dan menjadi kode dalam istilah sebuah sistem digital. BIT merujuk pada sebuah digit dalam sistem angka biner contohnya angka 10010 memiliki panjang 5 bit. Digit biner hampir selalu digunakan sebagai satuan terkecil dalam penyimpanan dan komunikasi informasi di dalam teori komputasi dan informasi digital. Pengertian bit ini sangat penting ketika mempelajari transmisi data dan penyimpanan data secara digital. Teknologi digital pada dasarnya hanyalah sitem menghitung sangat cepat yang memproses semua bentuk informasi sebagai nilai-nilai numeris. Sebelum terjadi perkembangan dari digital modern, hampir semua sistem menghitung dan komunikasi adalah analog. Sumber energi adalah segala sesuatu di sekitar kita yang mampu menghasilkan suatu energi baik yang kecil maupun besar. Ada berbagai macam sumber energi yang bisa menghasilkan. B. Teknologi Digital dalam Transmisi Data dan Penyimpanan Data a) Transmisi Data 1. Serat Optik (fiber optic) Suatu medium yang terbuat dari plastik yang fleksibel tipis dan mampu menghantarkan sinar (data).



3



2. Gelombang Mikro (microwave) Digunakan untuk menghantarkan data jarak jauh (telekomunikasi jarak jauh) dan untuk antena parabola. 3. Kabel Koaksial Digunakan untuk transmisi telepon, TV kabel, dan TV jarak jauh dengan menggunakan frekuensi tinggi sehingga tidak mengalami gangguan di udara. 4. Gelombang Radio Dapat merambat ke segala arah sehingga tidak memerlukan antena parabola, tetapi dapat mengalami gangguan api listrik di udara seperti hujan dan petir. Digunakan pada band VHF dan UHF (30 MHz sampai 1 GHz). 5. Transmisi Satelit Stasiun relai yang langsung dapat ditransmisikan langsung ke rumah-rumah, transmisi telepon jarak jauh dengan menggunakan teknologi DBS (Direct Broadcast Satellite) sehingga dapat menekan biaya karena memakai sistem VSAT (Very Small Aperture Terminal) Transmisi data terjadi antara transmitter (pemancar/pengirim) dan receiver (penerima) melalui beberapa media transmisi. Kecepatan transmisi bergantung pada lebar frekuensi atau bandwidth. Ada dua kecepatan transmisi, yaitu sebagai berikut. 1. Kecepatan Transmisi Seri Data yang diterima harus mencapai jumlah bit tertentu karena satuan yang digunakan adalah bps (bit per second). 2. Kecepatan Transmisi Paralel Data yang diterima menyatakan banyaknya jumlah bit per karakter dengan satuan kps (karakter per second)



4



Spektrum gelombang elektromagnetik yang biasa digunakan pada transmisi data dapat dilihat dalam tabel berikut. Frekuensi Band



Nama



3 - 10 kHz



Elf (Extremely Low Frequency)



10 - 30 kHz



VLF (Very Low Frequency)



30 - 300 kHz



LF (Low Frequency)



300 - 3.000 kHz



MF (Medium Frequency)



3 - 30 MHz



HF (High Frequency)



30 - 300 MHz



VHF (Very High Frequency)



300 - 3.000 MHz



UHF (Ultra High Frekuency)



3 - 30 GHz



SHF (Super High Frequency)



Hubungan antara kecepatan data (database) dengan lebar pita (bandwidth) merupakan medium transmisi apapun yang digunakan akan menyesuaikan dengan band frekuensi yang terbatas sehingga database yang dapat melewati medium transmisi menjadi terbatas. Jika kecepatan sinyal besar, maka lebar pita menjadi besar juga. Sinyal dinyatakan sebagai fungsi waktu yaitu sebagai berikut : s(t) = A sin (2πft + θ) dengan : A = ampitudo (sinyal maksimum) t = waktu (s) f = frekuensi = fase Sinyal ditransmisikan sepanjang medium sehingga akan kehilangan pelemahan (attenuation) kekuatan sinyal. Untuk mengatasinya dengan cara meletakkan amplifier pada beberapa titik untuk memperbesar kekuatan sinyal (gain). Transmisi data terbagi menjadi dua jenis, yaitu sebagai berikut. 1. Transmisi Analog Suatu upaya mentransmisi sinyal analog tanpa memerhatikan muatannya. Untuk mencapai jarak yang jauh digunakan amplifier sehingga akan menambah kekuatan sinyal 5



dan menghasilkan distorsi yang terbatas, tetapi akan meningkatkan noise (gangguan). 2. Transmisi Digital Suatu upaya menstransmisikan sinyal dengan muatan listrik sehingga daerah jangkauannya luas dengan kecepatan sangat tinggi. Agar tidak terjadi distorsi saat mencapai jarak yang jauh digunakan repeater yang yang menghasilkan sinyal "1" atau "0". b) Penyimpanan Data Penyimpan data merupakan salah satu komponen yang terdapat di dalam komputer modern yang berkaitan dengan mikroprosesor berfungsi untuk mempertahankan informasi. Ada beberapa jenis alat penyimpan data, yaitu sebagai berikut. 1. Hard Disk Perangkat keras komputer atau laptop yang berfungsi untuk menyimpan data secara permanen dengan daya tampung cukup besar yang dihasilkan oleh suatu pemrosesan komputer atau Laptop, namun data-datanya tidak akan hilang (terhapus). Penyimpanan data oleh hard disk ini sering disebut penyimpanan secara magnetik karena hardrive-nya menyatu dengan medianya. 2. Flash Disk Alat menyimpan data yang umumnya mempunyai kapasitas memori 128 MB sampai dengan 64 GB dengan menggunakan interface jenis USB (Universal Serial Bus) sangat praktis dan ringan. Alat ini termasuk alat penyimpanan data memory flash type HAND. Alat ini termasuk penyimpanan secara elektronik. 3. Floppy Disk Alat untuk membaca disket sebagai tempat menulis dan menyimpan data serta menjalankan sistem operasi dan aplikasi. 4. Compact Disc (CD) Alat penyimpanan data berupa piringan berwarna perak terbuat dari lapisan plastik yang disinari oleh laser. Alat penyimpanan ini secara optik dengan proses penyimpanan data dilakukan dengan cara menguraikan cahaya putih dalam spektrum warna dan kemudian disimpan dalam media tersebut. 5. Digital Video Disc (DVD) Alat untuk penyimpanan video dan data secara optik. Untuk membaca DVD menggunakan sinar laser dengan panjang gelombang 6.500



6



berwarna merah.



6. Random Access Memory (RAM) Alat untuk menyimpan data sementara pada saat komputer digunakan dan dapat diakses secara random. Kegunaan RAM adalah untuk mempercepat pemrosesan data pada komputer. C. Sumber Energi Terbarukan dan Tak Terbarukan 1. Sumber Energi Terbarukan Indonesia memiliki sumber energi terbarukan yang cukup besar di antaranya sebagai berikut. a. Biomassa Jenis energi terbarukan yang berasal dari organisme yang hidup atau belum lama mati. Sumber biomassa berasal dari bahan bakar kayu, limbah, dan alkohol. b. Panas Bumi Sumber energi terbarukan berupa energi termal yang dihasilkan dan disimpan di dalam bumi. Energi panas bumi berlimpah dan ramah lingkungan. c. Energi Air Energi terbarukan yang dihasilkan dengan memanfaatkan energi potensial dan energi kinetik yang dimiliki air yang dikenal dengan PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air). d. Energi Matahari Energi terbarukan yang bersumber dari radiasi panas yang dipancarkan oleh matahari. e. Energi Angin Energi terbarukan yang dihasilkan oleh angin melalui kincir angin untuk menangkap angin yang diubah menjadi energi listrik f.



Energi Gelombang Laut Energi terbarukan yang bersumber dari tekanan naik turunnya gelombang air laut.



g. Biogas Energi alternatif yang dibuat dengan memanfaatkan kotoran sapi melalui proses anaerobik digestion (tanpa menggunakan oksigen). Pemanfaatan energi biogas memiliki banyak keuntungan, yaitu mengurangi efek gas rumah kaca, menghasilkan panas dan daya listrik, serta hasil samping berupa pupuk padat dan cair. 7



Energi terbarukan merupakan salah satu agenda dari Kementerian Negara Riset dan Teknologi yang sedang digalakkan saat ini akibat dari penurunan hasil minyak bumi. Keuntungan dari energi terbarukan adalah dapat diperbarui setelah digunakan sehingga tidak pernah habis. 2. Sumber Energi Tak Terbarukan Energi yang tidak dapat diperbaharui jika telah digunakan sehingga cadangan energi ini semakin lama semakin berkurang sampai saat bisa habis. Sumber energi yang tidak dapat diperbarui, antara lain minyak bumi, gas alam, dan batu bara. D. Contoh Hubungan Teknologi Digital dan Sumber Energi Pembangkit energi listrik adalah sebuah alat yang dapat menghasilkan energi listrik dari berbagai sumber energi. Generator merupakan salah satu alat pembangkit energi listrik dengan mengubah energi mekanik menjadi listrik melalui induksi medan magnet yang dihasilkan. Putaran dari generator ini dapat digerakkan oleh air (PLTA), oleh uap (PLTU), oleh reaktor panas tenaga nuklir (PLTN), dan oleh angin. Di Indonesia yang paling umum digunakan adalah pembangkit listrik dengan menggunakan bahan bakar fosil seperti gas alam, minyak bumi, dan batu bara. Namun saat ini di Indonesia sudah mulai menggunakan air, matahari, dan panas bumi sebagai sumber pembangkit energi listrik karena cadangan minyak bumi kita sudah mulai menyusut. E. Dampak Teknologi Digital dan Sumber Energi Semakin pesatnya pembangunan di bidang industri, informasi, transportasi, dan teknologi menyebabkan kualitas lingkungan menurun akibat penggunaan bahan bakar fosil berlebihan sehingga terjadi pencemaran udara, pencemaran air, pencemaran tanah, dan pencemaran suara seperti dijabarkan sebagai berikut. 1. Pencemaran Udara Pencemaran udara dapat berupa gas seperti gas, CO yang merupakan hasil pembakaran tidak sempurna dari kendaraan bermotor yang menggunakan bahan bakar dari bensin dan solar. Gas buang ini sangat berbahaya karena tidak berwarna dan tidak berbau. Gas CO2, juga berbahaya karena dapat mengikat panas matahari sehingga suhu bumi menjadi panas dan terjadi pemanasan global (efek rumah kaca). Polusi udara juga bisa berasal dari materi radioaktif.



8



2. Pencemaran Air Pencemaran pada air dapat disebabkan oleh limbah industri, pembuangan sampah domestik dan jika terakumulasi bisa menjadi racun dan sampah organik akibat dibusukkan oleh bakteri. Pencemaran di laut juga bisa disebabkan oleh tumpahan minyak bumi akibat kecelakaan kapal tanker minyak yang bisa merusak terumbu karang. 3. Pencemaran Tanah Pencemaran tanah dapat disebabkan oleh sampah-sampah berbahan plastik dan penggunaan peptisida yang berlebihan. 4. Pencemaran Suara Polusi suara dapat disebabkan oleh suara bising kendaraan bermotor atau mesin-mesin pabrik sehingga dapat mengganggu pendengaran. 5. Pencemaran Cahaya Polusi cahaya disebabkan oleh cahaya yang membuat kesulitan untuk mengamati bintang-bintang di malam hari.



9



BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Alam dengan segala isinya menyediakan kebutuhan yang sama kepada semua makhluk yang berada di dalamnya. Kebutuhan yang terpenting begi makhluk hidup adalah energi, walaupun energi tidak semua tersedia secara langsung, nemun melalui pengembangan teknologi yang ada beragam energi telah dapat diwujudkan . Berbagai macam dan jenis energi yang disediakan oleh alam diantaranya : energi air, energi angin, energi bahan fosil, energi dari batuan nuklir, energi dari batuan batu bara, dan energi yang amat sangat murah tersedia setiap hari adalah energi panas matahari. Diantara energi-energi tersebut manusia ditantang untuk mengembangkan dan memenfaatkam melalui rekayasa tekhnologi yang memadai. Energi panas matahari adalah salah satu bentuk energi yang sangat ramah lingkungan belum maksimal dikembangkan dan secara tradisional masih dimanfaatkan oleh seluruh makhlik yang ada dipermukaan bumi. Teknologi kincir angin merupakan pengembangan pemanfaatan energi angin, reactor nuklir merupakan pengembangan energi dari bahan bakar niklir, dan pengembangan energi hydra dengan memanfaatkan sebagai bahan bakunya dalam wadah bendungan atau waduk. B. Saran 1. Kepada peneliti diharapkan dapat mengkaji lebih lanjut mengenai teknologi digital, proses transmisi data dan proses penyimpanan data sehingga mendapatkan hasil yang maksimal. 2. Kepada siswa diharapkan dapat mengkaji lebih lanjut mengenai teknologi digital serta penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari baik dalam proses transmisi data maupun dalam proses penyimpanan data. 3. Kepada masyarakat agar dapat menggunkan teknologi digital dengan maksimal baik dalam proses transmisi data maupun proses penyimpanan data.



1



DAFTAR REFERENSI 



https://siswaberargumen.blogspot.com/2019/03/makalah-teknologi-digital.html







https://soalkimia.com/teknologi-digital-dan-sumber-energi-pengertian-aplikasi-dandampaknya/







https://ilmoeqita.blogspot.com/2019/09/teknologi-digital-dan-sumber-energi.html







https://kagenoame.blogspot.com/2017/08/makalah-fisika-tentang-sumber-energi.html



1