Page 116 - coverFisika
P. 116

e-library SMAN 1 Pringgabaya



                                                                                          e-library SMAN 1 Pringgabaya
                        e-library SMAN 1 Pringgabaya
 e-library SMAN 1 Pringgabaya  e-library SMAN 1 Pringgabaya                               e-library SMAN 1 Pringgabaya
           D. Energi Potensial Listrik
           Gaya Coulomb dan kuat medan listrik merupakan besaran
           vektor, sedangkan energi potensial listrik dan potensial
           listrik merupakan besaran skalar. Berikut ini Anda akan
           pelajari energi potensial dan potensial listrik.

           1. Energi Potensial Listrik

           Konsep mengenai energi potensial listrik serupa dengan
           penjelasan mengenai energi potensial akibat adanya me-
           dan gravitasi. Energi potensila listrik akan timbul apabila
                                                                    ingga mendapat gaya coulombe-library SMAN 1 Pringgabaya
 e-library SMAN 1 Pringgabaya  e-library SMAN 1 Pringgabaya
           muatan uji q’ didekatkan pada sebuah muatan q. Besarnya
           energi potensial yang timbul pada muatan q’ sebanding
           dengan usaha yang diperlukan untuk melawan gaya F .
                                                               c
           Secara matematis dapat dituliskan perubahan energi po-
           tensial dari keadaan 1 ke keadaan 2 sebagai berikut.

                                             =
                                          Δ
                          Δ
                            E = −
                                           S W
                                  F
                                     cosQ
                                                                    Gambar 2.15
                                    C
                                                12
                             P
           dengan:
                                                                    garuhi oleh  kuat medanE seh-
           F
           Δ C S   =   gaya Coulomb                                  Gambar muatan uji q’ di  pen-
                =   perpindahan muatan (m)
 e-library SMAN 1 Pringgabaya  F = F e-library SMAN 1 Pringgabaya                         e-library SMAN 1 Pringgabaya
               Tanda minus pada persamaan di atas berarti beda
           energi potensial sebanding dengan usaha untuk melawan
           gaya Coulomb F . Jadi, dibutuhkan gaya sebesar F untuk
                           c
           melawan gaya Coulomb F . Gaya tersebut didefinisikan
                                     c
           sebagai berikut.
                        c
           Pada gambar di atas dapat Anda lihat, bahwa gaya F sama
                                                           Q
                                                 cosQ
                                        sehingga
           dengan arah perpindahan
                                                       = 1 ( = 0)
                          Δ
                                                        r −
                                                            r ≈
                  Δ
                   E =
                        F S
                                                                0
                                       Δ
                                        S
                             . Untuk
                                          sangat kecil,
           maka
                     P
                                                             2
                                                         1
           sehingga r  dapat dianggap sama dengan r . Gaya F pada
                     1
                                                   2
                    S
                      dapat dianggap sebagai rata-rata dari F  dan
           selang   Δ F =  adalah                           1
                        e-library SMAN 1 Pringgabaya
 e-library SMAN 1 Pringgabaya  W = Δ 12 )                                                 e-library SMAN 1 Pringgabaya
                      F
           F  dengan
            2
                           ' qq
                       k
                         rr
           Perubahan energi potensialnya adalah
           Δ
             E =
                       F S
              P
                   12
                   ' qq
           F =
                     (r −
               k
                          r
                          1
                       2
                  rr
                  12
                                                                             Listrik Statis
 e-library SMAN 1 Pringgabaya  e-library SMAN 1 Pringgabaya                            109 e-library SMAN 1 Pringgabaya
   111   112   113   114   115   116   117   118   119   120   121