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