Fisika Dasar 2 Pertemuan 6 Listrik Statis 3 Energi Potensial Listrik & Potensial Listrik Fisika Dasar 2 Pertemuan 6

Mengapa Potensial Listrik? Pada pembahasan lalu, kita sudah mengenal dua besaran penting dalam listrik statis yakni gaya elektrostatik atau gaya Coulomb F dan medan listrik E Besaran listrik statis ketiga disebut potensial listrik, potensial listrik memiliki beberapa “keuntungan” dalam menghitung kuantitas listrik statis karena merupakan besaran skalar yang lebih mudah dihitung Sebelum membahas potensial listrik V, mari kita lihat konsep energi potensial listrik W

Energi Potensial Listrik Misalkan terdapat sebuah muatan positif Q1 dan Q2: Sejumlah energi diperlukan untuk membuat Q2 tetap di P karena jika tidak Q2 akan ditolak oleh Q1 karena adanya gaya coulomb Fc Fc Q2 P Energi tersebut haruslah dapat mengimbangi Fc sehingga Fsaya=Fc Fsaya Q1

Sehingga energi atau usaha yang diperlukan agar Q2 dapat diletakkan di P adalah Atau dapat dituliskan sebagai S Fsaya r’ r Q1 W disebut dengan energi potensial listrik

Energi potensial listrik adalah energi yang diperlukan untuk menggerakan sebuah muatan Q2 sejauh r dari Q1 Satuan energi potensial listrik adalah Joule Jika W negatif maka artinya tidak diperlukan energi tambahan karena dengan sendirinya Q2 dapat menuju P (misalnya jika Q2 bermuatan negatif) Jika W posistif maka artinya diperlukan energi tambahan karena jika tidak Q2 akan ditolak oleh Q1 sehingga tida dapat diletakkan di P (misalnya jika Q1 dan Q2 bermuatan sama)

Potensial Listrik (Muatan Titik) Didefinisikan sebagai energi listrik yang dialami tiap satuan muatan atau dengan kata lain energi listrik persatuan muatan, sehingga: Sehingga potensial listrik V dari sebuah muatan titik Q sejauh r adalah: Satuan potensial listrik adalah Joule/Coulomb atau dikenal sebaai Volt

Hubungan Energi dengan Potensial Listrik Energi potensial listrik W: Potensial listrik V: sehingga diperoleh:

Prinsip Superposisi Pada Potensial Listrik Seperti juga pada F dan E, pada potensial listrik V juga berlaku prinsip superposisi sehingga: sehingga secara umum:

Potensial Listrik Untuk Muatan Kontinu: Muatan cakram: Muatan pelat: Muatan garis: b r V V a b

Cincin Bola Berongga x r b  P r R Di dalam bola: Di luar bola: