Energi dan
Potensial
Listrik

Kelompok B
Nama Anggota:
1. Ade Sulaiman
2. Adhitya Rizky Ramadhani
3. Michael Franky
4. Muhamad Rizky
5. Naufal Muhyiddin Arifin
6. Rayhan Putra Alvaro
7. Roofid Khoirul Iman Mendrofa

Energi
Energi Potensial Listrik adalah usaha yang dilakukan gaya Coulomb, untuk memindahkan muatan uji +q’ dari suatu
titik ke titik lainnya.
Energi ini dapat terjadi jika sebuah partikel bermuatan bergerak dalam suatu medan listrik. Saat itulah medan listrik
akan mengarahkan gaya, lalu melakukan kerja terhadap partikel tersebut. energi potensial (diukur dalam joule)
yang dihasilkan dari gaya-gaya Coulomb konservatif dan diasosiasikan dengan konfigurasi sejumlah muatan-
muatan titik dalam sebuah sistem yang didefinisikan. Suatu objek dapat memiliki energi potensial listrik karena dua
elemen utama: muatan listriknya sendiri dan posisi relatifnya terhadap objek bermuatan listrik lainnya.
Energi Potensial Listrik dapat dirumuskan sebagai berikut:
Ep = 𝑘
𝑞𝑄
𝑟
atau Ep = 𝑘
𝑞.𝑞′
𝑟
Energi Potensial Listrik dari dua muatan Q dan q’ adalah :
ΔEP = k Q.q’/r, ΔEP termasuk besaran skalar
E= Energi Potensial Listrik satuannya Joule
k = Konstanta = 9.109 N C-2 m2, r= jarak (m)
Q + muatan sumber, q’= muatan uji (Coulomb)
q : muatan uji atau muatan listrik yang mengalami perpindahan dalam medan listrik (Coulomb)
r : jarak muatan dari q ke Q (m)

Energi
Energi merupakan besaran skalar, bukan besaran vektor. Sehingga
untuk mencari total energi potensial dengan pasangan muatan, cukup
dengan menambahkan energi (positf atau negatif) yang berkaitan dengan
pasangan muatan
Muatan listrik yang berada di medan listrik mempunyai potensial
listrik yang diberikan oleh qEd, dimana d adalah jarak pindah (searah atau
berlawanan) dengan arah medan.Jika muatan bergerak searah dengan
medan maka iaakan kehilangan Energi Potensial. Jika muatan bergerak
berlawanan arah dengan medanmaka ia akan mendapatkan Energi
Potensial

Energi

Contoh Energi Potensial Listrik
1. Kapasitor yang telah diisi muatan listrik memiliki energi potensial listrik yang dapat diukur dari
besarnya muatan dan beda potensial antara kedua lempeng kapasitor.
2. Listrik statis pada benda yang terisolasi memiliki energi potensial listrik yang dapat diukur dari
besarnya muatan dan potensial listrik pada benda tersebut.
3. Partikel bermuatan listrik dalam medan listrik memiliki energi potensial listrik yang dapat diukur dari
besarnya muatan, medan listrik, dan jarak partikel tersebut dari titik acuan.

Contoh Soal
1. Terdapat dua muatan yang disusun berdampingan, jarak antara keduanya adalah 10 cm. Muatan
yang ada di titik P adalah +9 μC dan muatan yang ada di titik Q adalah -4 μC. Diketahui konstanta
Coulomb adalah k = 9 x 109 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C. Hitunglah perubahan energi potensial muatan
Q jika bergerak menuju muatan P!
Pembahasan :
Muatan P (q1) = +9 μC = +9×10−6 C
Muatan Q (q1) = -4 μC = -4× 10−6 C
Konstanta Coulomb (k) = 9× 109
𝑁𝑚2
𝐶−2
Jarak antara muatan P dan Q (r) = 10 cm = 0,1 meter = 10−1
meter
Dari beberapa hal yang sudah diketahui di atas bisa dihitung perubahan energi potensial
muatan Q jika bergerak ke P dengan cara berikut:
ΔEP=kQq/r
ΔEP=((9× 109
)( 9× 10−6
)(4× 10−6
))/ (10−1
)
ΔEP=((81×103)(4× 10−6 )/10−2
ΔEP=(324× 10−3
)/ 10−2
ΔEP=324× 10−1
ΔEP=32,4 Joule

Potensial Listrik
Potensial listrik merupakan jumlah usaha yang akan diperlukan agar bisa memindahkan unit muatan
dari titik referensi ke titik tertentu di dalam lapangan tanpa menghasilkan akselerasi. Titik referensi yang
biasa digunakan adalah Bumi atau titik tanpa batas, namun titik apapun dapat juga digunakan. Ada alat
yang bisa digunakan dalam mengukur potensial listrik ini, alat tersebut bernama Voltmeter. Alat akan
dipasang secara paralel untuk bisa mengetahui beda potensial antara 2 ujung.
Potensial listrik adalah energi potensial per satuan muatan penguji , rumus potensial listrik sebagai
berikut : V = Ep /q atau seperti pada gambar berikut
Potensial listrik di titik P dirumuskan :
V = k Q/r
V = Potensial Listrik (Volt)
k = Konstanta Listrik = 9.109 NC-2 m2
Q = Muatan sumber (Coulomb)
r = jarak dari muatan sampai titik P

Potensial Listrik

Potensial Listrik
Permukaan Ekulpotensial
a) Sebuah permukaan ekuipotensial adalah permukaan yang mempunyai nilai yang sama di
tiap- tiap titik
b) Di sebuah titik dimana sebuah garis medan bersilangan dengan sebuah permukaan
ekuipotensial, maka garis medan itu tegak lurus terhadap permukaan ekuipotensial tersebut
c) Bila semua muatan berada dalam keadaan diam, permukaan sebuah konduktor selalu
merupakan sebuah permukaan ekuipotensial, dan semua titik dalam material sebuah
konduktor berada pada potensial yang sama
d) Bila sebuah rongga di dalam sebuah konduktor tidak mengandung muatan, maka
keseluruhan rongga itu adalah sebuah daerah ekuipotensial, dan tidak ada muatan permukaan
di manapun pada permukaan rongga itu.

Contoh Potensial Listrik
1. Beda potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik yang disebut tegangan listrik.
2. Potensial listrik pada satu titik dalam medan listrik yang dinyatakan dengan V = W/q, dimana V
adalah potensial listrik, W adalah energi potensial listrik yang dimiliki oleh sistem, dan q adalah
muatan listrik pada titik tersebut.
3. Potensial listrik pada satu titik dalam kapasitor yang dinyatakan dengan V = Q/C, dimana V adalah
potensial listrik, Q adalah muatan listrik pada kapasitor

Contoh Soal
1. Muatan sebesar 6 Coulomb akan dipindahkan dari titik A ke B dengan usaha sebesar 10 Joule.
Hitunglah beda potensial antara titik A dan B!
Solusi
Jika diketahui :
Q = 6 C
W = 10 J
Maka, dengan menggunakan rumus di atas, maka kamu akan bisa mendapatkan
jawabanya
V = W/Q
V = 10/6
V = 1,6 V
Dari hasil perhitungan ini, beda potensial antara titik A dan B adalah sebesar 1,6 Volt.

“Yang banyak bertanya kena azab
bisu 7 turunan.”
—Someone famous

THANKS