Potensi Listrik vs Energi Potensial Listrik
Potensi listrik dan energi potensial listrik adalah dua konsep yang sangat berharga dalam medan listrik dan teori elektromagnetik. Pada artikel ini, kita akan membahas dasar-dasar potensial listrik dan energi potensial listrik terlebih dahulu kemudian perbedaan keduanya.
Apa itu Potensial Listrik?
Saat membahas potensial listrik, pemahaman yang jelas tentang medan listrik diperlukan untuk menafsirkan istilah tersebut. Semua muatan listrik, baik yang bergerak maupun yang diam, menghasilkan medan listrik. Medan listrik juga dapat dihasilkan dengan menggunakan medan magnet yang berubah-ubah setiap saat. Ada beberapa faktor kunci medan listrik, yang penting untuk diketahui. Ini adalah intensitas medan listrik, potensial medan listrik dan kerapatan fluks listrik. Intensitas medan listrik didefinisikan sebagai gaya pada muatan titik satuan dari medan listrik. Ini diberikan oleh rumus E=Q/4πεr2; di mana Q adalah muatan, adalah permitivitas listrik medium, dan r adalah jarak titik dari titik muatan Q. Gaya pada muatan titik q yang ditempatkan pada titik tersebut sama dengan F=Qq/4πεr2. Karena q adalah 1 coulomb, ini juga sama dengan intensitas medan listrik. Potensial listrik suatu titik didefinisikan sebagai energi yang diperlukan untuk membawa muatan titik sebesar 1 coulomb dari tak terhingga ke titik yang diukur potensialnya. Energi ini sama dengan kerja yang dilakukan pada muatan ketika membawa muatan dari tak terhingga ke titik. Jika kedua muatan positif, gaya yang harus diterapkan untuk membawa muatan uji dari tak hingga ke titik selalu sama dan antiparalel dengan gaya tolak menolak antara kedua muatan. Dengan mengintegrasikan F, dari tak hingga ke r, terhadap dr, kita mendapatkan potensial listrik (V) dari titik tersebut, yaitu Q/4πεr. Karena r selalu positif, jika muatannya negatif, potensial listrik juga negatif. Satuan potensial listrik adalah joule per coulomb. Medan listrik statis adalah medan konservatif. Oleh karena itu, potensial listrik dari medan listrik statis adalah jalur independen. Potensial listrik dari medan tersebut hanya bergantung pada posisinya.
Apa itu Energi Potensial Listrik?
Energi potensial listrik didefinisikan sebagai energi yang tersimpan karena potensial listrik ketika mengambil muatan dari tak terhingga ke titik tertentu. Dapat dilihat bahwa, karena potensial listrik sama dengan kerja yang diperlukan untuk membawa satu muatan, energi potensial listrik adalah hasil kali antara potensial listrik dan muatan yang dibawa. Karena energi potensial=Vq, jika V dan q bertanda sama, yang berarti Q dan q bertanda sama, energi potensialnya positif. Pekerjaan eksternal diperlukan untuk membawa muatan. Jika tandanya berbeda, energi potensial menjadi negatif. Ini menunjukkan pekerjaan dilakukan dari sistem itu sendiri.
Apa perbedaan Potensial Listrik dan Energi Potensial Listrik?
• Potensial listrik hanya bergantung pada muatan potensial yang diukur. Energi potensial listrik bergantung pada kedua muatan.
• Potensial listrik diukur dalam volt atau joule per coulomb. Energi potensial listrik diukur dalam joule.