Pengertian energi potensial serta dilengkapi dengan rumus hingga contoh soal akan kami uraikan secara sederhana agar bisa dengan mudah Anda pahami. Untuk pembahasan lebih lanjut, silahkan simak penjelasannya di bawah ini.
Pada pembahasan kali ini saya akan menjelaskan mengenai energi yang ada di fisika. Energi dalam fisika terdiri dari banyak jenis mulai dari energi kinetik hingga energi panas. Nah, pada kesempatan kali ini saya secara khusus akan menjelaskan tentang energi ini.
Pengertian
Energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena adanya pengaruh kedudukan dari benda tersebut. Energi yang satu ini juga dapat disebut dengan energi diam, karena saat benda diam juga mempunyai energi yang satu ini.
Apabila suatu benda bergerak, maka energi potensial pada benda akan berubah menjadi energi kinetik. Temen-temen, energi potensial itu ada beberapa jenis, yaitu listrik, gravitasi dan pegas.
Jenis-jenis
Listrik
Tahukah kamu mengapa energi potensial listrik bisa terjadi? Energi ini bisa terjadi jika sebuah partikel bermuatan bergerak dalam sebuah medan listrik.
Saat itu medan listrik akan mengerahkan gaya dan melakukan kerja ke partikel tersebut. Nah kerja itulah yang bisa dinyatakan sebagai energi potensial listrik. Secara sistematis, energi listrik dapat dituliskan sebagai berikut :
Ep = k(q0q/r)
Dimana:
- Ep = potensial listrik (joule)
- k = konstanta (9×109N.m2/C2)
- q0 = muatan sumber (coloumb)
- q = muatan uji (coloumb)
Gravitasi
Pernahkah kalian mengamati gerak jatuh suatu benda dari ketinggian tertentu? Sebuah benda akan jatuh menumbuk tanah. Perubahan kedudukan ini disebut dengan energi potensial, karena geraknya disebabkan oleh gaya grafitasi bumi, maka energi potensil ini disebut dengan energi potensial gravitasi.
Energi gravitasi dapat dituliskan secar matematis dengan rumus berikut :
Ep = mgh
Dimana:
- Ep = energi potensial gravitasi (joule)
- m = massa benda (kg)
- h = ketinggian suatu benda (m)
Pegas
Seperti namanya yaitu energi pegas, energi ini sangat berhubungan dengan pegas. Jadi energi pegas terjadi saat kamu berusaha menekan atau merenggangkan suatu pegas. Energi yang dibutuhkan untuk menekan dan merenggangkan pegas itu adalah energi pegas.
Secara sistematis perumusan energi pegas dapat dicari dengan :
Ep = ½ kx2
Dimana:
- Ep = potensial listrik (joule)
- k = konstanta (9×109N.m2/C2)
- x = perubahan posisi (m)
Contoh Soal
Sebuah pegas mempunyai konstanta pegas 400N/m. pegas tersebut digunakan untuk melontarkan pelur dengan massa 10 g. Berapakah kecepatan peluru saat pegas ditekan sejauh 10 cm dari kedaan setimbang?
Jawaban:
Diketahui:
k = 400 N/m
m = 10 g = 1x 10-2 kg
x = 10 cm = 0.01 m
Penyelesaian:
Ep = E k
½ kx2 = ½ mv2
½ 400 (1×10-2) = ½ (1x 10-2) v2
v = 20 m/s
Jadi, kecepatan peluru ketika pegas ditekan sejauh 10 cm dari kedaan setimbang adalah 20 m/s.