Beda Potensial dan Energi Listrik

 

Tahukah kamu, mengapa petir berbahaya? Apa sebenarnya petir itu? Orang yang pertama kali menyatakan bahwa petir terjadi akibat adanya gejala listrik statis adalah Benjamin Franklin (1706 – 1790).  Menurutnya, petir adalah kilatan cahaya yang muncul akibat perpindahan muatan negatif (elektron) antara awan dan awan atau antara awan dan bumi. Petir dapat terjadi karena adanya beda potensial yang sangat besar antara dua awan yang berbeda atau antara awan dengan bumi. Akibatnya akan terjadi lompatan muatan listrik atau perpindahan elektron secara besar-besaran dari awan ke awan atau dari awan ke bumi.

Besarnya beda potensial listrik dapat dihitung dengan membandingkan besar energi listrik yang diperlukan dengan jumlah muatan listrik yang dipindahkan, yaitu:

dengan:

∆V = beda potensial listrik (volt)

W  = energi listrik (joule)

Q   = muatan listrik (coulomb)

 

Contoh Soal

1. Berapakah beda potensial kutub-kutub baterai sebuah rangkaian jika baterai tersebut membutuhkan energi sebesar 60 J untuk memindahkan muatan sebesar 20 C?

Diketahui:

W = 60 J

Q = 20 C

Ditanya: beda potensial?

Jawab:

ΔV = 60 J : 20 C = 3 V

Jadi, beda potensial kutub-kutub baterai rangkaian tersebut adalah 3 Volt.

2. Sebuah baterai memiliki beda potensial sebesar 1,5 V. Berapakah besar energi yang diperlukan baterai jika digunakan untuk memindahkan muatan sebanyak 40 C? Diketahui: Beda potensial = 1,5 V  Besar muatan = 40 C

Ditanya: besar energi untuk memindahkan muatan

Jawab: W = ∆V × Q = 1,5 V × 40 C = 60 J

Jadi, besar energi untuk memindahkan muatan tersebut sebesar 60 Joule.

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Alam. SMP/MTs Kelas IX Semester 1. Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Edisi Revisi Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2017

Baca juga

LISTRIK STATIS DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI
01	Listrik Statis dalam Kehidupan Sehari-hari
02	Muatan Listrik
03	Bagaimana cara mengetahui suatu benda bermuatan listrik?
04	Deret Tribolistrik
05	Hukum Coulomb
06	Medan Listrik
07	Beda Potensial dan Energi Listrik
08	Kelistrikan pada Sel Saraf
09	Bagian Sel Saraf dan Fungsinya
10	Hewan-hewan Penghasil Listrik
11	Penggunaan Listrik Statis dalam Teknologi