Potensial listrik

Potensial listrik adalah energi potensial listrik (EPE) per unit muatan. (Satuan energi adalah joule dan satuan muatan adalah coulomb.) Potensial listrik memberi tahu berapa energi potensial listrik dari benda bermuatan untuk setiap coulomb muatan yang dimilikinya, atau berapa banyak joule energi yang akan ada per coulomb. Satuan untuk potensial listrik, joule per coulomb, dinamai volt untuk mengenang Alessandro Volta. Satu volt sama dengan satu joule per coulomb.

Analogi yang baik adalah air di kolam pabrik. Di dalam kolam, air memiliki energi potensial gravitasi karena tingginya di atas permukaan laut. Ketika air melewati air terjun, ia kehilangan energi. Mungkin ada kolam di perbukitan dengan 100 liter air dan 1000 joule energi di kolam, sehingga ada 10 joule energi per liter. Kolam lain mungkin memiliki 100 liter air tetapi hanya memiliki 500 joule energi karena kolam tersebut berada di lembah yang lebih rendah. Kolam ini memiliki 5 joule per liter. Demikian pula, kita bisa memiliki 100 coulomb muatan dengan 1000 joule energi potensial listrik yang tersimpan di suatu tempat, mungkin dalam rangkaian listrik. Potensi listrik akan menjadi 10 joule energi per coulomb. Di tempat lain, mungkin di tempat lain dalam rangkaian listrik yang sama, mungkin ada potensi listrik 5 joule per coulomb.

Sama seperti massa yang jatuh dari tempat di mana ia memiliki energi potensial yang lebih tinggi, pesawat terbang atau suatu tempat di alam semesta, ke tempat di mana ia memiliki energi potensial yang lebih rendah, tanah atau tempat yang berbeda di alam semesta, begitu juga muatan. Muatan akan selalu pergi ke tempat di mana mereka memiliki potensi atau potensi listrik yang lebih rendah. Kepergian ini juga disebut "jatuh'. Sekelompok muatan atau benda bermuatan akan jatuh dari tempat yang memiliki potensial listrik 10 joule per coulomb ke tempat yang memiliki potensial listrik 5 joule per coulomb, atau dari tempat dengan potensial listrik 10 volt ke tempat dengan potensial listrik 5 volt. Jika ada 20 coulomb muatan pada suatu benda, benda itu akan jatuh dari memiliki energi potensial listrik (EPE) 200 joule (20 c x (10 j/c) = 200 joule) di tempat dengan potensial listrik 10 volt ke energi potensial listrik 100 joule (20 c x (5 j/c) = 100 joule) di tempat dengan potensial listrik 5 volt.

Meskipun konsep ini juga berlaku untuk gravitasi, kami tidak menggunakannya. Hampir selalu lebih berguna untuk memikirkan dan menggunakan energi potensial gravitasi total, GPE, dari suatu objek dan tidak menggunakan GPE per kilogram. Dalam kelistrikan, sering kali lebih berguna untuk menggunakan potensial listrik, EPE per muatan, daripada menggunakan total energi potensial listrik.

Potensial listrik tidak sama dengan energi potensial listrik. Ini adalah energi potensial listrik per satuan muatan. Potensial listrik tidak sama dengan beda potensial listrik. Beda potensial listrik juga disebut tegangan (lihat halaman tegangan).

Harap dicatat bahwa volt dan tegangan adalah dua hal yang berbeda. Volt adalah satuan yang kita gunakan untuk mengukur sesuatu. Baik potensial listrik maupun tegangan adalah hal yang kita ukur dan volt adalah satuan ukuran untuk keduanya. Ya, sedikit membingungkan, tetapi begitulah adanya. Simbol untuk satuan volt ditulis dengan V (9 volt atau 9 V). Ketika voltase digunakan dalam rumus, simbol untuk voltase adalah huruf kecil v. (misalnya voltase = arus x resistansi atau v = ir) Hal ini membedakan perbedaan antara volt (V) dan tegangan (v) ketika hanya ada satu simbol huruf yang bisa digunakan. Insinyur listrik menggunakan simbol 'e' untuk tegangan (misalnya e = ir) untuk membedakan perbedaannya dengan lebih jelas.

Pertanyaan dan Jawaban

T: Apa itu potensial listrik?

T: Apa satuan untuk energi potensial listrik dan muatan?

T: Bagaimana potensial listrik memberi tahu kita tentang benda bermuatan?

T: Disebut apakah satuan untuk potensial listrik?

T: Berapa banyak satu volt sama dengan?

T: Siapakah Alessandro Volta?

Cari berdasarkan huruf