ELECTRICITY AND MAGNETISM: Potensial Listrik

Definisi

Potensial listrik adalah banyaknya muatan yang terdapat dalam suatu benda atau bisa didefinisikan bahwa potensial listrik adalah usaha yang dibutuhkan untuk memindahkan sebuah muatan dari satu titik ke titik yang lain.

Potensial lsitrik adalah adalah besarnya energi potensial listrik pada setiap satu muatan. Beda potensial listrik (tegangan) timbul karena terdapat dua benda yang memiliki potensial listrik yang berbeda. Beda potensial ini berfungsi untuk mengalirkan muatan.

Rumus

Keterangan:

V = potensial listrik (V)

q = muatan yang terpengaruh (C)

Ep = energi potensial (Joule)

Keterangan:

V = potensial listrik (V)

q = muatan yang terpengaruh (C)

q' = muatan yang mempengaruhi (C)

r = jarak titik ke muatan q

k = konstanta (9 x 10⁹ N m²C²)

Contoh Soal

Soal 1

Tentukan potensial listrik pada suatu titik berjarak 1 cm dari muatan q = 5,0 μC. Konstanta Coulomb (k) = 9 x 109 Nm2C−2, 1 μC = 10−6 C.

Pembahasan

Diketahui:

Jarak dari muatan (r) = 1 cm = 1/100 m = 0,01 m = 10-2 m
Muatan (q) = 5,0 μC = 5,0 x 10-6 Coulomb

Ditanya: Potensial listrik (V)

Jawab:

Contoh Nyata

Elektrokardiograf digunakan untuk merekam perubahan jantung manusia. Setiap kali jantung manusia berdetak, akan terjadi perubahan potensial listrik pada permukaan jantung. Hal ini dapat dideteksi dengan elektrokardiograf, menggunakan logam kontak yang dipasang pada kulit. Perubahan potensial ini dapat di tampilkan sebagai grafik, baik pada kertas maupun pada layar tabung sinar katoda (CRT). Hasil remakan perubahan jantung manusia ini disebut elektrokardiogram.

Alessandro Volta

Biografi Alessandro Volta dikenal sebagai Penemu Baterai. Nama lengkapnya adalah Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta lahir di Como, Italia, dan mengajar di sekolah-sekolah umum di sana. Pada 1774, ia menjadi profesor fisika di Sekolah Royal di Como. Setahun kemudian, ia memperbaiki dan mempopulerkan electrophorus, sebuah alat yang menghasilkan muatan listrik statis. promosinya itu begitu luas sehingga ia sering dikreditkan dengan penemuannya, meskipun mesin yang beroperasi dalam prinsip yang sama pada tahun 1762 digambarkan oleh profesor Swedia Johan Wilcke. Volta merupakan seorang fisikawan Italia. Ia terutama dikenal karena mengembangkan baterai pada tahun 1800. Ia melanjutkan pekerjaan Luigi Galvani dan membuktikan bahwa teori Galvani yaitu efek kejutan kaki kodok adalah salah. Secara fakta, efek ini muncul akibat 2 logam tak sejenis dari pisau bedah Galvani. Berdasarkan pendapat ini, Volta berhasil menciptakan Baterai Volta (Voltac Pile). Atas jasanya, satuan beda potensial listrik dinamakan volt.

Volta pensiun di tahun 1819 dalam real di Camnago, sebuah frazione Como sekarang disebut Volta Camnago setelah, di mana dia meninggal pada 5 Maret 1827. Ia dimakamkan di Camnago Volta.. Warisan Volta dirayakan oleh Temple di tepi Danau Como di pusat kota. Sebuah museum di Como, Gedung Voltian, telah dibangun untuk menghormatinya dan pameran beberapa peralatan asli ia digunakan untuk melakukan percobaan. Dekat Danau Como berdiri Olmo Villa, yang rumah Voltian Foundation, sebuah organisasi yang mempromosikan kegiatan ilmiah. Volta dilakukan studi eksperimental dan membuat penemuan pertama di Como. Atas jasanya, satuan beda potensial listrik dinamakan volt.