Rumus Energi Potensial, Contoh Soal dan Pembahasannya

17 Januari 2023 11:00 WIB
Illustrasi Rumus Energi Potensial, Contoh Soal dan Pembahasannya
Illustrasi Rumus Energi Potensial, Contoh Soal dan Pembahasannya ( Freepik)

Sonora.ID - Berikut ulasan selengkapnya mengenai "Rumus Energi Potensial, Contoh Soal dan Pembahasannya".

Energi adalah salah satu hal yang cukup penting dan krusial dalam kehidupan manusia. Lalu apa si pengertian dari energi itu sendiri.

Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia mendeskripsikan energi sebagai kemampuan seseorang atau sesuatu untuk melakukan suatu kegiatan tertentu.

Apa itu Energi Potensial dalam ilmu fisika?

Energi potensial sejatinya merupakan sebuah energi yang dimiliki oleh sebuah objek yang diperoleh akibat posisi atau kedudukan benda tersebut.

Pada satuan energi potensial dalam system Internasional (SI) adalah Joule.

Selain adanya energi Potensial pada ilmu fisika juga terdapat energi kinetik. Energi kinetic adalah sebuah energi yang dimiliki oleh suatu objek lantaran kecepatannya.

Jika jumlah energi potensial dan energi kinetic maka akan menghasilakan sebuah energi baru yang dinamakan mekanis.

Baca Juga: Cara Membulatkan Angka di Excel dengan Rumus, Mudah Banget Ternyata

Macam-macam Energi Potensial

Energi Potensial Gravitasi

Salah satu dari jenis energi potensial adalah Gravitasi yang mana energi jenis ini ditemukan oleh Isaac Newton.

Energi ini merupakan sebuah proses perubahan yang dipengaruhi oleh adanya gravitasi bumi.

Energi Potensial Pegas

Energi Pegas dapat ditemukan dibanyak hal pada kehidupan sehari-hari. Salah satunya pada saat seseorang memanah dan tali busur ditarik hingga di lepaskan.

Secara teknis energi pegas dihadilkan atas regangan ataupun tegangan dari suatu benda yang memiliki sifat eleastis.

Energi Potensial Listrik

Energi listrik ini dapat diperoleh dari adanya partikel-partikel yang bermuatan listrik dan bergerak didalam medan listrik, berubah menjadi gaya, hingga kemudian mampu untuk memindahkan muatan listrik.

Rumus Energi Potensial

Sudah paham tentang jenis-jenis energi potensial, sekarang lanjut cek rumus energi potensial ya.

Rumus Energi Potensial Gravitasi

Ep = m.g.h

Keterangan:

Ep = energi potensial gravitasi (Joule)

m = massa benda (kg)

g = gravitasi bumi (m/s2)

h = ketinggian benda (meter)

Baca Juga: Cara Membulatkan Angka di Excel dengan Rumus, Mudah Banget Ternyata

Rumus Energi Potensial Pegas

Rumus Energi Potensial Pegas

Keterangan:

Ep = energi potensial pegas (Joule)

k = konstanta Coulomb  

x = perubahan posisi benda (meter)

Rumus Energi Potensial Listrik

Keterangan:

Ep = energi potensial listrik (Joule)

k = konstanta Coulomb  

Q = muatan sumber (Coulomb)

q = muatan uji (Coulomb)

r = jarak antara muatan Q dan q (meter)

Contoh Soal 1

Diketahui sebuah lemari bermassa 10 kg dinaikkan ke lantai 8 sebuah gedung apartemen dengan energi potensial sebesar 2000 Joule. Berapa tinggi lantai ke-8 apartemen tersebut? (g = 10 m/s2)

Pembahasan:

h = Ep / m.g

h = 2000 / 10.10

h = 20 meter.

Jadi, tinggi lantai ke-8 apartemen tersebut adalah 20 meter.

Contoh Soal 2

Diketahui sebuah pegas memiliki massa 4 kg. Ketika siang hari, pegas tersebut berubah panjang dari 6 cm menjadi 8 cm. Berapakah energi potensial pegas tersebut?

Pembahasan:

a). x = 8 – 6 cm

x = 2 cm

x = 0,02 m

b). F = w

F = m.g

F = 4. 10

F = 40N

c). k = F / x

k = 40 / 0.02

k = 2000

d). Maka:

Rumus Energi Potensial, Contoh Soal & Penerapannya 93

Ep = 1/2. 2000.(0.02. 0.02)

Ep = 1000. (0.0004)

Ep = 0,4 Joule

Jadi, energi potensial pegas tersebut sebesar 0,4 Joule.

Contoh Soal 3

Diketahui dua buah muatan A dan B memiliki jarak sebesar 2 meter. Muatan A memiliki q sebesar +10 μC, sementara muatan B memiliki q sebesar -4 μC. Berapa perubahan energi potensial muatan B ketika bergerak ke muatan A?

Pembahasan:

a). Muatan A = +10 x 10^-6 C, Muatan B = -4 x 10^-6 C

b). Konstanta Coulomb = 9 x 10^9 Nm^2C^-2

c). Maka:

Ep = (9 x 10^9 Nm^2C^-2) (9 x 10^9 Nm^2C^-2) (4 x 10^-6 C) / 2

Ep = (81 x 10^3)(4×10^-6) / 2

Ep = 324 x 10^-3 / 2

Ep = 162 x 10^-3 Joule.

Jadi perubahan energi potensial listrik muatan B menuju ke muatan A berkurang sebesar 162 x 10^-3 Joule.

Baca Juga: Rumus Luas Trapesium Cara Menghitung dan Contoh Soal

Baca artikel update lainnya dari Sonora.ID di Google News.

Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE
Laporkan Komentar
Terima kasih. Kami sudah menerima laporan Anda. Kami akan menghapus komentar yang bertentangan dengan Panduan Komunitas dan UU ITE.
Laporkan Komentar
Terima kasih. Kami sudah menerima laporan Anda. Kami akan menghapus komentar yang bertentangan dengan Panduan Komunitas dan UU ITE.
92.0 fm
98.0 fm
102.6 fm
93.3 fm
97.4 fm
98.9 fm
101.1 fm
96.7 fm
98.9 fm
98.8 fm
97.5 fm
91.3 fm
94.4 fm
102.1 fm
98.8 fm
95.9 fm
97.8 fm
101.1 fm
101.1 Mhz Fm
101.2 fm
101.8 fm