Energi Potensial Listrik

Prev : Gaya Coulomb Sebagai Gaya Konservatif

Sekarang, kita akan meninjau kembali sistem dua muatan pada gambar sebelumnya sebagai berikut.

Kita juga telah mengetahui bahwa gaya Coulomb merupakan gaya konservatif dari artikel sebelumnya. Konsekuensinya, kita dapat menyatakan gaya Coulomb sebagai suatu fungsi skalar, atau

Dan sebaliknya, fungsi skalar tersebut dapat dinyatakan dengan

Kita telah mengetahui bahwa F adalah

Sehingga, fungsi skalar V akan dapat kita peroleh yaitu

Fungsi skalar ini kita sebut sebagai energi potensial listrik, dimana V0 adalah energi potensial ketika jarak antar kedua muatan (r12) terpisah mendekati tak hingga (kita ambil tak hingga karena nilai tersebut adalah nilai yang menyebabkan suku pertama pada ruas kiri bernilai nol). Dengan demikian dapat kita tuliskan

Perhatikan bahwa bentuk ruas kiri identik dengan bentuk integral, sehingga

Alih-alih menggunakan nilai nol sebagai referensi, kita menggunakan nilai tak hingga, karena apabila kita pilih angka nol, V0 akan menjadi tak hingga, dan perhitungan kita akan menjadi masalah, dan mengimplikasikan bahwa energi potensial listrik menjadi tak hingga dimana saja, yang tentunya tidak sesuai dengan kenyataan yang kita alami. Energi potensial listrik ini pada dasarnya adalah usaha yang diperlukan untuk melawan pengaruh dari gaya Coulomb akibat adanya muatan lain.

Next : Potensial Listrik