Rumus Beda Potensial Lengkap dengan Contoh Soalnya

Ilustrasi Rumus Beda Potensial Foto: Unsplash

Beda potensial listrik menjadi penyebab timbulnya aliran elektron atau arus listrik. Perbedaan yang dilambangkan dengan satuan volt (V) ini disebut juga dengan tegangan listrik. Nama satuan volt diambil dari seorang ilmuwan asal Italia, yaitu Alessandro Volta.

Berdasarkan informasi dari buku Ilmu Pengetahuan Alam yang ditulis oleh Djoko Arisworo dan Yusa, beda potensial listrik diukur dengan alat yang dinamakan voltmeter. Alat ini dirangkai sejajar dengan komponen yang akan diukur tegangannya.

Lantas, apa yang dimaksud dengan beda pontensial dan seperti apa rumusnya? Untuk mengetahui jawabannya, langsung saja simak pembahasan berikut.

Ilustrasi Rumus Beda Potensial Foto: Unsplash

Apa Itu Beda Potensial?

Beda potensial adalah banyaknya energi untuk mengalirkan setiap muatan listrik dari satu titik ke titik lain dalam kawat pengantar. Beda potensial juga diartikan sebagai perbedaan jumlah muatan positif yang dimiliki dua atau lebih benda bermuatan listrik.

Di samping pengertian tersebut, ada pula yang mendefinisikan beda potensial listrik sebagai energi yang dibutuhkan suatu sumber arus untuk memindahkan 1C muatan listrik.

Mengutip buku Mudah Menguasai Fisika Kelas 3 oleh Redaksi Kawan Pustaka, beda potensial antara dua titik pengantar terjadi jika dua titik pengantar tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan.

Ilustrasi Rumus Beda Potensial Foto: Unsplash

Rumus Beda Potensial

Perbedaan potensial listrik dapat dihitung menggunakan rumus tertentu, berikut rumus beda potensial:

Rumus:

V = W/Q

Keterangan:

W= Energi (joule)

Q= Muatan (coloumb)

V= Beda Potensial (volt)

Ilustrasi Rumus Beda Potensial Foto: Unsplash

Contoh Soal Rumus Beda Potensial

Agar lebih memahami rumus beda potensial, berikut contoh soal yang dikutip dari buku Mudah Menguasai Fisika SMP Kelas 3 oleh Redaksi Kawan Pustaka, buku Super Referensi Rumus Matematika DMP tulisan Redaksi WahyuMedia, dan buku Pasti Bisa Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas IX oleh Tim Ganesha Operation:

1. Untuk memindahkan muatan sebanyak 50 coloumb, diperlukan energi sebesar 400 joule. Berapakah besar beda potensial yang dihasilkan?

Diketahui:

Q = 50 coloumb

W = 400 joule

Jawab:

V= W/Q

V= 400/50

V= 8

Jadi, beda potensial yang dihasilkan adalah 8 volt.

2. Muatan sebesar 200 coloumb mengalir pada sebuah pengantar dengan beda pontensial 15 volt. Hitunglah energi yang dibutuhkan untuk memindahkan muatan tersebut!

Diketahui:

Q= 200 coloumb

V =15 volt

Jawab:

W= V . Q

W= 15 . 200

W= 3.000 joule

Jadi, energi yang dibutuhkan untuk memindahkan muatan tersebut adalah 3.000 joule.

3. Energi sebesar 30 joule digunakan untuk mengalirkan 6 coloumb muatan listrik. Berapa beda potensial listrik sumber tegangan itu?

Diketahui:

W= 30 J

q = 6 C

Jawab:

V = W/q

V = 30 J/6C

V = 5 volt

Dengan demikian, beda potensial listrik sumber tegangan tersebut adalah 5 volt.

(GTT)