Energi Potensial: Pengertian dan Jenis-Jenisnya
Menyajikan beragam informasi terbaru, terkini dan mengedukasi.
·waktu baca 3 menit
Tulisan dari Kabar Harian tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
PerbesarEnergi sangat dibutuhkan untuk melakukan berbagai macam kegiatan. Menurut Goldemberg dan Lucon, energi dapat didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha.
Berdasarkan buku Seri Sains Energi karangan Taufiq, pengertian mengenai energi didasari oleh tiga macam hal, salah satunya menurut pandangan fisika.
Menurut ilmu fisika, energi merupakan besaran fundamental yang dimiliki setiap fisik. Besaran inilah yang membantu manusia dalam memperkirakan besarnya kerja yang dapat dilakukan oleh sistem ataupun memprediksikan berapa banyak panas yang dapat ditukarkan oleh sistem.
Energi terbagi dalam tiga macam, yaitu yakni energi potensial, energi kinetik, dan energi mekanik. Simak pembahasan berikut yang akan menjelaskan tentang energi potensial.
Pengertian Energi Potensial
Energi potensial adalah suatu energi yang dimiliki oleh benda karena kedudukan atau posisi benda tersebut dalam suatu medan gaya. Berbagai macam energi potensial dapat didefinisikan berdasarkan setiap jenis yang dihubungkan dengan suatu gaya tertentu.
Energi potensial dapat disebut dengan energi diam karena sifatnya ada pada benda diam yang tetap memiliki energi. Jika benda tersebut bergerak, barulah benda tersebut akan mengalami perubahan energi potensial menjadi energi gerak.
Contoh-contoh energi potensial dalam kehidupan manusia dapat digambarkan sebagai berikut.
Energi gravitasi
Energi yang dimiliki gas yang ditekan dalam ruang tertutup
Energi yang dimiliki bahan magnetik dalam suatu medan magnet
Energi pada air terjun yang mengalir dari kedudukan tinggi ke rendah
Energi yang dimiliki pegas karena adanya pengaruh gaya pegas.
Jenis-Jenis Energi Potensial
Untuk memudahkan dalam memahami energi potensial, terdapat 3 jenis energi potensial dengan perbedaan konsep, penerapan, dan rumusnya, yakni energi potensial listrik, energi potensial gravitasi, dan energi potensial pegas atau elastis.
1. Energi Potensial Gravitasi
Energi potensial gravitasi adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda atau massa yang kedudukannya dalam medan gravitasi, seperti dalam sistem tata surya.
Energi potensial gravitasi didefinisikan sebagai satuan usaha, yang dilakukan untuk memindahkan suatu benda dari kedudukan tertentu, yang tempatnya sangat jauh ke suatu titik dalam medan gravitasi.
Dikutip dari Buku Pintar Fisika karangan Efrizon, jika suatu benda dengan massa (m) berada pada kedudukan tertentu dengan ketinggian (h) di atas permukaan bumi, energi potensial gravitasi dapat digambarkan dengan rumus fisika sebagai berikut:
Ep = m. g. h.
Ep = energi potensial
Dengan keterangan, yaitu:
m = massa
g = gravitasi
h = ketinggian
2. Energi Potensial Listrik
Energi potensial listrik dapat diartikan sebagai suatu muatan pada tempat tertentu dalam medan listrik. Energi ini sama degan usaha atau kerja yang dibutuhkan untuk memindahkan atau mengalirkan muatan tersebut dari titik tak terhingga ke titik tersebut.
Energi listrik dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan manusia, seperti menyalakan televisi, lampu, dan alat elektronik lainnya.
Potensial listik juga dapat diartikan sebagai kerja luar yang dilakukan untuk memindahkan suatu muatan dari satu titik, ke titik lain dalam medan listrik serta merupakan kuantitas saklar.
3. Energi Potensial Pegas atau Elastis
Energi potensial pegas merupakan suatu usaha yang dilakukan terhadap pegas yang disimpan dalam pegas sebagai energi elastis pegas. Keelastisan ini disebabkan oleh kecenderungan suatu benda untuk tetap berada di posisi semua.
Contoh keelastisan terdapat pada busur panah yang belum direntangkan saat tidak memiliki energi potensial atau dapat dikatakan energinya 0.
Setelah direntangkan itulah, busur panah tersebut memiliki energi potensial elastis. Usaha yang dilakukan oleh pemanah pada tali busur yang menyebabkan tali busur tersebut menyimpan energi.
Selain pada busur panah, benda-benda elastis lainnya seperti karet, bola karet, dan juga pegas jam yang memiliki energi potensial pegas atau elastis
W = Ep = ½ kx2
Ep = energi potensial pegas
K = konstanta pegas
X = pertambahan panjang pegas
(HDP)