Energi Potensial: Pengertian, Jenis, dan Rumusnya

Oleh: Ani Rachman, Guru SDN No.111/IX Muhajirin, Muaro Jambi, Provinsi Jambi

KOMPAS.com - Dalam ilmu fisika terdapat berbagai macam bentuk energi, diantaranya adalah energi potensial. Apakah yang dimaksud dengan energi potensial? Berikut adalah penjelasannya!

Pengertian energi potensial

Energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda akibat adanya pengaruh tempat atau kedudukan dari benda tersebut.

Energi potensial disebut juga dengan energi diam karena benda yang dalam keadaan diam dapat memiliki energi.

Jika benda tersebut bergerak, maka benda tersebut mengalami perubahan energi potensial menjadi energi gerak.

Baca juga: Energi Gerak: Pengertian dan Jenis-jenisnya

Jenis dan rumus energi potensial 

Energi potensial terbagi menjadi tiga jenis, yaitu energi potensial gravitasi, energi potensial listrik, dan energi potensial pegas atau elastis. Berikut penjelasannya: 

Energi potensial gravitasi

Energi potensial gravitasi adalah energi yang dimiliki oleh benda karena kedudukannya oleh permukaan bumi.

Contoh benda yang memiliki energi potensial gravitasi adalah air terjun. Air terjun mengalir dari kedudukan tinggi ke kedudukan rendah.

Perubahan kedudukan itulah yang disebut dengan energi potensial. Hal ini dikarenakan pergerakannya dipengaruhi oleh gravitasi bumi.

Baca juga: Contoh Peristiwa yang Berkaitan dengan Gaya Gravitasi

Energi potensial gravitasi dapat digambarkan dengan rumus sebagai berikut:

Ep = m. g. h

Keterangan: 
Ep = energi potensial
m = massa
g = gravitasi
h = ketinggian

Energi potensial listrik

Energi potensial listrik dapat diartikan sebagai suatu muatan pada tempat tertentu dalam media listrik.

Energi ini sama dengan usaha atau kerja yang dibutuhkan untuk memindahkan atau mengalirkan muatan tersebut dari titik tak terhingga ke titik tersebut.

Baca juga: Beda Potensial Listrik: Pengertian dan Rumusnya

Energi listrik dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan manusia, seperti menyalakan televisi, lampu, dan alat elektronik lainnya.

Energi potensial listrik dapat digambarkan dengan rumus sebagai berikut:

Ep = k (Q.q/r)

Dengan,
Ep = energi potensial
k = konstanta
Q = muatan sumber atau muatan listrik yang menimbulkan medan listrik
q = muatan uji atau muatan listrik yang mengalami perpindahan dalam medan listrik
r = jarak muatan dari q ke Q

Baca juga: Hubungan Usaha dan Energi Potensial untuk Mencari Banyaknya Tumbukan

Energi potensial pegas atau elastis

Energi potensial pegas atau elastis adalah energi yang diperlukan untuk menekan atau merenggangkan pegas.

Contohnya, pada tali busur yang ditarik. Usaha yang dilakukan oleh pemanah pada tali busur, menyebabkan tali busur menyimpan energi. Saat tali busur dan anak panah dilepaskan, energi berubah menjadi energi kinetik. 

Energi yang tersimpan dalam tali busur yang renggang disebut dengan energi potensial pegas. Energi potensial pegas dimiliki oleh benda-benda yang bersifat elastis, seperti karet, pegas, bola karet, dan lain sebagainya.

Energi potensial pegas dapat digambarkan dengan rumus sebagai berikut:

Ep = ½ k. x²

Dengan,
Ep = energi potensial
k = konstanta
x =perubahan posisi