Energi Potensial adalah Energi yang Memengaruhi Benda, Kenali Jenis-Jenisnya

Liputan6.com, Jakarta Dalam hidup, manusia selalu beraktivitas atau bergerak karena ada energi. Semua benda yang bergerak juga memerlukan energi. Setiap benda yang memiliki energi cenderung melakukan usaha. Maka, bisa dikatakan bahwa energi merupakan kemampuan untuk melakukan usaha. Energi sendiri terbagi dalam tiga macam, yaitu yakni energi potensial, energi kinetik, dan energi mekanik.

Dalam fisika, mengenal pengertian energi potensial adalah energi yang mempengaruhi benda karena posisi (ketinggian) benda tersebut yang mana kecenderungan tersebut menuju tak terhingga dengan arah dari gaya yang ditimbulkan dari energi potensial tersebut.

Satuan energi potensial untuk mengukur usaha dan energi adalah Joule atau disingkat dengan J. Energi potensial juga bisa dimiliki oleh benda dalam keadaan tertekan seperti panah yang akan dilepaskan dari busurnya.

Untuk lebih rinci, berikut ini ulasan mengenai pengertian energi potensial beserta jenis-jenis dan rumusnya yang telah dirangkum oleh Liputan6.com dari berbagai sumber, Minggu (6/2/2022).

Pengertian energi potensial adalah energi yang dimiliki benda akibat kedudukan atau posisi bendanya. Berbagai macam energi potensial dapat didefinisikan berdasarkan setiap jenis yang dihubungkan dengan suatu gaya tertentu. Energi potensial disebut juga dengan energi diam sebab benda yang dalam keadaan diam bisa memiliki energi. Jika benda ini bergerak, maka benda mengalami perubahan energi potensial yang menjadi energi gerak. Dari pengertian ini, kita dapat mengetahui bahwa benda yang diam namun ada di posisi tertentu maka akan memiliki energi potensial.

Ada beberapa contoh sederhana untuk mengetahui keberadaan energi potensial. Seperti misalnya saat orang menarik tali busur lalu menahannya, tali busur mendapat energi potensial. Jika tali busur itu dilepaskan, anak panah akan melesat. Melesatnya anak panah ini adalah akibat usaha yang dilakukan oleh tali busur. Atau bekas lekukan kelapa yang jatuh di atas permukaan tanah, menunjukkan energi potensial yang dimiliki kelapa akibat jatuh dari pohonnya yang tinggi. Tak hanya itu, masih ada banyak contoh energi potensial adalah:

1. Energi yang dimiliki gas yang ditekan dalam ruang tertutup.

2. Energi yang dimiliki bahan magnetik dalam suatu medan magnet.

3. Energi pada air terjun yang mengalir dari kedudukan tinggi ke rendah.

4. Energi yang dimiliki pegas karena adanya pengaruh gaya pegas.

Berikut ini terdapat beberapa jenis-jenis energi potensial adalah:

1. Energi Potensial Gravitasi

Energi yang dirasakan seakan menarik ke bawah saat berada di tempat yang tinggi adalah energi potensial gravitasi. Bumi memiliki medan gravitasi yang memengaruhi benda serta makhluk hidup di dalamnya. Gaya gravitasi akan selalu menarik benda bermassa ke bawah. Gaya gravitasilah yang menyebabkan manusia bisa berdiri dengan tegap di Bumi yang bulat dan setiap benda jatuh selalu ke bawah bukan ke atas. Dilansir dari HyperPhysics Concept, dalam energi potensial gravitasi, titik nol bisa ditentukan secara bebas di mana saja karena gravitasi dianggap konstan sekitar 9,8 m/s². Misalnya sebuah kotak ditempatkan di lantai, lantai tersebut dianggap sebagai titik nol. Kotak tersebut akan diam.

Sedangkan jika kotak tersebut kita angkat setinggi satu meter, sehingga ia memiliki energi potensial untuk jatuh. Dan saat dilepaskan, kotak akan jatuh ke bawah membawa sejumlah energi dan menumbuk lantai. Energi potensial gravitasi dapat dihitung dengan memperhitungkan massa, percepatan gravitasi, dan ketinggian. Benda yang tidak memiliki massa, tidak terpengaruh oleh garvitasi misalnya cahaya.

Rumus energi potensial gravitasi adalah:

Ep = m.g.h

Keterangan:

Ep: energi potensial gravitasi

m: massa benda

g: percepatan gravitasi

h: ketinggian benda

2. Energi Potensial Listrik

Dilansir dari Khan Academy, energi potensial listrik adalah energi yang diperlukan untuk memindahkan muatan listrik. Keberadaan energi listrik potensialah yang membuat sebuah muatan dapat mengalir sehingg terjadi arus litrik. Energi potensial listrik dirumuskan sebagai berikut:

Ep = k (Q.q /r)

Keterangan:

Ep: energi potensial listrik

K: kontanta Coulomb (9x9^9 Nm²/C²)

Q: muatan sumber (C)

q: muatan uji (C)

r: jarak muatan Q ke muatan q

3. Energi Potensial Pegas

Energi potensial elastis adalah energi potensial yang dihasilkan dari teganan maupun regangan benda yang bersifat elastis. Misalnya energi potensial yang muncul saat karet gelat ditarik, ketika tarikan dilepaskan energi potensial tersebut berubah menjadi energi mekanik yang terasa sakit bila terkena tangan. Contoh lain energi potensial pegas adalah sistem panahan. Busur panah ditarik ke belakang untuk mengumpulkan energi potensial. Semakin tarik regangan busur panah, akan semakin besar energi potensial elastisnya. Hal tersebut berarti akan semakin besar kecepatan melesat panah saat dilepaskan. Energi potensial elastis dituliskan dalam rumus sebagai berikut:

Ep = ½ kx²

Keterangan:

Ep: energi potensial elastis

K: kontanta Coulomb (9x9^9 Nm²/C²)

x: perubahan posisi benda (m)