Dalam memahami fenomena listrik dan hubungan antara energi yang digunakan serta muatan yang dipindahkan, konsep beda potensial menjadi sangat penting. Beda potensial, atau biasa disebut tegangan, adalah jumlah energi kerja yang diperlukan untuk memindahkan suatu muatan listrik dari suatu titik ke titik lain dalam suatu medan listrik. Konsep ini seringkali menjadi pertanyaan utama dalam studi tentang listrik dan magnet.
Dalam soal tersebut, kita ingin mencari beda potensial (V) yang diproduksi apabila energi sebesar 10 Joule digunakan untuk memindahkan muatan sebesar 50 Coulomb. Menggunakan konsep fisika, kita dapat mengerti bahwa beda potensial (V) dapat dihitung dengan rumus:
V = W / Q
Dimana:
- V adalah beda potensial (dalam Volt),
- W adalah energi kerja (dalam Joule), dan
- Q adalah muatan listrik (dalam Coulomb).
Menggantikan nilai-nilai yang diberikan dalam soal ke dalam rumus, kita mendapatkan:
V = 10 Joule / 50 C
Maka, beda potensialnya adalah 0.2 Volt.
Secara umum, perhitungan semacam ini membantu kita untuk memahami bagaimana energi diterapkan dalam sistem listrik dan bagaimana perubahan energi mempengaruhi muatan listrik yang dipindahkan. Mengerti konsep ini penting dalam berbagai bidang, mulai dari ilmu fisika dasar hingga aplikasi dalam teknik elektrikal dan elektronika.
