Dalam mempelajari konsep listrik dan magnetisme, perambatan aliran arus listrik menjadi topik yang vital. Setidaknya, ini bisa diumpamakan seperti banjir yang menerjang jalan dengan arah tertentu, arus listrik bergerak dari titik potensial tinggi ke titik potensial rendah. Fragmen ini akan menjelaskan mengapa, dalam konteks perambatan arus listrik, potensial listrik tidak akan mengalami loncatan listrik ke arah belakang.
Sebelum memahami kenapa potensial listrik tidak meloncat ke belakang, terlebih dahulu harus dipahami apa itu potensial listrik. Potensial listrik adalah energi kerja yang dimiliki suatu muatan listrik per satuan muatan, yang juga bisa disebut sebagai beda potensial. Pada praktiknya, beda potensial inilah yang menjadi penggerak arus listrik dalam suatu rangkaian.
Arus listrik sendiri, pada dasarnya, adalah aliran elektron dan memiliki arah tertentu. Elektron bergerak dari kutub negatif ke kutub positif atau, dengan kata lain, dari titik dengan potensial tinggi ke titik dengan potensial rendah. Arus listrik identik dengan konsep fluida dalam fisika, yaitu bergerak dari potensial tinggi ke rendah.
Sekarang mari kita perjelas kenapa dalam perambatan aliran arus listrik, potensial listrik tidak akan mengalami loncatan listrik ke arah belakang. Layaknya air yang mengalir dari tempat yang lebih tinggi (potensial tinggi) ke tempat yang lebih rendah (potensial rendah), arus listrik pun demikian. Hal ini disebabkan oleh adanya hukum konservasi energi. Arus listrik tidak dapat melawan gradien energi potensial—yang berarti bahwa arus listrik tidak bisa “meloncat” atau bergerak kembali ke titik potensial tinggi setelah mencapai titik potensial rendah.
Loncatan arus belakang, dalam konteks aliran listrik secara kasar, bisa dianggap sebagai peningkatan mendadak dalam, atau inversi dari, arah aliran listrik. Ini secara fisika hampir tidak mungkin terjadi tanpa adanya intervensi eksternal, seperti pemberian energi tambahan ke sistem secara signifikan. Selama faktor-faktor eksternal ini tidak ada, energi potensial dalam suatu rangkaian listrik selalu bergerak dari potensial tinggi ke potensial rendah, dan tidak pernah sebaliknya.
Dengan demikian, kita dapat menyimpulkan bahwa dalam konteks perambatan arus listrik, potensial listrik tidak akan mengalami loncatan listrik ke arah belakang karena ini bertentangan dengan hukum konservasi energi. Arus listrik akan selalu bergerak melalui jalur yang mengikuti gradien energi potensial, yaitu dari titik dengan potensial tinggi ke titik dengan potensial rendah dan tidak sebaliknya.
