Elektrostatik

Yang dimaksud dengan tenaga sistem atau himpunan titik–titik muatan listrik di sini ialah tenaga yang diperlukan untuk menghimpun ataupun tenaga yang dikandung sistem titik–titik muatan listrik tersebut, yang adalah sama dengan usaha yang dilakukan oleh titik–titik muatan itu seandainya dibiarkan berserakan menuju jauh tak terhingga. Untuk menjelaskan penjabaran rumusnya, kita perhatikan Gambar 1.3 yang memeperlihatkan himpunan titik–titik muatan q1 yang berada di tempat potensial V1, q2 di tempat potensial listrik V2 dan seterusnya.
U1 = 0
U2 = q2V21
U3 = q3V31 + q3V32
U4 = q4V41 + q4V42 + q4V43
U = U1 + U2 + U3 + U4
Misalkan penghimpunan titik–titik muatan itu kita mulai dengan mengambil titik muatan q1 dari tempat jauh tak terhingga. Untuk ini tidak perlu melakukan usaha, sebab tidak ada tidak ada medan listrik yang harus diatasinya. Tetapi untuk mengambil q2 dari tempat jauh tak terhingga ke tempatnya yang diperlukan usaha karena diperlukan gaya untuk mengatasi medan listrik yang ditimbulkan oleh q1 dan usaha itu adalah sebesar U2 = q2V21 di mana V21 adalah potensial listrik di tempat q2 karena adanya muatan listrik q1, demikian seterusnya secara umum kita dapat menulis :
formula_17 dan formula_18
Di mana U adalah tenaga sistem yang dimaksud.
Adapun potensial listrik di tempat qi diberikan oleh jumlah yang ada pada masing–masing muatan lainnya, yaitu:
formula_19
Di lain pihak qiVij = qjVji