Listrik Statis

Pernahkah kamu melihat petir/halilintar? Petir adalah peristiwa alam yang berupa kilatan cahaya yang diikuti dengan suara dahsyat di udara. Apa yang menyebabkan terjadinya petir? Petir merupakan gejala alam yang timbul karena loncatan muatan listrik dari langit ke Bumi. Muatan listrik yang meloncat itu disebut dengan elektron (muatan negatif, dia itu bebas jalan-jalan). Loncatan elektron disebabkan karena adanya beda keadaan di langit dengan di Bumi.

Kita akan mempelajari dan mendiskusikan bagaimana cara memperoleh listrik statis secara sederhana dan cara pengosongannya sebagaimana petir dan manfaat penangkal petir.

Listrik statis itu merupakan fenomena fisika yang dapat menunjukkan adanya interaksl dari benda-benda yang bermuatan listrik. Muatan listrik yang dimiliki benda-benda itu bisa bermuatan negatif maupun positif. Kita ambil Contoh dari fenomena listrik statis yaitu sisir plastik yang digosok-gosokkan dengan rambut maka akan bermuatan listrik. Hal ini dapat diketahui apabila sisir plastik itu didekatkan dengan kertas-kertas kecil maka kertas-kertas itu akan dapat tertarik. Mengapa?

Bagaimana hasil ini jika dikaitkan dengan keberadaan atom-atom penyusun penggaris plastik dan batang kaca? Ketika penggaris plastik tersebut digosok dengan kain wool, elektron-elektron dari kain wool berpindah ke penggaris plastik, sehingga penggaris plastik tersebut bermuatan listrik negatif. Sebaliknya, ketika batang kaca digosok dengan kain sutera, elektron-elektron pada batang kaca tersebut berpindah ke kain sutera, sehingga batang kaca bermuatan positif. Akibatnya, antara penggaris plastik dengan batang kaca terjadi tarik-menarik.

Muatan Listrik (Q)
Semua zat tersusun atas atom-atom. Setiap atom tersusun atas inti atom yang di dalamnya itu terdapat proton dan inti atom yang dikelilingi oleh elektron-elektron. Proton bermuatan listrik positif sedangkan elektron bermuatan listrik negatif.

Suatu atom dikatakan netral jika jumlah muatan positif (jumlah proton) sama dengan jumlah muatan negatif (jumlah elektron). Atom akan bermuatan negatif jika atom tersebut mendapatkan kelebihan elektron. Sebaliknya, atom akan bermuatan positif jika atom tersebut kekurangan elektron.

Muatan listrik dibedakan menjadi dua macam, yaitu muatan listrik positif (+), dan muatan listrik negatif (-). Apabila kedua muatan listrik yang berbeda (misal: positif dengan negatif) itu didekatkan, maka akan saling tarik-menarik. Namun, apabila dua muatan listrik yang sejenis (positif dengan positif dan sebaliknya) itu didekatkan, maka akan tolak-menolak. Muatan listrik itu dapat dinotasikan dengan menggunakan simbol Q dan memiliki satuan coulomb (C).

Hukum Coulomb
Hukum Coulomb menerangkan tentang gaya listrik dalam ilmu fisika. Sedangkan Gaya listrik dinyatakan dengan notasi F dan memiliki satuan Newton (N). Hukum Coulomb ini menyatakan bahwa: “Gaya tarik atau gaya tolak-menolak antara dua muatan listrik sebanding dengan besar muatan yang berinteraksi dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua muatan tersebut.”

Induksi Listrik
Apakah induksi listrik itu ? Induksi listrik adalah fenomena fisika yang terjadi apabila pada suatu benda yang netral (tidak bermuatan listrik) menjadi bermuatan listrik karena akibat adanya pengaruh dari gaya listrik atau dari benda yang bermuatan lain dan didekatkan padanya.

Elektroskop
Apa itu elektroskop? Elektroskop itu adalah sebuah alat yang dapat digunakan untuk mendeteksi muatan listrik statis. Elektroskop itu bekerja berdasarkan prinsip induksi listrik. Elektrometer adalah elektroskop yang selain dapat mendeteksi muatan, dia juga dapat mengukur jumlah muatan listrik yang ada pada suatu benda. Sifat elektroskop itu seperti berikut.
1. Jika benda bermuatan positif didekatkan pada sebuah elektroskop netral
maka di bagian kepala elektroskop itu berkumpul muatan negatif dan di bagian
daunnya berkumpul muatan positif. Ini menyebabkan daun elektroskop akan
mengembang.
2. Jika benda bermuatan positif didekatkan pada sebuah negatif maka di bagian kepala elektroskop berkumpul muatan negatif dan di bagian daunnya itu tidak ada muatan. Ini menyebabkan daun elektroskop akan menguncup.
3. Jika.benda bermuatan positif didekatkan pada sebuah elektroskop positif maka di bagian kepala elektroskop tidak ada muatan dan di bagian daunnya berkumpul muatan positif. Ini menyebabkan daun elektroskop akan mengembang.

Medan Listrik (E)
Medan listrik itu kayak suatu daerah yang berada di sekitar muatan listrik yang ternyata masih sangat dipengaruhi oleh gaya listrik. Arah medan listrik itu adalah keluar dari muatan positif dan masuk ke muatan negatif. Kuat medan listrik itu ialah besarnya medan listrik yang dimiliki oleh suatu muatan listrik dari suatu titik acuan tertentu. Kuat medan listrik itu dapat dinotasikan dengan E dan memiliki satuan N.C1.

Manfaat Listrik Statis dalam Kehidupan Sehari-hari
Gejala listrik statis dimanfaatkan dalam aplikasi sebagai berikut.
1.      Generator Van de Graff
Generator Van  de  Graff  menggunakan  prinsip  listrik  statis  yang  mampu menghasilkan tegangan sangat tinggi, yakni sekitar 20.000.000 volt.
2.      Catsemprot.
3.      Mesin fotokopi.
4.      Pencetak (printer) laser

About these ads

About sainsmediaku
Guru IPA MTs. Negeri Slawi Kab. Tegal, Lahir di Tegal, 20 Mei 1967

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: