Skip to main content

pengertian Listrik Statis

Listrik Statis – Pengantar
Kata listrik atau elektrik berasal dari bahasa Yunani elektron yang artinya “amber”. Amber adalah damar kayu yang telah mengeras, sejak dahulu diketahui bahwa jika kamu menggosok amber dengan kain maka amber akan menarik dedaunan disekitarnya. Sebuah penggaris atau plastik keras yang digosok dengan kain juga mempunyai efek seperti amber yang dapat menarik potongan-potongan kertas, efek tersebut dinamakan Listrik Statis.
Efek amber atau efek listrik statis
sumber listrik statis[Sumber: Halliday- Resnick- Walker, 2005]
Kamu pasti telah balajar dari pelajaran Kimia tentang atom yang merupakan unit terkecil penyusun zat. Atom terdiri dari partikel-partikel penyusunnya yakni, proton, elektron dan neutron. Proton adalah bagian penyusun atom yang bermuatan listrik positif (+). Elektron adalah bagian penyusun atom yang bermuatan listrik negatif (-). Sedangkan neutron tidak bermuatan. Atom dikatakan bermuatan negatif jika kelebihan elektron, juga dikatakan bermuatan positif jika kekurangan elektron. Sedangkan atom dikatakan netral jika jumlah proton sama dengan elektronnya.
Atom dan komponen penyusunnya
atom dan komponennya
[Sumber: www.engineeringarchives.com]
Efek listrik statis dapat terjadi karena adanya perpindahan elektron. Benda menjadi bermuatan karena muatan negatifnya (elektron) dipindahkan dari satu benda ke benda lain. Jadi menggosok penggaris dengan kain artinya kedua benda saling dimuati (charged) sehingga elektron dari salah satu benda berpindah ke benda lain. Benda yang satu memperoleh sejumlah elektron, sehingga akan bermuatan negatif. Sedangkan, benda satunya lagi kehilangan elektron, sehingga akan bermuatan positif.
Penggaris dimuati listrik (charged) dengan cara digosok
contoh listrik statis
Listrik Statis, Ilustrasi: [Sumber: Douglas C. Giancoli, 2005]

Interaksi Antar Muatan Listrik

Jika dua benda yang bermuatan saling didekatkan maka akan terjadi interaksi antar muatan listrik pada kedua benda. Benda dengan muatan sejenis jika didekatkan akan tolak menolak. Benda dengan muatan tidak sejenis akan tarik menarik.
interaksi antar muatan[Diolah dari: Douglas C. Giancoli, 2005]
Besar gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak bisa kamu tentukan dengan rumus Hukum Coulomb:
F = \frac{K q_1q_2}{r^2}

Rumus Listrik Statis

Berikut ini rumus-rumus listrik statis beserta uraian penjelasan.

rumus listrik statis

Dimana,
F = gaya tarik menarik atau tolak menolak (Newton)
k = konstanta Coulomb (9 \cdot 10^9 \: Nm^2/C^2)
q_1 = besar muatan 1 (Coulomb)
q_2 = besar muatan 2 (Coulomb)
r = jarak antar kedua muatan (m)

Elektroskop

Elektroskop merupakan alat untuk mendeteksi muatan listrik. Bentuk keseluruhan elektroskop dapat dilihat pada gambar dibawah. Pendeteksi muatan pada elektroskop terdiri dari kepala (atas) yang terbuat dari metal dan dua daun kaki (bawah) yang biasanya terbuat dari emas. Saat elektroskop masih netral, jumlah muatan positif sama dengan muatan negatif baik di kepala maupun di daun kaki.
elektroskopMateri Listrik Statis: Elektroskop: [Sumber: Douglas C. Giancoli, 2005]
Ilustrasi kerja sebuah elektroskop netral yang didekati (di induksi) oleh benda bermuatan negatif dapat dilihat pada gambar dibawah. Muatan negatif dari benda akan tolak menolak dengan muatan negatif pada kepala elektroskop, sehingga muatan negatif di kepala elektroskop bergerak menjauh ke bawah/ daun-daun kaki. Karena sekarang daun kaki bermuatan negatif akibat kelebihan elektron, maka kedua daun kaki pada elektroskop akan terbuka ke kiri dan ke kanan. Semakin besar muatannya, semakin jauh jarak antar kedua daun kaki elektroskop.
muatan listrik statis
Ilustrasi kerja sebuah elektroskop yang kondisi awalnya tidak netral (katakanlah bermuatan negatif) yang didekati oleh benda bermuatan positif dan negatif dapat dilihat pada gambar dibawah. Jika suatu benda bermuatan negatif didekatkan, akan ada lebih banyak elektron yang turun menuju daun kaki sehingga kedua daun kaki akan semakin saling menjauh. Jika yang didekatkan adalah benda bermuatan positif, maka elektron akan tertarik dari daun kaki menuju kepala elektroskop mengakibatkan muatan negatif pada daun kaki berkurang sehingga jarak antar kedua daun makin merapat.
ilustrasi elektroskop listrik statis

Contoh Soal Listrik Statis

Dua buah benda bermuatan listrik sejenis, tolak menolak dengan gaya sebesar F. Jika jarak kedua muatan didekatkan menjadi 1/4 kali semula, maka gaya tolak menolak antara kedua muatan tersebut menjadi ….
(A) 1/16 F
(B) 1/4 F
(C) 4 F
(D) 8 F
(E) 16 F
SOLUSI:
Diketahui:
  • r1 = r.
  • r2 =
Dengan membandingkan kondisi benda diawal dengan kondisi benda diakhir menggunakan rumus Hukum Coulomb bisa kamu dapatkan jawabannya.
\frac{F_1}{F_2} = \frac{\frac{kq_1q_2}{r_1^2}}{\frac{kq_1q_2}{r_2^2}}
\frac{F_1}{F_2} = \frac{r_2^2}{r_1^2} = (\frac{r_2}{r_1})^2
\frac{F_1}{F_2} = (\frac{1/4 \: r}{r})^2 = \frac{1}{16}
Jadi, gaya tolak menolak kedua benda sebesar 16 N .
Jawaban: E

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

MENGANALISIS KARYA SENI RUPA 2 DIMENSI

MENGANALISIS KARYA SENI RUPA 2 DIMENSI BARONG & LEAK ·       Karya : Afandi (1980) ·       Fungsi  : sebagai hiasan dalam ruangan dan merupakan  bagian seni kebudayaan dari Masyarakat Bali, dimana Barong dan Leak adalah filosofi bagaimana bertolak belakangnya antara kebaikan dan kejahatan. Lukisan ini juga sebagai saluran imajinasi pelukis. ·       Media Alat dan Bahan  :  Oil on Canvas .  Cat Minyak diatas canvas adalah bahan yang paling populer, dan biasa digunakan dalam melukis, karena pemakaian yang mudah diaplikasikan serta hasil lukisanya bisa digunakan dalam berbagai tehnik gaya lukisan, halus ataupun bertekstur. Bahan melukis ini berbasis minyak, dan memiliki tingkatan kualitas mulai dari kualitas normal hingga kualitas tinggi, dan dibedakan dengan harga. Baik pelukis pemula atau pelukis handal, sering menggunakan bahan material cat minyak dan canvas sebag...
Post a Comment
Read more

PENGORGANISASIAN PRINSIP SENI RUPA

PENGORGANISASIAN PRINSIP SENI RUPA 1. Kesatuan ( Unity ) Prinsip Kesatuan ( Unity ) adalah wadah unsur-unsur lain di dalam seni rupa sehingga unsur-unsur seni rupa saling berhubungan satu sama lain dan tidak berdiri sendiri. Sehingga unsur seni rupa akan bersatu padu dalam membangun sebuah komposisi yang indah, serasi, dan menarik. Prinsip kesatuan merupakan bahan awal komposisi karya seni. 2.  Keseimbangan ( Balance ) Prinsip keseimbangan berhubungan dengan berat ringan nya suatu karya seni. Karya seni diatur agar mempunyai daya tarik yang sama di setiap sisinya. Prinsip keseimbangan ini memberikan pengaruh besar pada kesan suatu susunan unsur-unsur seni rupa. Balance bisa dibuat secara  formal/simetris  dan dengan  informal/asimetris  serta keseimbangan  radial/memancar . Terdapat 4 jenis keseimbangan, yaitu: Keseimbangan Sentral (Terpusat) Keseimbangan Diagonal Keseimbangan Simetris Keseimbangan Asimetris 3. Irama ( Rythme ) ...
Post a Comment
Read more

Pengertian Tanah dan macam-macam tanah

Pengertian Tanah Tanah Pengertian Tanah adalah suatu bagian atau tempat yang terdapat pada kerak bumi yang tersusun atas mineral dan juga terdiri dari bahan-bahan organik dan anorganik. Pengertian Tanah Menurut Para Ahli Para ahli Fisika-Kimia dan Geologi mendefinisikan tanah sebagai berikut : Menurut M. Isa Darmawijaya Tanah merupakan akumulasi alam bebas yang menduduki sebagian planet bumi yang mampu menumbuhkan tumbuhan dan memiliki sifat sebagai akibat pengaruh iklim dan jasad hidup yang bertindak terhadap bahan induknya dalam keadaan relief tertentu selama jangka waktu tertentu. Menurut James “1995” Tanah ialah salah satu sistem bumi, yang bersama dengan sistem bumi lainnya, yaitu air alami dan atmosfer menjadi inti fungsi, perubahan dan kemantapan ekosistem. Menurut Bremmer “1958” Tanah merupakan bagian permukaan kulit bumi yang dijadikan oleh pelapukan kimia dan fisik serta kegiatan berbagai tumbuhan dan hewan. Menurut E. Saifudin Sarief “1986” Tanah ialah bend...
Post a Comment
Read more