Dalam kehidupan sehari hari, seperti menonton televisi, menggunakan kulkas, menggunakan charger hanphone perlu dipakainya sebuah listrik. dalm hal ini listrik dibagi menjadi dua macam yaitu listrik statis (listrik tidak mengalir) dan listrik dinamis (listrik mengalir). Pembelajaran kali ini akan membahas tentang listrik statis terlebih dahulu ya.... Yuuk... langsung sajaaa
Listrik Statis adalah suatu kumpulan muatan listrik dalam jumlah tertentu yang tidak mengalir atau tetap (statis), tapi jika terjadi pengosongan muatan akan memakan waktu yang cukup singkat. Atau definisi listrik statis yang lainnya yaitu suatu fenomena kelistrikan yang dimana muatan listriknya tidak bergerak dan biasanya terdapat pada benda yang bermuatan listrik.
Listrik statis
dapat terjadi ketika benda-benda yang memiliki aliran listrik saling
berpautan tanpa adanya sumber daya listrik atau dengan kata lain benda tersebut
dapat menghasilkan proton maupun elektron tanpa menggunakan elemen pembangkit
energi listrik. Listrik statis dapat ditimbulkan oleh dua benda
yang memiliki muatan listrik berbeda.
Muatan listrik
Pada benda timbul karena adanya perpindahan elektron dari satu benda ke benda lain. Dalam muatan listrik sediri, terdapat 2 muatan listrik yaitu muatan positif dan muatan negatif.
Pada benda timbul karena adanya perpindahan elektron dari satu benda ke benda lain. Dalam muatan listrik sediri, terdapat 2 muatan listrik yaitu muatan positif dan muatan negatif.
- Atom Positif yaitu benda yang memiliki jumlah proton (muatan positif) lebih banyak dibandingka elektron (muatan negatif).
- Atom negatif yaitu benda yang memiliki jumlah elektron (muatan negatif) lebih banyak dibandingkan jumlah protonnya (muatan positif).
- Atom netral yaitu jumlah proton dan elektronnya sama besar.
- Pada penggaris plastikyan sebelunya tidak memiliki muatan atau netral ini ketika digosokkan dengan kain wol, elektron yang berada pada kain wol akan berpindah pada penggaris plastik sehingga, penggaris [lastika akan bermuatan negatif sehingga dapat menarik sobekan kertas dan kain wol akan bermuatan positif, karena eloktron pada kain wol telah berpindah tempat.
- Pada batang kaca yang digosokkan pada kain sutra sehingga elektron yang ada pada kain sutra ini akan berpindah ke batang kaca sehingga batang kaca aka bermuatan negatif dan kain sutra akan bermuatan positif. Batang kaca yang bermuatan negatif ini dapat menarik sobekan kertas yang ada.
A. Hukum Coulomb
Adanya hubungan antara muatan dan jarak dengan gaya listrik yang dirumuskan oleh Charles de Coulomb (1736-1806) seorang fisikawan Prancis.pernyataan ini dinyatakan oleh Coulomb dalam Hukum Coulomb :
"Gaya listrik (tarik-menarik atau tolak-menolak) antara dua muatan listrik sebanding dengan besar muatan litrik masing-masing dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak pisah antara kedua muatan listrik"
jika dirumuskan akan menghasilkan rumus :
B. Medan Listrik
Peristiwa yang terjadi ketika terik-menarikmaupun tolak menolaak antara benda yang ermuatan listik ini disebabkan karena adanya MEDAN LISTRIK pada kedua daerah muatan listrik tersebut. Apa itu Medan Listrik??
Medan Listrik merupakan ruang disekitar suatu muatan listrik yang jika muatan listrik lain diletakkan dalam ruang tersebut akan mengalami gaya listrik.
Medan listrik pada suatu muatan digambarkan sebagai garis gaya listrik yang berupa anak panah. pada muatan positif, garis listrik anak panahnya mengarah kearah luar dari muatan sedangkan pada muatan negatif tanda anak panah ke arah dalam menuju muatan.
Kuat medan listrik merupakan besaran vektor. Sehingga dapat dirumuskan sebagai berikut:
C. Potensial Listrik
Beda potensial antara dua titik dalam medan listrik adalah besarnya usaha yang harus dilakukan untuk menggerakkan muatan listrik positif sebesar 1 Coulomb dari titik yang satu ke titik yang lainnya. Besarnya beda potensial dapat dirumuskan sebagai berkut:
- V = Potensial listrik (Volt)
- Q = Muatan Listrik (Coulomb)
- w = Usaha yang dilakukan (Joule)
D. Induksi Listrik
Induksi magnet merupakan pemisahan muatan listrik di dalam sutu penghantar listrik karena penghantar tersebut didekatkan oleh benda bermuatan listrik. Contohnya seperti gambar dibawah ini.
E. Manfaat dan Bahaya Listrik Statis
- Manfaat Listrik Statis
1. Generator Van de Graff
Merupakan alat yang dapat menghasilkan muatan listrik dalam jumlah yang besar dengan cara penggosokkan. Aalat ini ditemukan oleh Robert Jemison Van de Graff pada tahun 1901-1967 di MIT (Massachusset Institute of Tecnology).
Cara kerja alat ini dengan adanya gesekan antara gelang karet dengan silinder logam ini akan menghasilkan muatan negatif. Muatan iini dkumpulkan pada bola logam besar berbentuk seperti kubah yang terdapat pada atap generator. gesekan yang secara terus menerus tersebut akan menghasilkan muatan yang semakin besar. Sedangkan gesekan antara gelang karet dengan silinder politen ini akan menimbulkan muatan positif pada gelang karet. Sehingga, gelang karet yang membawa muatan positif tersebut akan bergerak dari bawah ke atas.
2. Penggumpalan Asap
Alat ini dapat membersihkan partikel-partikel debu hasil pembakaran gas sehingga dapat mengurangi pencemaran udara. Penggumpalan asap ini ditemukan oleh seorang kimiawan dari Amerika bernama Frederick Gardner Cotterl pada tahun 1906. Alat ini memanfaatkan prinsip induksi muatan dan gaya Coulomb.
Alat ini terdiri dari kawat dan pelat logam, dimana kawatnya bermuatan negatif sehingga ketika partikel abu yang melewati kawat tersebut akan bermuatan negatif. Sedangkan pada pelat logam tersebut bermuatan positif sehingga akan menarik dan menggumpalkan partikel abu yang bermuatan negatif itu. gumpalan-gumpalan abu tersebut akan jatuh dan akan lebih mudah untuk dibersihkan.
3. Cat Seprot
Butiran cat dari aerosol akan bermuatan ketika bergesekkan dengan mulut pipa seprot dan udara. Jika benda yang akan dicat memiliki muatan yang berbeda dengan cat tersebut, maka cat akan tertarik pada benda tersebut.
4. Printer Leser
Bagian utama dari ptinter leser ini adalah fuser, drum photoreceptor, corona wire, laser dan toner.
Cara kerjanya dalah pada saat drum yang bermuatan positif ini berputar, sinal leser akan melintasi permukaan yang tidak bermuatan. leser ini akan menggambar pada permukaan kertas yang bermuatan negatif. Setelah melewati drum berputar, kertas akan melewati fuser. Saat melewati fuser ini, kertas akan mengalami pemanasan sehingga saat keluar dari printer, kertas akan terasa panas jika kita menyentuhnya.
- Bahaya Listrik Statis
Apakah kalian tau petir? Pastinya tau dong.. Itu lho.. yang biasanya muncul saat hujan deras turun, lalu diikut suara menggelegar setelah petir berlangsung atau dengan sebutan guntur. Bagaimana petir dan guntur terjadi? Simak pembahaannya di bawah ini yaa..
Untuk menghindari dari petir yang menyambar gedung-gedung, biasanya pada atap gedung akan di pasangkan penangkal petir. Penangkal petir ini berupa tonggak yang dipasang paku paku dari tembaga. Ujung lancip inilah penangkal petir memanfaatkan sifat-sifat muatan listrik yang nantinya akan terkmpul pada bagian ujungnya. Bagaimana cara kerjanya? Simak penjelasan pada video berikut.
Untuk mendapatkan
materi lebih dalam tentang Listrik Statis, dapat diakses di
Untuk melengkapi materi diatas, kalian dapan mengunduh pdfnya pada link di bawah ini
http://smp5-semarang.sch.id/temp/smp-ipa-listrik-statis-kelas-ix-smp.pdf
Berikut ini adalah video pembelajaran dari Listrik statis Fisika
Untuk percobaan pada ListrikStatis ini, kalian bisa mencoba Phet Colorado dibawah ini dengan cara menggosokkan balon pada baju. lalu menempelkannya pada muatan muatan dinding di sebelah kanan kalian.
Ulangan Niiiiih..... Dicoba yaa... untuk mengetahui seberapa jauh kalian mengenal Listrik Statis
No comments:
Post a Comment