Ipa - listrik

Listrik Statis

• Muatan Listrik

    Listrik statis adalah ilmu tentang muatan listrik yang diam, gaya-gaya antarmuatan, medan disekitar muatan, dan potensial yang ditimbulkan oleh muatan. Listrik dinamis  adalah ilmu yang tentang muatan listrik yang bergerak, gaya-gaya yang ditimbulkan oleh medan listrik dan potensial listrik. 

    Semua benda tersusun dari partikel-partikel yang sangat kecil, partikel-partikel tersebut dinamakan atom.atom tersusun dari inti atom dan inti elektron. inti atom disebut juga nukleus. inti atom tersusun dari proton dan neutron. proton bersifat positif, neutron bersifat netral, elekron bersifat negatif. 

    Model suatu atom dapat dilihat pada gambar 3.1. elektron selalu mengelilingi inti atom dan dapat berpindah dari suatu atom menuju ke atom lain. pada dasarnya, suatu atom tidak bermuatan atau netral. karena jumlah proton pada suatu atom sama dengan jumlah elektronnya. jika suatu atom mendapat tambahan elektron atau kehilangan elektron, maka atom tersebut dinamakan ion. 

suatu atom akan kelebihan elekton jika mendapatkan tambahan elektro. atom tersebut menjadi bermuatan negatif (anion). kamu dapat melihat atom bermuatan negatif pada gambar 3.2. 

suatu atom akan kekurangan elekron  jika kehilangan elektron. atom tersebut menjadi bermuatan positif (kation).  dapat dilihat pada gambar 3.3.

• cara menimbulkan muatan listik statis

1. Cara gosokan. contoh: penggaris plastik digosokkan ke kain sutra,penggaris tersebut bisa menarik sepotong kertas.mengapa?karena penggaris yg telah diigosok dengan kain wol,terjadi perpindahan elektron dsari kain wol menuju penggaris pelastik sehingga penggaris tersebut menjadi negatif.
2. cara konduksi/sentuhan. contoh: logam bermuatan positif degan bermuatan netral.elektron pd logam yang tak bermuatan tertarik oleh logam bermuatan positif ,sehingga beberapa dapat dipindah ke logam positif. lihat gambar 3.4 
   
3. cara induksi. contoh: logam bermuatan positif(+) didekatan pada logam netral tanpa bersentuhan,elektron logam akan pindah tanpa meninggalkan logam. elekton(-) pada logam netral hanya bergerak kesisi B lihat gambar 3.5 
   

Alat yang digunakan untuk mengetahui muatan sebuah benda adalah elektroskop

• sifat muatan listik statis 

Seorang ahli fisika dari Perancis yang bernama Charles Coulomb. melakukan percobaan pada tahun 1785,percobaan dengan tipe keseimbangan untuk menentukkan gaya diantara dua bola yang bermuatan. charles coulomb dapat menyimpulkan bahwa ada hubungan antara gaya listrik,muatan,dan jarak antara dua muatan. gaya listrik yg disampaikan ada 2 jenis:

1. Gaya tarik-menarik antara kedua muatan 
2. Gaya tolak-menolak antara kedua muatan

Hukum Coulomb :

"Gaya tolak-menolak atau tarik-menarik diantara dua benda yang bermuatan listrik berbanding lurus dengan hasil kali kedua muatannya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua muatan tersebut".

• Medan Listrik

medan listrik adalah daerah atau ruang di sekitar muatan listrik yang dapat mempengaruhi suatu muatan listrik lain yang mendekatinya sehingga timbul gaya listrik.

muatan listrik q yang diletakan dalam suatu medan listrik muatan positif akan mengalami gaya listrik yang disebabkan oleh muatan positf. jika muatan q digeser, maka di perlukan energi. energi yang dibutuhkan untuk memindahkan muatan q disebut energi potensial listrik. sedangkan usaha untuk memindahkan muatan listrik q dari suatu titik ke titik lainnya disebut potensial listrik.

Gambar 3.12 potensial listrik pada muatan

potensial listrik dapat juga di defisinikan sebagai energi listrik per satuan muatan dan dinyatakan dalam rumus sebagai berikut:

perpindahan muatan terjadi dari potensial yang berbeda sehingga beda potensial

listrik:

• manfaat dan bahaya listrik statis

 A. Manfaat listrik statis

1. Pembuatannya kondensator pada rangkaian elektronik 
2. Generator van de graff
3. Penggumpal asap

 B. Bahaya listrik statis

1. Petir
2. Percikan api