Perkenalan Listrik Statis
Kamu tahu sumber energi untuk menyalakan lampu rumah, TV, dan alat rumah tangga. Pernahkah kesetrum saat colok kabel TV? Mengapa terasa kejutan dan nyeri? Apakah setiap benda dan tubuh manusia mengandung listrik? Mari bahas listrik dalam kehidupan sehari-hari.
Fenomena Listrik Statis Sehari-hari
Saat menyisir rambut kering dengan sisir plastik, helai rambut tertarik dan berdiri. Potongan kertas kecil menari saat didekatkan ke plastik mika yang digosok rambut kering. Ini fenomena listrik statis: perpindahan muatan listrik antar benda tanpa sumber listrik seperti stop kontak.
Muatan Listrik Dasar
Muatan Positif dan Negatif
Muatan dasar benda. Dua benda bermuatan saling tarik jika berbeda (positif-negatif), tolak jika sama.
Interaksi Muatan
Gejala sederhana listrik statis: tarik-menarik atau tolak-menolak saat didekatkan.
Contoh Listrik Statis di Alam
Pernah lihat percikan api dari aspal saat truk besar lewat? Atau di rel kereta api? Ini disebabkan perbedaan jumlah muatan positif dan negatif, gejala listrik statis. Inspirasi untuk alat pendeteksi muatan: elektroskop, menghindari bahaya jika tidak diwaspadai.
Membuat Elektroskop Sederhana
Elektroskop mudah dibuat. Uji dengan sisir dan batang kaca bermuatan dekat aluminium foil. Amati: foil bergerak saat didekati muatan positif (sisir), tolak saat disentuh; tarik saat muatan negatif (batang kaca). Diskusikan dengan teman dan guru. Cari info cara muatkan sisir dan batang.
Atom Netral dan Pemuatan
Pada suhu ruang, atom benda netral karena elektron dan proton seimbang. Benda netral bisa dimuat dengan gesekan, seperti sisir ke rambut. Muatan berbeda tarik-menarik, sama tolak-menolak. Ini dasar gaya listrik untuk hitung kekuatan tarik atau tolak.
Sejarah Gaya Listrik Coulomb
Charles Augustin Coulomb (1736-1806), ilmuwan Prancis, rumuskan gaya listrik pakai neraca puntir. Gaya timbul jika muatan positif-negatif tidak seimbang. Dua benda bermuatan tarik atau tolak saat didekatkan. Besar gaya berbanding terbalik kuadrat jarak (F = 1/r²), sebanding perkalian muatan (F = q1 x q2).
Rumus Gaya Coulomb
9×10^9
Konstanta k
Nm²/C², faktor tetap dalam rumus.
Fc = k(q1 x q2)/r²
Rumus Lengkap
Gaya Coulomb (Newton): sebanding muatan, berbanding terbalik kuadrat jarak (meter). Semakin jauh, gaya semakin kecil.
Made with