LISTRIK STATIS
LISTRIK
STATIS
Listrik statis adalah ketidakseimbangan muatan listrik dalam atau pada permukaan benda. Muatan listrik
tetap ada sampai benda kehilangannya dengan cara sebuah arus listrik melepaskan muatan listrik. Listrik statis kontras dengan arus listrik,
yang mengalir melalui kabel atau konduktor lainnya dan mentransmisikan listrik.
Peta Konsep Listrik Statis |
Sebuah muatan listrik statis dibuat
setiap kali dua permukaan terhubung dan terpisah, dan setidaknya salah satu
permukaan memiliki resistensi yang tinggi terhadap arus listrik (dan karena itu
adalah isolator listrik). Efek
listrik statis yang akrab bagi kebanyakan orang karena orang dapat merasakan,
mendengar, dan bahkan melihat percikan sebagai kelebihan muatan dinetralkan
ketika dibawa dekat dengan konduktor listrik yang besar (misalnya, dialirkan ke
tanah (ground)).
Listrik statis (electrostatic) membahas muatan
listrik yang berada dalam keadaan diam (statis). Listrik statis dapat
menjelaskan bagaimana sebuah penggaris yang telah digosok-gosokkan ke rambut
dapat menarik potongan-potongan kecil kertas. Gejala tarik menarik antara dua
buah benda seperti penggaris plastik dan potongan kecil kertas dapat dijelaskan
menggunakan konsep muatan listrik.
Berdasarkan konsep muatan listrik, ada dua macam
muatan listrik, yaitu: Muatan positif dan muatan negatif. Muatan listrik timbul
karena adanya elektron yang dapat berpindah dari satu benda ke benda yang lain.
Benda yang kekurangan elektron dikatakan bermuatan positif, sedangkan benda
yang kelebihan elektron dikatakan bermuatan negatif. Elektron merupakan muatan
dasar yang menentukan sifat listrik suatu benda.
Dua buah benda yang memiliki muatan sejenis akan
saling tolak menolak ketika didekatkan satu sama lain. Adapun dua buah benda
dengan muatan yang berbeda (tidak sejenis) akan saling tarik menarik saat
didekatkan satu sama lain. Tarik menarik atau tolak menolak antara dua buah
benda bermuatan listrik akan menghasilkan medan listrik.
Medan listrik adalah daerah di sekitar benda bermuatan
listrik yang masih mengalami gaya listrik. Jika muatan lain berada di dalam
medan listrik dari sebuah benda bermuatan listrik, muatan tersebut akan
mengalami gaya listrik berupa gaya tarik atau gaya tolak.
Arah medan listrik dari suatu benda bermuatan listrik
dapat digambarkan menggunakan garis-garis gaya listrik. Sebuah muatan positif
memiliki garis gaya listrik dengan arah keluar dari muatan tersebut. Adapun,
sebuah muatan negatif memiliki garis gaya listrik dengan arah masuk ke muatan
tersebut.
Tarik menarik yang terjadi pada medan listrik akan
menimbulkan gaya coulumb. Gaya coulomb atau gaya listrik yang timbul antara
benda-benda yang bermuatan listrik dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu sebanding
besar muatan listrik dari tiap-tiap benda dan berbanding terbalik
dengan kuadrat jarak antara benda-benda bermuatan listrik tersebut.
Adapun rumus perhitungan gaya coulumb adalah :
Dimana
F = gaya coulomb (N)
q1 = besar muatan pertama (C)
q2 = besar muatan kedua (C)
r = jarak pisah muatan pertama dan kedua (m)
k = konstanta gaya listrik = 9 x 109 N m2 C−2
jika diperlukan
k = 1/4π εo
dimana εo = 8,85 x 10−12 C2 N−1 m−2
F = gaya coulomb (N)
q1 = besar muatan pertama (C)
q2 = besar muatan kedua (C)
r = jarak pisah muatan pertama dan kedua (m)
k = konstanta gaya listrik = 9 x 109 N m2 C−2
jika diperlukan
k = 1/4π εo
dimana εo = 8,85 x 10−12 C2 N−1 m−2
Untuk dicatat gaya listrik dan kuat medan
listrik termasuk besaran vektor sehingga mengingat kembali materi vektor sangat
diperlukan disini
Baca Juga :
Komentar