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 atau pelepasan muatan lisrik. Listrik statis kontras dengan arus listrik, yang mengalir melalui kabel atau konduktor lainnya dan mentransmisikan listrik.
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, jalan ke tanah), atau daerah dengan biaya kelebihan polaritas yang berlawanan (positif atau negatif). Sebuah fenomena kejutan listrik yang akrab - terlebih lagi pelepasan mautan listrik - yang disebabkan oleh netralisasi muatan.
Ada tiga cara memberi muatan listrik : 1. Cara menggosok 2. Cara konduksi 3. Cara induksi

1. Memberi Muatan Listrik Dengan Cara Menggosok
Gosokan memisahkan muatan, menyebabkan balon bermuatan negatif dan kain wol bermuatan positif
Mula-mula, balon dan kain wol keduanya memiliki muatan netral. Setelah digosok, elektron mengalir dari kain wol menuju balon. Balon menjadi bermuatan listrik negatif, karena mendapat tambahan elektron.(jumlah elektron lebih banyak daripada jumlah protonnya). Kain wol menjadi bermuatan listrik positif karena jumlah elektronnya lebih sedikit daripada jumlah protonnya.
Jenis muatan listrik yang diperoleh dengan menggosokkan dua jenis benda yang berbeda jenis. - Plastik dan ebonit akan bermuatan listrik negatif jika digosok dengan kain wol - Kaca akan bermuatan listrik positif jika digosok dengan kain sutra
2. Memberi Muatan Listrik Dengan Cara Konduksi Pada peristiwa konduksi ini, terjadi kontak langsung dari kedua benda sehingga elektron mengalir melalui satu benda ke benda lainnya.
Sebuah logam dapat diberi muatan listrik negatif (a) atau positif (b) dengan cara konduksi
Beberapa bahan yang tergolong konduktor dan isolator a. Konduktor - Konduktor baik : berbagai jenis logam (perak, tembaga, logam) - Konduktor jelek : air, tanah, badan manusia b. Isolator : karet, berbagai plastik (PVC, politen, perspeks) Pada bahan-bahan yang tergolong isolator, elektron-elektron pada setiap atom diikat dengan kuat, sehingga dalam keadaan normal, elektron-elektron tidak bebas bergerak. Akibatnya bahan isolator sukar menghantarkan muatan listrik.
2. Memberi Muatan Listrik Dengan Cara Induksi Induksi listrik adalah pemisahan muatan listrik di dalam suatu penghantar karena penghantar itu didekati oleh (tanpa menyentuh) benda bermuatan listrik.
Contoh : Sebuah balon yang telah digosokkan pada rambut seseorang disentuhkan ke suatu dinding netral dan ternyata balon tetap menempel pada dinding. Bagaimana prosesnya? Perhatikan gambar berikut.
Balon yang telah digosok menempel pada dinding Balon yang telah digosokkan pada rambut seseorang akan bermuatan negatif, sedangkan dinding mula-mula netral [gambar (a)]. Ketika balon mendekati dinding, maka elektron-elektron dinding ditolak menjauhi muatan negatif balon. Akibatnya dinding yang bersentuhan dengan balon berpolaritas positif. Hal ini menyebabkan balon dapat menempel cukup lama di dinding [gambar (b)].
Prinsip kerja induksi listrik ini, menjadi dasar bagi pembuatan elektroskop. Elektroskop adalah suatu alat yang digunakan untuk mengetahui suatu benda bermuatan listrik atau tidak.
HUKUM COLOUMB besar gaya tolak-menolak ataugaya tarik-menarik antara dua benda bermuatan listrik, berbanding lurus dengan besar masing-masing muatan listrik dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda bermuatan. maka membentuk persamaan seperti F= k. q1.q2/ r.r

LISTRIK STATIS

Konsep Dasar Listrik Statis

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 adalah bentuk dari gaya listrik yang dikenal juga sebagai gaya coulomb.

Gaya Coulomb

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.

gaya coulomb antara dua benda bermuatan listrik

Jika benda A memiliki muatan q₁ dan benda B memiliki muatan q₂ dan benda A dan benda B berjarak r satu sama lain, gaya listrik yang timbul di antara kedua muatan tersebut dapat dituliskan sebagai berikut