judul 2( listrik statis )

LISTRIK STATIS

1. TUJUAN

Membuktikan ada nya gaya tarik menarik antara energi postife dan energi negatif pada balon dan baju kaos.

2.Gambar

Membuktikan ada nya gaya tarik menarik antar partikel yang terdapat pada kaos dan balon

gambar 1.1

3. Penjelasan

Listrik statis merupakan energi yang dimiliki oleh benda bermuatan listrik. Muatan listrik bisa negatif atau positif. Semua zat terbentuk dari atom-atom. Setiap atom mempunyai inti atom yang terdiri dari proton dan elektron yang mengelilinginya. Proton mempunyai muatan listrik positif, dan elektron mempunyai muatan listrik negatif. Ketika dua zat seperti balon dan baju kaos saling digosokkan, elektron ditarik dari material yang mempunyai daya tarik yang lemah (balon) dan menempel pada material yang mempunyai daya tarik yang kuat (baju kaos). Hal ini menyebabkan kedua material menjadi bermuatan listrik. Material yang kehilangan elektron menjadi bermuatan positif dan material mendapatkan elektron menjadi bermuatan negatif. Balon dan baju kaos merupakan listrik netral (jumlah muatan positif dan negatifnya sebanding) sebelum digosok. Karena jumlah muatan positif dan negatifnya sama. Setelah digosok, balon mempunyai muatan negatif berlebih dan baju kaos mempunyai muatan positif yang berlebih. Muatan listrik yang tidak sejenis saling tarik menarik, sehingga muatan negatif balon ditarik ke muatan positif baju kaos karena perbedaan muatannya.

peristiwa terjadi nya muatan lisrik antar kedua benda tersebut yaitu pada balon dan baju kaos dapat di lihat pada gambar di atas. gambar 1.1

4. Dasar teori

Pada listrik magnet suatu benda yang memiliki energi positif maupun energi negatif dapat menghasilkan energi magnet yaitu tarik menarik antara partikel suatu benda.

Dalam hal ini,yang di gambar kan oleh jaket dan balon dimana pada suatu jaket pada awal nya memiliki energi positif,ketika balon di gosok kan pada baju tersebut balon mmenarik partikel negatif pada baju tersebut ,

Setelah di dekatkan dengan baju yang masih menyisakan energi negatif tersebut balon tersebut tertarik oleh baju yang memiliki energi positif hal ini di sebabkan karena partikel positif dan negatif yang terdapat pada baju dan balon tersebut akan saling tarik menarik.

Listrik statis (electrostatic) membahas muatan listrik yang berada dalam keadaan diam (statis). Listrik statis dapat menjelaskan bagaimana sebuah balon yang telah digosok-gosokkan ke baju kaos dapat tertarik oleh baju kaos .

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

Dimana

F adalah gaya listrik atau gaya coulomb dalam satuan newton k adalah konstanta kesebandingan yang besarnya 9 x 109 N m2 C–2 muatan qdihitung dalam satuan coulomb (C)

contoh soal :

1. Dua muatan disusun seperti pada gambar di bawah ini. Muatan di A adalah +8 mikro Coulomb dan muatan di B adalah -5 mikro Coulomb. Besar gaya listrik yang bekerja pada kedua muatan adalah… (k = 9 x 10⁹ Nm²C⁻², 1 mikro Coulomb = 10⁻⁶ C)