Listrik statis adalah bagian dari kehidupan sehari-hari yang ada di mana-mana. Semua ada di sekitar kita, kadang lucu dan jelas. Listrik jenis ini adalah salah satu fenomena ilmiah tertua yang diamati dan dijelaskan oleh banyak orang. Ketika sambaran petir melompat ke tanah, kita mendemonstrasikan kekuatan listrik jenis statis ini secara mendadak (energi listrik yang berkumpul di satu tempat).
Meskipun kilat adalah contoh spektakuler dari listrik ini, itu bukan sesuatu yang dapat kita manfaatkan. Sebagian besar dari kita tahu bahwa statis terbentuk ketika kita menggosok segala sesuatu dengan benda lainnya, meskipun itu bukan penjelasan yang memuaskan. Lantas apa itu listrik statis? Dan ada apa dengan menggosok benda yang menghasilkan fenomena listrik?
Pengertian Listrik Statis
Listrik statis adalah fenomena permukaan dan dihasilkan ketika dua permukaan atau lebih bersentuhan satu sama lain dan dipisahkan lagi. Ini menyebabkan semacam pemisahan, atau transfer elektron negatif dari satu atom ke atom lainnya. Tingkat muatan, (kekuatan medan) bergantung pada sejumlah faktor: bahan dan sifat fisik dan listriknya, suhu, kelembaban, tekanan, dan kecepatan pemisahan.
Semakin besar tekanan atau kecepatan pemisahan, semakin besar muatannya. Listrik ini terjadi karena penumpukan muatan listrik pada permukaan suatu benda. Ini disebut “statis” karena muatannya tetap di satu daerah daripada bergerak atau “mengalir” ke daerah lain. Jadi, listrik jenis ini disebut juga dengan listrik yang mempunyai muatan tetap.
Semua bahan terbuat dari atom. Atom adalah partikel terkecil dari suatu material yang masih mengandung sifat-sifat material tersebut. Setiap atom terdiri dari inti bermuatan positif di mana satu atau lebih elektron negatif bergerak. Dalam keadaan diam, muatan positif inti sama dengan jumlah muatan negatif elektron yang bergerak di sekitar inti yang sama. Karena itu muatannya netral.
Listrik statis dapat menjadi gangguan atau bahkan bahaya. Energi yang membuat rambut Anda berdiri tegak juga dapat merusak elektronik dan menyebabkan ledakan. Namun, dikendalikan dan dimanipulasi dengan baik, itu juga bisa menjadi anugerah luar biasa bagi kehidupan modern.
Konsep Listrik Statis
“Muatan listrik adalah sifat dasar materi,” menurut Michael Richmond, seorang profesor fisika di Rochester Institute of Technology. Hampir semua muatan listrik di alam semesta dibawa oleh proton dan elektron. Proton dikatakan memiliki muatan unit elektron +1, sedangkan elektron memiliki muatan −1, meskipun tanda-tanda ini sepenuhnya arbitrer.
Karena proton umumnya terbatas pada inti atom, yang pada gilirannya tertanam di dalam atom, mereka hampir tidak bebas untuk bergerak seperti halnya elektron. Oleh karena itu, ketika berbicara tentang arus listrik, pasti hampir selalu berarti aliran elektron, dan ketika berbicara tentang listrik statis, umumnya berarti ketidakseimbangan antara muatan negatif dan positif pada benda.
Listrik statis merupakan akumulasi muatan listrik pada permukaan suatu benda. Statis berarti tetap atau stasioner, oleh karena itu digunakan berbeda dengan listrik dinamis (bergerak) yang berbentuk arus listrik.
Biasanya atom adalah netral, yang berarti memiliki jumlah elektron dan proton yang sama.
Namun atom menjadi bermuatan ketika ada ketidakseimbangan dalam jumlah partikel ini, yang dapat terjadi dengan cukup mudah untuk bahan tertentu. Kemampuan suatu material untuk mempertahankan elektronnya menentukan tempatnya dalam “deret triboelektrik”. Semakin jauh dua materi diperingkat dalam seri ini, semakin terlihat pemisahan muatan saat mereka bersentuhan.
Listrik statis terjadi ketika dua bahan berbeda dipisahkan atau digosokkan bersama, menyebabkan muatan positif (+) terkumpul di satu permukaan material dan muatan negatif (-) di permukaan lainnya.
Listrik jenis ini dapat menyebabkan bahan saling tarik atau saling tolak. Ini juga dapat menyebabkan percikan melompat dari satu bahan ke bahan lainnya.
Jika ada muatan listrik positif (+) yang cukup pada suatu benda atau material dan muatan negatif yang cukup – pada permukaan benda lain, tarikan antara muatan tersebut mungkin cukup besar untuk menyebabkan elektron melompati celah udara di antara benda tersebut.
Setelah beberapa elektron mulai bergerak melalui ruang itu, udara dipanaskan.
Sehingga semakin banyak elektron akan melompati celah atau ruang itu. Ini semakin memanaskan udara. Semuanya terjadi sangat cepat, dan udara menjadi sangat panas sehingga bersinar untuk waktu yang singkat. Itulah percikannya. Hal yang sama berlaku untuk petir, kecuali pada skala yang jauh lebih besar dengan voltase dan arus yang lebih tinggi.
Ketika udara lembab, molekul air dikumpulkan di permukaan kedua bahan. Ini dapat mencegah akumulasi muatan listrik. Alasannya berkaitan dengan bentuk molekul air dan kekuatan listriknya sendiri.
Tetapi ketika ada turbulensi ekstrim di antara tetesan air, seperti di awan badai, muatan listrik statis menumpuk di tetesan air.
Rumus Listrik Statis
Rumus listrik statis menurut hukum Coulomb
Dimana,
F = besarnya gaya listrik
k = CoulombsConstant = 8.99 × 109 = Nm2 / C2 r ^ = satuan vektor yang menunjuk dari Q2 ke Q1
Contoh Listrik Statis
Anda menggosok kaki Anda di atas karpet dan kemudian menarik sesuatu ketika Anda menyentuhnya.
Ketika rambut kering disikat dengan sisir plastik, listrik statis dihasilkan. Jika dilakukan di ruangan gelap Anda akan melihat kilau. Namun kilau dari rambut yaa, bukan kilau dari wajah Anda yang glowing. hehee
Ketika sisir melewati rambut, rambut yang kering mulai terpisah satu sama lain atau mungkin dalam helai dan mulai bergerak terpisah.
Pakaian saling menempel setelah berada di pengering
Seseorang yang memakai topi wol kemudian melepas topinya, maka rambutnya menjadi terisi listrik. Ini karena wol bergesekan dengan rambut ketika topi dilepas, memindahkan elektron dari rambut orang itu ke topi. Ini membuat rambut terisi positif.
Gas mudah terbakar atau konsentrasi oksigen tinggi. Percikan api bisa memicu gas dan menyebabkan ledakan.
Kaca dan sutera relatif berjauhan dalam seri ini, jadi ketika kaca digosok dengan sutera akan kehilangan banyak elektron pada sutera, dan listrik statis dapat diamati.
Ketika Anda menyentuh sesuatu dengan muatan listrik besar di atasnya.
Menggosok balon di kepala kita untuk membuat rambut kita berdiri
Mengocok lantai dengan sandal berbulu dan mengguncang kucing keluarga
Celana Anda terus menempel ke kaki Anda.
Berjalan di atas karpet
Ketika pena plastik melewati pakaian wol, listrik statis dihasilkan. Karena itu, pena plastik dapat menarik potongan kertas kecil.
Dalam setiap kasus listrik statis, gesekan karena menggosok berbagai jenis material mentransfer elektron. Objek kehilangan elektron menjadi bermuatan positif, sedangkan objek yang mendapatkan elektron menjadi bermuatan negatif. Kedua objek menjadi tertarik satu sama lain sampai mereka dapat menemukan cara untuk menyamakan kedudukan.
Baut petir adalah demonstrasi yang sangat dramatis dari kekuatan listrik jenis static ini, dan Benjamin Franklin membuktikan ini di salah satu demonstrasi ilmiah paling terkenal sepanjang masa dengan mengikat kunci string layang-layang basah selama badai. Dan pada akhir percobaannya, Franklin menyentuh kunci dan merasakan sengatan listrik statis, ini menunjukkan hubungan antara listrik dan kilat.
REKOMENDASI
Prinsip Ekonomi Semua hal di dunia ini memiliki prinsip agar sesuatu tersebut dapat berjalan semestinya dan sesuai harapan, begitu juga dengan ekonomi. Teori ekonomi juga memiliki prinsip yang disebut dengan prinsip ekonomi.…
Usaha dan Energi Bagi kamu yang menyukai pelajaran fisika tentu sudah tidak asing lagi dengan istilah usaha dan energi kan? Sebuah energi yang disalurkan untuk dapat membuat suatu benda bergerak karena adanya gaya…
Perbedaan Statistik Dan Statistika Dalam percakapan sehari-hari, kata-kata statistik dan statistika sangat umum digunakan. Statistik dan statistika merupakan dua kata yang hampir mirip dan banyak orang yang masih bingung tentang perbedaannya. Untuk mengetahui perbedaan…
Nilai Sosial : Pengertian, Ciri, Sumber, Fungsi, Peran,… Pengaruh dari nilai-nilai sosial dalam kehidupan masyarakat cukup besar. Tindakan yang dilakukan oleh kelompok atau individu juga mampu menciptakan kehidupan sosial yang harmonis. Hal itu dikarenakan oleh adanya nilai tersebut.…
Seni Rupa Pengertian, Unsur-Unsur, Fungsi, Jenis dan… Seni rupa - Semua seni adalah ekspresi emosi dan imajinasi. Dimulai dengan konsep atau ide dan berkembang di tangan seniman. Sementara seni rupa adalah luapan imajinasi dan emosi yang dituangkan…
Panca Indra Manusia Panca Indra Manusia - Untuk bisa beraktivitas dengan baik tentunya seseorang didukung oleh yang namanya indra. Indra ini sangat membantu karena fungsi yang dimilikinya, seseorang bisa berinteraksi antara satu sama…
Termodinamika Belajar ilmu fisika memanglah sangat banyak dan luas sekali materinya. Kamu harus pasang mata, telinga, dan tingkat kefokusan tinggi untuk lebih memahami secara mendalam materi yang membutuhkan pemahaman secara utuh.…
Hukum Ohm Dalam ilmu fisika terdapat suatu hukum yang menyatakan besaran arus listrik yang mengalir dalam sebuah benda sebagai penghantar. Hukum tersebut dikenal dengan hukum Ohm. Dalam kehidupan sehari-hari, kita pasti memanfaatkan…
Seni Musik: Pengertian, Fungsi, Unsur, dan Jenis Seni Musik Seni Musik - Mendengarkan alunan musik sembari menjalankan aktivitas memang mengasyikkan. Bahkan tanpa sadar, kita selalu bersinggungan dengan seni musik dalam kehidupan sehari-hari. Meskipun begitu, ternyata banyak diantara kita semua…
Sungai: Pengertian, Bentuk, Jenis, Klasifikasi dan Fungsi Sungai sudah sangat sering Kamu temui bukan? Jika didasarkan pada ilmu pengetahuan, materi mengenai sungai ada pada ilmu geologi yang mana membahas seputar proses terbentuknya bumi dari awal hingga saat…
Kebijakan Moneter dan Kebijakan Fiskal Kebijakan moneter dan kebijakan fiskal adalah intrumen negara yang sangat penting. Dengan adanya kedua jenis kebijakan tersebut, perekonomian di Indonesia dapat diusahakan sebaik-baiknya. Tahukah Anda tentang kedua kebijakan tersebut? Kita…
Diferensiasi Sosial: Pengertian, Ciri-ciri, Jenis, Bentuk,… Diferensiasi Sosial - Karena kita tidak bisa hidup sendirian di muka bumi ini, maka penting untuk belajar bersosialisasi dengan semua orang di sekeliling kita. Sayangnya, tidak mudah berbaur dan bergaul…
Karya Seni Rupa 2 Dimensi : Pengertian, Teknik, Unsur dan… Seni Rupa 2 Dimensi adalah salah satu seni rupa yang hanya memiliki dua sisi saja dan tidak memiliki ruang. Seni rupa jenis satu ini sangat terkenal dan banyak dipraktekkan oleh…
Pencemaran Tanah: Pengertian, Penyebab, Sumber, Akibat,… Polusi lingkungan adalah topik yang sedang hangat saat ini, baik udara, air dan tanah sama-sama tercemar. Tanah sebagai "wastafel universal" bahkan menanggung beban terbesar dari pencemaran lingkungan, yang secara bertahap…
Arus Bolak-balik Dalam dunia kelistrikan, terdapat salah satu arus yang banyak digunakan untuk berbagai kebutuhan. Arus listrik tersebut dikenal dengan arus bolak-balik atau arus AC. Arus AC merupakan pergerakan muatan listrik yang…
Seni Rupa Murni, Semurni Keindahannya Dalam ilmu pengetahuan, ada bagian yang disebut ilmu seni, segala sesuatu yang berhubungan dengan keindahan dan merupakan hasil karya dari manusia untuk berbagai alasan. Ilmu seni sendiri ada yang masuk…
Fluida Statis Bagi kamu yang gemar belajar fisika atau memang mendapatkan mata pelajaran fisika, kamu harus tahu apa itu fluida. Tidak lengkap rasanya jika mempelajari ilmu fisika tanpa mengetahui tentang fluida. Fluida…
Struktur Sosial : Pengertian, Bentuk, Unsur, Ciri, Fungsi,… Struktur Sosial - Sejatinya, manusia tidak bisa hidup sendiri dan akan selalu membutuhkan orang lain. Dari awal seorang manusia lahir hingga meninggal tak akan luput dari bantuan orang lain. Contohnya…
Teori Relativitas Waktu dan ruang dapat berubah dan tidak konstan. Teori ini mengembangkan teori dari seorang ilmuwan bernama Sir Isaac Newton bahwa waktu dan ruang itu konstan. Pemahaman baru ini dijelaskan dalam…
Ideologi Pancasila Ideologi Pancasila - Ideologi yang pertama kali dikemukakan pada tahun 1796 oleh Destutt de Tracy merupakan istilah untuk menggambarkan tujuan, sudut pandang, pemahaman, pedoman dan pegangan hidup. Ideologi banyak diaplikasikan…
Gejala Sosial: Pengertian, Faktor, jenis, Contoh Apa itu gejala sosial? Apakah mirip dengan gejala flu? Hehe, tentu saja beda. Gejala sosial bukan seperti gejala penyakit yang menunjukkan bahwa seseorang mengidap kelainan tertentu. Gejala sosial ini bisa…
Proses Fotosintesis pada Tumbuhan Proses Fotosintesis pada Tumbuhan - Tumbuhan merupakan salah makhluk hidup yang juga dapat tumbuh dan berkembang biak. Namun mereka mempunyai cara sendiri untuk bertahan hidup khususnya dalam hal makanan. Seperti…
Sebutkan Unsur-unsur Pembangun Puisi? [Intrinsik,… Unsur-unsur puisi - Ya, kami akan sebutkan unsur-unsur pembangun puisi beserta dengan penjelasannya mulai dari unsur intrinsik puisi yang terdiri dari unsur fisik dan batin, kemudian unsur ekstrinsik puisi. In…
Gaya Gesek Tentu sebagian besar orang sudah tidak asing lagi ketika mendengar kata gaya gesek termasuk Kamu, iya kan? Apalagi bagi Kamu yang sewaktu SMA masuk di jurusan IPA, bagi yang belum…
Konflik Sosial: Pengertian, Jenis, Penyebab, Dampak, Cara… Konflik Sosial - Masing-masing dari kita pasti pernah menyaksikan terjadinya sebuah konflik. Salah satu konflik paling terkenal adalah konflik fisik di mana dua orang atau lebih terlibat baku hantam dengan…
Pluralisme : Pengertian, Sejarah, Jenis, Tokoh, Macam,… Pluralisme - Suatu keadaan yang sifatnya majemuk di dalam kehidupan masyarakat dan berhubungan dengan politik, kebudayaan dan sistem sosial yang berbeda-beda disebut dengan pluralisme. Dari ke semua hal tersebut pada…
Fluida Dinamis Fluida Dinamis - Belajar ilmu fisika memang sangat menyenangkan dan luas sekali materinya. Untuk kamu yang gemar mempelajari tentang fisika, tentunya harus tahu apa itu fluida dinamis. Dalam ilmu fisika…
Gerak Lurus Jika suatu benda mengubah posisinya sehubungan dengan lingkungannya dengan waktu, maka ia disebut gerak. Ini adalah perubahan posisi suatu objek dari waktu ke waktu. Gerak dalam suatu garis lurus tertentu…
Daya dalam Kehidupan Sehari-Hari Semua orang sangat akrab dengan daya atau kekuatan. Kekuatan membantu mengukur energi yang digunakan untuk melakukan pekerjaan. Kekuatan selalu tergantung pada pekerjaan yang dilakukan, jadi jika seseorang bekerja dengan kecepatan…
Medan Magnet Dalam ilmu fisika terdapat suatu medan yang dapat menggerakan suatu benda yang bermuatan listrik.Medan tersebut dikenal dengan medan magnet. Dalam medan magnet terdapat suatu gaya yang mempunyai muatan listrik dan…