[Lengkap] Listrik Statis Dari Pengertian Hingga Contohnya !

Fisika    Comment   

Content [Tampilkan]

Listrik Statis

Sudah tahukah kamu tentang listrik statis ? Apa sih listrik statis itu ?

Kali ini rumah pendidikan ingin membahas materi fisika lengkap yaitu listrik statis mulai dari pengertiannya hingga contoh listrik statis tersebut.

Pengertian Tentang Listrik Statis

Listrik statis adalah, salah satu bentuk gejala kelistrikan yang terjadi pada suatu benda tetapi tidak secara langsung atau lebih tepatnya benda tersebut tidak dialiri oleh listrik.

Gejala kelistrikan tersebut bisa di temui dalam kehidupan sehari-hari. Namun gejala kelistrikan tersebut hanya dapat dirasakan dalam waktu yang cukup singkat.

Mengapa gejala kelistrikan tersebut tidak bisa lama ? Ini dikarenakan tidak adanya listrik yang mengalir pada permukaan benda tersebut.

Lalu gejala kelistrikan ini banyak dilakukan pada benda-benda pasif dan mati yang tidak dapat dialiri listrik.

Kemudian setelah tahu pengertian dari listrik statis ini dan dari gejala kelistrikan tersebut, bagaimana kah sebuah benda mati dapat menghasilkan sebuah aliran listrik tanpa adanya sebuah sumber listrik yang mengaliri benda tersebut ?

Proses Terjadinya / Terbentuknya Aliran Listrik Statis

Proses terjadinya listrik statis ini yaitu dikarenakan adanya sebuah muatan atom yang tidak sejenis. Seperti yang terdapat dalam gejala kelistrikan, kamu pasti mengetahui bahwa listrik itu terdapat dua buah muatan yaitu muatan positif dan muatan negatif.

Muatan positif ini terbentuk karena banyaknya muatan proton dari pada muatan electron. Sedangkan pada muatan negative jumlah proton lebih sedikit daripada electronnya.

Dalam dunia listrik juga terdapat benda netral yaitu jika benda tidak memiliki muatan baik itu muatan proton ataupun muatan electron.

Jadi listrik statis ini terjadi dikarenakan terdapatnya sebuah muatan negative dan muatan positif yang saling tarik menarik pada sebuah benda. Arus listrik ini tidak akan terbentuk dan terjadi jika muatan yang terdapat pada benda tersebut sejenis.

Rumus dan Gaya Pada Listrik Statis

Pada materi IPA, pasti sudah pernah mendengar kata yaitu gaya coulomb. Hukum coulomb adalah sebuah hukum fisika dimana sudah disimpulkan oleh seorang ilmuan bernama Charles Augustin de Coulomb.

Coloumb Membuat sebuah kesimpulan bahwa sebuah benda yang mempunyai muatan dengan jenis yang sama maka akan terjadi tolak menolak pada kuadrat yang sama, sedangkan untuk muatan yang berlawanan maka akan menimbulkan peristiwa tarik menarik pada muatan kuadrat yang sama.

Gaya Listrik ini disebut juga sebagai gaya elektrostatis atau gaya Coulomb. Dan untuk membuktikan gejala kelistrikan tersebut maka dapat menggunakan rumus - rumus sebagai berikut :

1. Rumus Gaya Coulomb

$k\frac{Qq}{R^{2}} = q E$

2. Rumus Kuat Medan Listrik {E}

$kE = k\frac{Q}{R^{2}} = \frac{F}{q}$

3. Rumus Energi Potensial {EP}

$E = k\frac{Q}{R^{2}} = \frac{F}{q}$

4. Rumus Potensial Lisrik {V}

$V = k\frac{Q}{R} = E.R$

5. Rumus Usaha {W}

$Wab = q\left ( Vb -Va \right ) = q \Delta V$

6. Rumus Kapasitor Keping Sejajar {C}

$C = \frac{Q}{V}=\frac{\varepsilon \circ K A}{d}$

7. Rumus Energi Kapasitor {W}

$W = \frac{1}{2} CV^{2} = \frac{1}{2} QV^{2}$

8. Rumus Bola Kapasitor

$C = 4\pi\varepsilon\circ{r}$


Berikut ini adalah keterangan dari rumus - rumus diatas :

Q = Muatan Sumber

Q = Muatan Uji

$\varepsilon \circ$ = Permitivitas Ruang Hampa

R = Jarak Antar Muatan

k = 8,99 x $10^{9}N m^{2} C^{-2}$

K = Koefisien Dielektrik

A = Luas Penampang Pada Plat

d = Jarak Antar Keping

WAB = Usaha Memindahkan Muatan Dari A ke B

r = Jari - Jari Bola

Penerapan Penggunaan Listrik Statis

Listrik Statis ini ternyata sangat berguna dalam kehidupan manusia. Ada beberapa contoh penggunaan dari gejala kelistrikan ini yang diterapkan dalam sebuah teknologi sehingga bisa membantu kehidupan manusia.

Salah satu contohnya adalah Van de Graff. Alat ini adalah penghasil listrik statis dengan cara menggosokkan pita berbahan karet dengan roda pemutar.

Selain generator yang diterapkan untuk menghasilkan lampu pada sepeda, ada juga penerapan yang di terapkan dalam sebauh mesin fotocopy. Mesin fotocopy ini salah satu contoh penerapan listrik statis. Muatan listrik yang ada pada mesin fotocopy tersebut adalah adanya sebuah daya tarik dalam mesin fotocopy tersebut.

Seperti yang sudah dijelaskan diatas apabila muatannya berbeda maka daya yang dihasilkan adalah tarik menarik. Sama halnya dengan mesin fotocopy, benda yang memiliki muatan negative nya adalah Toner dan yang positif nya adalah Pelat.

Contoh Terjadinya Listrik Statis Dalam Kehidupan Sehari - Hari

Apasih contoh listrik statis yang bisa kita jumpai dalam kehidupan sehari - hari ? Tentu banyak sekali gejala kelistrikan ini dalam kehidupan kita.

Contohnya kamu bisa mempraktekan sebuah penggaris plastik yang di gosokkan ke permukaan kulit atau rambut kemudian tempelkan pada potongan kertas kecil, maka lihat saja kertas akan terangkat dan menempel pada penggaris. 

Contoh lainnya adalah debu yang menempel pada layar televisi, Atau bisa juga kamu praktekkan pada saat mematikan televisi coba untuk mendekatkan lengan mu ke depan layar televisi pasti akan terlihat rambut pada lengan menjadi berdiri.

Contoh Soal Listrik Statis

Berikut ini adalah Contoh Soal untuk menghitung listrik statis 

2 Buah muatan listrik memiliki nilai yang sama dan diletakkan pada jarak r meter, sehingga terjadi sebuah gaya coulomb sebesar F1 Newton. Ketika jarak keduanya di ubah menjadi 2x gaya semula, gaya Coulomb yang dialami menjadi F2. Berapakah perbandingan F1 : F2 ?

a. 1:2

b. 2:1

c. 1:4

d. 4:1

e. 3:2

Pemecahan Soal :

$F = k\frac{q1q2}{r^{2}}$

Dari rumus diatas maka akan diketahui bahwa F sebanding dengan $\frac{1}{r^{2}}$

Diketahui dalam soal :

r2=r1

Maka : 

$\frac{f1}{f2} = \left ( \frac{r2}{r1} \right )^{2}$

$\frac{f1}{f2} = \left ( \frac{2r1}{r1} \right )^{2}$

$\frac{f1}{f2}= \frac{4}{1}$

Maka dihasilkan bahwa F1:F2 = 4:1

Itulah pembahasan mengenai Listri Statis oleh rumah pendidikan, semoga bisa membantu kalian dalam belajar fisika ya.

Terima Kasih