1. Listrik Statis Dalam KehidupanNyata 2. Daftar IsiListrik StatisHukum CoulombElektroskopGenerator Van De Graaff 3. LISTRIK STATISListrik Statis adalah listrik yang diamuntuk sementara pada suatu bendaOrang pertama yang melakukanpercobaan tentang listrik statis adalahThales of Miletus.Ia menggosokkan batu ambar dengan kainwol, kemudian ia dekatkan ke bulu ayam.Ternyata bulu ayam terbang dan menempelpada batu ambar beberapa saat kemudianjatuh lagi. 4. CARA MENGHASILKAN MUATANLISTRIKMuatan listrik dapat diperolehdengan cara : Menggosok benda satu denganbenda yang lain Induksi listrik Konduksi Menggunakan Generator van deGraff 5. Memberi Muatan Listrik StatisSuatu benda dapat diberi muatan listrikstatis dengan cara menggosoknya denganbenda lainMengapa demikian?Untuk jelasnya kita perlu memahami modelatom terlebih dahulu.awal 6. MUATAN LISTRIKMuatan listrik merupakan bagian dari partikel-partikelyang membentuk atom suatu zat.Dimana atom-atom zat terdiri dari beberapapartikel seperti gambar di bawah ini :IntiAtomKulitAtomNeutronProtonElektron 7. AtomAtom merupakan partikelterkecil penyusun suatuunsur yang masih memilikisifat unsur tersebut.Atom terdiri dari partikel-partikelyang jauh lebih kecilyang memiliki sifat sendiri.Partikel-partikel tersebutadalah proton, netron yangterdapat dalam inti atom danelektron yang mengorbit intidengan lintasan tertentu. 8. ATOMProton memiliki sifatbermuatan listrik positifdan elektron memilikisifat bermuatan listriknegatip, sedangneutron memiliki sifatyang netral.Besar muatan listrikproton dan elektronsama. 9. AtomAtom yang netralmemiliki jumlah protondan elektron yangsama.Suatu atom akanmemiliki muatan listriknegatif bila atomtersebut kelebihanelektronDan atom akanbermuatan positip bilakekurangan elektron 10. AtomAtom yang netralmemiliki jumlahproton danelektron yangsama. 11. Atom NegatifBila suatu atommendapat tambahanelektron dari atomlain, maka atomtersebut menjadikelebihan elektronAtom menjadibermuatan negatipawal 12. Atom PositipJika suatu atomkehilangan elektron,maka atom tersebutmenjadi kekuranganelektronAtom tersebut menjadibermuatan positipawal 13. Menggosok dua jenis bendaDua buah benda tertentu bila salingdigosok, maka kedua benda akanbermuatan listrik.Contoh : Balon dengan kain wol Penggaris plastik dengan rambut Kaca dengan kain sutra Karet dengan bulu Ebonit dengan wol 14. Balon dengan Kain WolBalon bila kita gosokdengan kain wolmaka elektronberpindah dari kainwol ke balon.Sehingga balonmenjadi bermuatanlistrik negatif dankain wol bermuatanlistrik positif 15. Kaca dengan kain sutraBila kaca kita gosokdengan kain sutra,elektron berpindahdari kaca ke kainsutra.Sehingga kaca menjadibermuatan listrikpositip dan kain sutrabermuatan listriknegatif. 16. Contoh mendapatkan listrik statisdengan cara menggosok.Listrik statis adalahberkumpulnya muatan listrik padasuatu benda.Pada saat menggosokkan sisir padarambutmu, sejumlah atom di dalamrambut terganggu, sejumlah elektrondi dalam rambut terlepas danberpindah ke sisir. Akibatnya, sisirmemperoleh tambahan elektron, dansisir itu tidak lagi netral, tetapimemiliki muatan negatif. Rambutkehilangan elektron, sehinggarambut itu bermuatan positif 17. Jenis Muatan karena Penggosokan Duabenda Penggaris plastik dengan rambutkeringPenggaris plastik bermuatan listriknegatif Rambut kering bermuatan listrik positif Kaca dengan sutraKaca bermuatan listrik positifSutra bermuatan listrik negatif 18. INTERAKSI MUATAN LISTRIKBila muatan-muatan listrik yang sejenissaling didekatkan, maka muatan-muatantersebut akan saling tolak-menolak.Sebaliknya bila muatan-muatan listrik yangtidak sejenis saling didekatkan, makamuatan-muatan tersebut akan salingtarik-menarik. Peristiwa ini yangdisebut dengan interaksi muatan-muatanlistrik. 19. Hukum Coulomb Besarnya gaya interaksi antara dua muatanlistrik dipelajari oleh Charles Augustin Coulomb,yang kesimpulannya disebut dengan HukumCoulomb, yang bunyinya sebagai berikut : Besarnya gaya tarik-menarik atau tolak-menolakantara dua benda bermuatanlistrik sebanding dengan muatanmasing-masing dan berbanding terbalikdengan kuadrat jarak kedua bendatersebut. 20. Hukum CoulombQ Q. 1 2r2F kPersamaan Matematisyang dikenal denganHukum Coulomb! 21. Hukum CoulombSimbol NamaSatuan( SI )Satuan( CGS )Q1 Muatan listrik pertama Coulomb(C)Stat.CQ2 Muatan listrik kedua Coulomb(C)Stat.Cr Jarak kedua muatan m CmF Gaya Coulomb yangterjadiN Dyne(Dn)k Konstanta kelistrikan 9.109 1 22. Gaya Coulomb Sebandingdengan muatan listrikGaya coulomb antardua buah muatanakan berubahsebanding bilamuatannyaberubahQ1 F Q2Q1 F Q2Q1.Q2Q1.Q2F = F 23. Gaya Coulomb berbanding terbalik dengankuadrat jarak kedua muatanGaya coulomb jugaakan berubah jikajarak kedua muatanberubahdFdFd 2dF=( ) F 24. Menginduksi dengan Benda BermuatanListrikSelain denganmenggosok,suatu bendadapat diberimuatan listrikdengan caradiinduksi denganbenda lain yangtelah bermuatanlistrik. 25. Induksi listrik adalah pemisahan muatan listrik didalam suatu penghantar karena penghantar itudidekati oleh (tanpa menyentuh) benda bermuatanlistrik.Contoh :Sebuah balon yang telah digosokkan pada rambutseseorang disentuhkan ke suatu dinding netral dan ternyatabalon tetap menempel pada dinding.Bagaimana prosesnya?Balon yang telah digosok menempel pada dindingPrinsip kerja induksi listrik ini menjadi dasar bagi pembuatanelektroskop 26. Memberi Muatan Listrik DenganCara KonduksiPada peristiwa konduksi ini, terjadi kontak langsungdari kedua benda sehingga elektron mengalirmelalui satu benda ke benda lainnya.Sebuah logam dapat diberi muatan listrik negatif (a)atau positif (b) dengan cara konduksi 27. Memberi Muatan Listrik DenganCara KonduksiBeberapa bahan yang tergolongkonduktor dan isolatora. Konduktor- Konduktor baik : berbagai jenis logam(perak, tembaga, logam)- Konduktor jelek : air, tanah, badanmanusia 28. Memberi Muatan Listrik DenganCara Konduksib. Isolator : karet, berbagai plastik (PVC)Pada bahan-bahan yang tergolong isolator,elektron-elektron pada setiap atom diikatdengan kuat, sehingga dalam keadaannormal, elektron-elektron tidak bebasbergerak.bahan isolator sukar menghantarkanmuatan listrik 29. MEDAN LISTRIK 30. MEDAN LISTRIK Medan listrik adalah ruang (daerah)dimana pengaruh gaya listrik masih dapatdirasakan oleh benda bermuatan listrik diruang tersebut. Medan listrik ditimbulkan oleh adanyagaris-garis gaya listrik yang dihasilkandisekitar muatan listrik. 31. MEDAN LISTRIK Arah medan listrik yang dihasilkan olehmuatan listrik positif selalu menjauhimuatan tersebut, sedangkan yangdihasilkan oleh muatan listrik negatif,selalu menuju muatan tersebut. Kuat Medan Listrik adalah besarnyagaya elektrostatis setiap satuan muatanlistrik. Simbol : E Satuan : SI = N/CCGS : Dn/Stat.C 32. MEDAN LISTRIK 33. ENERGI POTENSIAL LISTRIK 34. ENERGI POTENSIAL LISTRIK Energi Potensial Listrik adalah energi yangdiperlukan untuk memindahkan muatan-muatanlistrik dari titik yang satu ke titik yang lain. Simbol : W Satuan : Joule (J) Persamaan : 35. ENERGI POTENSIAL LISTRIK 36. ENERGI POTENSIAL LISTRIKKeterangan : W = energi potensial listrik (J) Q = muatan listrik (Coulomb) V = perubahan potensial listrik (V) 37. KESIMPULAN 38. ELEKTROSKOPElektroskopadalah alat yangdigunakan untukmengetahuiapakah suatubendabermuatan listrikatau tidak. 39. Menentukan bendabermuatan listrikUntuk mengetahuiapakah suatubenda bermuatanlistrik atau tidak,kita dapatmendekatkanbenda tersebut keelektroskop netral 40. Menentukan jenis muatanlistrik suatu bendaJenis muatanlistrik suatu bendadapat dilakukandengan caramendekatkanbenda tersebut keelektroskopbermuatan listrik 41. Distribusi Muatan Listrik padaKonduktor berongga 42. Distribusi Muatan Listrik padaKonduktor beronggaMuatan listrik padakonduktorberongga hanyaterdistribusi padapermukaanluarnya, tidak padapermukaandalamnya 43. Konduktor BolaUntuk konduktorbola berongga,muatan listrikmenyebarmerata padapermukaan luar 44. Distribusi Muatan Listrik padaKonduktor beronggaDistribusi muatanlistrik padakonduktorberonggadipusatkan padabagian luar yangmemilikikelengkunganpaling tajamawal 45. GENERATOR Van de Graaff 46. Generator Van de GraaffGenerator van degraaff adalahgenerator yangmenghasilkanlistrik statis yangsangat besarSilinder politenSilinder logamSabukkaret 47. Petir Buatanawal 48. Angin Listrik 49. Petir, guntur, solusinya 50. Petir, guntur, solusinya Kilat atau Petir adalah loncatan bungaapi listrik yang terjadi antara awan keawan atau awan ke tanah, karena adanyabeda potensial yang sangat besar. Guruh atau Guntur adalah suara yangsangat keras yang timbul akibat pemuaianudara yang berlangsung sangat cepat dantiba-tiba karena udara itu dilalui oleh kilat. 51. Terjadinya PetirPetir terjadi karenalompatan elektron-elektrondari awanbermuatan negatif keBumi yang bermuatanpositifawal 52. Penangkal PetirPenangkal petirmerupakan alat pengarahpetir agar petir hanyamenyambar kepadanya,bukan ke bagianbangunan lainnyaawal 53. Penangkal PetirPenangkal Petir adalah alat yang digunakan untukmenghindari terjadinya petir yang merugikan ataualat yang digunakan untuk melindungi bangunan darisambaran petir.Ujung penangkal petir dibuat lancip, karenapenghantar berujung lancip mempunyai sifat dapatmelepaskan muatan-muatan listrik yangdikandungnya dengan mudah.Ujung penangkal petir harus dihubungkan dengantanah sebagai Ground, untuk membuang semuangmuatan listrik yang dikandungnya akibat didekatioleh awan yang bermuatan listrik dengan cepat ketanah, agar bangunan tersebut tetap aman darisambaran petir.awal 54. Bahaya Listrik StatisPada truk tangki pengangkut bahanyang mudah terbakar, dipasang rantaipada bagian bawahnya. Inidimaksudkan agar listrik statis yangtimbul karena gesekan ban denganjalan dapat dinetralkan sehingga tidakmembahayakan muatan tangki. 55. Penggunaan Listrik StatisPengendap elektrostatisAlat ini ditemukan oleh F.G. Cottrell pada tahun1907. Alat ini digunakan untuk membersihkanudara yang keluar dari cerobong asapPengecatan MobilAgar mobil dapat dicat dengan rata, maka badanmobil diberi muatan listrik yang berbeda denganmuatan listrik pada cat. Dengan demikian catdapat menempel kuat dan merata pada mobil 56. Penggunaan Listrik StatisMesin FotokopiMesin fotokopi memanfaatkankonsep listrik statis dan optik.Mesin ini memanfaatkan sifat unikdari logam selenium, yaitu dapatmenghantarkan listrik ketikaterkena cahaya dan tidakmenghantarkan listrik ketika tidakterkena cahaya. 57. SEKIAN 58. LATIHAN SOAL Dua buah muatan listrik +50 Stat.C dan+100 Stat.C terpisah pada jarak 5 cm.Berapakah gaya elektrostatis yang terjadi? Dua buah muatan listrik 40 C dan 75 Cterpisah pada jarak 20 mm. Berapakahgaya elektrostatis yang terjadi? 59. LATIHAN SOAL Dua buah muatan listrik 50 Stat.C dan 5 Stat.Cmengalami gaya elektrostatis 10 Dyne. Hitunglahjarak kedua muatan tersebut! Sebuah bola bermuatan 5 nC diletakkan 30 cmterhadap muatan lain. Ternyata muatan tersebutmengalami gaya Coulomb sebesar 100 Newton.Hitunglah besar muatan tersebut! Dua muatan listrik 24 C dan 5C terpisah padajarak tertentu. Bila gaya elektrostatis yang terjadi27 Newton, tentukan jarak kedua muatantersebut! 60. LATIHAN SOAL Dua buah muatan listrik yang sama besardan sejenis saling tolak menolak dengangaya 100 Newton bila keduanya terpisahsejauh 2 cm. Tentukan besarnya gaya tolakmenolaknya jika jarak kedua mutantersebut dijadikan :a. 1 cm d. 8 cmb. 4 cm e.c. 0,5 cm f. cm 61. LATIHAN SOAL Sebuah muatan listrik 25 Coulomb mengalamigaya elektrostatis 150 Newton di dalam suaturuang. Hitung besar kuat medan listrik di ruangtersebut! Hitung kuat medan listrik pada suatu titik yangterletak 5 cm dari muatan listrik 100 Stat.C! Kuat medan listrik pada suatu titik yangdisebabkan oleh muatan listrik 2 C besarnya1,8.106 N/C. Hitung jarak titik itu terhadap muatantersebut! 62. LATIHAN SOAL Suatu titik yang berjarak 4 cm dari sebuahmuatan listrik mengalami kuat medan listriksebesar 20 N/C. Tentukan besarnya kuatmedan listrik pada titik tersebut, jika jaraktitik terhadap muatan dijadikan :a. 2 cm d. 16 cmb. 8 cm e.c. 0,5 cm f. cm 63. LATIHAN SOAL Berapa besar energi yang diperlukan untukmemindahkan muatan listrik 80 Coulombdari titik yang potensialnya 60 Volt ke titikyang potensialnya 210 Volt? Untuk memindahkan suatu muatan listrik400 Coulomb, ternyata diperlukan energisebesar 32 kJ. Tentukan besar perubahanbeda potensial yang dialami oleh muatantersebut! 64. LATIHAN SOAL Sebuah muatan listrik 50 Coulomb yangberada pada titik yang potensialnya 100Volt hendak dipindahkan pada suatu titikyang potensialnta tertentu. Ternyata untukkeperluan tersebut diperlukan energisebesar 7,5 kJ. Tentukan besar potensialtitik yang dimaksud! Tentukan besar potensial listrik pada suatutitik yang berjarak 25 cm dari muatan listrik25 Coulomb! 65. LATIHAN SOAL Berapakah energi yang diperlukan untukmemisahkan muatan listrik +15 Coulombdan -50 Coulomb yang saling-menarik padajarak 50 cm? Untuk memindahkan muatan listrik dari titikA ke titik B diperlukan energi sebesar 3.000Joule. Bila potensial titik A 5 Volt danpotensial titik B 125 Volt, tentukan jumlahmuatan yang telah dipindahkan!