Rangkuman Listrik Statis Kelas 9

RANGKUMAN MATERI LISTRIK STATIS

Listrik Statis adalah gejala kelistrikan akibat ketidakseimbangan muatan.

Malas membaca materi yang terkesan banyak? Yuks simak video pembahasan Muatan Listrik dan Elektroskop di sini

JENIS MUATAN LISTRIK
Atom tersusun atas partikel subatom, yaitu :

• Proton adalah partikel yang bermuatan positif
• Elektron adalah partikel yang bermuatan negatif
• Neutron adalah partikel yang tidak bermuatan (netral)

    
MODEL ATOM

Secara umum, teori atom menerangkan hal-hal berikut:

• Atom merupakan bagian terkecil dari suatu benda
• Atom terdiri atas inti atom dan kulit atom
• Inti atom terdiri atas proton (muatan positif) dan netron (tidak bermuatan atau netral)
• Elektron bergerak mengelilingi inti atom pada kulit atom
• Besar muatan proton sama dengan elektron

JENIS-JENIS MUATAN ATOM

• Atom tidak bermuatan (netral), apabila jumlah proton sama dengan jumlah elektron
• Atom bermuatan positif, apabila jumlah proton lebih banyak dari pada jumlah Elektron (kekurangan elektron)
• Atom bermuatan negative, apabila jumlah Elektron lebih banyak daripada jumlah proton (kelebihan elektron)  

INTERAKSI DUA MUATAN LISTRIK

• Muatan listrik yang sejenis akan tolak menolak
• Muatan listrik tidak sejenis akan tarik menarik

CARA MEMBUAT BENDA BERMUATAN LISTRIK
Cara Menggosok
Ketika mistar plastik digosokkan pada kain wol, ada perpindahan elektron dari kain wol ke mistar plastik sehingga:

• Mistar plastik kelebihan elektron (bermuatan negatif)
• Kain wol kekurangan elektron (bermuatan positif)

Tabel hasil membuat benda bermuatan dengan cara menggosok

Cara Induksi
Induksi adalah pemisahan muatan listrik dalam suatu penghantar karena penghantar itu didekati oleh benda bermuatan listrik.

 
ELEKTROSKOP
Merupakan alat yang digunakan untuk menyelidiki muatan pada benda
Bagian-bagian Elektroskop

Prinsip Kerja Elektroskop
Elektroskop yang netral berada dalam kondisi tertutup

Daun elektroskop akan membuka apabila kepala elektroskop didekatkan dengan benda yang bermuatan listrik

Daun elektroskop yang telah terbuka (karena bermuatan), akan semakin terbuka lebar, apabila jenis muatan pada benda sama dengan jenis muatan pada daun elektroskop

Daun elektroskop yang telah terbuka (karena telah bermuatan), akan cenderung menutup, apabila jenis muatan pada benda berbeda dengan jenis muatan pada daun elektroskop

GAYA COULOMB        
Kedua benda  bermuatan, yang didekatkan, akan menghasilkan gaya tarik menarik atau tolak menolak.
Hukum Coulomb menyatakan : “Gaya tarik-menarik atau tolak menolak antara dua benda yang bermuatan berbanding lurus dengan besar kedua muatan, dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua muatan”

• Semakin besar jarak kedua benda yang bermuatan, maka semakin kecil gaya listrik antara benda tersebut, dan sebaliknya
• Semakin besar muatan kedua benda, maka semakin besar gaya listrik antara benda tersebut, dan sebaliknya.

Secara matematis, gaya Coulomb tersebut dirumuskan:
$$F = k \cdot \frac{q_1 \cdot  q_2}{r^2}$$      
        Keterangan :
            $F$ = Gaya Coulomb (Newton)
            $k$ = konstanta pembanding = $9 \times 10^9 \ Nm^2/C$
            $q$ = muatan masing-masing partikel (Coulomb)
            $r$ = jarak antara kedua muatan (meter)

Yuks pelajari contoh soal Hukum Coulomb di video ini

MEDAN LISTRIK
Medan listrik merupakan daerah di sekitar muatan yang dapat menimbulkan gaya listrik terhadap muatan lain.
Sifat kelistrikan ditunjukkan oleh garis-garis gaya listrik.

• Garis gaya pada benda bermuatan positif digambarkan meninggalkan benda
  
  
  
• Garis gaya pada benda bermuatan negatif digambarkan menuju benda
  
  
  
• Garis gaya listrik jika terdapat dua muatan yang berbeda
  
   
  

KUAT MEDAN LISTRIK
Kuat medan listrik ($E$) didefinisikan sebagai besarnya gaya listrik ($F$) yang bekerja pada suatu muatan uji ($q_0$).
Persamaan matematis dari kuat medan listrik adalah :
$$E = \frac{F}{q_0}$$      
atau
$$E = k \cdot \frac{q}{r^2}$$      
        Keterangan:
            $E$ = kuat medan listrik (N/C)
            $F$ = Gaya listrik (Newton)
            $k$ = konstanta pembanding = $9 \times 10^9 \ Nm^2/C$
            $q_0$ = besar muatan uji (Coulomb)
            $q$ = muatan listrik (Coulomb)
            $r$ = jarak titik terhadap muatan sumber q (meter)

Masih bingung dengan ringkasan materi medan listrik? Yuks tonton video selengkapnya di sini. Dijamin lebih paham!  

POTENSIAL LISTRIK
Potensial Listrik adalah energi potensial listrik per satuan muatan listrik
$$V = \frac{W}{Q}$$
atau
$$V = k \cdot \frac{q}{r}$$
        Keterangan :
            $V$ = potensial listrik (volt)
            $W$ = energi potensial listri (Joule)
            $k$ = konstanta pembanding = $9 \times 10^9 \ Nm^2/C$
            $q$ = muatan masing-masing partikel (Coulomb)
            $r$ = jarak antara kedua muatan (meter)
            $Q$ = muatan listrik (Coulomb)

Aliran Muatan Listrik

• Arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah
• Arus listrik searah dengan arah aliran proton dan berlawanan dengan aliran elektron

 

Kepoin contoh soal dan pembahasan tentang Potensial Listrik di sini