• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Listrik statis
 

Listrik statis

on

  • 14,032 views

 

Statistics

Views

Total Views
14,032
Views on SlideShare
14,032
Embed Views
0

Actions

Likes
2
Downloads
340
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft PowerPoint

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel

Listrik statis Listrik statis Presentation Transcript

  • Dafid Kurniawan, S.Si, M.M. cerdasdanberprestasi.blogspot.com
  • STANDAR KOMPETENSI 3. Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari KOMPETENSI DASAR 3.1. Mendeskripsikan muatan listrik untuk memahami gejala-gejala listrik statis serta kaitannya dalam kehidupan sehari-hari
  • INDIKATOR 1. Menjelaskan cara memberi muatan listrik pada benda 2. Menjelaskan secara kualitatif hubungan antara besar gaya listrik dan besar muatan listrik serta jarak antara benda bermuatan listrik. 3. Menentukan arah garis gaya listrik pada benda bermuatan listrik 4. Menjelaskan tentang peristiwa induksi listrik 5. Menjelaskan penerapan listrik statis
  • Listrik Statis adalah muatan listrik yang diam untuk sementara pada suatu benda Orang pertama yang melakukan percobaan tentang listrik statis adalah Thales of Miletus. Ia menggosokkan batu ambar dengan kain wol, kemudian ia dekatkan ke bulu ayam. Ternyata bulu ayam terbang dan menempel pada batu ambar beberapa saat kemudian jatuh lagi. LISTRIK STATIS
  • Jika layar televisi di rumah tidak dibersihkan selama beberapa hari, maka akan terdapat banyak debu di seluruh permukaan layar televisi itu. Yang menarik dan menjadi pertanyaan adalah seharusnya debu-debu itu terkumpul pada sebelah bawah layar karena pengaruh gravitasi tetapi tidaklah demikian, mengapa? 
  • Listrik Statis Dalam Kehidupan Nyata
  • Asyiknya Mencoba MENGHIPNOTIS BALON Mengapa balon ini saling menjauh? Mengapa balon menarik rambut? 
  • Muatan listrik dapat diperoleh dengan cara : o Menggosok benda satu dengan benda yang lain o Induksi listrik o Menggunakan Generator van de Graff
  • Suatu benda dapat diberi muatan listrik statis dengan cara menggosoknya dengan benda lain Mengapa demikian? Untuk jelasnya kita perlu memahami model atom terlebih dahulu.
  • Muatan listrik merupakan bagian dari partikel- partikel yang membentuk atom suatu zat. Dimana atom-atom zat terdiri dari beberapa partikel seperti gambar dibawah ini : Inti Atom Kulit Atom Neutron Elektron Proton
  •  Atom merupakan partikel terkecil penyusun suatu unsur yang masih memiliki sifat unsur tersebut.  Atom terdiri dari partikel- partikel yang jauh lebih kecil yang disebut subatom.  Subatom yang penting adalah proton, netron yang terdapat dalam inti atom dan elektron yang mengorbit inti dengan lintasan tertentu.
  •  Proton memiliki sifat bermuatan listrik positip  elektron memiliki sifat bermuatan listrik negatip  neutron memiliki sifat yang netral. ATOM
  • Atom yang netral memiliki jumlah proton dan elektron yang sama.
  • Bila suatu atom mendapat tambahan elektron dari atom lain, maka atom tersebut menjadi kelebihan elektron. (Jumlah elektron > jumlah proton)
  • Jika suatu atom kehilangan elektron, maka atom tersebut menjadi kekurangan elektron. (Jumlah elektron < jumlah proton)
  • Natrium kehilangan elektron maka Natrium kekurangan elektron dan Natrium menjadi bermuatan positif Clor menerima elektron maka Clor kelebihan elektron dan Clor menjadi bermuatan negatif
  • Dua buah benda tertentu bila saling digosok, maka kedua benda akan bermuatan listrik. Contoh :  Balon dengan kain wol  Penggaris plastik dengan rambut  Kaca dengan kain sutra  Karet dengan bulu  Ebonit dengan wol
  • Balon bila kita gosok dengan kain wol maka elektron berpindah dari kain wol ke balon, sehingga balon menjadi bermuatan listrik negatif dan kain wol bermuatan listrik positif
  • Bila kaca kita gosok dengan kin sutra, elektron berpindah dari kaca ke kain sutra, sehingga kaca menjadi bermuatan lisrik positip dan kain sutra bermuatan listrik negatif.
  •  Balon dengan kain wol Balon bermuatan listrik negatif kain wol bermuatan listrik positif  Kaca dengan sutra Kaca bermuatan listrik positif Sutra bermuatan listrik negatif
  • Muatan sejenis bila didekatkan saling tolak menolak ditolak
  • ditarik Muatan tidak sejenis bila didekatkan saling tarik menarik
  •  Besarnya gaya interaksi antara dua muatan listrik dipelajari oleh Charles Augustin Coulomb, yang kesimpulannya disebut dengan Hukum Coulomb, yang bunyinya sebaga berikut : “ Besarnya gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara dua benda bermuatan listrik sebanding dengan muatan masing-masing dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda tersebut.”
  • 2 21. r QQ kF Persamaan Matematis yang dikenal dengan Hukum Coulomb!
  • Simbol Nama Satuan ( SI ) Satuan ( CGS ) Q1 Muatan listrik pertama Coulomb (C) Stat.C Q2 Muatan listrik kedua Coulomb (C) Stat.C r Jarak kedua muatan m Cm F Gaya Coulomb yang terjadi N Dyne (Dn) k Konstanta kelistrikan 9.109 1 Hukum Coulomb
  • Gaya coulomb antar dua buah muatan akan berubah sebanding bila muatannya berubah Q1 F Q2 Q’1 F’ Q’2 F’ = F Q’1.Q’2 Q1.Q2
  • Gaya coulomb juga akan berubah jika jarak kedua muatan berubah d F d’ F’ F’=( ) F d 2 d’
  •  Medan listrik adalah ruang (daerah) dimana pengaruh gaya listrik masih dapat dirasakan oleh benda bermuatan listrik di ruang tersebut. MEDAN LISTRIK
  • Benda uji bermuatan listrik q diletakkan didekat benda bermuatan listrik Q jika benda uji mendapat gaya, maka tempat dimana benda uji berada di dalam medan listrik benda bermuatan Q Q q E Semakin jauh letak benda uji dari benda bermuatan Q maka gaya pengaruhnya semakin kecil sehingga kuat medan listriknya semakin kecil Q q E
  •  Medan listrik ditimbulkan oleh adanya garis-garis gaya listrik yang dihasilkan disekitar muatan listrik. MEDAN LISTRIK
  •  Medan listrik digambarkan sebagai garis - garis gaya listrik. Arah garis gaya listrik muatan positif meninggalkan muatan Arah garis gaya listrik muatan negatif menuju muatan
  • Q q r E Benda bemuatan listrik Q diletakkan benda uji bermuatan q berjarak r maka besar kuat medan listrik di titik benda uji adalah gaya listrik yang ditimbulkan benda bermuatan di bagi muatan uji q F E 2 r Q kE E = medan listrik ( N/C ) Q = muatan benda ( C ) q = muatan uji ( C ) r = jarak dari benda ( m ) F = Gaya ( N )
  • Selain dengan menggosok, suatu benda dapat diberi muatan listrik dengan cara diinduksi dengan benda lain yang telah bermuatan listrik.
  •  Peristiwa pemisahan muatan listrik pada suatu benda ketika didekati benda bermuatan listrik Netral
  • Netral Benda netral bila diinduksi dengan benda bermuatan positif akan menjadi bermuatan negatif Bumi Bermuatan negatif
  • Netral Benda netral bila diinduksi dengan benda bermuatan negatif akan menjadi bermuatan positif Bumi Bermuatan positif Kesimpulan Jenis muatan benda yang terinduksi berlawanan dengan jenis muatan benda yang menginduksi
  •    Kepala Elektroskop konduktor Daun Elektroskop Dinding kaca
  • Prinsip kerja elektroskop : pada saat elektroskop netral daun elektroskop tertutup pada saat elektroskop bermuaan daun elektroskop terbuka
  • Netral Kepala elektroskop didekati benda bermuatan positif, elektron dari daun bergerak menuju kepala elektroskop dan daun elektroskop membuka Kepala elektroskop disentuh tangan maka elektron dari bumi mengalir menuju elektroskop dan menetralkan daun elektroskop maka daun elektroskop menutup Elektroskop menjadi bermuatan negatif karena menerima elektron dari bumi Jenis muatan benda terinduksi berlawanan dengan jenis muatan benda yang menginduksi
  • Muatan listrik pada konduktor berongga hanya terdistribusi pada permukaan luarnya, tidak pada permukaan dalamnya
  • Untuk konduktor bola berongga, muatan listrik menyebar merata pada permukaan luar
  • Distribusi muatan listrik pada konduktor berongga dipusatkan pada bagian luar yang memiliki kelengkungan paling tajam awal
  • Generator van de graaff adalah generator yang menghasilkan listrik statis yang sangat besar Silinder logam Silinder politen Sabuk karet
  •  Kilat atau Petir adalah loncatan bunga api listrik yang terjadi antara awan ke awan atau awan ke tanah, karena adanya beda potensial yang sangat besat.  Guruh atau Guntur adalah suara yang sangat keras yang timbul akibat pemuaian udara yang berlangsung sangat cepat dan tiba-tiba karena udara itu dilalui oleh kilat.
  • Petir terjadi karena lompatan elektron- elektron dari awan bermuatan negatif ke Bumi yang bermuatan positif awal
  • Penangkal petir merupakan alat pengarah petir agar petir hanya menyambar kepadanya, bukan ke bagian bangunan lainnya awal
  • Pengendap elektrostatis Alat ini ditemukan oleh F.G. Cottrell pada tahun 1907. Alat ini digunakan untuk membersihkan udara yang keluar dari cerobong asap Pengecatan Mobil Agar mobil dapat dicat dengan rata, maka badan mobil diberi muatan listrik yang berbeda dengan muatan listrik pada cat. Dengan demikian cat dapat menempel kuat dan merata pada mobil
  • Mesin Fotokopi Mesin fotokopi memanfaatkan konsep listrik statis dan optik. Mesin ini memanfaatkan sifat unik dari logam selenium, yaitu dapat menghantarkan listrik ketika terkena cahaya dan tidak menghantarkan listrik ketika tidak terkena cahaya.
  •  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 C terpisah pada jarak 20 mm. Berapakah gaya elektrostatis yang terjadi?
  •  Dua buah muatan listrik 50 Stat.C dan 5 Stat.C mengalami gaya elektrostatis 10 Dyne. Hitunglah jarak kedua muatan tersebut!  Sebuah bola bermuatan 5 nC diletakkan 30 cm terhadap muatan lain. Ternyata muatan tersebut mengalami gaya Coulomb sebesar 100 Newton. Hitunglah besar muatan tersebut!  Dua muatan listrik 24 C dan 5 C terpisah pada jarak tertentu. Bila gaya elektrostatis yang terjadi 27 Newton, tentukan jarak kedua muatan tersebut!
  •  Dua buah muatan listrik yang sama besar dan sejenis saling tolak menolak dengan gaya 100 Newton bila keduanya terpisah sejauh 2 cm. Tentukan besarnya gaya tolak menolaknya jika jarak kedua mutan tersebut dijadikan : a. 1 cm d. 8 cm b. 4 cm e. c. 0,5 cm f. cm
  •  Sebuah muatan listrik 25 Coulomb mengalami gaya elektrostatis 150 Newton di dalam suatu ruang. Hitung besar kuat medan listrik di ruang tersebut!  Hitung kuat medan listrik pada suatu titik yang terletak 5 cm dari muatan listrik 100 Stat.C!  Kuat medan listrik pada suatu titik yang disebabkan oleh muatan listrik 2 C besarnya 1,8.106 N/C. Hitung jarak titik itu terhadap muatan tersebut!
  •  Suatu titik yang berjarak 4 cm dari sebuah muatan listrik mengalami kuat medan listrik sebesar 20 N/C. Tentukan besarnya kuat medan listrik pada titik tersebut, jika jarak titik terhadap muatan dijadikan : a. 2 cm d. 16 cm b. 8 cm e. c. 0,5 cm f. cm
  •  Berapa besar energi yang diperlukan untuk memindahkan muatan listrik 80 Coulomb dari titik yang potensialnya 60 Volt ke titik yang potensialnya 210 Volt?   Untuk memindahkan suatu muatan listrik 400 Coulomb, ternyata diperlukan energi sebesar 32 kJ. Tentukan besar perubahan beda potensial yang dialami oleh muatan tersebut!
  •  Sebuah muatan listrik 50 Coulomb yang berada pada titik yang potensialnya 100 Volt hendak dipindahkan pada suatu titik yang potensialnta tertentu. Ternyata untuk keperluan tersebut diperlukan energi sebesar 7,5 kJ. Tentukan besar potensial titik yang dimaksud!   Tentukan besar potensial listrik pada suatu titik yang berjarak 25 cm dari muatan listrik 25 Coulomb!
  •  Berapakah energi yang diperlukan untuk memisahkan muatan listrik +15 Coulomb dan -50 Coulomb yang saling-menarik pada jarak 50 cm?   Untuk memindahkan muatan listrik dari titik A ke titik B diperlukan energi sebesar 3.000 Joule. Bila potensial titik A 5 Volt dan potensial titik B 125 Volt, tentukan jumlah muatan yang telah dipindahkan!