120
Mari BIAS 3
b. Pada kondisi jarak diperbesar r
′ = 4r, menyebabkan
gaya Coulomb berubah menjadi F
′ berlaku
1 2
2 1
2 2
1 2
2 1
2 2
4 16
1 16
1 16
× ′ =
′ ×
′ = ×
′ = ×
′ = ′ =
C
Q Q
F k
r Q
Q F
k r
Q Q
F k
r Q
Q F
k r
F F
D. PENERAPAN LISTRIK STATIS
1. Petir Halilintar
Sebelum hujan badai awan dalam kondisi netral, jumlah proton sama dengan jumlah elektron. Ketika hujan badai terjadi ge-
sekan antara partikel-partikel awan dengan udara sehingga menye- babkan awan bermuatan listrik. Apabila awan melewati gedung yang
tinggi, muatan negatif di dasar awan akan menginduksi bangunan gedung hingga muatan positif bergerak ke atas terkumpul di puncak
gedung. Adapun, muatan negatif ditolak ke dasar gedung. Perbedaan 1. Dua muatan sejenis besarnya
+ 3 ×
10
-6
C dan + 64 ×
10
-4
C. Jika besar gaya Coulomb yang dialami ke-
dua muatan sebesar 27.000 N, berapa- kah jarak kedua muatan?
2. Dua buah muatan berada pada jarak r memiliki gaya Coulomb F. Berapakah
besar gaya Coulomb jika kedua muatan jaraknya diubah menjadi 2 kali semula?
3. Dua buah muatan sejenis masing- masing Q berada pada jarak r memiliki
gaya Coulomb F. Berapakah besar gaya Coulomb jika kedua muatannya diubah
menjadi 2Q?
Ketika hujan badai jangan:
– berenang di laut; – berteduh di bawah pohon
yang tinggi; – bermain di tanah lapang
yang luas; – membawa benda-benda
dari logam.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Listrik Statis
121
jenis muatan antara awan dengan puncak gedung menyebabkan medan listrik. Apabila muatan pada awan bertambah, gaya
elektrostatis akan memaksa muatan negatif meloncat secara tiba- tiba dari dasar awan ke puncak gedung yang disertai dengan bunga
api listrik. Apabila hal itu terjadi, maka dikatakan gedung tersambar petir. Pelepasan muatan listrik secara tiba-tiba menghasilkan bunga
api listrik yang disebut petir. Loncatan muatan melalui udara meng- hasilkan cahaya sangat kuat dan panas yang menyebabkan udara
memuai mendadak. Pemuaian udara yang mendadak menghasilkan bunyi ledakan menggelegar yang disebut guntur. Petir dapat terjadi
dari awan ke bumi seperti Gambar 7.11, dari bumi ke awan, atau dari awan ke awan.
Orang yang pertama kali menyatakan bahwa petir merupakan listrik statis adalah Benjamin Franklin pada tahun 1700. Dalam
penyelidikannya, dia mengungkapkan bahwa listrik statis dapat bergerak cepat pada bahan-bahan tertentu dan permukaan runcing
lebih banyak menarik elektron daripada permukaan datar. Bagai- manakah menyelamatkan bangunan tinggi dari bahaya petir?
Untuk menghindari bahaya petir di atas gedung perlu dipa- sang penangkal petir yang terbuat dari tembaga yang ditancapkan ke
dalam tanah. Adapun, tembaga yang berujung runcing dipasang pada ujung bangunan.
2. Generator Van de Graff
