Silabus dan RPP Fisika SMK Kelas X, XI, XII.rar
LISTRIK STATIS
Penerbit Erlangga
Daftar Isi
• Listrik Statis
• Hukum Coulomb
• Elektroskop
• Generator Van De Graaf
Listrik Statis
Listrik statis adalah 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.
awal
Memberi Muatan Listrik
Statis
Suatu benda dapat diberi muatan
listrik statis dengan cara
menggosoknya dengan benda lain
Mengapa demikian?
Untuk jelasnya kita perlu memahami
model atom terlebih dahulu.
awal
Atom
Atom merupakan partikel
terkecil penyusun suatu
unsur yang masih memiliki
sifat unsur tersebut.
Atom terdiri dari partikelpartikel yang jauh lebih
kecil yang memiliki sifat
sendiri.
Partikel-partikel tersebut
adalah proton, netron yang
terdapat dalam inti atom
dan elektron yang
mengorbit inti dengan
lintasan tertentu.
awal
Atom
Proton memiliki sifat
bermuatan listrik
positip dan elektron
memiliki sifat
bermuatan listrik
negatip, sedang
neutron memiliki sifat
yang netral.
Besar muatan listrik
proton dan elektron
sama.
awal
Atom
Atom yang netral
memiliki jumlah
proton dan elektron
yang sama.
Suatu atom akan
memiliki muatan listrik
negatif bila atom
tersebut kelebihan
elektron
Dan atom akan
bermuatan positip bila
kekurangan elektron
awal
Atom Netral
Atom yang netral
memiliki jumlah
proton dan
elektron yang
sama.
awal
Atom Negatif
Bila suatu atom
mendapat
tambahan elektron
dari atom lain,
maka atom ersebut
menjadi kelebihan
elektron
Atom menjadi
bermuatan negatip
awal
Atom Positip
Jika suatu atom
kehilangan
elektron, maka
atom tersebut
menjadi
kekurangan
elektron
Atom tersebut
menjadi bermuatan
positip
awal
Menggosok dua jenis benda
Dua buah benda tertentu bila saling
digosok, maka kedua benda akan
bermuatan listrik.
Contoh: Balon dengan kain wol,
Kaca dengan kain sutra
Mika dengan kain wol
Mika dengan kain sutra
awal
Balon dengan Kain 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
awal
Kaca dengan kain sutra
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.
awal
Sifat Muatan Listrik
awal
Sifat Muatan Listrik
Dua buah benda bermuatan listrik
memiliki sifat:
- jika muatannya sama akan saling
tolak menolak
- jika muatannya berbeda akan saling
tarik menarik
Benda netral akan selalu ditarik oleh
benda bermuatan listrik
awal
Menginduksi dengan Benda
Bermuatan Listrik
Selain dengan
menggosok,
suatu benda
dapat diberi
muatan listrik
dengan cara
diinduksi
dengan benda
lain yang telah
bermuatan
listrik.
awal
Hukum Coulomb
Gaya tolak menolak atau gaya tarik
menarik antara dua buah benda
bermuatan listrik kita sebut gaya
Coulomb sebagai penghrgaan atas
jasa Charles Augustin de Coulomb,
ahli fisika berkebangsaan Prancis
yang merupakan orang pertama
yang meneliti gaya listrik dan
merumuskannya secara matematis.
awal
Hukum Coulomb
Dari hasil percobaannya, Disimpulkan
bahwa:
Gaya listrik (tarik-menarik atau tolakmenolak) antara dua muatan listrik
sebanding dengan besar muatan
listrik masing-masing dan
berbanding terbalik dengan kuadrat
jarak pisah antara kedua muatan
listrik. (Hk. Coulomb)
awal
Hukum Coulomb
Hukum Coulomb dapat dirumuskan
menjadi:
Q1.Q2
F=k
d²
Ket: F = gaya coulomb (N)
Q = muatan listrik ( c )
d = jarak antara muatan
listrik (m )
awal
Gaya Coulomb Sebanding dengan
muatan listrik
Gaya coulomb
antar dua buah
muatan akan
berubah
sebanding bila
muatannya
berubah
Q1
Q’1
F
F’
Q2
Q’2
Q’1.Q’2
F’ = Q1.Q2 F
awal
Gaya Coulomb berbanding terbalik
dengan kuadrat jarak kedua muatan
Gaya coulomb juga
akan berubah
jika jarak kedua
muatan berubah
d
F
d’
F’
d 2
F’=( ) F
d’
awal
Elektroskop
Elektroskop adalah
alat yang digunakan
untuk mengetahui
apakah suatu benda
bermuatan listrik
atau tidak.
awal
Menentukanbenda
bermuatan listrik
Untuk mengetahui
apakah suatu benda
bermuatan listrik
atau tidak, kita dapat
mendekatkan benda
tersebut ke
elektroskop netral
awal
Menentukan jenis
muatan listrik suatu
benda
Jenis muatan listrik
suatu benda dapat
dilakukan dengan
cara mendekatkan
benda tersebut ke
elektroskop
bermuatan listrik
awal
Distribusi Muatan Listrik pada
Konduktor berongga
awal
Distribusi Muatan Listrik pada
Konduktor berongga
Muatan listrik pada
konduktor
berongga hanya
terdistribusi pada
permukaan
luarnya, tidak
pada permukaan
dalamnya
awal
Konduktor Bola
Untuk konduktor
bola berongga,
muatan listrik
menyebar
merata pada
permukaan luar
awal
Distribusi Muatan Listrik pada
Konduktor berongga
Distribusi muatan
listrik pada
konduktor
berongga
dipusatkan pada
bagian luar yang
memiliki
kelengkungan
paling tajam
awal
Generator Van de Graaf
Silinder politen
Generator van de
graaf adalah
generator yang
menghasilkan listrik
statis yang sangat
besar
Sabuk
karet
Silinder logam
awal
Petir Buatan
awal
Angin Listrik
awal
Terjadinya Petir
Petir terjadi karena
lompatan elektronelektron dari awan
bermuatan negatif ke
Bumi yang bermuatan
positif
awal
Penangkal Petir
Penangkal petir
merupakan alat pengarah
petir agar petir hanya
menyambar kepadanya,
bukan ke bagian
bangunan lainnya
awal
Bahaya Listrik Statis
Pada truk tangki pengangkut bahan
yang mudah terbakar, dipasang
rantai pada bagian bawahnya. Ini
dimaksudkan agar listrik statis yang
timbul karena gesekan ban dengan
jalan dapat dinetralkan sehingga
tidak membahayakan muatan tangki.
awal
Penggunaan Listrik Statis
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
awal
Penggunaan Listrik Statis
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.
awal
Penerbit Erlangga
Daftar Isi
• Listrik Statis
• Hukum Coulomb
• Elektroskop
• Generator Van De Graaf
Listrik Statis
Listrik statis adalah 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.
awal
Memberi Muatan Listrik
Statis
Suatu benda dapat diberi muatan
listrik statis dengan cara
menggosoknya dengan benda lain
Mengapa demikian?
Untuk jelasnya kita perlu memahami
model atom terlebih dahulu.
awal
Atom
Atom merupakan partikel
terkecil penyusun suatu
unsur yang masih memiliki
sifat unsur tersebut.
Atom terdiri dari partikelpartikel yang jauh lebih
kecil yang memiliki sifat
sendiri.
Partikel-partikel tersebut
adalah proton, netron yang
terdapat dalam inti atom
dan elektron yang
mengorbit inti dengan
lintasan tertentu.
awal
Atom
Proton memiliki sifat
bermuatan listrik
positip dan elektron
memiliki sifat
bermuatan listrik
negatip, sedang
neutron memiliki sifat
yang netral.
Besar muatan listrik
proton dan elektron
sama.
awal
Atom
Atom yang netral
memiliki jumlah
proton dan elektron
yang sama.
Suatu atom akan
memiliki muatan listrik
negatif bila atom
tersebut kelebihan
elektron
Dan atom akan
bermuatan positip bila
kekurangan elektron
awal
Atom Netral
Atom yang netral
memiliki jumlah
proton dan
elektron yang
sama.
awal
Atom Negatif
Bila suatu atom
mendapat
tambahan elektron
dari atom lain,
maka atom ersebut
menjadi kelebihan
elektron
Atom menjadi
bermuatan negatip
awal
Atom Positip
Jika suatu atom
kehilangan
elektron, maka
atom tersebut
menjadi
kekurangan
elektron
Atom tersebut
menjadi bermuatan
positip
awal
Menggosok dua jenis benda
Dua buah benda tertentu bila saling
digosok, maka kedua benda akan
bermuatan listrik.
Contoh: Balon dengan kain wol,
Kaca dengan kain sutra
Mika dengan kain wol
Mika dengan kain sutra
awal
Balon dengan Kain 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
awal
Kaca dengan kain sutra
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.
awal
Sifat Muatan Listrik
awal
Sifat Muatan Listrik
Dua buah benda bermuatan listrik
memiliki sifat:
- jika muatannya sama akan saling
tolak menolak
- jika muatannya berbeda akan saling
tarik menarik
Benda netral akan selalu ditarik oleh
benda bermuatan listrik
awal
Menginduksi dengan Benda
Bermuatan Listrik
Selain dengan
menggosok,
suatu benda
dapat diberi
muatan listrik
dengan cara
diinduksi
dengan benda
lain yang telah
bermuatan
listrik.
awal
Hukum Coulomb
Gaya tolak menolak atau gaya tarik
menarik antara dua buah benda
bermuatan listrik kita sebut gaya
Coulomb sebagai penghrgaan atas
jasa Charles Augustin de Coulomb,
ahli fisika berkebangsaan Prancis
yang merupakan orang pertama
yang meneliti gaya listrik dan
merumuskannya secara matematis.
awal
Hukum Coulomb
Dari hasil percobaannya, Disimpulkan
bahwa:
Gaya listrik (tarik-menarik atau tolakmenolak) antara dua muatan listrik
sebanding dengan besar muatan
listrik masing-masing dan
berbanding terbalik dengan kuadrat
jarak pisah antara kedua muatan
listrik. (Hk. Coulomb)
awal
Hukum Coulomb
Hukum Coulomb dapat dirumuskan
menjadi:
Q1.Q2
F=k
d²
Ket: F = gaya coulomb (N)
Q = muatan listrik ( c )
d = jarak antara muatan
listrik (m )
awal
Gaya Coulomb Sebanding dengan
muatan listrik
Gaya coulomb
antar dua buah
muatan akan
berubah
sebanding bila
muatannya
berubah
Q1
Q’1
F
F’
Q2
Q’2
Q’1.Q’2
F’ = Q1.Q2 F
awal
Gaya Coulomb berbanding terbalik
dengan kuadrat jarak kedua muatan
Gaya coulomb juga
akan berubah
jika jarak kedua
muatan berubah
d
F
d’
F’
d 2
F’=( ) F
d’
awal
Elektroskop
Elektroskop adalah
alat yang digunakan
untuk mengetahui
apakah suatu benda
bermuatan listrik
atau tidak.
awal
Menentukanbenda
bermuatan listrik
Untuk mengetahui
apakah suatu benda
bermuatan listrik
atau tidak, kita dapat
mendekatkan benda
tersebut ke
elektroskop netral
awal
Menentukan jenis
muatan listrik suatu
benda
Jenis muatan listrik
suatu benda dapat
dilakukan dengan
cara mendekatkan
benda tersebut ke
elektroskop
bermuatan listrik
awal
Distribusi Muatan Listrik pada
Konduktor berongga
awal
Distribusi Muatan Listrik pada
Konduktor berongga
Muatan listrik pada
konduktor
berongga hanya
terdistribusi pada
permukaan
luarnya, tidak
pada permukaan
dalamnya
awal
Konduktor Bola
Untuk konduktor
bola berongga,
muatan listrik
menyebar
merata pada
permukaan luar
awal
Distribusi Muatan Listrik pada
Konduktor berongga
Distribusi muatan
listrik pada
konduktor
berongga
dipusatkan pada
bagian luar yang
memiliki
kelengkungan
paling tajam
awal
Generator Van de Graaf
Silinder politen
Generator van de
graaf adalah
generator yang
menghasilkan listrik
statis yang sangat
besar
Sabuk
karet
Silinder logam
awal
Petir Buatan
awal
Angin Listrik
awal
Terjadinya Petir
Petir terjadi karena
lompatan elektronelektron dari awan
bermuatan negatif ke
Bumi yang bermuatan
positif
awal
Penangkal Petir
Penangkal petir
merupakan alat pengarah
petir agar petir hanya
menyambar kepadanya,
bukan ke bagian
bangunan lainnya
awal
Bahaya Listrik Statis
Pada truk tangki pengangkut bahan
yang mudah terbakar, dipasang
rantai pada bagian bawahnya. Ini
dimaksudkan agar listrik statis yang
timbul karena gesekan ban dengan
jalan dapat dinetralkan sehingga
tidak membahayakan muatan tangki.
awal
Penggunaan Listrik Statis
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
awal
Penggunaan Listrik Statis
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.
awal