Page 24 - MODUL FISKA XII SEM 1-2021_EDIT TIM

LISTRIK STATIS

Sesungguhnya fenomena elektrostatik merupakan pemandangan yang sering kita saksikan
sehari-hari. Mungkin di antara kalian pernah mengalami peristiwa ketika menyetrika kain wool,
begitu selesai disetrika maka kain wool tersebut menarik rambut-rambut di badan kalian saat kain
tersebut didekatkan ke tubuh. Beberapa dari kalian mungkin pernah iseng menggosokkan
penggaris plastik pada tangan kalian kemudian mendekatkannya ke rambut temanmu hingga
nampak beberapa helai rambut berdiri karenanya. Atau coba kalian lakukan dengan menggunakan
balon, gosokkan ke rambut kalian kemudian tempelkanlah pada dinding, lihatlah apa yang terjadi?
Balon akan menempel pada dinding. Dalam skala yang besar fenomena elektrostatik sering kalian
lihat pada timbulnya petir akibat loncatan muatan listrik statis di ionosfer. Beberapa contoh
tersebut adalah salah satu dari sekian banyak fenomena elektrostatik yang sudah menjadi
perhatian manusia sejak ribuan tahun lalu.

A. Interaksi Elekrostatik
1. Muatan Listrik
Pernahkah kalian terkejut ketika tangan anda menyentuh layar TV? Apakah yang
menyebabkan peristiwa sengatan yang kadang-kadang disertai rasa sakit itu? Sengatan itu
merupakan akibat yang ditimbulkan oleh listrik statis. Petir yang sering Anda lihat pada saat
hari hujan itu juga merupakan contoh peristiwa alam yang disebabkan listrik statis. Apakah
listrik statis itu? Muatan yang diam dinamakan muatan listrik statis atau muatan listrik diam.
Muatan listrik dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu muatan positif dan muatan negatif.
Sebuah muatan menjadi positif jika kehilangan elektron, sebaliknya muatan menjadi negatif
jika kedatangan elektron. Dua muatan yang sejenis jika didekatkan akan saling tolak-
menolak, sebaliknya jika dua muatan berlainan jenis didekatkan maka akan saling tarik-
menarik. Interaksi antara benda-benda bermuatan listrik disebut interaksi elektrostatik.

"Maha Suci Tuhan yang telah menciptakan pasangan-pasangan semuanya baik
dari apa yang ditumbuhkan oleh bumi dan dari diri mereka maupun dari apa-apa
yang mereka tidak ketahui." (QS Yasin: 36).

Seperti halnya muatan listrik, ada muatan positif dan negatif. Konsep muatan
sejenis akan tolak menolak dan berlainan jenis akan tarik menarik. Demikian pula

fitrah manusia, akan tertarik dan berpasangan dengan yang berlainan jenis. Ini
merupakan salah satu bentuk rasa syukur dan keimanan terhadap Allah SWT.

2. Gaya Coulomb
Gaya elektrostatik antara dua muatan listrik berbanding lurus dengan besar masing-masing
muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua muatan. Gaya Coulomb
merupakan besaran vektor yang mempunyai nilai dan arah. Besar gaya Coulomb
dirumuskan sebagai berikut:

18