Listrik statis adalah muatan listrik yang tersimpan pada suatu benda. Muatan listrik statis terjadi karena adanya perbedaan jumlah partikel positif dan negatif pada suatu benda. Muatan listrik statis dapat dihasilkan dari beberapa cara, seperti gesekan, induksi, atau kontak.
Listrik statis dapat digunakan untuk beberapa keperluan, seperti pengukuran tegangan listrik, pengukuran kelembaban, atau pengukuran kecepatan udara. Listrik statis dapat ditemukan di seluruh dunia, dan dapat digunakan oleh semua orang, baik yang memiliki ilmu pengetahuan teknologi maupun yang tidak memiliki ilmu pengetahuan teknologi. Listrik statis dapat dibeli di toko perlengkapan listrik, toko perlengkapan komputer, atau toko perlengkapan otomotif.
Ini menunjukkan bahwa listrik statis adalah muatan listrik yang tersimpan pada suatu benda. Muatan listrik statis terjadi karena adanya perbedaan jumlah partikel positif dan negatif pada suatu benda. Listrik statis dapat digunakan untuk beberapa keperluan, seperti pengukuran tegangan listrik, pengukuran kelembaban, atau pengukuran kecepatan udara. Listrik statis dapat ditemukan di seluruh dunia, dan dapat digunakan oleh semua orang, baik yang memiliki ilmu pengetahuan teknologi maupun yang tidak memiliki ilmu pengetahuan teknologi. Listrik statis dapat dibeli di toko perlengkapan listrik, toko perlengkapan komputer, atau toko perlengkapan otomotif.
Dasar-dasar Muatan Listrik
Muatan listrik adalah sifat dasar materi. Ini dipisahkan menjadi muatan positif dan muatan negatif, dan meskipun beberapa partikel netral secara elektrik – seperti neutron – ini sebenarnya terdiri dari partikel yang lebih fundamental yang membawa muatan listrik.
Dua partikel bermuatan terpenting yang perlu diketahui saat Anda mempelajari listrik statis adalah dua komponen utama atom: proton dan elektron.
Proton bermuatan positif, dengan muatan + e, sedangkan elektron bermuatan negatif pada – e, di mana e = 1,602 × 10−19 C.C di sini adalah singkatan dari coulomb, yaitu satuan SI untuk muatan listrik. Angka 10-19 memberi tahu Anda bahwa partikel bermuatan memiliki nilai muatan yang sangat kecil dibandingkan dengan satu coulomb – dua muatan hanya 1 C yang dipisahkan oleh satu meter akan menghasilkan gaya yang lebih besar daripada gaya dorong peluncuran roket Saturn V!
Aturan mendasar tentang cara kerja muatan listrik adalah muatan berlawanan menarik dan muatan sejenis menolak. Jadi jika Anda membawa sebuah elektron ke dekat elektron lain, mereka akan saling mendorong, sedangkan jika Anda membawa sebuah elektron di dekat proton, ia akan tertarik padanya.
Pengertian Listrik Statis
Pada tingkat paling dasar, listrik statis hanya mengacu pada muatan yang tidak bergerak. Namun, ada lebih dari itu! Hal utama tentang listrik statis adalah terjadi ketika ada ketidakseimbangan muatan, dan ketidakseimbangan ini pada dasarnya menciptakan potensial listrik, artinya ada potensi arus listrik untuk mengalir (untuk menyeimbangkan muatan) karena posisi partikel pembawa muatan.
Dalam atom, dan sebagian besar objek sehari-hari, terdapat keseimbangan antara muatan positif dan negatif (yaitu antara proton dan elektron), sehingga secara elektrik netral jika dianggap bersama-sama.
Jadi, jika Anda mendekatkan satu atom dengan atom lainnya, tidak akan ada gaya listrik di antara mereka karena semua muatan positif diimbangi oleh muatan negatif, jadi tidak ada muatan bersih yang menghasilkan gaya.
Meskipun ini sedikit lebih rumit dari ini (karena elektron selalu bergerak, sehingga mereka tidak selalu memblokir muatan positif dari proton), situasi netral ini menciptakan kontras yang jelas dengan apa yang terjadi ketika ada pembentukan statis. biaya.
Intinya, ketika sebuah benda (seperti rambut Anda setelah menggosok balon di atasnya) memperoleh kelebihan atau kekurangan muatan (elektron lebih banyak atau lebih sedikit daripada keadaan biasanya), maka benda itu tidak lagi netral dan dapat menghasilkan apa yang Anda sebut. listrik statis. Sebaliknya, listrik biasa adalah pergerakan muatan yang terus menerus (dalam bentuk elektron dalam arus listrik), sedangkan listrik statis tidak melibatkan gerakan sampai muatan saling menyeimbangkan – dan mungkin memberi Anda kejutan listrik yang tajam.
Contoh listrik statis
Listrik tidak hanya terdapat pada saluran listrik dan elektronik buatan manusia, tetapi juga terdapat di alam. Nyatanya listrik ada di sekitar kita. Kita melihatnya dalam badai petir, hewan menggunakannya sebagai pertahanan, bahkan tubuh kita menggunakannya untuk mengirim pesan ke otot kita.
Petir.
Salah satu pertunjukan listrik paling fantastis di alam adalah kilat. Petir terjadi ketika energi elektrostatis dalam jumlah besar menumpuk di awan dari energi badai. Ketika daerah awan yang bermuatan listrik melepaskan energinya, kilatan listrik yang besar dapat terlihat di langit. Petir dapat terjadi dari awan ke awan atau dari awan ke tanah. Sambaran petir membawa energi dalam jumlah besar. Sambaran petir biasanya membawa arus listrik lebih dari 30.000 amp dan menghasilkan 500 megajoule energi. Petir juga menciptakan suara keras yang disebut guntur. Ini karena udara di dalam petir menjadi sangat panas, sehingga berubah menjadi plasma untuk waktu yang singkat. Ketika molekul udara berubah dari gas menjadi plasma, pemuaiannya menyebabkan gelombang kejut yang kita dengar sebagai guntur.
Hewan.
Beberapa hewan menggunakan listrik untuk bertahan hidup di alam. Banyak dari hewan ini ditemukan di lautan di mana beberapa menggunakan listrik untuk mendeteksi objek di sekitar mereka (seperti melihat) dan lainnya menggunakan listrik untuk menangkis predator atau bahkan berburu makanan. Salah satu hewan listrik yang paling terkenal adalah belut listrik. Belut listrik dapat menghasilkan listrik dalam jumlah besar, bahkan cukup untuk membunuh manusia atau melumpuhkan kuda besar. Belut biasanya berenang ke sekumpulan ikan, mengeluarkan banyak listrik, dan kemudian makan malam disajikan! Contoh hewan lain yang menggunakan listrik adalah electroreception. Banyak ikan seperti hiu, lamprey, dan lele memiliki kemampuan untuk menghasilkan medan listrik dan kemudian menggunakan medan ini untuk mendeteksi objek di sekitarnya. Ini membantu mereka untuk “melihat” di area gelap dan merasakan mangsa yang tersembunyi.
Tubuh Manusia.
Tidak hanya kita dapat melihat listrik bekerja di alam, kita juga secara konstan menggunakan listrik dalam tubuh kita. Setiap kali kita menggerakkan otot, itu adalah hasil dari sinyal listrik yang dikirim dari otak kita ke otot kita untuk menyuruh mereka bergerak. Kita sebenarnya memiliki sistem saraf yang kompleks di seluruh tubuh kita yang menggunakan sinyal listrik untuk mengontrol semua yang kita lakukan.
Listrik Statis.
Petir bukanlah satu-satunya bentuk energi elektrostatis yang kita lihat di alam. Muatan listrik statis menumpuk di sekitar kita. Anda mungkin pernah memperhatikan listrik statis ketika Anda turun dari perosotan di taman dan rambut Anda berdiri tegak. Gesekan dari slide di tubuh Anda menyebabkan penumpukan muatan yang membuat rambut Anda berdiri. Kadang-kadang Anda bahkan dapat menambah beban pada tubuh Anda yang akan mengejutkan orang lain saat Anda menyentuhnya. Ini adalah listrik statis.
Bumi.
Jauh di dalam Bumi, arus listrik yang sangat besar dihasilkan dari perputaran inti besi Bumi. Arus listrik ini pada gilirannya menyebabkan medan magnet yang meluas ke luar permukaan bumi dan ke luar angkasa. Medan magnet bumi penting karena melindungi bumi dari angin matahari matahari. Tanpa perlindungan medan magnet, kemungkinan besar tidak akan ada kehidupan di Bumi. Medan magnet juga memungkinkan penggunaan kompas untuk mengetahui arah.
Masalah dengan listrik statis
Berikut adalah beberapa contoh masalah yang terkait dengan statis:
- itu adalah gangguan ketika debu dan kotoran tertarik ke isolator seperti layar TV dan monitor komputer.
- itu adalah gangguan ketika pakaian yang terbuat dari bahan sintetis menempel satu sama lain dan ke tubuh, terutama setelah mereka berada di mesin pengering.
Semprotan, cairan, dan kain anti-statis mencegah penumpukan muatan dengan membiarkannya mengalir.
Bahaya listrik statis
Listrik statis dapat menumpuk di awan. Hal ini dapat menyebabkan percikan besar terbentuk antara tanah dan awan. Hal ini menyebabkan petir – aliran muatan melalui atmosfer.
Berikut adalah beberapa contoh bahaya yang berhubungan dengan bahaya listrik statis:
- Ini berbahaya bila ada gas yang mudah terbakar atau konsentrasi oksigen yang tinggi. Percikan api bisa memicu gas dan menyebabkan ledakan.
- Berbahaya ketika Anda menyentuh sesuatu dengan muatan listrik besar di atasnya. Muatan akan mengalir melalui tubuh Anda menyebabkan sengatan listrik. Ini dapat menyebabkan luka bakar atau bahkan menghentikan jantung Anda. Seseorang bisa mati karena sengatan listrik.
Pengisian bahan bakar pesawat dan kapal tanker juga menimbulkan bahaya tertentu. Jika bahan bakar yang melewati selang ke kendaraan dibiarkan menghasilkan muatan statis, percikan yang dihasilkan dapat menyulut bahan bakar. Selang dibumikan untuk menghentikan hal ini terjadi.