Catatan Kelas 9 Semester 1 : LISTRIK STATIS

sumber : www.canva.com

LISTRIK STATIS

Listrik statis disebut juga listrik yang tidak mengalir ( diam )  sementara pada suatu benda. Listrik statis dihasilkan dari gesekan dua buah benda. Pada listrik statis kita mengenal atom yang terdapat pada suatu benda. Konsep mengenai atom pertama kali dikemukakan oleh Democritus seorang filsuf Yunani. Menurutnya suatu zat tidak dapat terus dibagi menjadi bagian yang paling kecil, karena suatu saat akan diperoleh bagian paling kecil dan tidak dapat dibagi-bagi lagi.  Bagian tersebut dinamakan ATOM. Atom diambil dari bahasa Yunani atomos yang artinya tidak dapat dipotong / dibagi.

 I . MODEL ATOM 

A.  John Dalton

Dalton menyatakan bahwa “atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur yang tidak dapat dibagi-bagi lagi”

Dua hal penting tentang atom menurut John Dalton :

(1) Atom-atom suatu unsur semuanya serupa dan tidak dapat berubah menjadi atom unsur lain, misalnya atom perak tidak berubah menjadi atom besi.

(2) Dua atom atau lebih dari unsur-unsur berlainan dapat membentuk molekul

Kelemahan Model Atom John Dalton

(1) tidak dapat menjelaskan sifat kelistrikan atom

(2) tidak dapat menjelaskan bagaimana atom dapat berikatan

B.  J.J Thompson

sumber : www.materikimia.com

Kelemahan model atom Thompson : Tidak dapat menjelaskan bagaimana susunan muatan positif dan negatif di dalam atom tersebut

C.  Ernest Rutherford

model atom Rutherford menyatakan model atom yang mirip dengan tata surya yaitu :

" Atom terdiri dari inti atom yang bermuatan positif dan elektron-elektron mengelilingi atom tersebut " Hal ini mirip dengan planet-planet yang mengelilingi matahari sebagai pusatnya. 

sumber : PNGdownload.id

Kelemahan model atom Rutherford :

(1) tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh kedalam inti atom

(2) tidak dapat menjelaskan spektrum garis hidrogen

D.  Niels Bohr

Model atom Niels Bohr menyatakan :

(1) Didalam atom terdapat inti atom yang terdiri dari proton dan neutron

(2) elektron mengelilingi inti dalam lintasan-lintasan tertentu (kulit)

(3) elektron dapat berpindah dari satu kulit ke kulit lainnya dengan menyerap atau melepaskan energi

sumber : kimia-science7.com

Kelemahan model atom Niels Bohr : tidak dapat menjelaskan spektruma atom-atom berelektron banyak.

Karena atom dapat berpindah dari satu kulit ke kulit lainnya maka ada tiga jenis atom yaitu : atom positif, atom negatif, dan atom netral

sumber : www.kompy.info

sebuah atom dikatakan netral jika jumlah proton = jumlah elektron

atom positif = atom yang kekurangan jumlah elektron atau atom tesebut melepaskan elektron saat berinteraksi dengan atom lain 

atom negatif = atom yang mengalami kelebihan jumlah elektron atau atom tersebut menerima sejumlah elektron saat berinteraksi dengan atom lain

 II . MEDAN LISTRIK

MEDAN LISTRIK : daerah disekitar muatan listrik yang masih dipengaruhi gaya tarik listrik, sehingga suatu muatan yang berada dalam kawasan medan listrik dapat mengalami gaya tarik atau gaya tolak

Medan listrik merupakan besaran vektor yang memiliki nilai dan arah. Arah medan listrik :

sumber : www.edutafsi.com

garis gaya listrik : garis lengkung yang tidak berpotongan menunjukkan adanya medan listrik di daerah itu. semakin rapat garis gaya semakin besar kuat medan listriknya.

INTERAKSI BENDA BERMUATAN LISTRIK

Dua buah benda bermuatan yang sejenis akan saling tolak-menolak, sedangkan benda yang bermuatan tidak sejenis akan tarik-menarik. Suatu benda yang mulanya netral dapat bermuatan listrik statis dengan cara digosok atau didekatkan dengan benda lain yang bermuatan listrik. 

Contoh : 

(1) Penggaris yang digosok dengan kain wol akan bermuatan negatif, karena elektron dari kain wol pindah ke penggaris

Sebelum digosok keduanya netral, pada saat digosokkan yang terjadi adalah perpindahan elektron, elektron dari kain wol pindah ke penggaris

(2) Kaca digosok dengan kain sutera elektron kaca pindah ke kain sutera, sehingga kaca menjadi bermuatan positif

sumber : www.file.upi.edu

 III . INDUKSI LISTRIK

merupakan pemisahan muatan listrik karena penghantar didekati benda yang bermuatan listrik. jika benda netral didekati oleh benda bermuatan negatif maka bagian terdekat akan menjadi bermuatan positif atau berlawanan dengan benda yang mendekatinya, begitu juga sebaliknya.

 IV. ELEKTROSKOP

Elektroskop adalah alat yang menggunakan prinsip induksi listrik. Elektroskop digunakan untuk mengetahui jenis muatan suatu benda atau mengetahui benda bermuatan listrik atau tidak.

sumber : www. idschool.net

 Gaya coloumb

Gaya Coulomb adalah : Gaya interaksi antara dua buah muatan listrik yang besarnya sebanding dengan hasil kali kedua muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua muatan.

Besar gaya coloumb dapat dirumuskan :

contoh soal 1 :

Dua buah muatan listrik 4 C dan 6 C yang sejenis terpisah sejauh 3 m. Tentukan besarnya gaya tolak-menolak antara kedua muatan ?

jawab :

Diketahui :

Q1 = 4 C

Q2 = 6 C

r = 3 m

Ditanya : F = ...?

contoh soal 2 :

Perhatikan gambar dibawah ini !

Besar gaya tolak-menolak antara kedua muatan adalah ..

contoh soal 3 :

Dua muatan sejenis sama besar masing-masing - 2𝛍C tolak-menolak dengan gaya sebesar 10 N. Hitunglah jarak antara kedua muatan

jawab :

 Perbandingan Gaya Coloumb

Sesuai dengan Hukum Coloumb bahwa besarnya gaya coloumb sebanding dengan hasil kali kedua muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua muatan. Makin besar hasil kali kedua muatan, gaya yang dihasilkan juga makin besar, sebaliknya makin besar jarak kedua muatan gaya menjadi lebih kecil. Soal-soal berikut berkaitan dengan perbandingan antara besaran-besaran pada gaya coloumb.

(1) MUATAN TETAP JARAK DIUBAH

contoh :

Dua muatan sejenis terpisah sejauh 4 m tolak-menolak dengan gaya 20 N. Jika kedua muatan didekatkan menjadi 2 m, maka gaya tolak-menolak menjadi ... N

jawab :

     

(2) MUATAN DIUBAH JARAK TETAP

contoh soal :

Dua muatan Q1 = +6 C dan Q2 = -12 C terpisah sejauh r dan tarik-menarik dengan gaya sebesar 10 N. Berapa besar gaya kedua muatan jika muatan pertama diperbesar 2 kali semula dan muatan kedua diperkecil 1/3 kali semula sedangkan jarak kedua muatan tetap ?

jawab :

  

okay guyss..sebenernya materi ini saya bagi menjadi 3 bagian dilengkapi dengan contoh soal yang lumayan banyak. ringkasan di atas adalah sebagian contoh soal gaya coloumb untuk adik-adik smp kelas 9 yang akan dipelajari di awal semester. Semoga ringkasan materi ini bermanfaat  dan bisa jadi referensi belajar kalian ya. Jangan lupa tinggalkan comment !