LISTRIK STATIS: CARA DIPRODUKSI, JENIS, CONTOH - FISIK

The listrik statis adalah akumulasi muatan listrik pada elemen beristirahat. Jenis listrik ini terwujud ketika ada kontak antara jumlah proton yang sama (partikel subatomik bermuatan positif) dan elektron (partikel subatomik bermuatan negatif).

Biasanya kontak antara proton dan elektron ini dihasilkan melalui gesekan dua elemen yang memiliki muatan berlawanan. Pada saat inilah efek listrik statis pada benda terlihat secara fisik.

Bagaimana listrik statis dihasilkan?

Listrik statis dihasilkan ketika benda yang bermuatan listrik berlebihan melewatkan kelebihan elektron yang ditampungnya ke benda lain. Ini terjadi melalui pelepasan energi.

Selanjutnya, benda yang menerima pelepasan elektron dibebankan secara statis melalui proses yang disebut induksi elektrostatis. Pelepasan dan muatan energi ini - dari satu benda ke benda lain, masing-masing - dapat terjadi melalui percikan api atau beberapa jenis pelepasan mekanis.

Cara paling umum untuk memahami listrik statis adalah melalui gesekan dua benda bermuatan listrik dengan muatan berlawanan.

Di sini keseimbangan energi dibuktikan, karena benda dengan jumlah elektron lebih tinggi menyerahkan muatan ini ke benda dengan jumlah elektron lebih rendah.

Bahkan jika sebuah benda memiliki muatan elektrostatis yang sangat tinggi, elektron dapat “melompat” langsung ke objek pelepasan, sehingga menghasilkan busur listrik karena kerusakan dielektrik udara.

Intinya, transfer elektron dari satu benda ke benda lain disebabkan oleh interaksi dasar antara muatan: muatan listrik yang berlawanan menarik dan muatan listrik seperti saling tolak menolak.

Hal ini memungkinkan muatan listrik, bergantung pada reaksi yang diinduksi oleh benda lain, untuk dipindahkan dari satu atom ke atom lainnya dan bergerak menuju permukaan benda.

Akibatnya, terjadi transfer elektron dari benda yang memiliki muatan negatif lebih besar ke benda dengan muatan negatif yang lebih sedikit, sehingga menimbulkan fenomena elektrostatis.

Jenis

Listrik statis dapat memanifestasikan dirinya dalam berbagai cara, tergantung pada sifat dan keadaan (padat, cair, gas) benda-benda yang terlibat dalam proses tersebut. Dengan demikian, listrik statis dapat terjadi dalam bentuk-bentuk berikut:

Memuat di antara padatan

Proses ini, juga disebut triboelektrifikasi, terjadi ketika elektron ditransfer antara dua benda padat, dan itu terjadi melalui gesekan atau gesekan langsung antara kedua benda. Dua contoh tersebut adalah:

Listrik vitreous

Ini mengacu pada muatan listrik yang diperoleh kaca saat permukaannya digosok.

Listrik resin

Efek yang serupa dengan listrik seperti kaca yang terjadi saat menggosok resin.

Pemuatan cairan

Cairan dapat menjadi bermuatan listrik dengan diangkut melalui pipa atau dengan berinteraksi dengan partikel padat seperti debu. Dalam kedua kasus ini, ini adalah masalah kontak antara zat padat dan cairan.

Demikian pula, mereka juga dapat menjadi bermuatan elektrostatis dengan berinteraksi dengan gas. Namun, pengisian antar cairan hanya terjadi di antara cairan yang sangat terisolasi.

Pemuatan gas

Gas, dengan sendirinya, tidak bermuatan listrik. Namun, adalah umum untuk menyaksikan proses di mana gas berfungsi sebagai alat transportasi antara benda padat atau cair.

Dengan cara ini, gas memainkan peran sekunder dalam jenis proses ini, karena gas hanya berfungsi sebagai penghubung antara muatan elektrostatis dan elemen pelepasan.

Pemuatan bubuk

Sangat umum untuk menyaksikan transfer elektron antara bubuk bermuatan listrik, karena sifat bahan dan variasi sifat, bentuk dan ukuran yang dapat terjadi dalam interaksi tersebut.

Contoh nyata

Listrik statis hadir dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya, kita semua telah menyaksikan efek listrik kapiler, yang dikenal sebagai rambut kusut atau rambut runcing.

Berikut adalah beberapa contoh nyata listrik statis untuk mengungkap kasus umum dari kehidupan itu sendiri:

- Tiup balon udara, ikat, dan gosokkan ke rambut Anda untuk memindahkan beban dari rambut ke balon. Anda akan melihat bagaimana rambut Anda menempel pada balon karena muatan elektrostatis, terkadang menentang pengaruh gravitasi.

- Pada permukaan yang rata beri sedikit garam atau merica. Menggosok satu sendok teh plastik dengan kain wol secara bersamaan, perpindahan muatan akan terjadi dari kain ke sendok teh. Kemudian pindahkan sendok teh lebih dekat ke garam atau merica. Anda akan melihat bagaimana partikel akan bergerak menuju sendok teh karena tarikan muatan listrik yang berlawanan.

- Gerakkan sisir pada rambut Anda beberapa kali, terutama jika lingkungan hanya sedikit lembap. Sisir akan bermuatan listrik statis melalui transfer elektron dari rambut ke sisir. Kemudian dekatkan sisir ke potongan kecil kain: Anda akan melihat bagaimana ini menempel pada sisir karena tarikan muatan listrik yang berlawanan.

- Petir adalah salah satu bentuk listrik statis, karena awan, yang bersentuhan langsung dengan molekul udara, mengadopsi muatan listrik tertentu yang harus ditransfer untuk menyeimbangkan sistemnya. Satu-satunya alternatif untuk mentransfer kelebihan elektron adalah dengan mentransfer muatan ekstra ini ke awan lain melalui udara; di sana sinarnya terjadi.

Apakah Anda memiliki risiko kesehatan?

Listrik statis menimbulkan risiko kesehatan jika tindakan pencegahan yang tepat tidak dilakukan.

Menurut Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja, yang dikenal dengan akronimnya dalam bahasa Inggris sebagai OSHA, jika terjadi pelepasan tegangan tinggi mereka dapat menyebabkan guncangan yang menyakitkan pada orang.

Jika terjadi kontak tiba-tiba dengan benda yang bermuatan listrik statis, muatan dapat mengalir ke seluruh tubuh orang tersebut, menghasilkan sengatan listrik.

Dalam kasus tersebut, konsekuensinya berkisar dari luka bakar hingga penyakit jantung, tergantung pada jalur yang dilalui listrik statis di dalam tubuh.

Demikian pula, listrik statis dapat menjadi sumber penyulut zat yang mudah terbakar dan merusak sambungan elektronik yang sensitif.

Referensi

Berbagai jenis kelistrikan (2016). Diperoleh dari: atomberg.com
Cara Menghasilkan Listrik Statis (2017). Diperoleh dari: sciencing.com
Jonassen, N. (2000). Bagaimana Listrik Statis Dihasilkan? Tn. Statis, Teknik Kepatuhan 17, no. 5. Diperoleh dari: incompliancemag.com
Lucas, J. (2015). Apa itu Listrik Statis? Diperoleh dari: LiveScience.com
Prinsip kelistrikan: listrik statis dan dinamis (2013). Diperoleh dari: redusers.com
Redondo, R. (2018). Kamus Teknik Elektro. Universitas Salamanca. Sekolah Teknik Industri Tinggi. Diperoleh dari: electric.usal.es

LISTRIK STATIS: CARA DIPRODUKSI, JENIS, CONTOH - FISIK - 2025