Experiment Listrik Statis

Pelepasan Muatan Listrik Statis

Masalah : Apa yang terjadi ketika listrik statis dilepas muatannya?
Alat dan Bahan yang Digunakan
:: l Gunting l Tanah liat l Penggaris l Penjepit kertas yang besar l Map plastik l Syal dari wol ::
Prosedur
1. Potong map plastik ukuran 5 cm x 20 cm.
2. Gunakan potongan tanah liat sebesar anggur untuk menegakkan penjepit kertas di atas meja.
3. Gelapkan ruangan dan bungkus potongan plastik dengan syal.
4. Tarik dengan cepat plastik melewati syal. Lakukan hal ini dengan cepat sedikitnya tiga kali.
5. Pegang dengan tiba-tiba plastik dekat bagian atas penjepit kertas, tetapi tidak menyentuh.
Hasil Percikan bunga api ringan melompat antara potongan plastik dan penjepit kertas. Mengapa?
Seperti semua atom, atom-atom dalam penjepit kertas mempunyai muatan positif di inti atom, dengan muatan elektron negatif yang mengitarinya. Gosokan plastik dengan wol menyebabkan sebagian elektron dari wol berkumpul pada plastik. Elektron-elektron yang terbentuk menghasilkan apa yang disebut listrik statis. Muatan statis ini mengikuti hukum muatan listrik, yang menyatakan bahwa muatan sejenis saling tolak menolak dan muatan yang tidak sejenis saling tarik menarik. Muatan negatif yang ada pada plastik didekatkan ke penjepit kertas yang bermuatan netral menyebabkan muatan negatif elektron dalam penjepit kertas bergerak menjauh karena tolakan antara muatan yang sama. Hal ini menciptakan muatan positif pada permukaan penjepit kertas dekat plastik. Ketika muatan pada plastik cukup besar, udara antara dua material menjadi bermuatan, dengan demikian membentuk jalur melalui tempat elektron bisa bergerak. Percikan yang dihasilkan disebut pelepasan muatan statis, yang merupakan pelepasan listrik statis. Peristiwa ini bisa dibuat sangat lambat, perpindahan muatan yang tenang (tanpa percikan api), atau seperti dalam eksperimen ini, cepat dengan percikan cahaya dan/atau bunyi percikan.
Mari Amati !
Apakah jumlah gosokan wol terhadap plastik mempengaruhi hasilnya? Ulangi eksperimen dua kali, pertama gosok plastik satu kali, dan kemudian gosok plastik enam kali.
Apakah material yang diberi muatan mempengaruhi hasilnya? Ulangi eksperimen awal, ganti potongan plastik dengan material lain seperti gelas minum yang kering dan sisir karet.
Saatnya Beraksi !
Pencahayaan merupakan salah satu tampilan yang spektakuler dari pelepasan muatan listrik statis. Semua proses yang menyebabkan pemisahan muatan positif dan negatif di awan jadi dapat dimengerti. Sebagian proses yang menyebabkan pemisahan muatan di awan adalah bergeraknya tetesan air, pembekuan air atau pencairan es, dan material yang saling bergesekan. Selama terjadinya angin ribut disertai petir, arus udara yang keras bergerak ke atas dan ke bawah dalam awan, menyebabkan tetes air dan kristal es bergesekan satu sama lain. Gerakan ini merupakan salah satu proses yang menyebakan pengisian muatan listrik statis, persis seperti gosokan plastik dan wol pada eksperimen di atas, menghasilkan sebuah muatan. Temukan bagaimana pelepasan muatan listrik statis menghasilkan cahaya antara dua awan serta antara awan dan tanah. Gunakan informasi ini untuk menyiapkan sebuah tampilan grafik dari kejadian pembentukan kilasan cahaya. Termasuk langkah berikut ini: Penentuan tempat muatan di awan, Pergerakan dari loncatan ke atas, Aliran ke atas dari muatan positif dan Kilatan cahaya
Peragakan bahwa pelepasan muatan listrik statis menghasilkan gelombang radio, sebuah bentuk dari radiasi elektromagnetik (energi dalam bentuk gelombang yang dapat berjalan melalui angkasa). Hal ini dapat dilakukan dengan menyetel radio AM ke posisi antara pemancar dan volume dibuat sangat rendah. Muati balon yang ditiup dengan menggosok secara cepat dengan wol kira-kira 10 kali (atau gosok balon dengan rambut yang kering, tak berminyak). Ketika kamu mendekatkan balon ke antena, tetapi tidak menyentuhnya, dengarkan bunyi letupan sekali yang akan terdengar ketika muatan listrik statis dilepaskan dari balon.
Untuk melihat contoh lain dari radiasi elektromagnet, ulangi eksperimen sebelumnya, kali ini pegang balon yang bermuatan dekat penjepit kertas, tetapi tidak menyentuhnya, seperti pada gambar. Ruangan sebaiknya digelapkan. Kilatan cahaya merupakan jenis radiasi elektromagnet.
Amati Ini !
Semua pepohonan tidak sama-sama disambar halilintar. Pohon-pohon mana saja yang lebih suka disambar oleh halilintar? Apa saja karakteristik pohon-pohon yang sering disambar halilintar?

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read Comments

Tidak ada komentar:

Posting Komentar