Kelistrikan (Muatan Listrik) Dan Kemagnetan (Bentu Medan Magnet) [PDF]

Citation preview

LAPORAN KEGIATAN PRAKTIKUM MODUL 8 : LISTRIK DAN MAGNET MUATAN LISTRIK DAN BENTUK MEDAN MAGNET



DI SUSUN OLEH KELOMPOK 1: VITA EMILIYA 856750341



UPBJJ PALEMBANG FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS TERBUKA TAHUN 2020



LAPORAN PRAKTIKUM IPA SD PDGGK4107 MODUL 8 PERCOBAAN MUATAN LISTRIK



I.



TUJUAN PERCOBAAN 1.) Menunjukan adanya muatan listrik pada suatu benda, akibat yang timbul dari sifat muatan 2.) Memperlihatkan adanya gaya elektrostatika dua buah benda bermuatan



II.



ALAT DAN BAHAN 1.) Bola pingpong 2 buah 2.) Benang jahit secukupnya 3.) Lembaran wol dan nilon 4.) Tas plastik 5.) Isolasi 6.) Sisir plastic 7.) Potongan kertas yang kecil-kecil



III. LANDASAN TEORI Muatan listrik adalah muatan dasar yang dimiliki suatu benda, yang membuatnya mengalami gaya pada benda lain yang berdekatan dan juga memiliki muatan listrik. Simbol Q sering digunakan untuk menggambarkan muatan.Sistem Satuan Internasional dari satuan Q adalah coulomb, yang merupakan 6.24 x 1018 muatan dasar. Q adalah sifat dasar yang dimiliki oleh materi baik itu berupa proton (muatan positif) maupun elektron (muatan negatif). Muatan listrik total suatu atom atau materi ini bisa positif, jika atomnya kekurangan elektron. Sementara atom yang kelebihan elektron akan bermuatan negatif. Besarnya muatan tergantung dari kelebihan atau kekurangan elektron ini, oleh karena itu muatan materi/atom merupakan kelipatan dari satuan Q dasar. Dalam atom yang netral, jumlah proton akan sama dengan jumlah elektron yang mengelilinginya (membentuk muatan total yang netral atau tak bermuatan). Coulomb melakukan penelitan mengenai gaya yang ditimbulkan oleh dua benda yang diberi muatan listrik yang dipisahkan oleh jarak tertentu. Hukum Coulomb pada



dasarnya menyatakan bahwa interaksi muatan listrik yang sejenis akan tolak-menolak, sedangkan muatan yang berlainan jenis akan tarik-menarik Berdasarkan konsep muatan listrik, ada dua macam muatan listrik, yaitu muatan positif dan muatan negatif. Muatan listrik timbul karena adanya elektron yang dapat berpindah dari satu benda ke benda yang lain. Benda yang kekurangan elektron dikatakan bermuatan positif, sedangkan benda yang kelebihan elektron dikatakan bermuatan negatif. Elektron merupakan muatan dasar yang menentukan sifat listrik suatu benda. Atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur. Mereka terdiri dari inti dan elektron,elektron berputar mengelilingi inti. Unsur diidentifikasi dengan jumlah elektron di orbitsekitar inti atom dan dengan jumlah proton dalam inti. Inti terdiri dari proton dan neutron, dan jumlah proton dan neutron seimbang. Neutron tidak memiliki muatan listrik, proton memiliki muatan positif (+) dan elektronmemiliki muatan negatif (-). Sebuah muatan positif dari proton sama dengan muatannegatif elektron Elektron yang terikat dalam orbit mereka dengan daya tarik proton, tetapi elektron pada pita luar dapat terlepas dari orbit mereka dengan beberapa gaya eksternal. Ini disebutsebagai elektron bebas, yang berpindah dari satu atom ke yang berikutnya, arus elektronakan dihasilkan. Ini adalah dasar dari listrik. Bahan yang memungkinkan banyak elektron bergerak bebas yang disebutkonduktordan bahan yang tidak memungkinkan beberapaelektron bebas bergerak disebutisolator. Sifat muatan listrik yang sama saling tolak menolak dan Muatan listrik yang berbeda saling tarik menarik.



IV.



CARA KERJA 1.) Gantunglah sebuah bola pingpong pada bagian pinggir meja dengan menggunakan benang dan isolasi. Gosoklah tas plastik pada baju anda beberapa kali, kemudian dekatkan pada bola pingpong. Amati apa yang terjadi!



Gambar 1.1 Plastik di gosokkan ke baju



Gambar 1.2 Plastik didekatkan dengan bola pingpong



2.) Gosoklah sisir pada rambut anda beberapa kali, kemudian dekatkan pada potonganpotongan kertas. Amatilah apa yang terjadi!



Gambar 1.3 Sisir yang telah digosokkan ke rambut didekatkan ke kertas-kertas kecil 3.) Apa yang terjadi apabila percobaan (2) dibiarkan dalam waktu yang cukup lama. Berikan penjelasan 4.) Ikatlah kedua bola pingpong dengan benang, kemudian gantungkan ke bagian pinggir meja. Dekatkanlah kedua bola (jangan sampai bersentuhan). Amatila apa yang terjadi!



Gambar 1.4 Bola pingpong didekatkan 5.) Gosoklah bola kiri dan kanan dengan kain wool,dekatkan keduanya. Amati apa yang terjadi!



Gambar 1.5 Bola pingpong digosok menggunakan benang wool 6.) Lengkapilah table 1.1 dibawah ini dengan hasil pengamatan anda. Apakah hasilnya “Tarik-menarik” atau “tolak-menolak”.



V.



HASIL PENGAMATAN Tabel 1.1 Hasil Pengamatan Bola pingpong kanan digosok dengan



Bola pingpong kiri



VI.



digosok dengan



Wool



Plastik



Nilon



Wool



Tolak-Menolak



Tarik-Menarik



Tarik-Menarik



Plastik



Tarik-Menarik



Tolak-Menolak



Tarik-Menarik



Nilon



Tarik-Menarik



Tarik-Menarik



Tolak-Menolak



PERTANYAAN – PERTANYAAN 1. Mengapa pada langkah (6) antara 2 bola tidak ada interaksi? Jawaban: Kedua bola pingpong tidak ada reaksi karena tidak mengandung muatan listrik. 2. Apakah bola pingpong pada langkah (6) memiliki muatan yang sejenis atau berlawanan? Jawaban: Kedua bola pingpong bermuatan sejenis, sehingga saling menolak



3. Jika terdapat 4 buah benda nasing-masing A,B,C, dan D. Bila diketahui benda A menarik B, B menarik C, sedangkan C menarik D. Bila A bermuatan negatif, tentukan jenis muatan benda B,C,D? Jawaban: Jika A negatif maka benda B bermuatan positif, benda C bermuatan negatif, dan benda D bermuatan positif



4. Apa yang dapat anda simpulkan dari interaksi muatan yang sejenis maupun muatan yang berlawanan? Jawaban: Jadi yang dapat saya simpulkan bahwa interaksi muatan listrik yang sejenis akan tolak-menolak, sedangkan muatan yang berlainan/berlawanan jenis akan tarikmenarik



VII. PEMBAHASAN Dari praktikum yang telah dilakukan mengenai muatan listrik diperoleh hasil sebagai beikut: 1. Saat plastik digosokan ke baju dan didekatkan dengan bola pingpong yang terjadi adalah gaya tarik menarik karena saat plastik digosokkan ke baju yang kering akan menimbulkan muatan listriksehingga plastik dapat dikatakan sebagai elektron (-) dan bola pingpong sebagai proton (+), karena berbedanya jenis muatan listrik tersebut menyebabkan gaya tarik menarik 2. Saat sisir digosokkan ke rambut dan didekatkan dengan kertas-kertas kecil yang terjadi adalah gaya tarik menarik karena saat sisir digososkkan ke rambut kering yang merupakan penghantar arus listrik akan menimbulkan muatan listrik pada sisir sehingga sisir dapat dikatan sebagai elektron (-) dan kertas-kertas kecil sebagai proton (+). Karena perbedaan jenis muatan listrik tersebut menyebabkan gaya tarik menarik 3. Jika sisir yang telah di gosokkan pada rambut didiamkan dalam waktu cukup lama maka tidak akan memiliki muatan listrik lagi sehingga sisir tidak akan bisa menarik kertas-kertas kecil 4. Saat kedua bola pingpong didekatkan tidak terjadi reaksi sama sekali diantara kedua bola pingpong karena kedua bola pingpong tersebut bersifat netral/neutron 5. Saat kedua bola pingpong digosok dengan kain wool mereka akan saling menolak karena kedua bola pingpong bermuatan listrik sejenis akibat gosokan dengan kain wool VIII. KESIMPULAN Setelah melakukan percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa dua buah benda dapat dikatakan tarik menarik saat didekatkan jikadua buah benda tersebut memiliki muatan yang berbeda (tidak sejenis). Tetapi jika dua buah benda tersebut memiliki muatan yang sama (sejenis) maka akan saling tolak menolak saat didekatkan. Hal tersebut terjadi karena muatan listrik timbul karena adanya elektron yang dapat berpindah dari satu benda ke benda yang lain. Benda yang kekurangan elektron dikatakan bermuatan positif, sedangkan benda yang kelebihan elektron dikatakan bermuatan negatif. Elektron merupakan muatan dasar yang menentukan sifat listrik



suatu benda IX.



DAFTAR PUSTAKA Rumanta, M. (2019). Praktikum IPA di SD. Tanggerang Selatan : Universitas Terbuka



M. Si. Modul Muatan Listrik dan Hukum Coulomb. didownload pdf pada hari, Rabu 18 November 2020. pukul 22.47 WIB



X.



KESULITAN YANG DIALAMI: SARAN DAN MASUKAN Praktikum yang dilakukan tidak maksimal karena keterbatasan dan keadaan disituasi sekarang, yang seharusnya praktikum dapat dilakukan secara langsung. Praktikum ini juga memerlukanketelitianyangcukuptinggisehinggatidaksalahdalammengidentifikasimuatan listrik pada bahan yang akan diujikan.



XI.



PHOTO / VIDEO PRAKTIKUM Alat dan Bahan



1. Bola pingpong 2 buah 2. Benang jahit secukupnya 3. Lembaran wol dan nilon 4. Tas plastik 5. Isolasi 6. Sisir plastic 7. Potongan kertas yang kecil-kecil Proses Praktikum



LAPORAN PRAKTIKUM IPA SD PDGGK4107 MODUL 8 KEMAGNETAN



I.



TUJUAN PERCOBAAN Menunjukan bentuk medan magnet sebuah magnet batang dengan serbuk-serbuk besi



II.



ALAT DAN BAHAN 1.) Karton putih 1 lembar 2.) Magnet batang 1 lembar 3.) Serbuk-serbuk besi secukupnya



III. LANDASAN TEORI Magnet atau magnit adalah suatu obyek yang mempunyai suatu medan magnet. Kata magnet (magnit) berasal dari bahasa Yunani magnítis líthos yang berarti batu Magnesian. Magnesia adalah nama sebuah wilayah di Yunani pada masa lalu yang kini bernama Manisa (sekarang berada di wilayah Turki) di mana terkandung batu magnet yang ditemukan sejak zaman dulu di wilayah tersebut. Pada saat ini, suatu magnet adalah suatu materi yang mempunyai suatu medan magnet. Materi tersebut bisa dalam berwujud magnet tetap atau magnet tidak tetap. Magnet yang sekarang ini ada hampir semuanya adalah magnet buatan. Magnet selalu memiliki dua kutub yaitu: kutub utara (north/ N) dan kutub selatan (south/ S). Walaupun magnet itu dipotong-potong, potongan magnet kecil tersebut akan tetap memiliki dua kutub. Magnet dapat menarik benda lain. Beberapa benda bahkan tertarik lebih kuat dari yang lain, yaitu bahan logam. Namun tidak semua logam mempunyai daya tarik yang sama terhadap magnet. Besi dan baja adalah dua contoh materi yang mempunyai daya tarik yang tinggi oleh magnet. Sedangkan oksigen cair adalah contoh materi yang mempunyai daya tarik yang rendah oleh magnet.(http://id.wikipedia.org/wiki/Magnet)



IV.



CARA KERJA 1.) Letakkan sebuah magnet batang di atas meja 2.) Peganglah selembar karton putih di atas magnet tersebut 3.) Taburlah serbuk-serbuk besi secara merata di atas karton, kemudian ketuklah karton itu secara perlahan beberapa kali 4.) Amatilah dan gambarkan pola-pola yang dibentuk serbuk-serbuk besi itu 5.) Dari hasil pengamatan anda buatlah kesimpulan tentang medan magnet



V.



HASIL PENGAMATAN Dari pengamatan yang telah dilakukan bahwa serbuk-serbuk besi akan saling tarik menarik jika kedua kutub magnet bersifat tidak sejenis (utara dan selatan) dan membentuk sambungan. Tetapi jika kedua kutub magnet sejenis maka serbuk-serbuk besi akan tolak-menolak / terputus. Dapat kita lihat pada gambar di bawah.



serbuk-serbuk besi saling tarik-menarik dan membentuk sambungan antara kedua kutub



serbuk-serbuk besi saling tolak-menolak antara kedua kutub



VI. PERTANYAAN – PERTANYAAN 1.) Jelaskan apa yang dimaksud dengan medan magnet? Jawaban: Medan magnet merupakan suatu medan yang dibentuk dengan menggerakan muatan listrik (arus listrik) yang menyebabkan munculnya gaya di muatan listrik yang bergerak lainnya



2.) Apakah sebuah magnet selalu memilikikutub Utara dan kutub Selatan? Berikan penjelasan!



Jawaban: Setiap magnet mempunyai satu kutub selatan dan satu kutub utara. Apabila kutub yang sama didekatkan akan tolak-menolak, begitu juga sebaliknya apabila kutub berlainan didekatkan akan tarik-menarik.



3.) Jelaskan 3 macam aturan untuk melukis garis-garis medan magnetik! Jawaban: •



Garis-garis medan magnet tidak pernah memotong satu sama lain.



•



Garis-garis medan magnet selalu keluar dari kutub utara dan memasuki kutub selatan dan membentuk kurva tertutup.



•



Jika garis-garis medan magnet di daerah tertentu rapat, maka medan magnetis pada daerah itu kuat, demikian sebaliknya jika garis-garis medan magnet renggang, maka medan magnetis di daerah itu lemah.



4.) Gambarkanlah garis-garis medan magnet dari pasangan magnet batang berikut.



a.



S



U



U



c.



S



b.



e.



U



S



S



S



Jawaban: Akan dibahas di bawah VII. PEMBAHASAN



d.



U



S



f.



U



U



a. S



U



b. U



S



c. U S



d. U



S



e. S



S



f. U



U



Dari gambar di atas dapat dibedakan menjadi 2, yaitu sebagai berikut: 1. Gambar a, b, c, dan d pada serbuk-serbuk besinya mengalami tarik-menarik dikarenakan kedua kutub magnet berbeda jenis yaitu utara dan selatan sehingga serbuk-serbuk besinya terbentuk saling menyambung pada gambar a, b, c dan d. Pada kutub selatan memiliki medan magnet yang kuat sehingga serbuk-serbuk magnet banyak menempel dan terlihat padat pada bagian kutub selatan 2. Gambar e dan f pada serbuk-serbuk besinya tidak mengalami tarik-menarik / saling bertolakan dikarenakan kedua kutub magnet sejenis yaitu utara dan utara ataupun selatan dan selatan sehingga serbuk-serbuk besinya terlihat saling menjauh dan pada bagian kutub selatan banyak ditempelioleh serbuk-serbuk besi yang dapat di lihat pada gambar e dan f sehingga pada kutub utara lebih terlihat renggang.



VIII. KESIMPULAN Setelah meakukan uji coba di atas dapat disimpulkan bahwa kutub magnet yang berbeda apabila didekatkan akan tarik menarik sehingga membuat serbuk-serbuk besi akan saling menyambung , apabila kutub yang sama di dekatkan akan tolak menolak sehingga serbuk-serbuk besi akan terputus dan hanya menempel pada kutub masing-masing. Magnet kutub utara akan selalu tertarik ke magnet kutub selatan karena bagian kutub selatan pada magnet memiliki medan magnet yang besar dibanding kutub utara sehingga serbuk-serbuk besi akan lebih banyak menempel pada kutub selatan (terlihat penuh/padat)



IX. DAFTAR PUSTAKA Rumanta, M. (2019). Praktikum IPA di SD. Tanggerang Selatan : Universitas Terbuka



X. KESULITAN YANG DIALAMI: SARAN DAN MASUKAN



Praktikum ini memerlukan ketelitian agar tidak salah dalam mengidentifikasi dan mengamati pergerakan serbuk-serbuk besi terhadap magnet



XI. PHOTO / VIDEO PRAKTIKUM Alat dan Bahan



1. Kertas karton putih 2. Magnet batang 3. Serbuk-serbuk besi



Proses Praktikum