Laporan Praktikum Listrik Statis [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM GAYA LISTRIK STATIS DAN ELEKTROSKOP



Disusun Oleh : 1. 2. 3. 4.



Alif Wilujeng W Nurul Fitriani Usman Efendi Yulia Nur Rafisa



(04) (28) (31)



SMA Negeri 1 Gombong



2013



I.



Landasan Teori



a. Listrik Statis Listrik dibagi menjadi dua yaitu, listrik statis dan listrik dinamis. Listrik statis adalah listrik yang tidak mengalir atau listrik yang muatan-muatan listriknya berada dalam keadaan diam. Listrik statis merupakan bentuk listrik yang dihasilkan bila beberapa benda digosokkan satu sama lain. Sedangkan listrik dinamis adalah muatan-muatan arus listrik yang bergerak dan menghasilkan arus listrik. Peristiwa ini terjadi karena proses pemberian muatan secara induksi (digosokkan) kepada isolator. Kebanyakan atom atau molekul netral pusat muatan positif berimpit dengan muatan negatif. Ketika isolator didekati oleh benda bermuatan positif, pusat muatan negatif ditarik mendekati benda bermuatan positif. Ini menghasilkan muatan lebih negatif pada sisi yang berdekatan dengan pemberi muatan. Gejala ini dikenal dengan sebutan polarisasi. Pada keadaan ini muatan benda berlawanan jenis dengan polaritas muatan induksi isolator. Muatan yang berbeda jenis menghasilkan gaya tarik menarik sehinga isolator dapat menempel pada benda bermuatan listrik. Banyak benda yang menjadi bermuatan listrik karena digosok dengan benda lain. Benda-benda tersebut dapat menarik benda-benda lain disekitarnya. Contoh benda-benda yang bermuatan listrik karena digosok dengan benda lain adalah : Tabel 1. Beberapa benda yang bermuatan listrik karena digosokkan dengan benda lain



Benda Plastik Ebonit Kaca Sisir



Keterangan Digosok dengan kain wol Digosok dengan kain wol Digosok dengan kain sutera Digosok dengan rambut



b. Elektroskop



Muatan listrik yang dihasilkan Negatif Negatif Positif Negatif



Elektroskop adalah semua alat yang dapat digunakan untuk mengetahui apakah suatu benda bermuatan listrik atau tidak dan jenis muatan suatu benda. Bangun elektroskop terdiri atas dua buah daun logam tipis yang dipasang tipis pada ujung batang logam. Ujung lain batang itu biasanya dipasang bola logam (knob). Untuk menghindarkan dari berpindahnya muatan ke udara bebas, batang tersebut dimasukkan ke dalam kaca. Prinsip Kerja Elektroskop Apabila sebatang pelat politen yang bermuatan negatif didekatkan pada kepala elektroskop yang netral, maka elektron di dalam kepala elektroskop berpindah menuju pelat dan daun elektroskop. Akibatnya, kepala elektroskop kekurangan elektron (bermuatan positif) dan daun elektroskop kelebihan elektron (bermuatan negatif). Pelat dan daun sama-sama bermuatan listrik negatif. Sehingga terjadi gaya tolak-menolak. Dan daun elektroskop membuka (mekar). Apabila kepala elektroskop netral di dekatkan sebatang kaca yang bermuatan listrik positif, maka elektron – elektron yang berada pada daun dan pelat elektroskop ditarik menuju kepala elektroskop (Ingat positif-negatif saling tarik menarik). Akibatnya, kepala elektroskop bermuatan listrik negatif, pelat dan daun elektroskop membuka (mekar) karena terjadi gaya tolak menolak. Elektroskop yang telah bermuatan listrik ini dapat digunakan unutk mengetahui jenis muatan. Apabila benda yang didekatkan kepala elektroskop menyebabkan daun elektroskop lebih mekar, maka muatan listrik pada kepala elektroskop adalah sejenis dengan benda yang didekatkan. Apabila benda yang di dekatkan menyebabkan daun elektroskop lebih kuncup, maka muatan listrik pada kepala elektroskop adalah tidak sejenis dengan benda yang di dekatkan. Memberi Muatan Listrik dengan Induksi Induksi elektrostatik adalah pemisahan muatan-muatan pada sebuah benda oleh adanya benda lain yang bermuatan. Pada saat benda bermuatan listrik didekatkan pada sebuah benda netral, terjadi pemisahan muatan pada benda netral itu. Ujung benda netral yang berdekatan dengan penginduksi bermuatan sama dengan benda yang penginduksi. Bila benda tersebut dihubungkan ke bumi (misalnya dengan sentuhan). Terjadinya pemindahan elektron dari atau ke bumi



melalui tubuh. Setelah benda bermuatan dijauhkan, benda menjadi kekurangan atau kelebihan elektron sehingga benda netral menjadi bermuatan listrik. II. Tujuan Praktikum a. Membuktikan adanya gaya listrik statis pada penggaris mika dan sedotan plastik yang sudah digosok dengan kain wol/rambut. b. Untuk mengetahui ada tidaknya muatan pada suatu benda menggunakan rangkaian elektroskop sederhana. Alat dan Bahan  Penggaris mika  Sedotan plastik  Kain wol  Rambut yang lebat dan kering  Potongan kertas  Botol kaca  Kawat tembaga  Kertas aluminium foil  Gabus penutup  Tang IV. Langkah kerja a. Percobaan Penggaris mika 1. Siapkan penggaris mika 2. Gosok pengaris mika pada rambut. 3. Dekatkan penggaris mika yang sudah digosok pada potongan kertas kecil. 4. Amati perubahan yang terjadi. III.



b. 1. 2. 3.



Percobaan Sedotan Plastik Gosok salah satu ujung sedotan dengan kain wol. Letakan sedotan tersebut pada mulut botol kaca. Amati perubahan yang terjadi.



c. Percobaan Elektroskop 1. Bentuk salah satu ujung tembaga membentuk spiral, kemudian tusukkan pada gabus penutup. 2. Potong aluminium foil membentuk sepasang daun dengan ukuran sekitar 1 x 0,5 cm. 3. Bengkokan ujung tembaga yang



membentuk kait. Letakan potongan



alumunium foil pada kait tersebut. 4. Masukan rangkaian kawat tembaga dan aluminium foil ke dalam botol kaca. 5. Dekatkan penggaris mika yang sudah digosok dengan rambut pada spiral tembaga.



6. Amati perubahan yang terjadi pada potongan kertas aluminium. V. Hasil Percobaan a. Percobaan Penggaris mika  Potongan kertas kecil akan tertarik pada penggaris mika yang sudah digosok dengan rambut. b. Percobaan Sedotan plastik  Ujung sedotan yang sudah digosok dengan kain wol akan bergerak men…… tangan  Ujung sedotan



yang



tidakdigosok



kain



wol



akan



bergerak



men…..tangan. c. Percobaan Elektroskop  Potongan aluminium foil sama sekali tidak bergerak VI. Pembahasan a. Percobaan gelombang longitudinal. Penggaris mika yang sudah digosok menggunakan rambut akan menarik potongan kertas kecil. Hal ini sesuai dengan landasan teori, karena mika yang digosok dengan rambut akan bermuatan negatif, sehinga menghasilkah gaya listrik statis yang mampu menarik potongan kertas kecil. b. Percobaan Sedotan Plastik. Ujung sedotan plastik yang sudah digosok dengan kain wol akan bereaksi men… tangan, sedangkan ujung sedotan yang tidak digosok akan bergerak men… tangan. Hal ini sesuai dengan landasan teori, karena plastik yang digosok dengan wol akan bermutan negatif, sedangkan tangan kita bermuatan….., sehingga jika kita dekatkan maka ujung sedotan tersebut akan bergerak men… tangan. Sedangkan pada ujung sedotan yang tidak digosok, muatannya menjadi positif, karena muatan negatif sedotan sudah terkonsentrasi pada ujung sedotan yang digosok. Apabila ujung sedotan tersebut kita dekatkan pada tangan kita, maka sedotan akan bergerak men… tangan karena tangan kita bermuatan ….. c. Percobaan Elektroskop Pada percobaan elektroskop, adanya muatan pada penggaris mika yang sudah digosok dengan rambut masih belum dapat dideteksi. Hal ini mungkin disebabkan karena aluminium yang kami gunakan masih tercampur dengan bahan isolator,



seperti plastik dan kertas, sehingga tidak akan bereaksi jika didekatkan pada benda yang bermuatan. VII.



Kesimpulan.



Berdasarkan hasil percobaan dan pembahasan, dapat disimpulkan bahwa : 1. Penggaris mika yang sudah digosok dengan rambut akan bermuatan negatif sehingga menghasilkan gaya elektrostatik yang mampu menarik potongan kertas kecil. 2. Ujung edotan plastik yang sudah digosok dengan kain wol akan bermuatan negatif, sehingga akan menghasilkan gaya elektrostatik yang jika didekatkan pada tangan akan bergerak men…, sedangkan ujung yang lain akan bermuatan positif, sehingga jika didekatkan pada tangan akan bergerak men… 3. Rangkaian elektroskop yang telah dibuat belum mampu mendeteksi adanya muatan pada penggaris mika yang sudah digosok, karena kemungkinan aluminium foil yang digunakan sebagai daun elektroskop masih tercampur dengan bahan-bahan isolator. VIII. Saran Saran untuk percobaan selanjutya yaitu perlu cermat lagi dalam memilih bahan untuk membuat rangakaian elektroskop, seperti alumunium foil, karena aluminium foil yang tercampur bahan isolator todak mampu menghantarkan elektron, sehingga potongan aluminium tidak akan bereaksi jika didekatkan dengan benda bermuatan. Referensi http://sekeping-episode-kehidupan.blogspot.com/2012/11/praktikum-gaya-listrikstatis.html [diakses pada 1 Desember 2013]



http://ml.scribd.com/doc/85465739/Percobaan-Elektroskop-Sederhana. [diakses pada 1 Desember 2013] http://trilailatulsains.blogspot.com/p/laporan-praktikum.html [diakses pada 1 Desember 2013] Lampiran Dokumentasi Percobaan



1.



Alat dan bahan



Penggaris mika dan Potongan kertas kecil



Botol kaca, sedotan plastik, dan kain wol



Langkah Kerja



Menggosokan penggaris mika pada rambut



Potongan Kertas yang menempel pada mika



Mendekatkan Pengaris mika pada potongan kertas



Menggosok sedotan plastik dengan kain wol



Nendekatkan tangan pada salah satu ujung sedaotan



Membentuk spiral pada salah satu ujung tembaga



Membengkokan ujung tembaga yang lain Menusukkan kawat tembaga pada gabus penutup



Memasukan rangkaian kawat tembaga dan aluminium foil kedalam botol kaca