Daftar isi
Listrik, adalah salah satu komponen hidup yang sekarang menjadi kebutuhan paling primer, utamanya dalam membantu mengerjakan beragam hal.
Seperti misalnya beberapa alat elektronik, yang memang membutuhkan aliran listrik, gunanya agar baterai daripada alat tersebut, bisa terpenuhi dengan baik. Dan dapat dioperasikan kembali.
Namun, masalah mengenai listrik, ada salah satu istilah yang mungkin sudah tidak asing lagi, bahkan akrab ketika duduk di Sekolah Menengah Pertama ataupun Atas. Yakni muatan listrik.
Pengertian Muatan Listrik
Menurut KBBI, muatan listrik mempunyai pengertian sendiri. Yakni suatu muatan yang dapat melakukan gaya tolak menolak atau pun tarik menarik.
Sesuai dengan gaya dan besaran yang ditentukan oleh hukum, dalam hal ini adalah hukum columb, yang sampai detik ini masih menjadi pedoman.
Kata “listrik”, mempunyai arti tersendiri. Dalam bahasa Yunani, “listrik” berarti “Elektron”, yang artinya “Amber”.
“Amber”, adalah salah satu nama untuk pohon damar, yang memiliki muatan listrik pada masa Yunani kuno.
Hal tersebut dibuktikan dengan menggosok suatu kain pada salah satu bagian batang dari pohon tersebut.
Kemudian di dekatkan ke daun atau pun debu. Dengan hasil, benda-benda tersebut akan tertarik oleh kain yang dihadapkan pada dua benda tersebut.
Jenis-jenis Muatan Listrik
Yang kemudian di era modern, muatan listrik dipelajari, dan menghasilkan beberapa jenis muatan. Beberapa jenis muatan tersebut antara lain:
- Muatan Positif (Proton)
Muatan positif atau proton, adalah sebuah muatan yang bersifat tolak menolak, ketika dihadapkan dengan benda yang mempunyai muatan yang sama.
Hal tersebut dikarenakan benda yang dihadapkan, memiliki jumlah proton yang lebih banyak, ketimbang jenis muatan lainnya.
- Muatan Negatif (Elektron)
Seperti jenis sebelumnya. Elektron juga merupakan suatu muatan yang bersifat tolak menolak.
Ketika dipertemukan dengan benda dengan muatan yang sama. Hal tersebut dikarenakan benda yang dihadapkan. Mempunyai jumlah electron yang lebih banyak, ketimbang proton. Contoh yang paling mudah dari kedua jenis ini.
Adalah menggunakan magnet. Dimana akan lebih mudah dalam mengidentifikasikannya. Atau menggunakan cara lain seperti menggosokkan suatu benda pada benda tertentu.
Untuk mengetahui apakah benda tersebut bermuatan proton, atau electron.
Ciri-ciri Muatan Listrik
Adapun ciri-ciri daripada muatan listrik, yang bisa dipelajari. Beberapa ciri tersebut terbagi atas beberapa, yakni:
- Terdiri Atas Dua Jenis Muatan
Seperti yang sudah disinggung sebelumnya. Muatan listrik terdiri atas dua jenis. Yakni jenis positif, dan jenis negative (proton dan electron)
Kedua jenis tersebut bisa berpindah dari materi satu ke materi yang lain. Materi disini dalam artian adalah benda ataupun barang.
Mereka akan tarik menarik ketika muatannya berbeda, dan akan tolak menolak, ketika muatannya sama.
- Bersifat Kekal
Hal tersebut dikemukakan oleh pencetus daripada hukum columb mengenai muatan listrik ini yakni Benjamin Franklin.
Dimana ia mengatakan, bahwa muatan listrik merupakan muatan yang bersifat kekal. Dan tidak bisa diciptakan, ataupun dimusnahkan dengan mudah.
- Bisa Tolak Menolak dan Tarik Menarik
Ciri yang satu ini, merupakan ciri alamiah daripada muatan listrik. Hal tersebut akan terjadi ketika benda bermuatan positif atau niegatif.
Dipertemukan dengan benda yang sama muatannya. Maka akan menghasilkan gaya tolak menolak.
Sebaliknya, jika dipertemukan dengan benda yang bermuatan berbeda, maka akan menghasilkan gaya tarik menarik.
- Merupakan Besaran dari Fisika
Hal tersebut merujuk pada dua hal. Yang pertama adalah muatan listrik mempunyai pedoman rumus, dan dapat dihitung.
Serta rumusan tersebut merupakan pedoman internasional dalam memecahkan soal tentang besaran gaya yang dihasilkan dari muatan listrik tersebut.
Satuan dan Simbol
Kita perlu pahami terlebih dahulu mengenai hukum columb, yang menjadi pedoman internasional daripada perumusan muatan listrik.
Dimana dalam hukum tersebut, mengatakan bahwa besaran gaya tarik menarik dan tolak menolak sebanding dengan muatan masing-masing, dan akan berbanding terbalik.
Dengan kuadrat jarak antara kedua muatan tersebut.
Yang kemudian dari hal tersebut, muncul beberapa jenis satuan, dengan simbol-simbol yang ada, yakni:
- N = Newton, merupakan satuan untuk gaya daripada muatan tersebut, apakah tolak menolak, atau tarik menarik.
- C = Satuan untuk muatan yang menjadi komponen mengetahui jumlah gaya yang dihasilkan.
- M (meter) = adalah satuan untuk mengetahui jarak antara muatan yang ada.
Rumus Muatan Listrik
Adapun rumusan muatan listrik berdasarkan hukum columb tadi, yakni:
F = k q1.q2 / r2
Keterangan:
- F = Simbol untuk mencari gaya yang dihasilkan
- Q1 = Besaran muatan pertama
- Q2 = Besaran muatan kedua
- R = jarak antara dua benda yang bermuatan tersebut
- K = konstanta untuk perbandingan daripada muatan benda yang dimiliki. Dengan nilai rumus yakni 9 x 109 Nm2 / Cm2
Penemu Rumus Muatan Listrik
Penemu daripada rumusan hingga hukum columb yang sekarang banyak dikenal dan sebagai salah satu pedoman.
Adalah Benjamin Franklin, seorang ahli yang terkenal di Amerika, yang telah menorehkan berbagai karya yang terkenal.
Ia dikenal dengan beragam jabatan, seperti sebagai seorang wartawan, penerbit, pengarang, flantropis, abolisionis, pejabat, ilmuwan, dan sebagainya.
Benjamin Franklin sendiri, lahir pada tanggal 17 Januari tahun 1706, dan wafat pada tanggal 17 April tahun 1790.