Kami menjelaskan apa itu elektrostatika, topik studi yang menjadi fokus cabang fisika ini, dan apa fenomena elektrostatik itu.
Apa itu elektrostatika?
Elektrostatika adalah cabang Fisika yang mempelajari efek yang dihasilkan dalam benda sebagai konsekuensi dari muatan listriknya, atau perilaku muatan listrik dalam situasi setimbang. Muatan listrik ini bertanggung jawab atas efek elektrostatik (tarik atau tolak-menolak) yang dihasilkan antara benda-benda yang memilikinya.
Elektrostatika muncul jauh sebelum dipahami bahwa listrik dan magnet adalah fenomena yang terkait dan harus dipelajari bersama.
Orang Yunani kuno telah memperhatikan fenomena aneh yang muncul dari menggosok sepotong ambar dengan wol atau kain lainnya, dan bagaimana benda-benda kecil itu menarik benda-benda kecil dengan listrik statis.
Perumusan Hukum Coulomb pada abad ke-17 dan Hukum Maxwell pada abad ke-19 memberikan bentuk akhir pada disiplin fisika ini dan meletakkan dasar untuk dimasukkan dalam studi formal elektromagnetisme.
Objek studi elektrostatika adalah listrik statis, didefinisikan sebagai fenomena yang dihasilkan antara dua benda yang telah mengumpulkan muatan listrik, baik dengan induksi atau gesekan.
- Muatan listrik dengan menggosok. Benda-benda tertentu dapat menjadi bermuatan listrik setelah digosok satu sama lain, karena kontak ini melepaskan elektron eksternal dari satu dan mentransfernya ke yang lain. Satu objek kemudian bermuatan elektronegatif, sedangkan yang lain bermuatan elektropositif.
- Muatan listrik induksi. Mekanisme pengisian listrik statis ini tidak memerlukan kontak antar bahan. Jika suatu bahan bermuatan listrik dengan muatan negatif dan didekatkan ke benda yang netral secara elektrik, elektron-elektron pada benda yang terakhir akan merasa ditolak oleh kelebihan elektron pada benda pertama dan akan bergerak di dalam materi sampai mereka berada sejauh mungkin dari benda tersebut. tubuh mungkin. dimuat.
Fenomena elektrostatik
Banyak fenomena sehari-hari memungkinkan kita untuk mengalami elektrostatika, misalnya:
- Saat kita menyisir rambut. Jika sisir memiliki jenis bahan plastik penyekat tertentu, menggosokkannya berulang kali ke rambut kita akan mengisi elektron dan menarik rambut kita, membuatnya berdiri atau naik. Anda bahkan dapat menggunakan sisir yang dimuat itu untuk menarik potongan kertas kecil.
- Ayunkan kaki Anda di atas karpet. Stoking kain harus dipakai agar listrik statis dapat menumpuk di tubuh kita dan kemudian kita dapat menyentuh seseorang secara langsung dan merasakan sengatan listrik kecil di antara kulit.
- Gosok gelas dengan kain. Jika kain cukup tebal, kaca (yang merupakan isolator) akan menjadi bermuatan listrik dan akan menarik partikel-partikel kecil yang ada di sekitarnya.