Page 20 - Ebook Listrik Statis
P. 20
2. Azizah membantu Mujib memasang batang kaca di jendela rumahnya. Gaya
12
Coulomb yang dihasilkan oleh dua batang kaca A dan B adalah 8 x 10 N. Bila
muatan batang kaca A sebesar +8 C, berapa besar muatan batang kaca B bila jarak
kedua muatan tersebut 30 cm?
3. Berapakah besar gaya Coulomb yang dialami muatan 44 C yang berada dalam
kuat medan listrik 2 N/C?
4. Medan listrik yang dirasakan oleh muatan uji A terhadap muatan B sebesar 95
N/C. jika jarak kedua muatan tersebut adalah 5 mm, berapa besar muatan B?
5. Pada saat terjadi petir, hati kita merasa takut atau cemas. Seketika itu kita refleks
didalam hati memohon perlindungan Sang pencipta. Saat terjadi petir 25 C
muatan berpindah dari awan ke permukaan bumi dan dihasilkan energi 1,25 x
10
10 J. Berapa potensial listrik yang terjadi antara awan dan permukaan bumi?
6. Beda potensial antara titik P ke titik Q adalah 5 V. Usaha yang dilakukan untuk
memindahkan muatan adalah 40 J. Berapa besar muatan yang dipindahkan dan
tuliskan ayat yang menjelaskan peristiwa tesebut?
E. Penerapan Listrik Statis
Banyak sekali penerapan atau penggunaan listrik statis dalam kehidupan sehari-hari,
contohnya adalah sebagai berikut.
1. Generator Van de Graaff
Generator listrik statis biasanya hanya ditemukan di museum atau gedung untuk
mempertunjukkan iptek (ilmu pengetahuan dan teknologi). Salah satu generator listrik statis
yang digunakan untuk menghasilkan muatan listrik statis yang besar adalah generator Van de
Graaff. Generator Van de Graff ditemukan oleh Robert J. Van De Graaff (1829), Ia
mengembangkan listrik statis bertegangan tinggi
yang akan digunakan untuk melakukan riset
mengenai pemisahan inti atom yang menghasilkan
reaksi ledakan nuklir. Generator Van de Graaff
menjadi sumber tegangan tinggi untuk
mempercepat partikel subatomik dengan kecepatan
tinggi, membuatnya menjadi alat yang berguna
untuk penelitian fisika fundamental. Salah satu
Generator Van de Graaff yang ada di Indonesia
terdapat di Pusat Peragaan Iptek di Taman Mini
Sumber: http://ceeraia.blog.uns.ac.id
Indonesia Indah. Gambar 1.14 Diagram generator Van de
Graaff
Bagian-bagian generator Van de Graaff dapat
dilihat pada Gambar 1.14. Pada generator Van de Graaff terdapat roda pemutar yang
digerakkan oleh motor listrik, yang memutar pita karet. Gesekan antara pita karet dan roda
pemutar menyebabkan pita karet bermuatan listrik. Tegangan yang sangat tinggi diberikan
juga pada elektroda sehingga muatan negatif pada pita ditanahkan, sedangkan muatan positif
20 Listrik Statis