Docsity
Docsity

Prepare for your exams
Prepare for your exams

Study with the several resources on Docsity


Earn points to download
Earn points to download

Earn points by helping other students or get them with a premium plan


Guidelines and tips
Guidelines and tips

Laporan Praktikum Listrik Statis, Essays (university) of Electrodynamics

Menjelaskan mengenai listrik statis

Typology: Essays (university)

2020/2021

Available from 01/03/2023

ekasalsabll
ekasalsabll 🇮🇩

5 documents

1 / 22

Toggle sidebar

This page cannot be seen from the preview

Don't miss anything!

bg1
LAPORAN PRAKTIKUM
FISIKA DASAR LANJUTAN
LISTRIK STATIS
Nama Praktikan
: Eka Yulia Salsabillah
NIM
: 211810201030
Fakultas/Jurusan
: FMIPA/Fisika
Hari/Tanggal
: Kamis, 07 April 2022
KEMENTERIAN PENDIDIKAN, KEBUDAYAAN, RISET, DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS JEMBER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
JURUSAN FISIKA
TAHUN 2022
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
pf13
pf14
pf15
pf16

Partial preview of the text

Download Laporan Praktikum Listrik Statis and more Essays (university) Electrodynamics in PDF only on Docsity!

LAPORAN PRAKTIKUM

FISIKA DASAR LANJUTAN

LISTRIK STATIS

Nama Praktikan : Eka Yulia Salsabillah NIM : 2118102 01030 Fakultas/Jurusan : FMIPA/Fisika Hari/Tanggal : Kamis, 07 April 2022 KEMENTERIAN PENDIDIKAN, KEBUDAYAAN, RISET, DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS JEMBER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN FISIKA TAHUN 2022

i

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ................................................................................................ i DAFTAR TABEL ...................................................................................... iii

iii

DAFTAR TABEL

Tabel 6.1.1-1 Hasil Percobaan 1 .............................................................................. 7 Tabel 6.1.2-1 Hasil Percobaan 2 .............................................................................. 7 Tabel 6.1.3-1 Hasil Percobaan 3 (Menggunakan Batang PVC)............................... 7 Tabel 6.1.3-2 Hasil Percobaan 3 (Menggunakan Batang Plexiglass) ...................... 8

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1.1- 1 interaksi muatan listrik sejenis dan tidak sejenis ............................ 4 Gambar 3.1.2-1 Rangkaian batang PVC berporos ................................................... 8 Gambar 3.1.2-2 Elektroskop .................................................................................... 8

adanya antisipasi dalam menanggulangi kondisi tersebut, mungkin akan terjadi habisnya habitat akibat pemanasan global. Sehingga perlu adanya antisipasi dengan menghemat energi atau menggunakan energi alternatif (Rosalina & Ma’mun, 2021). Apabila mempelajari tentang kelistrikan kita bias saja dapat menciptakan energi alternatif yang dibutuhkan untuk mengantisipasi fenomena tersebut. Salah satu materi mengenai listrik adalah listrik statis. Listrik statis merupakan penemuan awal yang kemudian berkembang menjadi penemuan listrik lainnya. Sehingga selanjutnya kita akan membahas listrik statis. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, di dapatkan rumusan masalah sebagai berikut:

  1. Bagaimana proses pemuatan listrik statis pada bahan/benda?
  2. Bagaimana interaksi muatan listrik pada bahan/benda?
  3. Bagaimana karakteristik kelistrikan statis menggunakan prinsip kerja sebuah elektroskop? 1.3 Tujuan Praktikum Tujuan dari dilaksanakannya praktikum listrik statis ini adalah sebagai berikut:
  4. Menjelaskan proses pemuatan listrik statis pada bahan/benda
  5. Mempelajari interaksi muatan listrik statis pada bahan/benda
  6. Menjelaskan karakteristik kelistrikan statis menggunakan prinsip kerja sebuah elektroskop. 1.4 Manfaat Manfaat dari laporan praktikum listrik statis ini adalah:
  7. Praktikan dapat menjelaskan proses pemuatan listrik statis pada bahan/benda.
  8. Praktikan dapat mempelajari interaksi muatan listrik pada bahan/benda.
  9. Praktikan dapat menjelaskan karakteristik kelistrikan statis menggunakan prinsip kerja sebuah elektroskop.

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kelistrikan Kelistrikan merupakan sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik. Listrik dapat juga diartikan sebagai kondisi dari partikel subatomic tertentu. Partikel subatomic tersebut seperti electron dan proton. Partikel tersebut menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya. Selain itu, listrik juga dapat diartikan sebagai sumber energy yang disalurkan melalui kabel. Listrik dibagi menjadi dua yaitu listrik statis danlistrik dinamis (Kertiasih, 2018). Namun kali ini pembahasan hanya tentang listrik statis. 2.2 Listrik Statis Listrik statis adalah listrik yang diam untuk sementara pada suatu benda. Benda dapat diberi muatan listrik dengan cara menggosokkannya dengan benda lain. Muatan listrik suatu benda terjadi karena susunan partikel benda yang terdiri dari molekul-molekul dan atom, didalamnya terdapat proton dan elektron dalam jumlah tertentu. Sesuai dengan teori atom Thomson, Rutherford dan Bohr, atom terdiri dari muatan positif dan negatif. Jika proton dan elektron jumlahnya sama maka benda dikatakan netral. Benda dikatakan bermuatan positif bila jumlah elektron lebih sedikit dari proton. Sedangkan benda dikatakan bermuatan negatif bila jumlah elektron melebihi jumlah proton (Kertiasih, 2018). Menurut Kertiasih (2018), muatan lisrik sejenis akan saling tolak menolak, sedangkan muatan tidak sejenis akan saling tarik menarik. Gaya tarik atau tolak antara muatan listrik sering dinamakan gaya elektrostatik. Hubungan antara gaya elektrostatik benda bermuatan listrik dengan jaraknya pertama kali diselidiki oleh fisikiawan Prancis, yaitu Charles Coulomb. Secara matematis hukum Coulomb ditulis dengan rumus: 𝐹𝐴𝐵 = 𝑘

𝑟^2

𝑄𝐴 = 𝑄𝐵 = muatan masing-masing benda r = jarak antara kedua muatan k = konstanta

Peristiwa listrik statis terjadi setelah adanya materi yang menjadi bermuatan karena proses gesekan (gosokan). Diistilahkan dengan charging by friction, atau menjadi bermuatan karena gesekan. Gesekan atau gosokan antara dua materi ini akan membuat electron dari atom materi yang satu berpindah ke atom materi yang lain, sehingga kedua materi menjadi bermuatan. Materi yang melepaskan elektronnya, menjadi bermuatan positif, sebaliknya bermuatan negatif. Jadi, perpindahan electron pada peristiwa listrik statis terjadi karena proses gesekan atau gosokan (Fauziah, 2022). Dalam kehidupan sehari-hari penerapan listrik statis sudah bisa kita jumpai. Penerapan listrik statis tersebut memberikan manfaat untuk kehidupan manusia. Mesin fotocopy mempunyai bagian utama yang berupa plat foto konduktif. Ketika berada di ruang yang gelap pelat ini tidak dapat menghantarkan listrik. Pelat konduktif ini akan bisa menghantarkan listrik apabila terkena cahaya. Awalnya di spenajang permukaan plat foto konduktif diinduksi dengan menggerakkan kawat yang bermuatan negatif. Melalui cara seperti itu, pada permukaan pelat foto akan terbentuk muatan induksi yang muatannya posfitf. Pada saat kertas yang difotocopy disinari, pantulan cahaya akan mengenai pelat foto konduktif yang akan dicopy. Setelah itu tinta yang muatannya negative disemprotkan pada pelat. Selanjutnya untuk membuat fotocopynya tinta dipindahkan ke kertas yang lain. Supaya tinta menempel kuat kertasnya dipanaskan. Ketika cat disemprotkan, butiran halus cat akan mempunyai muatan sebab bergesekan dengan udara. Pada bagian permukaan mobil yang akan dicat diberikan muatan yang berlawanan dengan muatan butiran cat supaya butiran cat bias tertarik ke permukaan mobil. Penerapan seperti ini sangat efektif diterapkan di permukaan mobil yang tidak rata. Butiran cat akan menempel mengikuti medan listrik yang ada, sehingga buitr-butir cat bisa menutupi seluruh permukaan mobil yang tidak rata. Dengan cara seperti itu maka cara ini bisa memperoleh hasil pengecatan yang baik dan rata serta menjangkau daerah-daerah yang tersembunyi. Listrik statis memang mempunyai manfaat untuk kehidupan sehari-hari kita, akan tetapi listrik statis juga bisa membahayakan akibat aktivitasnya. Contohnya

terjadinya petir ledakan tangki minyak atau kebakaran. Penjelasan selengkapnya dalah sebagai berikut ini.

  • Terjadinya Petir (Halilintar) Saat hari cerah, udara yang naik ke langit bias mengandung muatan. Muatan tersebut akan diberikan ke butiran air di awan. Apabila melintas di atas gedung, awan dengan muatan negatif besar menimbulkan indikasi di atap gedung. Karena itulah muatan induksi berlawanan dengan muatan awan, akibatnya diantara keduanya terjadi tarik- menarik. Apabila 2 muatan tersebut sanga besar, maka akan mengakibatkan aliran elektron dengan jumlah yang banyak ke atap gedung. Aliran tersebut berbentuk loncatan bunga api listrik yang dikenal dengan sebutan Petir. Petir untuk sampai ke bumi akan selalu mencari jalan tersingkat. Dengan begitu maka muatan listrik yang dikandung awan mendung bisa ternetralkan. Karena itulah bangunan tinggi, pohon, bahkan orang yang berada di tengah lapangan ketika hujan bisa jadi sasaran petir.
  • Terjadinya Ledakan Tangki Minyak/ Kebakaran Pada saat tangki minyak dalam keadaan kosong akan mengandung banyak uap gas yang sangat rentan terbakar. Uap gas tersebut akan bias terbakar atau meledak apabila terdapat loncatan bunga api yang ditimbulkan oleh aktivitas listrik statis. Karena itulah orang yang kerja di dekat tangki perlu mengenakan pakaian khusus yang anti listrik statis (Andayani,2014). Listrik statis merupakan ketidakseimbangan muatan listrik pada permukaan benda. Muatan listrik tetap ada sampai benda kehilangannya dengan cara sebuah arus listrik melepaskan muatan arus listrik. Kesimpulannya, bahwa listrik statis berhubungan dengan gejala kelistrikan yang tidak mengalir. Listrik statis tidak dapat mengalir dari suatu tempat ke tempat yang lain atau hanya bisa ada sekejap pada suatu tempat. Kejadian seperti hal potongan kertas kecil dapat berinteraksi dengan penggaris yang sebelumnya penggaris digosok-gosok bias dijelaskan dengan konsep dasar listrik statis “muatan listrik” ini, karena jika berbicara tentang listrik tentu tidak akan lepas dari muatan listrik, listrik statis “electrostatic” membahas muatan listrik yang ada dalam keadaan statis “diam atau tidak bergerak” (Pradana & Supardi, 2020).

BAB 3. METODE EKSPERIMEN

3.1 Alat dan Bahan 3.1.1. Alat a. Papan serangkai b. Jepit Steker c. Steker pegas d. Elektroskop 3.1.2. Bahan a. Batang PVC b. Batang PVC berporos c. Batang Plexiglass d. Batang Plexiglass berporos e. Kain wol f. Kain sutera 3.2 Desain Eksperimen Desain eksperimen pada praktikum kali ini adalah sebagai berikut. Gambar 3.1.2- 1 Rangkaian batang PVC berporos Gambar 3.1.2- 2 Elektroskop 3.2.1. Variabel Eksperimen a. Variabel bebas

Variabel bebas pada percobaan listrik statis adalah jenis bahan yang digunakan. b. Variabel terikat Variabel terikat pada percobaan listrik statis adalah banyaknya kertas yang ditarik oleh batang dan waktu atau jumlah gosokan. c. Variabel kontrol Variabel kontrol pada percobaan listrik statis adalah jumlah kertas yang disiapkan untuk melakukan percobaan 3.2.2. Prosedur Eksperimen a. Prosedur percobaan 1

  1. Persiapkan alat dan bahan yang akan digunakan
  2. Ambil batang PVC, kemudian gosoklah salah satu ujung batang dengan menggunakan kain wol dalam satu arah, hingga batang terasa hangat
  3. Atur supaya jumlah usapan dalam waktu tertentu konstan
  4. Dekatkan batang PVC yang telah digosok pada serpihan kertas kecil
  5. Amati dan catat apa yang terjadi
  6. Gosok kembali batang PVC untuk waktu yang lebih lama
  7. Ukur waktu yang dibutuhkan
  8. Dekatkan kembali pada serpihan kertas
  9. Amati dan catat apa yang terjadi
  10. Ambil bahan penggosok lain yang terbuat dari kain sutera
  11. Lakukan hal yang sama seperti pada langkah 2 s/d 9
  12. Ambil batang plexiglass
  13. Lakukan kembali langkah 2 s/d 12 menggunakan batang plexiglass b. Prosedur percobaan 2
  14. Persiapkan alat dan bahan yang akan digunakan
  15. Gosok salah satu ujung batang PVC dengan kain wol
  16. Susun rangkaian dengan menggunakan sebuah batang PVC berporos, sedemikian hingga batang PVC dalam keadaan berdiri (lihat gambar 3.2.1-1)
  1. Jauhkan batang dari elektrode elektroskop kemudian amati yang terjadi pada daun elektroskop
  2. Catat hasil pengamatan
  3. Ambil batang plexiglass dan gosok salah satu ujungnya dengan kain sutera
  4. Lakukan seperti pada langkah no. 3 s/d 9

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil 6.1.1. Hasil Percobaan 1 Batang Kain Penggosok Hasil Pengamatan PVC Wol Kertas mudah menempel PVC Sutera Kertas mudah menempel Plexiglass Wol Kertas mudah menempel Plexiglass Sutera Kertas sedikit sulit menempel Tabel 6.1.1- 1 Hasil Percobaan 1 6.1.2. Hasil Percobaan 2 Batang Hasil Pengamatan Yang Diletakkan Yang Didekatkan Tarik Menarik Tolak Menolak PVC PVC ✓ PVC Plexiglass ✓ Plexiglass PVC ✓ Plexiglass Plexiglass ✓ Tabel 6.1.2- 1 Hasil Percobaan 2 6.1.3. Hasil Percobaan 3 a. Menggunakan batang PVC Langkah Daun Elektroskop Tertutup Terbuka 1 (a) ✓ 1 (b) ✓ 1 (c) ✓ 1 (d) Tabel 6.1.3- 1 Hasil Percobaan 3 (Menggunakan Batang PVC) b. Menggunakan batang Plexiglass Langkah Daun Elektroskop Tertutup Terbuka 1 (a) ✓

6.2.2. Pembahasan Percobaan 2 Percobaan diatas membuktikan bahwa pada batang PVC dan batang plexiglass memiliki muatan sejenis. Batang PVC yang telah digosok dengan kain wol apabila didekatkan pada batang PVC berporos akan saling tolak menolak. Hal ini disebabkan karena kedua batang PVC bermuatan negatif. Begitu pun dengan hasil percobaan antara batang plexiglass apabila didekatkan pada batang PVC berporos. Batang PVC yang telah digosok dengan kain sutra apabila didekatkan pada batang plexiglass berporos akan saling tolak menolak. Hal ini disebabkan karena kedua batang PVC bermuatan positif. Begitu pun dengan hasil percobaan antara batang plexiglass apabila didekatkan pada batang PVC berporos. Hasil percobaan tersebut sesuai dengan Hukum Coulomb yang ditemukan oleh ahli Fisika asal Prancis bernama Charles Augustin de Coulomb. Coulomb melakukan penelitian mengenai gaya yang ditimbulkan oleh dua benda yang diberi muatan listrik dan 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. 6.2.3. Pembahasan Percobaan 3 Percobaan pada elektroskop digunakan untuk mengetahui jenis muatan listrik pada suatu benda. Dari percobaan yang dilakukan pada elektroskop menggunakan batang PVC dan batang plexiglass diperoleh hasil yang sama. Dapat disimpulkan bahwa apabila jenis muatan pada knop dan batang uji atau suatu benda sama akan mengakibatkan daun-daun elektroskop semakin terbuka lebar. Sebaliknya, apabila jenis muatan pada knop dan batang uji atau suatu benda sama akan mengakibatkan daun-daun elektroskop menguncup atau menjadi sempit.

BAB 5. PENUTUP

4.1 Kesimpulan Kelistrikan dibagi menjadi dua yaitu listrik statis dan dinamis. Listrik statis merupakan listrik yang tidak bisa mengalir. Benda dapat diberi muatan listrik dengan cara menggosokkannya dengan benda lain. Muatan listrik suatu benda terjadi karena susunan partikel benda yang terdiri dari molekul-molekul dan atom, didalamnya terdapat proton dan elektron dalam jumlah tertentu. Sesuai dengan teori atom Thomson, Rutherford dan Bohr, atom terdiri dari muatan positif dan negatif. 4.2 Saran Dalam hal ini mungkin banyak hal yang harus lebih diperhatikan oleh praktikan saat melakukan praktikum. Agar tidak ada kesalahan dalam mengamati kegiatan praktikum. Diharapkan masukan yang membangun dari lara pembaca agar laporan praktikum ini dapat menjadi laporan yang lebih baik kedepannya.