Muatan Listrik

Muatan-muatan listrik

Jawab :

Muatan listrik merupakan sifat materi yang sangat mendasar. Pada dasarnya muatan listrik dikaitkan dengan partikel yang seukuran atom, seperti elektron dan proton. Model atom secara sederhana dapat diilustrasikan dengan gambar dibawah ini. 

Gambar di atas memperlihatkan model atom yang dianalogikan dengan sistem tata surya yang disederhanakan. Elektron dianalogikan sebagai planet yang mengelilingi matahari dan matahari itu sendiri dianggap sebagai inti atom ( Nukleus ). Dalam sistem atom ada gaya yang selalu mempertahankan elektron tetap mengorbit inti atom. Gaya yang mempertahankan elektron mengorbit inti atom adalah gaya tarik-menarik antara proton pada inti atom dan elektron pada bidang orbitnya. 
Muatan listrik dibedakan menjadi dua macam, yaitu muatan positif dan muatan negatif. Sebuah proton mempunyai muatan positif dan elektron mempunyai muatan negatif. Kedua muatan ini mempunyai besar muatan yang sama. Dua benda bermuatan akan mengalami gaya kelistrikan, baik tarik-menarik maupun tolak-menolak. Bagaimanakan interaksi antara dua benda tersebut ? mari kita lakukan percobaan berikut ini.
Percobaan 1. 
Coba Anda siapkan dua buah batang kaca dan sehelai kain sutera. Gosoklah kedua batang kaca itu dengan kain sutera. Gantunglah batang kaca pertama dengan benang pada posisi mendatar. Bawalah batang kaca kedua mendekati batang kaca pertama. Apakah yang terjadi? 
Percobaan 2. 
Coba anda siapkan juga batang plastik kemudian digosokan ke kain wol. Apa yang terjadi jika didekatkan dengan batang kaca yang digantung ? 
Pada percobaan 1 saat kaca kedua didekatkan, kedua benda tersebut saling tarik menarik dan saat plastik didekatkan ke kaca kedua benda tersebut tolak menolak. dari percobaan tersebut dapat membuktikan bahwa interaksi antara dua muatan sejenis akan saling tolak-menolak dan interaksi antara dua muatan yang berbeda akan tarik menarik. untuk lebih jelasnya mari kita lihat lagi simulasi berikut ini. 

 

 

  
  
 Gaya tarik-menarik dan gaya tolak-menolak besarnya sama, namun arahnya dan bekerja pada benda yang berbeda. Muatan elektron digunakan sebagai satuan muatan dasar, karena adalah muatan yang terkecil yang dapat diamati di alam. Muatan listrik yang terkandung adalah kelipan bilangan bulat dari muatan elektron. Muatan biasanya diberi simbol q maka muatan yang terkandung dalam suatu benda dapat ditulis sebagai : 

 

di mana : q : mautan partikel ( C ) 
             n  : Bilangan bulat ke-n 
             e : muatan elektron ( C )