Bagaimana keadaan daun elektroskop jika elektroskop negatif didekati benda yang bermuatan negatif?

Details Category: Animasi Fisika

Fisikastudycenter.com- Ilustrasi sebuah elektroskop netral yang didekati oleh sebuah benda atau objek yang bermuatan positif.

Benda bermuatan positif bisa diperoleh dari batang kaca yang digosok terlebih dahulu dengan kain sutra. Perhatikan ilustrasi berikut ini. Cermati kondisi muatan pada bagian kepala elektroskop dan daun (kaki) elektroskop setelah didekati muatan positif. Topik : Listrik Statis - Elektroskop

Level : SMP

Siapkan sebuah elektroskop, pastikan dalam keadaan netral yang ditandai dengan daun dalam kondisi menguncup atau tertutup.

Dekatkan benda yang bermuatan positif ke bagian kepala elektroskop dengan dekat agar mendapatkan penampakan yang lebih jelas di akhir.

Nampak kedua daun elektroskop akhirnya mengembang.

Bagaimana prosesnya?

Pada kepala dan daun elektroskop yang masih netral ditandai dengan jumlah muatan positif (proton) dan muatan negatif (elektron) dalam jumlah yang sama.

Saat sebuah benda bermuatan positif berada dekat kepala elektroskop, maka muatan negatif dari daun mengalir pindah ke kepala.

Akibatnya, bagian kepala yang tadinya netral, berubah menjadi bermuatan negatif akibat kedatangan rombongan elektron tadi.

Pada bagian daun, yang tadinya jumlah positif dan negatifnya sama, karena ditinggal oleh sebagian elektron pindah ke daun, menjadikan pada daun tersisa muatan-muatan positif lebih banyak, sehingga daun bermuatan positif.

Daun akhirnya mengembang, karena sesama muatan positif pada kiri dan kanan daun saling tolak-menolak tidak mau berdekatan.

Elektroskop netral yang didekati oleh benda bermuatan negatif atau benda bermuatan positif telah dipelajari. Selanjutnya elektroskop positif didekati oleh objek atau benda bermuatan negatif.

Perhatikan dua ilustrasi berikut ini. Cermati kapan daun elektroskop akan bermuatan positif, atau negatif atau malah netral. Untuk bagian kepala elektroskop dipastikan positif.

Topik : Listrik Statis - Elektroscope
Level : SMP

Versi 1: Elektroskop menghasilkan kepala positif, daun positif.

Elektroskop yang digunakan bermuatan positif bukan elektroskop netral.

Kondisinya benda yang didekatkan ke elektroskop muatan negatifnya tidak terlalu banyak sementara elektroskopnya cukup kuat positifnya

• Muatan positif elektroskop tersebar merata di kepala dan daun.
• Setelah benda didekatkan ke elektroskop terjadi aliran elektron dari kepala ke daun namun tidak terlalu banyak karena benda tidak cukup kuat kenegatifannya.
• Elektron yang pindah ke daun akan menetralkan sebagian dari muatan-muatan positif yang ada di daun sehingga jumlah muatan positifnya menjadi berkurang.

Catatan: Meski Kepala dan Daun sama-sama positif, namun jumlah positif di kepala lebih banyak dari positif di daun. Jadi tidak digambarkan sama jumlahnya (sehingga option C pada soal di depan tidak dipilih).

Versi 2 : Elektroskop menghasilkan kepala positif, daun negatif.

Muatan negatif pada benda cukup besar atau banyak sehingga mampu menolak banyak elektron di kepala pindah ke bagian daun di bawah.

• Karena jumlah elektron yang berpindah melebihi jumlah muatan positif yang ada di daun, akhirnya daunpun akan bermuatan negatif.

Lha skrg,... kalo elektron yang pindah ke daun pas tepat sama banyaknya dengan jumlah muatan positif di daun,.. kan jadi netral daunnya, berarti kepala posiif - daun netral, apa ndhak jadi Versii 3 donk....!?!

Jadi jawaban soal yang ini tadi apa dong?

Soal:

Gambar manakah yang benar untuk sebuah benda bermuatan listrik negatif didekatkan pada elektroskop bermuatan listrik positif?

Kita simpulkan dulu:

"Elektroskop bermuatan positif yang didekati muatan negatif, hasilnya bagian kepala potensialnya LEBIH TINGGI dari bagian kaki,.. eh bagian daun".

Kepala lebih tinggi potensialnya itu kondisinya bisa macam-macam, misalnya:

Kepala + 8, daun − 4.

Kepala + 8, daun +3.

Kepala +8, daun netral.

Jadi untuk yang soal di atas jawabnya adalah B (kepala +4, daun − 4, bagian kepala lebih tinggi potensialnya).

Jika mendapati pilihan jawaban misalnya : kepala +4, daun +2, bisa juga dipilih, karena potensial kepala tetap lebih tinggi dari daun, meskipun sama-sama positif. Lain dengan pilihan C, dimana kepala +4, daun +4, potensialnya sama tingginya.

Fungsi elektroskop merupakan sebuah alat yang biasa digunakan untuk mengetahui jenis muatan suatu benda.

Sehingga fungsi dari elektroskop sendiri adalah untuk mengetahui jenis muatan pada suatu benda. Untuk menentukan jenis muatan pada suatu benda itu tidak mudah.

Maka oleh sebab itu harus dilakukan dengan cara memisahan muatan dengan cara induksi. Sehingga nantinya pada elektroskop tersebut akan memiliki muatan.

Pengertian Elektroskop

Elektroskop adalah alat yang biasa digunakan untuk mengetahui muatan listrik pada suatu benda. Tidak hanya itu saja elektroskop juga dapat digunakan sebagai penentu jenis muatan benda.

Elektroskop bekerja berdasarkan prinsip induksi listrik. Elektroskop terdiri atas bagian dalam dan bagian luar.

Pada bagian dalam, terdapat dua buah batang atau keping yang dapat bergerak bebas dan biasanya terbuat dari emas. Pada bagian luar terdapat sebuah konduktor yang dipisahkan dengan bagian yang berbahan isolator.

Jika pada sebuah benda bermuatan didekatkan dengan kepala elektroskop, maka keping emas tersebut akan dengan otomatis mekar.

Bagian Dari Elektroskop

Elektroskop terdiri dari dua bagian penting, diantaranya adalah bola logam dan daun elektroskop. Pada bagian ini terdiri atas  dua buah daun elektroskop, tabung kaca, insulator, dan bola logam.

Untuk daun elektroksop biasanya akan diletakkan di dalam tabung kaca tersebut, yang nantinya akan terhubung dengan bola logam yang terdapat di luar tabung kaca. penghubung antara daun elektroskop dan bola logam adalah konduktor.

Dalam kondisi netral jumlah dari muatan positif pada elektroskop adalah sama jumlahnya dengan jumlah muatan negatifnya. Cara kerja elektroskop dibagi menjadi dua macam diantaranya, ada induksi dan konduksi.

Baca Juga: Fungsi Ampermeter

Fungsi Elektroskop

Fungsi dari elektroskop adalah untuk mengetahui jenis muatan pada suatu benda. Sehingga, fungsi elektroskop dapat mengetahui jenis muatan suatu benda.

Cara Kerja Elektroskop

Cara kerja elektroskop dibedakan menjadi dua macam diantaranya adalah induksi dan konduksi :

1. Memberi Muatan Elektroskop Dengan Induksi

Cara memberi muatan litrik pada elektroskop dengan induksi dilakukan pada sebuah elektroskop netral. Elektroskop netral yang didekati oleh benda bermuatan negatif akan menarik muatan positif dari daun ke bola logam yang terletak di atas.

Muatan negatif yang terdapat pada bola logam memiliki sifat akan tolak-menolak dengan muatan benda yang didekati dan akan menuju ke daun-daun elektroskop.

Sehingga untuk kedua daun elektroskop itu sendiri mempunyai kelebihan elektron / bermuatan negative, maka dengan begitu akan saling menjauh karena sama-sama memiliki muatan negatif.

Semakin besar muatannya, semakin jauh jarak antar kedua daun kaki elektroskop. Kondisi yang serupa juga akan terjadi, apabila ketika benda bermuatan positif di induksikan pada elektroskop.

Cara kerja elektroskop secara induksi tidak akan dapat digunakan, apalagi untuk menentukan jenis muatan suatu benda. Untuk menentukan dalam muatan suatu benda dapat dilakukanya dengan konduksi.

Baca Juga: Pengertian Transformator

Gambar Kerja Elektroskop

1. Elektroskop Netral didekati benda bermuatan negatif.
2. Elektroskop Netral didekati benda bermuatan positif.

Cara kerja elektroskop secara konduksi, dilakukanya pada elektroskop yang tidak netral. Dengan demikian, pada bola logam dan daun-daun elektroskop mempunyai jenis muatan.

Muatan pada bola logam tersebut didapat dengan cara konduksi oleh konduktor logam. Ilustrai cara kerja elektroskop secara konduksi dapat digambarkan dengan cara tertentu.

Contoh ketika pada kondisi awal bola logam dan elektroskop memiliki muatan negative. Maka ada satu positif yang dekat dengan benda bermuatan tersebut. Untuk lebih jelasnya dapat kita lihat pada uraian di bawah ini.

Sebuah elektroskop dikonduksi sehingga bermuatan negatif. Kondisi yang akan terjadi ketika benda bermuatan didekatkan pada bola logam diantaranya adalah.

• Jika benda bermuatan negatif didekatkan pada logam: elektron akan turun menuju daun kaki sehingga kedua daun kaki akan semakin saling menjauh.
• Jika benda bermuatan positif didekatkan pada bola logam: elektron akan tertarik dari daun kaki menuju bola logam sehingga kedua daun elektroskop akan saling mendekat.
• Begitu juga untuk kondisi sebaliknya.

Baca Juga: Pengertian Voltemeter

Teori Elektroskop

Adapun untuk teori-teori dari elektroskop adalah sebagai berikut ini.

1. Tujuan Percobaan

Tujuan melakukan percobaan ini agar untuk dapat membuat, mengetahui konsep, cara kerja, dan dapat menggunakan elektroskop. Serta untuk mengetahui pada muatan penggaris plastic, ketika digosok di rambut.

2. Dasar Teori

Elektroskop merupakan sebuah alat yang digunakan untuk mengetahui muatan listrik pada sebuah benda.

Tidak hanya itu saja, elektroskop sendiri juga dapat digunakan untuk mengetahui jenis muatan pada suatu benda. Elektroskop bekerja berdasarkan prinsip induksi listrik.

Dengan menggosok, suatu benda maka akan memperoleh muatan listrik. Selain itu muatan listrik juga dapat diperoleh dengan cara menyentuhkan benda yang Non bermuatan dengan benda yang bermuatan.

Baca Juga: 7 Template Sertifikat Keren dan Resmi

3. Induksi Listrik

Induksi listrik merupakan sebuah peristiwa pemisahan muatan listrik pada suatu benda yang netral, jika benda tersebut didekati dengan benda yang memiliki muatan listrik.

Maka pada daun elektroskop akan berubah mengembang (apabila benda tersebut memiliki muatan listrik) dan begitu pula sebaliknya (tidak berubah).

• Alat dan Bahan
• Botol kaca bekas
• Alluminium foil
• Kawat tembaga ± 15 cm
• Amplas
• Gabus
• Penggaris plastik
• Kertas
• Gunting

Baca Juga: Inspirasi 12 Hiasan Dinding dari Barang Bekas

4. Langkah Kerja

• Ambil kertas
• Potong kertas tersebut menjadi kecil kecil
• Masukkan kertas tersebut ke dalam botol
• Ambil Aluminium secukupnya.
• Potong Alluminium foil dengan ukuran ±5 cm x 5 cm.
• Amplas kawat tembaga dan tekuk salah satu ujung kawat tembaga hingga berbentuk seperti setengah lingkaran atau seperti huruf U.
• Letakkan potongan Aluminium foil pada ujung kawat tembaga yang telah ditekuk lalu lipat Aluminium foil tersebut.
• Masukkan kawat tembaga yang telah diberi Aluminium foil ke dalam botol
• Tutup botol tersebut dengan gabus
• Buat Alluminium foil seperti bola dan tancapkan pada ujung tembaga yang diluar botol.
• Gosokkan penggaris plastik pada rambut dan dekatkan pada aluminium foil yang telah dibentuk seperti bola tadi, dan amati apa yang terjadi, apakah aluminium foil di dalam botol diam/bergerak membuka (mekar) dan bagaimana kertas di dalam botol tersebut, diam/bergerak.

Baca Juga: Rumah Banyak Semut Merah Pertanda Apa?

Kesimpulan

Dari seluruh penjelasan dan percobaan yang telah kita bahas, dapat disimpulkan bahwa kita telah dapat membuat elektroskop dengan benar karena hasil percobaanya sesuai dengan dasar teori.

Konsep dari elektroskop ini adalah induksi listrik serta hubungan tolak-menolak. Atau akan dapat tarik-menarik apabila pada muatan sejenis.

Cara kerja elektroskop adalah dengan mendekatkan benda yang akan dideteksi apakah bermuatan atau tidak pada ujung elektroskop kita dapat melihat perubahan posisi daun elektroskop.

Jika tetap menguncup maka benda tidak memiliki muatan, dan jika mekar atau membuka maka benda memiliki muatan. 

Demikian pembahasan artikel kali ini mengulas tentang cara kerja elektroskop, pengertian, teori, manfaat serta lengkap dengan penjelasanya. Semoga artikel ini dapat bermanfaat dan Terima Kasih.

Baca Juga: Nomor Pusat Pesan Telkomsel dan Cara Settingnya

 ————————————— 

Temukan pilihan rumah terlengkap di Aplikasi Pinhome. Dapatkan properti idaman melalui program NUP untuk akses eksklusif. Untuk kamu agen properti independen atau agen kantor properti bergabunglah menjadi rekan agen properti bersama kami dan iklankan properti kamu di sini. 

Kamu juga bisa belajar lebih lanjut mengenai properti di Property Academy by Pinhome. Gabung menjadi Rekan Jasa Pinhome melalui aplikasi Rekan Pinhome di App Store atau Google Play Store sekarang!

Hanya di Pinhome.id yang memberikan kemudahan dalam membeli properti. Pinhome – PINtar jual beli sewa properti.