Apa Itu Muatan Induksi?

Pengantar

Dalam pembahasan mengenai muatan listrik, dijelaskan bahwa benda-benda yang muatan listriknya tak sejenis saling tarik menarik saat didekatkan satu sama lain (Berdekatan saja, tidak bersentuhan).  Misalnya plastik yang bermuatan listrik negatif akan menarik beling yang bermuatan listrik faktual jikalau keduanya didekatkan satu sama lain.

Jika demikian, mengapa benda-benda yang bermuatan listrik juga sanggup menarik benda-benda yang netral secara kelistrikan (tidak bermuatan listrik) saat didekatkan satu sama lain ? (Berdekatan saja, tidak bersentuhan).

Contohnya beling yang bermuatan listrik faktual sanggup menarik kripik yang netral secara kelistrikan – lihat video pertama pada pokok bahasan muatan listrik. Botol coke yang bermuatan listrik faktual sanggup menarik botol coca cola yang netral secara kelistrikan – Lihat percobaan pertama pada pokok bahasan konduktor, isolator. Sisir plastik yang digosokkan dengan rambut kering sehingga menjadi bermuatan listrik negatif sanggup menarik potongan-potongan kertas yang netral secara kelistrikan.

Mengapa benda-benda yang netral secara kelistrikan sanggup ditarik oleh benda-benda yang bermuatan listrik, baik benda yang bermuatan listrik faktual maupun benda yang bermuatan listrik negatif ?

Untuk menjawab dilema ini, mari kita berkenalan dengan muatan induksi. Terlebih dahulu kita bahas pertolongan muatan listrik pada suatu konduktor listrik dengan cara induksi.

Pemberian muatan listrik dengan cara induksi

Dalam pokok bahasan konduktor dan isolator, dijelaskan bahwa sebagian besar logam ibarat besi, tembaga, aluminium, emas, perak sanggup menghantarkan muatan listrik. Benda-benda yang sanggup menghantarkan muatan listrik disebut sebagai konduktor. Sebagian besar logam sanggup menghantarkan muatan listrik alasannya ialah satu atau lebih elektron dalam atom-atom pembentuk logam sanggup bergerak bebas pada logam tersebut (elektron yang sanggup bergerak bebas ini disebut sebagai elektron bebas). Karena terdapat elektron-elektron bebas yang siap bergerak dalam suatu konduktor maka kita sanggup memanfaatkannya untuk menunjukkan muatan listrik pada konduktor tersebut.

Berikut beberapa cara yang dipakai untuk menunjukkan muatan listrik pada suatu konduktor.

Cara pertama,

Kedua konduktor ini pada mulanya netral secara kelistrikan (Tidak bermuatan listrik atau tidak punya muatan listrik total).

Kedua konduktor ditempelkan.

Kedua konduktor didekatkan dengan batang plastik yang bermuatan listrik negatif. Batang plastik bermuatan listrik negatif (Batang plastik kelebihan elektron. Ada proton dalam plastik, bukan semuanya elektron. Jangan salah artikan gambar).

Elektron-elektron dalam batang plastik menolak elektron-elektron yang berada di dekatnya. Dalam hal ini, elektron dalam batang plastik menolak elektron-elektron dalam konduktor A dan konduktor B, dan menarik proton-proton dalam konduktor A dan konduktor B. Karena gampang bergerak maka elektron-elektron bebas dalam konduktor A mengungsi ke konduktor B.

Jika kedua konduktor dipisahkan dan batang plastik dijauhkan dari konduktor tersebut maka konduktor A akan kelebihan proton dan kekurangan elektron (Konduktor A menjadi bermuatan listrik positif), sebaliknya konduktor B akan kelebihan elektron dan kekurangan proton (Konduktor B menjadi bermuatan listrik negatif). Jika anda ingin melaksanakan percobaan untuk pertanda hal ini, jangan letakkan kedua konduktor di atas permukaan lantai atau permukaan tanah. Alasi dengan materi isolator, contohnya dengan meletakkannya di atas meja. Jika kedua konduktor diletakkan di atas tanah maka elektron-elektrob bebas akan mengungsi ke bumi (Bumi merupakan konduktor dan sanggup menjadi daerah penampungan elektron-elektron dalam jumlah yang banyak).

Cara kedua,

Sebelumnya dipakai batang plastik yang bermuatan negatif. Kita juga sanggup memakai batang beling yang bermuatan positif.

Jika batang beling yang bermuatan listrik faktual didekatkan pada konduktor A maka proton-proton dalam batang beling menarik elektron-elektron dalam konduktor A dan konduktor B, dan menolak proton-proton dalam konduktor A dan konduktor B. Karena gampang bergerak maka elektron-elektron bebas pada konduktor B berpindah menuju konduktor A. Muatan negatif yang berlebih pada konduktor A atau muatan faktual yang berlebih pada konduktor B dinamakan muatan induksi.

Jika kedua konduktor dipisahkan dan batang beling dijauhkan dari konduktor tersebut maka konduktor A akan kelebihan elektron dan kekurangan proton (Konduktor A menjadi bermuatan listrik negatif), sebaliknya konduktor B akan kurangan elektron dan kelebihan proton (Konduktor B menjadi bermuatan listrik positif).

Cara ketiga,

Pada mulanya konduktor A netral secara kelistrikan (Konduktor A tidak bermuatan listrik).

Plastik bermuatan listrik negatif didekatkan ke konduktor A.

Ketika plastik bermuatan listrik negatif berdekatan dengan konduktor A maka elektron-elektron pada plastik menolak elektron-elektron pada konduktor A yang berada di dekatnya. Elektron-elektron bebas pada konduktor gampang bergerak balasannya mengungsi ke sisi kanan konduktor. Muatan negatif yang berlebih pada sisi kanan konduktor A atau muatan faktual yang berlebih pada sisi kiri konduktor A dinamakan muatan induksi.

Jika kita ingin semoga konduktor A menjadi kelebihan proton dan kekurangan elektron (konduktor A menjadi bermuatan listrik positif) maka kita sanggup menghubungkan sisi kanan konduktor dan permukaan bumi dengan sebuah konduktor, contohnya kawat.

Karena sisi kanan konduktor dihubungkan dengan permukaan bumi memakai sebuah konduktor (kawat) maka elektron-elektron berpindah menuju bumi melalui kawat.

Jika kita menjauhkan plastik dari konduktor A dan melepaskan kawat yang menghubungkan konduktor A dengan permukaan bumi, maka konduktor A menjadi bermuatan listrik faktual (kelebihan proton dan kekurangan elektron). Dalam gambar di atas, diandaikan konduktor diletakkan di atas suatu isolator (misalnya diletakkan di atas meja atau dialasi dengan plastik atau kaca). Jika kita ingin mengakibatkan konduktor A bermuatan listrik negatif maka gantikan saja plastik yang bermuatan listrik negatif dengan beling yang bermuatan listrik positif.

Di sini hanya dipaparkan tiga cara mengakibatkan suatu konduktor menjadi bermuatan listrik, baik bermuatan listrik faktual maupun bermuatan listrik negatif. Masih banyak cara, anda sanggup menvariasikan beberapa cara di atas ataua menemukan cara yang lain.

Pemberian muatan listrik pada suatu konduktor dengan cara ibarat yang dijelaskan sebelumnya disebut sebagai pertolongan muatan listrik dengan cara induksi.

Kembali ke pertanyaan di cuilan pengantar. Mengapa benda-benda yang netral secara kelistrikan sanggup ditarik oleh benda-benda yang bermuatan listrik, baik benda yang bermuatan listrik faktual maupun benda yang bermuatan listrik negatif ? Hal ini terjadi akhir pengaruh muatan induksi.

Ketika kita mendekatkan sisir plastik yang bermuatan listrik negatif (kelebihan elektron, kekurangan proton) dengan potongan-potongan kertas, elektron-elektron pada sisir plastik menolak elektron-elektron pada potongan kertas. Sebaliknya elektron-elektron pada sisir plastik menarik proton-proton pada potongan kertas. Akibatnya elektron-elektron pada potongan kertas berpindah ke cuilan kertas yang lebih jauh dari sisir plastik, sebaliknya proton-proton berpindah ke cuilan kertas yang lebih bersahabat dengan sisir plastik. Karena ada penumpukan proton-proton pada cuilan kertas yang lebih bersahabat dengan sisir plastik (ada muatan induksi faktual pada cuilan kertas yang posisinya lebih bersahabat dengan sisir plastik) maka potongan-potongan kertas tersebut sanggup ditarik oleh sisir plastik.

Ketika permukaan atas beling digosokkan dengan kain, beling menjadi bermuatan listrik faktual (lihat video pertama pada pokok bahasan muatan listrik). Dalam hal ini beling kelebihan proton dan kekurangan elektron. Proton-proton pada beling tersebut menolak proton-proton pada kripik, sebaliknya proton-proton pada beling menarik elektron-elektron pada kripik. Akibatnya proton-proton pada kripik berpindah ke cuilan kripik yang lebih jauh dari kaca, sebaliknya elektron-elektron pada kripik berpindah ke cuilan kripik yang lebih bersahabat dengan kaca. Karena adanya muatan induksi negatif pada cuilan kripik yang posisinya lebih bersahabat dengan beling yang bermuatan positif, maka kripik sanggup ditarik oleh kaca.

Bagaimana...sudah ada pencerahan? katakan mulai dari kini FISIKA HARUS ASYIK, maka gila seketika itu juga FISIKA MEMANG ASYIK :) Semoga bermanfaat dan tetap semangat. BRAVO!!!
Sumber http://fisikamantabb.blogspot.com

Share this post