Elektroskop Sebagai Pendeteksi Muatan

Elektroskop adalah suatu piranti yang dapat digunakan untuk mendeteksi muatan. Sebagaimana diperlihatkan Gambar di atas, di dalam sebuah peti kaca terdapat dua buah daun elektroskop yang dapat bergerak (kadang-kadang yang dapat bergerak hanya satu daun saja), biasanya dibuat dari emas. Daun-daun elektroskop ini dihubungkan kesebuah bola logam yang berada di luar peti kaca melalui suatu konduktor yang terisolasi dari peti.


Apabila benda yang bermuatan positif didekatkan ke bola logam, maka pemisahan muatan terjadi melalui induksi, elektron-elektron ditarik naik menuju bola, sehingga kedua daun elektroskop bermuatan positif dan saling menolak (Gambar a). Proses demikian disebut memuati dengan cara induksi.
Sedangkan, jika bola dimuati dengan cara konduksi, maka bola logam konduktor, dan kedua daun elektroskop memperoleh muatan positif karena ditinggalkan elektronelektron yang bergerak menuju benda bermuatan positif tersebut, sebagaimana ditunjukkan oleh Gambar b.




Pada setiap kasus, makin besar muatan, maka makin lebar pemisahan daun-daun elektroskop.
Perlu dicatat bahwa dengan cara ini, kamu tidak dapat menentukan tanda muatan, karena dalam setiap kasus, kedua daun elektroskop saling menolak satu dengan yang lain. Meskipun demikian, suatu elektroskop dapat digunakan untuk menentukan “tanda muatan” jika pertama-tama pemisahan muatan dilakukan dengan cara konduksi, misalnya elektroskop bermuatan negatif, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar a. Jika benda bermuatan negatif didekatkan, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar b, maka lebih banyak elektron diinduksi untuk bergerak ke bawah menuju daun-daun elektroskop sehingga kedua daun ini terpisah lebih lebar. Di sisi lain, jika muatan positif didekatkan, maka elektron-elektron akan diinduksi untuk bergerak ke atas, sehingga menjadi lebih negatif dan jarak pisah kedua daun ini menjadi berkurang (menjadi lebih sempit), seperti pada Gambar c.


Pada materi listrik statis sebelumnya, Sebelum kita menggosok sisir dengan rambut, muatan listrik sisir itu netral. Atom-atom sisir tersebut memiliki jumlah proton dan elektron yang sama. Pada saat kita menggosok sisir tersebut dengan rambut, gosokan itu menyebabkan elektron-elektron pindah dari rambut ke sisir. Dengan membuat lebih banyak elektron terkumpul pada sisir, kita memberikan muatan listrik negatif pada sisir tersebut. Sisir itu bermuatan negatif, dan rambut tersebut bermuatan positif.
Benda-benda seperti sisir tersebut mendapatkan tambahan elektron, sedangkan rambut kehilangan elektron. Kita mengatakan kedua benda itu dimuati dengan listrik statis. Dengan kata lain, listrik statis adalah terkumpulnya muatan-muatan listrik pada suatu benda.


Jadi, benda-benda memperoleh muatan listrik statis akibat kontak atau persentuhan satu sama lain, seperti pada saat kamu menggosok sisir dengan kain atau rambut. Benda-benda bermuatan sejenis akan tolak menolak (Gambar a), sedangkan benda-benda yang bermuatan tidak sejenis akan tarik menarik (Gambar b).Dengan kata lain ada gaya yang bekerja antara dua atau lebih benda yang bermuatan

Posted in: 9 SMP, Fisika, Listrik Statis, SMP