DERET TRIBOLISTRIK

Jika kita menggosok- gosokkan penggaris pada rambut kita, maka setelah digosok-gosok penggaris itu menjadi bermuatan listrik. 

Pertanyaan:

1. Penggaris plastik yang sudah digosok- gosok itu bermuatan listrik negatif atau positif?
2. Apakah ada benda lain yang setelah digosok-gosokkan menjadi bermuatan listrik?

Para ilmuwan telah melakukan penelitian dengan menggunakan berbagai macam bahan untuk memahami sifat kelistrikan sebuah bahan. Dari hasil penelitian tersebut disusunlah sebuah daftar yang disebut DERET TRIBOLISTRIK.

Aturannya, jika ada 2 buah bahan dalam tabel di atas saling digosokkan satu sama lain , maka bahan yang terletak di atas akan menjadi bermuatan positif , sedangkan yang lain negatif . 

Contoh : Wol – Karet (Wol positif ; Karet negatif) ; Sutra – Kaca (Sutra negatif ; Kaca positif)

DARI MANAKAH ASAL IDE MUATAN POSITIF ATAU NEGATIF ITU?

Sekitar 2 abad sebelum JJ Thomson menemukan elektron, para ilmuwan pada masa itu beranggapan bahwa listrik itu adalah semacam fluida (zat yang bisa mengalir).

Pada tahun 1733, fisikawan Prancis, Charles-François de Cisternay du Fay, menemukan bahwa terdapat dua jenis muatan listrik. Ia mengamati bahwa:

• Jika 2 buah batang kaca yang bermuatan setelah digosok dengan sutra didekatkan, maka keduanya akan saling tolak-menolak
• Jika 2 buah benda terbuat dari ambar (resin) yang bermuatan setelah digosok dengan bulu jika didekatkan akan saling tolak menolak
• Namun jika batang kaca yang digosok dengan sutra dan amber(resin) yang sudah bermuatan didekatkan, maka keduanya akan saling tarik-menarik.

Du Fay menamai muatan ini sebagai "vitreous" (seperti kaca) dan "resinous" (seperti resin)

Jika sebuah benda dari bahan lain setelah digosok dan bermuatan listrik didekatkan dan ternyata ditolak kaca bermuatan listrik, maka benda itu dikelompokkan dalam jenis "vitreous".

Demikian juga jika ada sebuah benda yang setelah bermuatan listrik didekatkan dengan ambar bermuatan, dan hasilnya ditolak, maka bahan benda itu termasuk "resinous".

Ilmuwan dan negarawan Amerika, Benjamin Franklin, kemudian melakukan serangkaian eksperimen dengan muatan listrik dan memberikan nama baru pada dua jenis muatan yang ditemukan oleh Du Fay.

Franklin mengajukan idenya ini karena ia berpendapat bahwa "zat listrik" itu memiliki sifat seperti fluida (zat yang bisa mengalir).

Menurut bayangan Franklin, jika ada dua buah benda digosok satu sama lain, maka sebagian "zat listrik" itu akan berpindah dari satu benda ke benda yang lain. 

Benda yang mendapat "tambahan" zat listrik ini disebut plus/positif (+) sedangan yang "kekurangan" disebut minus/negatif(-).

Franklin menamai bahan "vitreous"(seperti kaca) yang ketika digosok mendapat tambahan zat listrik sebagai sebagai muatan positif (+) dan bahan "resinous" (seperti resin) muatan negatif (-).

Dalam konsep ilmuwan kala itu "zat listrik" yang berpindah adalah muatan positif. Hal ini menimbulkan konsep aliran listrik dari kutub positif ke kutub negatif.

Belakangan setelah JJ Thomson menemukan keberadaan partikel kecil bernama elektron, pandangan tentang dunia listrik menjadi berubah.

Ilmuwan akhirnya menyimpulkan bahwa "zat listrik" yang berpindah itu bukan muatan positif, melainkan elektron yang bermuatan negatif.

Hal ini menimbulkan perubahan cara pandang dalam perpindahan "zat listrik". Jika pada konsep sebelumnya ketika sebatang kaca digosok dengan kain sutera, maka terjadi perpindahan muatan positif dari sutera ke kaca, maka dalam konsep yang baru terjadi perpindahan elektron dari kaca ke sutera, yang mengakibatkan batang kaca menjadi surplus proton (karena muatan negatifnya berkurang).

BAGAIMANA CARA KITA TAHU JENIS MUATAN LISTRIK PADA SEBUAH BENDA?

Semisal kita menemui sebuah benda bermuatan listrik statis dengan indikasi dapat menarik benda- benda ringan di sekitarnya. Bagaimana kita bisa tahu jenis muatan listrik benda tersebut?

Untuk mengetahui jenis muatan listrik benda tersebut, lita bisa menggunakan bantuan penggaris plastik atau balon karet. Dari tabel di atas kita tahu bahwa jika penggaris plastik atau balon karet digosok-gosokkan ke rambut, maka akan menjadi bermuatan negatif. 

Ambilah sebuah penggaris/ balon karet kemudian gosok- gosokkan ke rambut, dan kemudian dekatkan dengan benda yang tidak diketahui jenis muatan listriknya itu. Jika penggaris/ balon karet ditolak oleh benda bermuatan listrik itu, maka dapat disimpulkan bahwa benda itu bermuatan listrik negatif.