LISTRIK STATIS

Mata pelajaran             : IPA

Fase/Kelas                   : D / IX

Materi                          : LISTRIK STATIS

Pertemuan                    : 1-3

Guru Pengampu           : SEPTYANA FORI

Waktu Pembelajran      : SENIN, 13 OKTOBER 2025

 

Capaian Pembelajaran :

Peserta didik dapat mengidentifikasi tentang listrik statis serta keterkaitan dengan penerapannya, muatatan listrik, gaya listrik, medan listrik, potensial listrik dan penerapan listrik  dalam kehidupan sehari-hari

Tujuan Pembelajaran :   Peserta didik dapat memahami tentang:        

  1.  Memahami konsep listrik statis

  2. memahami tentang muatan listrik

  3.  memahami tentang gaya listrik

  4.memahami tentang medan listrik

  5. memahami tentang potensial listrik dan perhitungannya serta penerapan dalam kehidupan sehari-hari

·     

Alhamdulilah hari ini, kita bisa bertemu dalam pembelajaran IPA . Semoga dalam proses pembelajaran kita diberikan kemudahan dalam pemahaman amin …

Sebelum memasuki materi hari ini,  tak lupa ibu ingatkan untuk melaksanakan sholat dhuha dan marojaah .

Baik anak-anak sebelum memulai pembelajaran ibu akan memberikan motivasi agar kalian lebih giat dalam pembelajaran ipa, tetap semangat karena sdh kelas 9 akan menghadapi kelulusan

Tekaanan zat dibagi menjadi tekanan zat padat, cair, dan gas

Tekanan zat dalam kehidupan sehari-hari contohnya pada hukum archimedes adanya zat yang terapung, melayang, dan tenggelam

 

Materi

Pengertian Listrik Statis

Artikel Fisika kelas 9 ini akan membahas tentang listrik statis serta kaitannya dengan peristiwa terjadinya petir. Mari kita belajar bersama!

 

petir sangat berbahaya karena jika seseorang tersambar petir, maka badannya akan terbakar. 

Jadi, petir adalah salah satu peristiwa yang berkaitan dengan listrik statis.

 

Pengertian Listrik Statis

Listrik statis adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari fenomena kelistrikan pada muatan-muatan listrik yang diam (statis).

Fenomena listrik statis ini, timbul saat benda-benda bermuatan listrik saling berinteraksi (bergesekan), yang menyebabkan salah satu benda mendapatkan muatan lebih dan benda lain kehilangan muatan. Akibatnya:

• Benda yang kehilangan elektron akan menjadi bermuatan positif.
• Benda yang menerima elektron akan menjadi bermuatan negatif.

pernah nggak kamu merasa seperti terkejut atau sedikit kesetrum saat menyentuh gagang pintu? Itu terjadi karena tubuhmu telah mengumpulkan muatan listrik, biasanya berupa muatan negatif (elektron).

Ketika tanganmu menyentuh gagang pintu yang terbuat dari logam (bahan yang mudah menghantarkan listrik), muatan listrik dari tubuhmu meloncat ke gagang pintu.

Lompatan muatan ini berlangsung sangat cepat, dan itu membuatmu merasa seperti tersengat listrik.

Perbedaan Listrik Statis dengan Listrik Dinamis

Selain listrik statis, ada juga yang namanya listrik dinamis.

Aspek	Listrik Statis	Listrik Dinamis
Definisi	Listrik statis muatannya tidak mengalir (statis), tetapi menumpuk pada permukaan benda, karena adanya perpindahan muatan.	Listrik dinamis muatannya mengalir terus-menerus melalu penghantar seperti kabel.
Pergerakan Muatan	Muatannya diam dan tidak berpindah.	Muatannya bergerak dalam suatu rangkaian.
Sumber	Terjadi karena interaksi berupa gesekan antar dua benda.	Terjadi karena aliran sumber listrik, seperti baterai atau pembangkit listrik.
Kapan bisa Terjadi?	Umumnya terjadi sesaat, sampai muatan selesai dilepaskan atau dinetralkan.	Terjadi terus-menerus selama ada sumber listrik dan dalam rangkaian tertutup.
Apakah Memerlukan Konduktor?	Tidak selalu. Bisa terjadi pada benda-benda yang bersifat isolator, seperti balon dan rambut.	Membutuhkan konduktor seperti kabel tembaga untuk mengalirkan arus listrik.
Contoh Fenomena	Terjadinya fenomena petir, rasa kesetrum saat menyentuh benda-benda yang terbuat dari logam, rambut yang berdiri saat digosokkan ke balon/penggaris.	Barang-barang elektronik yang menyala dari sumber listrik (arus listrik PLN atau baterai)

 

Muatan Listrik

Kamu pernah dengar istilah atom? Atom merupakan suatu dasar materi yang terdiri atas inti atom dan kulit atom. Partikel-partikel penyusun atom adalah:

Inti atom terdiri dari proton dan neutron, sementara kulit atom terdiri dari elektron yang mengelilingi bagian inti pada lintasan tertentu.

elektron yang ada di kulit atom ini bisa bebas berpindah nih, dari satu atom ke atom lainnya. Saat elektron dari atom sebuah benda berpindah ke atom benda lain, maka akan terjadi ketidakseimbangan jumlah elektron di kedua benda tersebut. Sehingga, akan menyebabkan perbedaan muatan listrik pada kedua bendanya.

Secara nggak langsung, ternyata muatan listrik pada benda-benda itu bergantung dari jumlah elektronnya.

Sebuah benda dikatakan bermuatan netral apabila jumlah elektronnya sama dengan jumlah protonnya, dikatakan bermuatan positif apabila jumlah elektronnya lebih sedikit (kekurangan) daripada jumlah protonnya, dan dikatakan bermuatan negatif jika jumlah elektronnya lebih banyak (berlebih) daripada jumlah protonnya.

Dari sifat-sifat tersebut, dapat memungkinkan terjadi interaksi. Interaksi tersebut bisa jadi tarik-menarik atau tolak-menolak.

 

pada tahun 1785, Charles Augustin de Coulomb menemukan hukum dasar tentang gaya listrik antara dua partikel bermuatan yang berbunyi:

“Besarnya gaya tarik menarik atau tolak menolak antara dua benda bermuatan listrik berbanding lurus dengan besar muatan masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut”.

 Cara Membuat Benda Bermuatan Listrik

Ada tiga cara untuk memberi muatan pada listrik statis, yaitu penggosokan, konduksi dan induksi. Penjelasannya kita lanjut di bawah ya.

 

1. Penggosokan

Benda-benda di bawah ini dapat memiliki muatan listrik dengan cara digosok dengan benda lain. Simak tabel di bawah ini.

 

2. Konduksi

Cara yang kedua adalah dengan konduksi. Apa itu konduksi? Konduksi adalah mendekatkan benda yang bermuatan listrik ke benda yang tidak bermuatan listrik. Dengan begitu, benda yang tadinya tidak memiliki muatan listrik akan memiliki muatan listrik.

 

3. Induksi

Terakhir adalah dengan induksi yaitu memisahkan muatan listrik di dalam suatu penghantar. Caranya adalah dengan mendekatkan benda yang bermuatan listrik ke benda lain yang berada dalam kondisi netral.

Peristiwa konduksi ini sering ditemui saat kita sedang menyelidiki muatan listrik suatu benda menggunakan elektroskop.

 

Contoh Listrik Statis dalam Kehidupan Sehari-hari

petir terjadi Setelah proses pergesekan, terbentuklah elektron-elektron bebas yang kemudian saling berkumpul, sehingga memiliki cukup beda potensial untuk menyambar permukaan bumi. Saking berbahayanya petir, kini dibuat alat penangkal petir yang biasa dipasang di bangunan-bangunan tinggi.

 

Cara kerja alat penangkal petir ini adalah dengan mengalirkan petirnya ke dalam tanah melalui jalur yang tersedia. Jadi, petir yang menyambar di antara bangunan-bangunan tinggi tidak akan membahayakan bangunan serta penghuninya karena ada pemindahan muatan listrik.

Selain petir dan penangkalnya, fenomena listrik statis yang lain adalah ketika kita mendekatkan punggung tangan ke televisi yang baru saja dimatikan. Seketika tangan kita akan terasa disetrum oleh layar televisi tersebut. Ada juga rambut kering yang ketika disisir dengan sisir plastik, lalu jika sisir tersebut didekatkan ke kertas kecil-kecil, kertas tersebut akan menempel ke sisir plastik.

 

Rumus Listrik Statis

Di dalam listrik statis, ada beberapa rumus yang biasanya digunakan nih. Berikut merupakan rumus listrik statis yang perlu ketahui. 

1. Gaya Coulomb 

Sehingga, besarnya gaya tarik-menarik atau tolak-menolak tersebut bisa dirumuskan melalui persamaan: 

Keterangan: 

F = gaya coulomb (N)

k = koefisien (9 x 109 Nm2/C2)

r = jarak antar muatan (m)

q1dan q2 = muatan masing-masing partikel (C)

2. Medan Listrik

Medan listrik merupakan daerah di sekitar partikel bermuatan listrik yang masih dipengaruhi gaya listrik (Gaya Coulomb).  suatu muatan itu dapat memancarkan medan listrik. 

Medan listrik dapat digambarkan seperti gambar di bawah ini.

Benda bermuatan yang menghasilkan medan listrik disebut muatan sumber. Sedangkan, muatan lain yang diletakkan dalam pengaruh medan listrik muatan sumber disebut sebagai muatan uji. Berikut ini merupakan rumus kuat medan listrik:

Atau:

Keterangan: 

E = kuat medan listrik (N/C)

F = gaya coulomb (N)

r = jarak muatan uji terhadap muatan sumber (m)

Q = besar muatan sumber (C)

q = besar muatan uji (C)

3. Potensial Listrik

Potensial listrik merupakan usaha per satuan muatan yang dibutuhkan untuk memindahkan satu muatan dari satu titik ke titik lainnya.besarnya potensial listrik di suatu titik dapat dihitung dengan rumus potensial listrik: 

Keterangan:

V = potensial listrik ( volt)

Q = muatan sumber (C)

k = koefisien (9 x 109 Nm2/C2)

r = jarak terhadap sumber muatan (m)

4. Energi Potensial Listrik

Energi potensial listrik merupakan energi atau usaha yang dibutuhkan untuk memindahkan muatan listrik dari satu titik ke titik lainnya. Untuk menghitungnya bisa menggunakan rumus energi potensial seperti di bawah ini:

Keterangan:

Ep = energi potensial muatan uji 

k = koefisien (9 x 109 Nm2/C2)

r = jarak terhadap sumber muatan (m)

q1dan q2 = muatan masing-masing partikel (C)

Contoh Soal Listrik Statis

1. Perbandingan potensial listrik pada dua titik yang jaraknya masing-masing r dan 3r dari sebuah benda bermuatan listrik Q adalah ….

A. 3 : 1

B. 1 : 3

C. 1 : 1

D. 9 : 1

E. 1 : 9

Jawaban dan Pembahasan:

Sehingga jawaban yang tepat adalah A.

 

 2. Suatu benda dikatakan netral jika ….

A. Jumlah proton sama dengan elektron

B. Jumlah neutron sama dengan proton

C. Jumlah proton lebih banyak dari pada elektron

D. Jumlah elektron lebih banyak dari pada proton

E. Tidak ada yang benar

Jawaban dan Pembahasan:

Suatu benda dikatakan netral apabila jumlah proton sama dengan jumlah elektron. Sehingga jawaban yang tepat adalah A.

 

Contoh Soal Hukum Coulomb

Untuk lebih memahami Hukum Coulomb, yuk kita bahas bersama contoh soal dibawah ini!

1. Dua muatan listrik masing-masing sebesar 3 × 10⁻⁶ C dan 6 × 10⁻⁶ C diletakkan pada jarak 0,5 meter satu sama lain. Hitunglah gaya elektrostatik yang terjadi antara kedua muatan tersebut! (Konstanta Coulomb, k = 9 × 10⁹ Nm²/C²)

Jawaban: 

Gunakan hukum Coulomb: 

Diketahui: 

k = 9 × 109 Nm2/C2

Jadi, gaya elektrostatiknya adalah 0,648 N.

EVALUASI

Setelah membaca materi diatas silahkan kerjakan pertanyaan dibawah ini

- Jelaskan tentang hukum coloumb

- Bagaimana rumus darihukum coloumb

- Buatlah satu cotoh soal serta jawabannya dariukum coloumb

Dikerjakan dibuku latihan dan dikumpulkan

 

KESIMPULAN 

- Listrik statis adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari fenomena kelistrikan pada muatan-muatan listrik yang diam (statis).

- Fenomena listrik statis ini, timbul saat benda-benda bermuatan listrik saling berinteraksi (bergesekan), yang menyebabkan salah satu benda mendapatkan muatan lebih dan benda lain kehilangan muatan. Akibatnya:

• Benda yang kehilangan elektron akan menjadi bermuatan positif.
• Benda yang menerima elektron akan menjadi bermuatan negatif.

 

 REFERENSI:

- Buku paket IPA kelas 9

 - https://www.ruangguru.com/blog/ipa-kelas-9-mengapa-petir-bisa-terjadi

- https://kumparan.com/berita-terkini/pengertian-dan-contoh-soal-listrik-statis-kelas-9-1z7SjrpfXlf 

- https://tirto.id/contoh-soal-listrik-statis-kelas-9-dan-jawabannya-gjgY