.webp)
Benda-benda di alam semesta ini memiliki kandungan atom proton atau positif dan elektron atau negatif. Kedua atom tersebut dapat menghasilkan muatan listrik seperti yang dipelajari dalam ilmu fisika.
Muatan listrik ini dapat digunakan untuk mengetahui besarnya atom muatan dalam benda atau objek tertentu yang dihitung dengan rumus. Lantas seperti apa rumus muatan listrik?
Pengertian Muatan Listrik
Muatan listrik adalah sifat dasar partikel subatomik yang dapat menimbulkan gaya elektrostatik, baik secara tarik menarik atau tolak-menolak, sebagaimana dikutip dari buku Pengantar Fisika Dasar oleh Eka Cahya dkk. Gaya tarik menarik atau tolak menolak tersebut disebabkan oleh adanya muatan magnet.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Dilansir dari situs Universitas Pendidikan Muhammadiyah (Unimuda) Sorong, muatan listrik adalah sifat atau muatan dasar yang dibawa oleh partikel yang menghasilkan kutub positif dan negatif, sehingga menghasilkan gaya tersebut. Muatan listrik ini adalah besaran listrik yang paling fundamental karena muatannya tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.
Muatan listrik ini tidak dapat dilihat oleh mata tetapi efeknya dapat dirasakan dan diamati gejalanya. Dikutip dari buku Fisika SMP/MTS, pemberian nama jenis muatan listrik pertama kali dilakukan oleh Benyamin Franklin (1706-1790). Benyamin dalam hal ini menemukan dua jenis muatan listrik, yaitu secara positif dan negatif.
Jenis Muatan Listrik
Berdasarkan penemuan dari Benyamin, bahwa muatan listrik berdasarkan muatan ion atomnya dibedakan menjadi positif dan negatif.
Muatan Listrik Positif
Muatan positif ini dibawa oleh partikel yang disebut proton yang berada di dalam inti atom. Satuan muatan "Coulomb (C)", muatan proton adalah +1,6 x 10β»ΒΉβΉC.
Untuk mendapatkan muatan positif ini dapat dilakukan dengan percobaan menggosok batang kaca ke kain sutra. Ketika digosok maka muatan negatif dari batang kaca akan berpindah ke kain dan meninggalkan muatan positif saja.
Muatan Listrik Negatif
Muatan negatif merupakan muatan elektron atau atom negatif yang mengorbit pada sekitar inti atom. Satuan muatan elektron -1,6x 10β»ΒΉβΉC.
Muatan negatif dapat diperoleh dengan cara menggosok batang plastik dengan kain wol. Gesekan batang dengan kain akan mengakibatkan sebagian elektron dari kain wol berpindah ke batang. Hal ini membuat batang kelebihan muatan elektron atau negatif.
Sifat Muatan Listrik
Terdapat beberapa sifat dari muatan listrik menurut buku Pengantar Fisika Dasar oleh Eka Cahya dkk, antara lain:
1. Kuantitasi muatan, yaitu muatan listrik selalu eksis dalam bentuk kuantum dalam kelipatan bilangan bulat dari muatan dasar.
2. Muatan yang erat terkait, yang berarti muatan listrik ini tidak dapat diciptakan atau dihancurkan secara spontan. Muatan hanya bisa dipindahkan dari satu objek ke lainnya.
3. Tarik menarik dan tolak menolak, adalah hukum Coulomb yang mengatur interaksi antara muatan listrik.
4. Muatan netral, yang berarti sebagian besar materi di alam semesta ini netral dengan jumlah muatan positif dan negatif adalah sama.
Rumus Muatan Listrik
Dikutip dari buku Prinsip Dasar Elektroteknik, arus listrik ditimbulkan oleh adanya gaya tarik-menarik antara dua muatan (q) yang dinyatakan oleh hukum Coulomb (F):
 (Rumus muatan listrik) Foto: (Rumus muatan listrik) |
F: besar gaya listrik
q1.q2: besar muatan benda
r: jarak kedua muatan
Gaya tarik-menarik (F) tersebut akan menghasilkan medan listrik dan pada kondisi tertentu akan menyebabkan gerakan elektron. Gerakan elektron inilah yang merupakan arus listrik. Besarnya arus listrik ditentukan oleh banyaknya elektron yang bergerak.
Oleh karena itu muatan listrik dapat didefinisikan sebagai integral arus listrik terhadap waktu. Dalam pernyataan matematis ditulis sebagai:
q = Κidt
Muatan listrik yang terdapat pada 1 elektron adalah 1,602 x 10β»ΒΉβΉC atau muatan listrik sebesar 1 coulomb terdapat pada 6,24 x 10ΒΉβΈ elektron.
Nah, itu dia penjelasan mengenai muatan listrik mulai dari pengertian, macam, sifat, dan rumusnya. Selamat mempelajarinya ya.
(nwk/nwk)
