Ada beberapa jenis listrik yang bisa ditemukan di permukaan bumi ini. Salah satu contohnya adalah listrik statis. Jenis listrik yang satu ini tidak sama dengan listrik dinamis. Listrik dinamis mempunyai muatan listrik yang selalu bergerak atau bersifat dinamis.
Sedangkan jenis listrik yang disebut statis merupakan listrik yang muatannya selalu dalam kondisi statis atau diam. Kata listrik jenis statis sendiri diambil dari kata electron dalam bahasa Yunani yang artinya batu amber. Batu amber sendiri sebenarnya adalah pohon damar yang berubah menjadi batu.
Sifat batu tersebut mampu menarik berbagai benda kecil setelah mengalami gesekan. Kemudian, Thales of Miletus, ilmuwan Yunani, melakukan eksperimen dan menemukan muatan listrik statis. Di bawah ini detail lengkap mengenai listrik jenis statis.
Pengertian Listrik Statis
Listrik jenis statis merupakan suatu Kumpulan dari berbagai muatan listrik yang jumlahnya tetap. Bisa juga diartikan sebagai adanya keseimbangan muatan listrik pada suatu benda. Contohnya adalah gesekan yang terjadi antara penggaris plastik dengan rambut menghasilkan dua muatan berbeda.
Penggaris plastik akan mendapatkan muatan negatif sedangkan rambut yang digosok dengan penggaris plastik akan mendapatkan muatan positif. Muatan yang terlepas ketika menggosokkan kedua bahan tersebut membuat kedua objek dialiri oleh listrik yang bermuatan negatif.
Besar muatan pada listrik statis penggaris dan rambut bisa berbeda, tergantung pada kelebihan atau kekurangan jumlah elektronnya. Semakin banyak kekurangan atau kelebihan elektron suatu benda, maka muatan listriknya akan semakin besar.
Teori elektron menyatakan bahwa elektron yang mengalami perpindahan antar atom disebut dengan elektron bebas. Dan benda yang mampu memindahkan elektron bebas dikenal dengan istilah konduktor.
Penyebab Adanya Listrik Statis
Listrik jenis statis bisa muncul karena terjadinya perpindahan muatan antara dua benda yang baik secara tanpa sengaja atau sengaja teraliri aliran statis. Setidaknya, ada tiga cara untuk memberikan muatan terhadap aliran statis. Ketiga cara tersebut bisa dilihat di bawah ini.
1. Gesekan
Menggosokkan dua benda membuat kedua benda tersebut mengalami gesekan. Beberapa benda bisa bermuatan listrik jenis statis dari gesekan yang terjadi. Contoh benda yang bisa mendapatkan muatan listrik jenis statis adalah kaca dan kain sutra.
Kaca mempunyai energi listrik statis atau daya listrik positif. Sedangkan daya listrik yang dimiliki oleh kain sutra adalah negatif. Proses kemunculan elektron pada kaca akan berpindah ke kain sutra sehingga muncullah listrik jenis statis.
2. Konduksi
Listrik statis dapat terjadi karena adanya konduksi. Konduksi sendiri berarti suatu proses pendekatan antara benda yang mempunyai muatan listrik dengan benda yang tidak mempunyai muatan listrik. Hasilnya, benda yang tadinya tidak mempunyai muatan listrik memperoleh muatan listrik.
3. Induksi
Listrik jenis statis juga bisa muncul karena terjadinya induksi. Induksi adalah suatu proses pemisahan muatan listrik pada suatu penghantar. Proses induksi ini bisa dilakukan dengan cara mendekatkan benda yang mempunyai muatan listrik dengan suatu benda lainnya yang berada dalam kondisi netral.
Proses induksi ini bisa ditemukan saat menyelidiki adanya muatan listrik pada suatu benda dengan menggunakan bantuan elektroskop. Teori induksi mempunyai suatu konsep muatan positif yang kemudian ditarik ke arah elektroskop. Kemudian muatan negatif akan menuju ke daun elektroskop.
Daun-daun elektroskop pun akan saling menjauh. Hal ini terjadi karena daun-daun tersebut mempunyai muatan sejenis. Yang perlu diketahui adalah listrik statis ini tidak bisa dialirkan seperti halnya listrik dinamis yang bisa mengalir di suatu rangkaian listrik.
Baca Juga: Tips Menghindari Kebakaran Akibat Korsleting Listrik – Fenomena Lompatan Listrik
Manfaat Listrik Jenis Statis
Listrik jenis statis yang sering ditemukan dalam berbagai aspek kehidupan setiap hari mempunyai beberapa manfaat. Di bawah ini beberapa contoh manfaat listrik statis dalam kehidupan manusia.
1. Cat Semprot
Listrik jenis statis seringkali dimanfaatkan dalam kasus cat semprot. Ketika terjadi gesekan antara udara dengan mulut pipa cat semprot, listrik jenis statis akan muncul. Aerosol menyebabkan butiran cair yang berubah menjadi muatan.
Benda yang akan diwarnai dengan cat semprot pun akan mendapatkan muatan. Sehingga butiran cat bisa tertarik ke arah permukaan benda tersebut. Permukaan mobil yang akan diwarnai dengan cat akan mendapatkan muatan yang berlawanan dengan muatan pada butiran cat.
Hasilnya, butiran-butiran cat pun bisa tertarik ke permukaan mobil untuk kemudian menempel dengan lebih sempurna.
2. Printer Laser
Listrik jenis statis dimanfaatkan pada beberapa bagian printer laser, misalnya di bagian toner, laser, wire, corona, drum photoreceptor, dan fuser. Saat drum yang punya muatan positif berputar, maka laser yang bersinar bisa melintasi permukaan tanpa muatan dan menggambar di kertas bermuatan negatif.
Dari detail diatas, bisa dilihat bahwa listrik jenis statis yang sangat berbeda dari listrik dinamis juga mempunyai manfaat dalam beberapa aspek kehidupan manusia.
3. Printer Inkjet
Printer jenis inkjet bekerja dengan cara melakukan penyemprotan partikel tinta yang sangat halus ke bagian permukaan kertas. Ada beberapa titik injeksi sehingga bahan yang nantinya akan dicetak bisa memperlihatkan bentuk tertentu.
Agar bisa mencetak, printer perlu mengendalikan posisi pancaran tinta yang akan jatuh, caranya adalah dengan menggunakan gaya listrik statis. Tinta kecil yang menetes dibebankan ketika tinta tersebut disemprotkan lewat saluran berukuran kecil di bagian kepala cetak.
Lalu partikel bisa melewati dua pelat logam. Saat kedua pelat tersebut menerima potensial listrik, maka tinta yang menetes bisa menjadi bermuatan. Beban pada pelat akan disesuaikan sehingga printer bisa mengendalikan arah jatuhnya tinta yang bermuatan elektrostatik dan menetes.
Partikel tinta yang bermuatan positif akan ditarik ke arah pelat yang muatannya negatif kemudian ditolak oleh pelat yang muatannya positif. Sehingga tinta pun akan dibawa ke arah atas.
4. Pengumpul Asap
Fungsi dari pengumpul asap adalah untuk meminimalisir polusi udara yang asalnya dari cerobong asap pabrik. Alat ini digunakan dengan cara memasangkan dua logam yang punya tanda besar berlawanan ke cerobong asap pabrik.
Partikel asap akan mengalir lewat cerobong asap untuk kemudian diinduksi sehingga akan mengandung muatan induksi. Hasilnya adalah muatan listrik statis bersifat negatif dan positif sehingga partikel asap bisa saling menarik dan membentuk partikel yang lebih berat dan lebih besar.
Peningkatan berat pun mampu mencegah partikel terbang bersama dengan asap dan akan jatuh ke bagian bawah cerobong asap. Selain melebur, partikel asap yang bermuatan juga akan ditarik ke arah logam aktif yang ada di bagian dalam dari cerobong asap.
Kesimpulan
Ada tiga hal yang mampu menyebabkan munculnya listrik jenis statis. Ketiga hal tersebut adalah gesekan, induksi, dan konduksi. Setidaknya ada 4 pemanfaatan listrik jenis statis yang bisa ditemukan dalam kehidupan manusia sehari-hari.
Contohnya adalah pada printer inkjet, printer laser, pengumpul asap, dan cat semprot untuk mobil. Tidak seperti listrik dinamis, listrik statis tidak bisa dialirkan melalui suatu rangkaian kelistrikan. Sifat dan muatan yang dimiliki oleh listrik jenis statis juga berbeda dari listrik dinamis.
Baca Juga: Fungsi Neraca Ohaus, Bagian-bagian dan Cara Menggunakannya