LISTRIK Surya Institute 2007 APA PENYEBAB TIMBULNYA LISTRIK

LISTRIK © Surya Institute, 2007

APA PENYEBAB TIMBULNYA LISTRIK? ? ALIRAN LISTRIK BERASAL DARI GERAKAN ELEKTRON © Surya Institute, 2007

KONSEP MUATAN LISTRIK ATOM Atom terdiri dari 1. Inti : proton (bermuatan positif) e+ neutron (bermuatan netral) 2. Elektron : mengorbit mengelilingi inti dalam lintasan tertentu Elektron bermuatan negatif e. GAYA LISTRIK MENYEBABKAN ELEKTRON BERGERAK MENGELILINGI INTI ATOM © Surya Institute, 2007

Asyiknya Mencoba MEMANCING GARAM DAN LADA ATAU GARAMKAH YANG LEBIH DULU MELONCAT? © Surya Institute, 2007

Asyiknya Mencoba MENGUJI KONDUKTIVITAS BAHAN Benda-benda apa saja yang bersifat konduktor? Benda-benda apa saja yang bersifat isolator? © Surya Institute, 2007

Jika layar televisi di rumah tidak dibersihkan selama beberapa hari, maka akan terdapat banyak debu di seluruh permukaan layar televisi itu. Yang menarik dan menjadi pertanyaan adalah seharusnya debu-debu itu terkumpul pada sebelah bawah layar karena pengaruh gravitasi tetapi tidaklah demikian, mengapa? © Surya Institute, 2007

Inti atom besi terdiri dari 26 proton dan 30 netron. Hitung jumlah elektron yang dimiliki oleh atom besi ! Jika 2 elektron besi meninggalkan atom besi, berapa muatan ion besi? © Surya Institute, 2007

Bagaimana cara menentukan apakah salah satu balok ini konduktor atau isolator? © Surya Institute, 2007

Sebuah batang logam yang bermuatan listrik positif didekatkan ke suatu bola konduktor homogen netral. Apa yang terjadi dengan muatan-muatan listrik yang ada di bola konduktor netral tersebut? © Surya Institute, 2007

Sebuah batang logam yang bermuatan listrik positif ditempelkan ke suatu bola konduktor netral. Apa yang terjadi dengan muatan-muatan listrik positif yang ada di batang logam tersebut ? © Surya Institute, 2007

Sebuah batang logam yang bermuatan listrik positif ditempelkan ke suatu konduktor netral yang bentuknya seperti pada gambar di bawah. Apa yang terjadi dengan muatan-muatan positif pada batang logam tersebut ? © Surya Institute, 2007

Apa yang terjadi jika ujung sebuah penangkal petir diberi permen karet ? © Surya Institute, 2007

Ada sebuah kawat aneh yang terbuat dari bahan konduktor dan isolator seperti nampak pada gambar di bawah ini. Bahan A adalah konduktor sedangkan bahan B adalah isolator. Andaikata kedua ujung kawat diberi beda potensial, akankah timbul arus listrik ? Jelaskan ! © Surya Institute, 2007

Apa itu listrik? ? ? Apakah listrik statis itu? ? ? Apakah muatan listrik itu? ? ? © Surya Institute, 2007

• Muatan listrik dilambangkan dengan Q • Satuan muatan listrik adalah Coulomb • 1 Coulomb : Jumlah muatan listrik yang mengalir dalam arus sebesar satu Ampere dalam satu detik • 1 C = 1 Ampere x 1 detik © Surya Institute, 2007

MOBIL TANGKI SELALU MENYERET RANTAI BESI Rantai besi yang terseret di belakang truk itu berfungsi untuk mengalirkan muatan-muatan listrik tersebut ke bumi. © Surya Institute, 2007

CARA KERJA MESIN FOTOCOPY 5 1 2 6 9 7 3 4 8

Asyiknya Mencoba MENGHIPNOTIS BALON Mengapa balon ini saling menjauh? Mengapa balon menarik rambut? © Surya Institute, 2007

A Hitung perbandingan Gaya Listrik pada keadaan A dan keadaan B! B © Surya Institute, 2007

Dua benda masing-masing bermuatan 1 mikro C, dipisahkan jarak 10 cm. Jika jaraknya dijadikan 20 cm, berapa kali gaya listrik yang timbul antara keduanya dibandingkan dengan gaya listrik semula ? Bagaimana jika jarak kedua muatan dijadikan 5 cm ? © Surya Institute, 2007

Asyiknya Mencoba MEMBUAT ELEKTROSKOP © Surya Institute, 2007

Anto memiliki elektroskop yang bermuatan positif, kemudian dia mendekatkan sebuah benda bermuatan positif ke kepala elektroskop. Apa yang akan terjadi dengan daun elektroskop? Mengapa? © Surya Institute, 2007

Semua benda memiliki muatan positif dan negatif. Mengapa dalam keadaan normal, benda-benda ini tidak menunjukkan gejala kelistrikan seperti menarik atau menolak benda lain? © Surya Institute, 2007

Ada dua buah batang logam, yang satu bermuatan positif sedangkan yang lain bermuatan negatif. Kedua batang ini ditempelkan pada elektroskop yang netral. a. Apa yang akan terjadi dengan muatan listrik b. pada kedua batang logam itu? b. Apa yang akan terjadi dengan daun elektroskop? © Surya Institute, 2007

Apakah gaya listrik itu? © Surya Institute, 2007

HUKUM COULOMB Gaya listrik antara dua benda bermuatan listrik: a. Sebanding dengan muatan listrik tiap benda b. Berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda F = k Q 1 Q 2 r 2

PERCOBAAN LISTRIK STATIS Jarang berhasil Siang hari ini kelembaban kamarku 71% © Surya Institute, 2007

Hutan hujan di khatulistiwa bisa mencapai kelembaban 95% © Surya Institute, 2007

Asyiknya Mencoba Botol Leyden © Surya Institute, 2007

Suatu muatan listrik 100 C yang terletak pada sebuah titik tertentu mengalami gaya listrik sebesar 10 N. Berapakah kuat medan listrik di titik tersebut ? © Surya Institute, 2007

Kuat medan listrik di suatu titik adalah 8 N / C. Berapa gaya listrik yang bekerja pada muatan jika diletakkan di titik tersebut? © Surya Institute, 2007

Dua keping sejajar yang bermuatan listrik berbeda dipisahkan pada jarak 0, 1 m. Kedua keping diberi beda potensial 10 volt. Hitung kuat medan listrik yang timbul diantara kedua keping ini dan tentukan juga arah kuat medan listriknya ! © Surya Institute, 2007

Berapakah gaya tarik – menarik yang bekerja antara kedua keping sejajar ? © Surya Institute, 2007

Benarkah kalau kita mengatakan bahwa baterai menyimpan muatan listrik ? © Surya Institute, 2007

Apakah pengertian medan itu ? Apakah medan listrik itu ? © Surya Institute, 2007

Apakah pengertian energi listrik itu ? © Surya Institute, 2007

KOMPONEN ELEKTRONIKA SELALU DIMASUKKAN DALAM KOTAK LOGAM Alat elektronika sangat sensitif dengan medan listrik © Surya Institute, 2007

Asyiknya Mencoba MEMBUAT ELEKTRODA © Surya Institute, 2007

Asyiknya Mencoba SEKERING DARI ALUMUNIUM FOIL © Surya Institute, 2007

Dalam seutas kawat mengalir 12000 elektron tiap menitnya, berapa amperekah kuat arus yang mengalir pada kawat tersebut ? (diketahui muatan 1 elektron = 1, 6. 10 -19 C) © Surya Institute, 2007

Ketika sebuah sisir digosokkan pada rambut, timbul kelebihan muatan negatif pada sisir sebesar 2 C (mikro coulomb). Jika sisir ini dipegang erat selama 5 detik, maka sisir menjadi netral lagi. Berapa ampere besarnya arus yang mengalir pada saat sisir dipegang? © Surya Institute, 2007

Dalam seutas kawat mengalir Q elektron selama t detik. Hitung kuat arus listrik yang mengalir dalam kawat itu ! © Surya Institute, 2007

Ada tiga buah bola bermuatan listrik, A, B, dan C. Ketiganya dihubungkan dengan kawat tembaga pada saat yang bersamaan. Ke arah manakah arus listrik akan mengalir ? © Surya Institute, 2007

Berapat arus yang diterima Bumi? © Surya Institute, 2007

Elektroda Potensial (Volt) Kadmium (Cd) - 0, 398 Tembaga (Cu) 0, 345 Hidrogen (H) 0 Besi (Fe) - 0, 441 Timbal (Pb) - 0, 122 Merkuri (Hg) 0, 799 Nikel (Ni) - 0, 231 Kalium (K) - 2, 92 Perak (Ag) 0, 8 Seng (Zn) - 0, 758 Pasangan elektroda yang harus dipilih agar menghasilkan nyala lampu yang paling terang ? © Surya Institute, 2007

Apa arus listrik itu? ? ? Apakah tegangan listrik itu? ? ? © Surya Institute, 2007

Apakah benar listrik statis tidak berbahaya karena tegangannya rendah? © Surya Institute, 2007

RAHASIA PETIR FENOMENA APAKAH INI? ? ? © Surya Institute, 2007

TIPS MENGHINDARI BAHAYA PETIR Ketika di dalam rumah a. Menjauhlah dari jendela, keran air, pipa atau alat-alat listrik ! b. Jangan menelepon atau menjawab panggilan telepon. c. Listrik dapat masuk lewat telepon ke telinga lalu ke otakmu ! c. Jangan mandi pakai pancuran ! Ketika di jalan : Segeralah masuk ke rumah, bangunan atau mobil. Kalau ada di dalam mobil, jendela harus tertutup. Jangan sentuh logam atau bagian luar mobil ! Hindari : a. Air : (jangan dekat sungai, kolam renang, laut) b. Lapangan terbuka: kalau sedang bermain sepakbola c. atau bertanding di ruang terbuka segera berhenti. d. c. Bangunan tinggi, tiang bendera, pohon tinggi, tiang listrik, e. tiang telepon © Surya Institute, 2007

PENGARUH ARUS LISTRIK PADA TUBUH < 1 m. A tidak akan merasakan apa-apa 1 m. A-8 m. A akan merasa tersengat namun tidak sakit dan kita masih mampu untuk melepaskan diri dari kabel atau alat listrik yang kita pegang karena otot-otot kita masih bisa dikontrol 8 m. A-15 m. A akan tersengat dan sakit, tapi kita masih bisa mengontrol otot-otot kita untuk melepaskan diri sengatan listrik tersebut. © Surya Institute, 2007

PENGARUH ARUS LISTRIK PADA TUBUH 15 m. A-20 m. A akan tersengat dan sakit, kabel atau alat listrik yang kita pegang seolah-olah menempel pada bagian tubuh kita yang bersentuhan dengannya. 50 m. A-200 m. A akan mengalami gangguan pada otot-otot jantung sehingga jantung tidak mampu memompa darah, akibat fatalnya adalah kematian. > 200 m. A akan mengalami gangguan parah pada otot-otot jantung. Jantung seketika berhenti berdetak dan langsung mendatangkan kematian. © Surya Institute, 2007

Belut Listrik Saat menyengat, aku menghasilkan listrik 500 - 600 volt! Arusku 1 Ampere! Listrik dihasilkan dari sel elektrosit yang berasal dari Organ Utama, Hunter Organ dan Sachs Organ (4/5 dari bagian tubuhku!) © Surya Institute, 2007

SAPI SUMBER Listrik Moooh. . kotoranku bisa menghasilkan tegangan maksimal 600 milivolt © Surya

BAKTERI SUMBER Listrik Spesies Geobacter sulfurreducens, Shewanella oneidensis, Synechocysitis PCC 6803 © Surya Institute, 2007

Asyiknya Mencoba MEMBUAT RANGKAIAN LISTRIK © Surya Institute, 2007

Asyiknya Mencoba MEREDUPKAN NYALA LAMPU © Surya Institute, 2007

Asyiknya Mencoba MEMBUAT RANGKAIAN SERI DAN PARALEL © Surya Institute, 2007

Kawat A panjangnya 10 m dan kawat B panjangnya 5 m. Luas penampang melintang kawat tersebut masing-masing 1 mm 2 dan 3 mm 2. hitung perbandingan hambatan kedua kawat tersebut ! © Surya Institute, 2007

Hambat jenis kawat tembaga 1, 72 x 10 -2 ohm Hitung hambatan listrik kawat tembaga yang panjangnya 3 meter ! © Surya Institute, 2007

Jika kawat ini terbuat dari bahan yang berhambat jenis Berapakah hambatan kawat? © Surya

Hitung hambatan total! a. Sumber tegangan di A dan E b. Sumber tegangan di

Panjang Si Belut Listrik 2 m menghasilkan tegangan sebesar 200 V dan kuat arus sebesar 1 A. Berapa hambatannya? © Surya Institute, 2007

a. Berapakah tegangan yang diterima oleh tubuh burung pipit? b. Jika hambatan tubuh burung pipit adalah 21, 25 Ohm, berapakah kuat arus listrik c. yang mengalir pada burung pipit? d. Apakah burung pipit akan mati tersetrum? © Surya Institute, 2007

Sebuah rangsangan menghasilkan impuls listrik sebesar 200 p. A (1 p. A = 10 -12 A). Jika beda potensial antar sel saraf 50 m. V, berapa hambatan yang diberikan oleh sel saraf terhadap impuls listrik tersebut? © Surya Institute, 2007

Apa hambatan listrik itu? ? ? Faktor apa yang mempengaruhi hambatan listrik? ? ©

SUPERKONDUKTOR Tahun 1911 Heike Kamerlingh Onnes mengamati gejala superkonduktivitas pada logam raksa. Motor energi yang memakai superkonduktor milik Lembaga Riset Kelautan Amerika seharga $90 million, dengan daya 36. 5 MW (49, 000 PK). © Surya Institute, 2007

Logam Lead (Pb) Lanthanum (La) Tantalum (Ta) Mercury (Hg) Tin (Sn) Indium (In) Palladium (Pd) Chromium (Cr) Thallium (Tl) Rhenium (Re) Suhu Kritis 7. 196 K 4. 88 K 4. 47 K 4. 15 K 3. 72 K 3. 41 K 3. 3 K 3 K 2. 38 K 1. 697 K © Surya Institute, 2007

SEMIKONDUKTOR… bahan yang bersifat sebagai isolator pada suhu rendah tetapi bersifat sebagai konduktor pada suhu tinggi © Surya Institute, 2007

Asyiknya Mencoba ENERGI YANG KEKAL © Surya Institute, 2007

Pssssssttttttt…. Ada 5 soal untuk dipikirkan © Surya Institute, 2007

Apakah energi listrik itu? Apakah daya listrik itu? © Surya Institute, 2007

DAYA OTAK Berapa watt daya yang digunakan untuk menjalankan otak kita yang jauh lebih hebat dari komputer tercanggih? Hanya butuh 20 watt! Setara dengan daya untuk menyalakan sebuah lampu pijar kecil. SUPER EFISIEN!!!! SUPER HEMAT!!! © Surya Institute, 2007