Sejarah penemuan listrik statis dan dinamis
Dalam pembahasan kali ini, Tekno Info Kamu akan menjelaskan
sejarah kelistrikan / kelistrikan dan bagaimana kelistrikan ditemukan. Apakah
penemu mengalami kesulitan untuk membuat listrik sendiri?
Mulai dari peralatan rumah tangga yang digunakan oleh
manusia, banyak peralatan rumah tangga yang menggunakan listrik. bagaimana bisa
? Televisi, kipas angin, lemari es, dan berbagai jenis perangkat elektronik
memerlukan penggunaan listrik yang efektif. Kebutuhan tersebut menjadi sangat
penting bagi kehidupan manusia, khususnya di era modern ini.
Penemuan listrik dilakukan oleh sekelompok orang Yunani kuno
pada 6000 SM atau kurang. Mereka tampaknya mengamati dengan cermat dan
menemukan bahwa batu amber yang diamati yang dioleskan pada sepotong wol dapat
menarik benda-benda ringan. Ternyata kain wol yang digosok dengan amber itu
bermuatan.
Eksperimen elektromagnetik Hans Christian Oersted
Pada tahun 1819, ilmuwan Denmark Hans Christian Oersted
menemukan bahwa arus listrik dapat mempengaruhi medan magnet. Penelitian
dilakukan dengan membungkus paku besi dengan kawat tembaga. Setelah itu, arus
mengalir melalui kawat. Fakta membuktikan bahwa penelitian ini membuahkan
hasil, dan paku besi yang dibungkus kawat tembaga telah menjadi magnet. Magnet
yang dihasilkan dengan melewatkan arus melalui kumparan kawat disebut
elektromagnet atau elektromagnet. Elektromagnet bersifat sementara atau tidak
permanen. Saat daya dimatikan, magnetnya akan hilang.
Eksperimen kumparan listrik Michael Faraday
Michael Faraday (Michael Faraday) melakukan penelitian dan
menemukan bahwa magnet yang dipindahkan dapat menghasilkan arus listrik.
Faraday melakukan eksperimen menggunakan kumparan yang disebut kumparan. Dengan
menggunakan kumparan dan magnet, kita dapat menghasilkan arus listrik. Masukkan
dan lepaskan magnet batang berulang kali ke dalam koil, dan deteksi arus akan
terlihat di amperemeter. Memindahkan kumparan juga menghasilkan arus.
Listrik merupakan salah satu alat energi manusia yang dapat dibedakan menjadi dua jenis:
1. Sejarah listrik statis
Padahal, listrik statis adalah pemandangan yang kita lihat
setiap hari. Beberapa dari kita mungkin secara tidak sengaja menggosok
penggaris plastik di tangan kita dan kemudian menariknya lebih dekat ke rambut
teman kita sehingga Anda dapat melihat rambut berdiri di atasnya. Atau coba
gunakan balon, gosokkan ke rambut kita, lalu tempelkan di dinding dan lihat apa
yang terjadi? Balon akan menempel di dinding. Atau pada fenomena elektrostatis skala
besar, fenomena ini sering terlihat pada munculnya petir akibat lompatan muatan
elektrostatis di ionosfer.
Beberapa contoh di atas merupakan salah satu dari sekian
banyak fenomena elektrostatis yang telah menarik perhatian orang selama ribuan
tahun. Sejak zaman Yunani sekitar 2.600 tahun yang lalu, Thales of Miletus
telah memperhatikan sebuah fenomena bahwa benda-benda fosil seperti kaca atau
resin dapat "secara ajaib" menarik benda-benda tertentu, seperti yang
terbuat dari bulu binatang, pakaian. Hingga beberapa abad kemudian, fenomena
ini menarik perhatian banyak kalangan, ketika fosil yunani diberi nama
electron, dalam bahasa inggris disebut amber yang berasal dari kata arab anbar.
Kecuali jika dianggap sebagai "sihir" murni, fenomena alam ini tidak
dapat dijelaskan secara ilmiah.
Pada tahun 1600-an, seorang dokter istana Inggris, William
Gilbert, secara ilmiah meneliti "keajaiban" amber dan membedakannya
dari magnetisme. Gilbert menamai fenomena ini kuning dan menyebutnya listrik
(bukan elektron) dengan listrik (amber dalam bahasa Yunani disebut elektron)
atau fenomena serupa dalam bahasa Indonesia. Sekarang, istilah
"listrik" atau "listrik" digunakan untuk menyebut semua
fenomena yang berkaitan dengan ion (elektron dan proton) dan dinamikanya. Pada
tahun 1700-an, seorang ilmuwan bernama Du Fay menunjukkan bahwa ada dua jenis
gejala statis. Yang pertama adalah bahwa fenomena kelistrikan ini dapat
menyebabkan tarikan pada benda-benda tertentu, dan yang kedua dapat menyebabkan
tolakan. Dari kedua gejala tersebut dapat disimpulkan bahwa terdapat dua jenis
sumber tenaga (selanjutnya disebut muatan listrik). Du Fay menamai gejala ini
dengan resinous (-) dan vitreous (+).
Seorang ilmuwan, penulis, politikus, terutama salah satu
penggagas Deklarasi Kemerdekaan Amerika, Benjamin Franklin (Benjamin Franklin)
kemudian menunjukkan pada 1752 bahwa petir dan amber adalah fenomena yang sama,
dan menamakan (menandai) kedua jenis listrik tersebut. (muatan) positif (+) dan
negatif (-). Nama ini digunakan saat ini dan sangat membantu dalam menjelaskan
gaya elektrostatis Robert A. Millikan (1869-1953) kemudian melakukan percobaan
untuk mencari nilai muatan listrik minimum. Percobaan Millikan disebut
percobaan tetes minyak.
Percobaan dilakukan dengan melewatkan tetesan minyak kecil
melalui dua pelat logam dengan beda potensial yang dapat disesuaikan. Medan
listrik yang dihasilkan oleh kedua pelat akan menarik muatan listrik dari
tetesan oli di pelat atas.Jika perbedaan tegangan disesuaikan agar cukup untuk
mengimbangi gravitasi pada tetesan oli, muatan listrik akan melayang karena
keseimbangan ini kekuatan. Dalam keadaan ini, gravitasi (yang bisa kita hitung)
sama dengan gaya elektrostatis, jadi muatannya bisa ditentukan.
Nilai g dan E dapat ditemukan, dan m diukur dengan kecepatan
terminal. Millikan mengamati bahwa muatan yang dihasilkan selalu kelipatan
1,602 × 10-19 C
Hasil "percobaan penurunan minyak" menunjukkan
bahwa harga barang terkecil adalah 1,6 x 10-19. Nilai muatan ini termasuk dalam
partikel elektron terkecil, sehingga disebut e (muatan elektronik). e = 1,602
x10-19C. Ini berarti bahwa untuk setiap objek bermuatan, muatannya adalah
kelipatan bilangan bulat dari nilai e (1e, 2e, 3e ...). Dalam eksperimennya
ini, Millikan berhasil meraih Nobel Fisika. Fenomena bahwa muatan adalah
bilangan bulat dari e disebut kuantisasi muatan. Kuantifikasi artinya dapat
"dihitung" hingga bagian terkecil. Karena muatan elektron sangat
kecil, dibutuhkan sekitar 6.242.197.253.433.208.489 elektron untuk menghasilkan
1 C.
Seperti yang kita ketahui bersama, benda non-konduktif
memiliki muatan netral. Artinya jumlah muatan positif dan negatifnya sama. Dan
karena setiap benda terdiri dari atom, jumlah muatan elektroniknya akan sama
dengan inti yang bermuatan positif. Jika karena alasan tertentu elektron dalam
atom atau benda bergerak, benda atau atom tersebut akan kekurangan elektron dan
menjadi bermuatan positif. Benda / atom yang bermuatan positif cenderung
menetralkan dirinya sebagai sifat dasarnya, ketika bertemu dengan benda lain
yang kelebihan elektronnya, benda yang bermuatan positif akan mendekat.
Muatan negatif atau positif. Kedua jenis beban ini berbeda
dengan jenis jantan dan betina yang dapat dengan mudah dibedakan dengan mata
telanjang. Namun, menurut tradisi, kaca yang digosok dengan kain sutra adalah
benda bermuatan positif, dan jika digosok dengan kain wol, bermuatan negatif.
Oleh karena itu, benda apa pun yang ditolak oleh kaca yang dilap dengan sutra
disebut bermuatan positif. dan sebaliknya.
Ketika batang kaca digosok dengan kain sutra, banyak
elektron dari batang kaca yang ditransfer ke kain sutra, sehingga batang kaca
kekurangan elektron dan bermuatan positif. Batang kaca bermuatan positif
menarik konduktor dengan elektron bebas, seperti lembaran logam. Ketika kita
menggosok wol pada batang kaca, mekanisme yang terjadi justru sebaliknya,
bahkan banyak elektron yang ditransfer dari wol ke batang kaca, sehingga batang
kaca tersebut membawa muatan negatif terlalu banyak.
2. Riwayat elektrokinetik
André-Marie Ampère (lahir 20 Januari 1775, meninggal pada 10
Juni 1836, pada usia 61 tahun) adalah seorang fisikawan dan ilmuwan Prancis
serba bisa, dan juga listrik dinamis (elektrodinamika) Salah satu pelopor di
bidang ini. Ia lahir di Polèmièux-au-Mont-d'Or dekat Lyon. Ampere adalah
ilmuwan pertama yang mengembangkan alat yang dapat mengamati dua konduktor yang
ditempatkan berdampingan, dan keduanya diberi energi pada arah yang sama,
sehingga saling menarik dan menolak satu sama lain (elektromagnetik).