Petir

Posted: Maret 2, 2012 in miniJOB

Petir (halilintar) adalah gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan di mana di langit muncul kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan biasanya disebut kilat yang beberapa saat kemudian disusul dengan suara menggelegar sering disebut Guntur/guruh. Perbedaan waktu kemunculan ini disebabkan adanya perbedaan antara kecepatan suara dan kecepatan cahaya. Disebut juga, petir adalah debit besar listrik.

Terdapat beberapa definisi dari petir, antara lain:

  • Fenomena alam yang merupakan Pelepasan muatan elektrostatis yang berasal dari badai guntur
  • pelepasan muatan ini disertai dengan pancaran cahaya dan radiasi elektromagnetik lainnya
  • Arus listrik yang melewati saluran pelepasan muatan tadi dengan cepat memanaskan udara dan berkembang sebagai plasma yang menimbulkan gelombang bunyi yang bergetar (guntur) di atmosfir

Petir bisa kita analogikan dengan sebuah kapasitor raksasa, dimana lempeng pertama adalah awan (bisa lempeng negatif atau lempeng positif) dan lempeng kedua adalah bumi (dianggap netral). Seperti yang sudah diketahui kapasitor adalah sebuah komponen pasif pada rangkaian listrik yang bisa menyimpan energi sesaat (energy storage). Petir juga dapat terjadi dari awan ke awan (intercloud) yang berbeda muatan.

           Proses terjadinya muatan pada awan karena dia bergerak terus menerus secara teratur, dan selama pergerakannya dia akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negatif akan berkumpul pada salah satu sisi, sedangkan muatan positif berkumpul pada sisi sebaliknya. Secara mekanik, thermodinamika, energi kimia diubah menjadi energi listrik dengan kutub yang terpisah. Kebanyakan petir memiliki fase waktu, antara lain:

  • Fase Waktu Pertumbuhan, sekitar 10 – 20 menit
  • Fase Waktu Puncak, sekitar 15 – 30 menit
  • Fase Waktu Menghilang, sekitar 30 menit

Pada lapisan atmosfer bertebaran gumpalan-gumpalan awan yang diantaranya terdapat awan yang bermuatan listrik. Awan bermuatan listrik tersebut terbentuk pada suatu daerah dengan persyaratan:

  • Kondisi udara yang lembab (konsentrasi air yang banyak)
  • Gerakan angin ke atas
  • Terdapat inti Higroskopis

Muatan awan bawah yang negative akan menginduksi permukaan tanah menjadi positif maka terbentuklah medan listrik antara awan dan tanah (permukaan bumi). Semakin besar muatan yang terdapat di awan, semakin besar pula medan listrik yang terjadi dan bila kuat medan tersebut telah melebihi kuat medan tembus udara ke tanah, maka akan terjadi pelepasan muatan listrik sesuai dengan hokum kelistrikan, peristiwa inilah yang disebut petir.

Petir terjadi karena ada perbedaan potensial antara awan dan bumi atau dengan awan lainnya. Jika perbedaan potensial antara awan dan bumi cukup besar, maka akan terjadi pembuangan muatan negatif (elektron) dari awan ke bumi atau sebaliknya untuk mencapai kesetimbangan. Pada proses pembuangan muatan ini, media yang dilalui elektron adalah udara. Pada saat elektron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah terjadi ledakan suara(guruh). Petir lebih sering terjadi pada musim hujan, karena pada keadaan tersebut udara mengandung kadar air yang lebih tinggi sehingga daya isolasinya turun dan arus lebih mudah mengalir.

Dalam kondisi cuaca yang normal, perbedaan potensial antara permukaan bumi dengan ionosphere adalah sekitar 200.000 sampai 500.000 Volts, dengan arus sekitar 2×10-12 Amperes/m2 . Perbedaan potensial ini diyakini memberikan kontribusi dalam distribusi badai petir (Thunderstorm) di seluruh dunia.

Rata rata setiap petir negative mempunyai 4 hingga 5 jalur utama akibat ionisasi. Persiapan pelepasan elektron melalui jalur ini membutuhkan waktu sekitar 0,01 detik, setelah itu terjadi petir dengan waktu trasfer sekitar 0,0004 detik. Setelah terjadinya petir, membutuhkan waktu istirahat (0,03 – 0,05 detik ) untuk mempersiapkan kembali petir berikutnya. Diketahui pernah terjadi hingga 42 petir terus menerus tanpa henti. Rata rata kuat arus dalam petir sebesar 20.000 ampere. Dengan kekuatan arus ini, mengalir elektron dari awan menuju permukaan tanah.

Kadang dijumpai locatan listrik pendek dari permukaan tanah (ujung pohon, ujung menara dll). Ini disebut petir positive. Petir positive diketahui hanya mempunyai satu jalur utama terjadinya loncatan. Tapi petir positive mempunyai kuat arus yang lebih tinggi dari petir negative (sebesar 300.000 Ampere). Terjadinya petir positive hanya sekitar 5% dari total terjadinya petir. Loncatan petir dapat terjadi sejauh beberapa kilo meter, antara awan dengan permukaan tanah.

Ada 2 jenis kerusakan yang di sebabkan sambaran petir, yaitu :

  1. Kerusakan Thermis, kerusakan yang menyebabkan timbulnya kebakaran
  2. Kerusakan Mekanis, kerusakan yang menyebabkan struktur bangunan retak, rusaknya peralatan elektronik bahkan menyebabkan kematian

Ada beberapa jenis petir yang berbahaya di dunia, yaitu:

  • St. Elmo’s Fire

Telah ada selama berabad-abad, dimulai dengan Yunani kuno, Julius Caesar, Columbus dan Magellan. Setelah penangkal petir Benjamin Franklin, fenomena ini terlihat lebih di tanah, menyebabkan rasa takut sebagai api biru terinspirasi cerita roh dan hantu.

St. Elmo's fire

  • Boom

Ball Thunder adalah fenomena yang aneh, dengan laporan peninjauan kembali ke Yunani kuno. Jenis yang paling umum adalah kilatan petir coret, tapi kilat ini menyebabkan ancaman terbesar terhadap kehidupan dan properti. Petir dapat dipicu oleh berbagai peristiwa mulai, dari ledakan termonuklir untuk meluncurkan roket seperti Challenger atau Apollo 12.

Boom Lightning

  • Deadly

Di Amerika Serikat, rata-rata 58 orang dibunuh setiap tahun oleh petir. Sekitar 250 orang bertahan hidup setiap tahun setelah disambar petir, namun sebagian besar hidup dengan bekas luka permanen

deadly

  • Cloud Flashes

Disebut kilat awan-ke-udara (Anvil Crawler). Petir juga dapat melakukan perjalanan dari awan ke awan. Ketika kilat tampaknya tertanam di awan dan sepertinya pada luminositas selama bagian flash, disebut lembar pencahayaan atau intra-awan petir. Banyak orang telah melihat kilat yang panas, tapi mengatakan mereka tidak mendengar guntur. Namun, guntur di kejauhan itu terlalu jauh untuk didengar. Setiap kali ada petir

Cloud Flashes Lightning

  • Cloud-to-sea Lightning

Air adalah konduktor yang sangat baik, sehingga pintar untuk tinggal jauh dari laut, danau dan kolam selama badai petir. Dalam badai, para pelaut berisiko terkena petir-awan ke laut. Selain angin kencang, tinggi, gelombang berombak, dan hujan deras. Pelaut dianjurkan untuk mencari pelabuhan yang aman sampai badai berlalu dan memastikan kru mengenakan jaket.

Cloud to sea lightning

  • Re-strike

Petir ini terdiri dari 3-4 stroke individu, tetapi mungkin memiliki lebih. Dipisahkan oleh 40-50 milidetik, menyebabkan efek “strobe light”. Yang pertama adalah yang terkuat. Setiap stroke berturut-turut biasanya kembali menggunakan saluran debit diambil oleh stroke sebelumnya. Berkepanjangan oleh gemuruh guntur yang menyerang kembali.

re-strike's lightning

  • Mind-blowing Beauty

Petir melalui udara memancarkan cahaya putih, tetapi dapat muncul sebagai warna yang berbeda tergantung pada kondisi cuaca. Karena kelembaban, kabut, debu dan semacamnya, petir jauh dapat muncul merah atau oranye dalam cara yang tidak sama saat matahari terbenam.

Mind-blowing Beauty

  • Upper Atmospheric Lightning

Walaupun jarang terlihat dengan mata telanjang, petir sangat istimewa, jarang terlihat seperti flash sprite merah, biru dan elf jet. Sprite lebar, berkedip lemah dalam badai. Sprite petir muncul seperti ubur-ubur raksasa dengan cahaya merah darah-biru panjang tergantung pada tentakel. Jet Blue sempit dan ditembak dari atas badai. jJet Blue lebih terang dari sprite dan pertama kali direkam dari pesawat.

Upper Atmospheric

  • Scary Powerful Strikes to Towers, Buildings

Biasanya selama badai, 80% kilat terlihat di awan dan 20% di darat. Bangunan, menara, dan titik tinggi lainnya sering disambar petir, karena listrik menemukan jalan dan perlawanan terendah. Petir turun dari langit ke bawah, tetapi bagian yang Anda lihat berasal dari bawah ke atas. Bisa menyerang tempat yang sama lebih dari sekali.

Scary Powerfull Strikes to Towers

  • Double Lightning

Petir merupakan kekuatan alam yang mengesankan. Indah, sekaligus berbahaya. Lampu kilat biru-putih cemerlang petir disebabkan oleh panas yang ekstrim. Petir lebih panas dari permukaan matahari. Petir ganda memiliki ancaman yang berganda pula.

Double Lightning

  • Mulitple Strikes & Long Exposure Photos

Ini adalah tipe dasar awan petir yang muncul untuk membubarkan menjadi string pendek, lampu, yang berlangsung lebih lama dari biasa. Petir terlihat agak seperti pita. Hal ini terjadi dalam angin badai dengan trafik tinggi dan stroke yang lalu. Angin bertiup kembali dalam satu baris ke setiap stroke, juga ke salah satu sisi belakang stroke sebelumnya, menunjukkan efek dari pita. Petir staccato memiliki durasi stroke pendek, muncul sebagai flash tunggal sangat cerah dan sering memiliki dampak yang cukup besar.

Muliple Strikes

  • Rocket Lightning

Rocket kilat biasanya horisontal dan di dasar awan. Saluran Luminous muncul melalui udara dengan kecepatan visual tinggi, sering terputus-putus. Gerakan ini menyerupai gerakan roket. Ini adalah salah satu tipe yang paling langka.

Rocket Lightning

  • Volcanic Triggered Lightning

Petir dipicu vulkanik bukanlah sesuatu yang sering kita lihat. Setidaknya sebelum neraka meledak di Islandia. Ada tiga jenis pencahayaan vulkanik. Petir dapat dipicu oleh letusan gunung berapi yang sangat besar, yang mengeluarkan gas dan material ke atmosfir. Jenis perantara dari ventilasi gunung berapi, kadang-kadang memiliki panjang 1,8 km. Lalu ada percikan petir jenis jauh lebih pendek dan hanya berlangsung beberapa milidetik.

at Mount Rinjani

  • Sensational Volcanic-Lightning

Petir, api, es, dan abu bersatu disini, vulkanik memicu petir terdengar sesuatu seperti tembakan senapan, sementara listrik yang diproduksi menghasilkan gemuruh panjang.

Sensational Volcanic at Iceland

Terdapat 6 efek dari sambaran petir, yaitu:

  1. Efek Listrik
  2. Efek Tegangan Tembus – Samping
  3. Efek Termal
  4. Efek Mekanis
  5. Efek Kebakaran Karena Sambaran Langsung
  6. Efek Muatan Terjebak

PENANGKAL PETIR

Penangkal petir adalah rangkaian jalur yang difungsikan sebagai jalan bagi petir menuju ke permukaan bumi, tanpa merusak benda-benda yang dilewatinya. Ada 3 bagian utama pada penangkal petir:

  • Batang Penangkal Petir, berupa batang tembaga yang ujungnya runcing. Dibuat runcing karena muatan listrik mempunyai sifat mudah berkumpul dan lepas pada ujung logam yang runcing. Dengan demikian dapat memperlancar proses tarik menarik dengan muatan listrik yang ada di awan. Batang runcing ini dipasang pada bagian puncak suatu bangunan.
  • Kabel Konduktor, terbuat dari jalinan kawat tembaga. Diameter jalinan kabel konduktor sekitar 1 – 2 cm . Kabel konduktor berfungsi meneruskan aliran muatan listrik dari batang muatan listrik ke tanah. Kabel konduktor tersebut dipasang pada dinding di bagian luar bangunan.
  • Tempat Pembumian (Grounding), berfungsi mengalirkan muatan listrik dari kabel konduktor ke batang pembumian (ground rod) yang tertanam di tanah. Batang pembumian terbuat dari bahan tembaga berlapis baja, dengan diameter 1,5 cm dan panjang sekitar 1,8 – 3 m .

Cara kerja

Saat muatan listrik negatif di bagian bawah awan sudah tercukupi, maka muatan listrik positif di tanah akan segera tertarik. Muatan listrik kemudian segera merambat naik melalui kabel konduktor , menuju ke ujung batang penangkal petir. Ketika muatan listrik negatif berada cukup dekat di atas atap, daya tarik menarik antara kedua muatan semakin kuat, muatan positif di ujung-ujung penangkal petir tertarik ke arah muatan negatif. Pertemuan kedua muatan menghasilkan aliran listrik. Aliran listrik itu akan mengalir ke dalam tanah, melalui kabel konduktor, dengan demikian sambaran petir tidak mengenai bangunan. Tetapi sambaran petir dapat merambat ke dalam bangunan melalui kawat jaringan listrik dan bahayanya dapat merusak alat-alat elektronik di bangunan yang terhubung ke jaringan listrik itu, selain itu juga dapat menyebabkan kebakaran atau ledakan. Untuk mencegah kerusakan akibat jaringan listrik tersambar petir, biasanya di dalam bangunan dipasangi alat yang disebut penstabil arus listrik (surge arrestor).

INDONESIA NEGERI PETIR

Mengingat letak geografis Indonesia yang di lalui garis khatulistiwa menyebabkan Indonesia beriklim tropis, akibatnya Indonesia memiliki hari guruh rata-rata per tahun sangat tinggi. Dengan demikian seluruh bangunan di Indonesia memiliki resiko lebih besar mengalami kerusakan akibat terkena sambaran petir. Kerusakan yang di timbulkan dapat membahayakan peralatan serta manusia yang berada di dalam bangunan tersebut. Untuk melindungi dan mengurangi dampak kerusakan akibat sambaran petir.

Maka harus di pasang sistem pengamanan pada bangunan tersebut. Sistem pengamanan itu salah satunya berupa sistem penangkal petir atau anti petir beserta kabel penyalur (Down Conduktor) dan pertanahannya (Grounding System) sesuai standart yang telah di tentukan.

Dibawah ini adalah Tabel Tingkat Isokeraunik di Indonesia :
INTENSITAS PETIR (Curah Petir Tahunan)

Tingkat Isokeraunik di Indonesia

KOTA – PULAU

CURAH PETIR

I K L

TINGKAT

Alor – Nusa Tenggara Timur

39

10.56

Rendah

Amahai – Maluku

109

29.95

Sedang

Ambon – Maluku

82

22.36

Rendah

Bogor – Jawa

201

55.15

Tinggi

Banyuwangi – Jawa

101

27.56

Sedang

Bawean – Jawa

141

38.68

Sedang

Banda Aceh – Sumatera

55

15.12

Rendah

Batam – Batam

131

35.94

Sedang

Belawan – Sumatera

246

67.36

Tinggi

Balikpapan- Kalimantan

227

62.10

Tinggi

Banjarmasin – Kalimantan

85

23.18

Rendah

Bandanaira – Kep. Maluku

63

17.26

Rendah

Bima – Nusa Tenggara Barat

102

27.84

Sedang

Bitung – Sulawesi

55

15.07

Rendah

Bau-Bau – Sulawesi

137

37.54

Sedang

Cilacap – Jawa

85

23.29

Rendah

Citeko – Jawa

227

62.30

Tinggi

Curug – Jawa

20

60.22

Tinggi

Denpasar – Bali

61

16.71

Rendah

Dabo – Singkep

107

29.32

Sedang

Dumai – Sumatera

218

59.75

Tinggi

Flores – Nusa Tenggara Timur

88

24.03

Rendah

Gunung Sitoli – Sumatera

112

30.68

Sedang

Gorontalo – Sulawesi

212

58.08

Tinggi

Geser – Maluku

91

25.04

Sedang

Indramayu – Jawa

187

51.23

Tinggi

Jakarta – Jawa

193

52.88

Tinggi

Jatiwangi – Jawa

189

51.78

Tinggi

Jambi – Sumatera

76

20.74

Rendah

Jaya Pura – Irian

197

53.88

Tinggi

Kairatu – Maluku

101

27.56

Sedang

Kalianget – Madura

166

45.45

Sedang

Kupang – Nusa Tenggara Timur

79

21.60

Rendah

Kota Baru – Kalimantan

58

15.89

Rendah

Lekunik Baa – Nusa Tenggara Timur

78

21.34

Rendah

Lembang – Jawa

132

36.05

Sedang

Lokseumawe – Sumatera

201

55.07

Tinggi

Labuha – Maluku

130

35.59

Sedang

Luwuk – Kep. Maluku

110

30.25

Sedang

Majene – Sulawesi

139

38.19

Sedang

Makasar – Sulawesi

152

41.76

Sedang

Manado – Sulawesi

128

34.52

Sedang

Manokwari – Irian Jaya

162

44.41

Sedang

Masamba – Sulawesi

248

67.88

Tinggi

Mataram – Nusa Tenggara Barat

126

34.56

Sedang

Maumere – Irian Jaya

87

23.87

Rendah

Medan – Sumatera

224

61.34

Tinggi

Meulaboh – Sumatera

178

48.77

Sedang

Muara taweh – Kalimantan

267

73.20

Tinggi

Nanga Pinoh – Kalimantan

112

30.82

Sedang

Naha – Sulawesi

72

19.62

Rendah

Namlea – Maluku

69

18.90

Rendah

Padang Panjang – Sumatera

122

33.47

Sedang

Palembang – Sumatera

156

42.67

Sedang

Pang Brandan – Sumatera

214

58.60

Tinggi

Pangkal Pinang – Kalimantan

118

32.33

Sedang

Palu – Sulawesi

182

49.73

Sedang

Pangkalan Bun – Kalimantan

237

65.04

Tinggi

Paloh – Kalimantan

188

51.56

Tinggi

Palangkaraya – Kalimantan

298

81.68

Tinggi

Pontianak – Kalimantan

219

60.00

Tinggi

Putussibau – Kalimantan

169

46.30

Sedang

Poso – Sulawesi

127

34.79

Sedang

Riau – Sumatera

217

59.33

Tinggi

Semarang – Jawa

148

40.63

Sedang

Serang – Jawa

112

30.01

Sedang

Surabaya – Jawa

159

43.56

Sedang

Sumbawa Besar – Nusa Tenggara Barat

119

32.61

Sedang

Sibolga – Sumatera

158

43.29

Tinggi

Subang – Jawa

31

8.55

Rendah

Samarinda – Kalimantan

172

47.06

Sedang

Susilo Sintang – Kalimantan

144

39.45

Sedang

Saumlaki – Maluku

83

22.83

Rendah

Sorong – Irian Jaya

147

40.27

Sedang

Tanjung Karang – Sumatera

112

30.68

Sedang

Tanjung Pandan – Sumatera

46

12.6

Rendah

Tanjung Pinang – Sumatera

148

40.61

Sedang

Tanjung Selor – Sumatera

88

24.2

Rendah

Tarempa – Sumatera

74

20.27

Rendah

Tegal – Jawa

198

54.34

Tinggi

Ternate – Maluku

130

35.73

Sedang

Tual – Maluku

26

7.12

Rendah

Timika – Irian Jaya

149

40.9

Sedang

Toli-Toli – Sulawesi

132

36.05

Sedang

Tuntu – Sumatera

204

55.89

Tinggi

Waingapu – Nusa Tenggara Timur

107

29.38

              Sedang

Wamena – Irian Jaya

39

10.68

Rendah

Dokumentasi dari BMG Tahun 1999

IKL : Hari Petir (Guruh)
Tingkat Kerawanan Petir

  • Tinggi : IKl > 50%
  • Sedang : 25% < IKL < 50%
  • Rendah : IKl < 25%

              Di Indonesia sambaran petir sangat sering terjadi sepanjang tahun. Indonesia bisa di bilang surganya petir. Karena Indonesia mempunyai semua bahan yang diperlukan petir untuk membetuk diri. Wilayah Indonesia yang terdiri dari darat, laut dan udara terbentang luas sepanjang 5.110 kilometer dari Barat hingga ke Timur Khatulistiwa. Garis Meridiannya sendiri membujur dari Utara ke Selatan sepanjang 1.888 km. Luas wilayah darat dan laut Indonesia membuat semua unsur pembentuk petir tersedia dalam jumlah yang melimpah. Seperti udara naik, kelembaban dan partikel bebas atau aerosol. Oleh sebab itu sangat tidak mengherankan jika Indonesia merupakan salah satu tempat di dunia yang memiliki hari sambaran petir tertinggi.

REFERENSI :

http://www.bmkg.go.id

http://www.wikipedia.com

http://www.terselubung.blogspot.com

http://www.penyalurpetir.com

Pranggono, Bambang. & Handayani Dini, Percikan Sains Dalam Al-Quran: Menggali Inspirasi Ilmiah, Niaga Swadaya, Bandung, 2006

Ruwanto, Bambang., Kilat Dan Petir, Penerbit KANISIUS (Anggota IKAPI), Yogyakarta, 2006

Hypothesis

Berpindahnya jenis muatan yang sama dari material penggosok ke bahan yang digosokkan

Tools & Materials

  1. Dua buah balon yang identik
  2. Kain wool atau kain lainnya
  3. Tali sebagai pengikat kedua balon
  4. Semprotan air ( ukuran kecil )

Step Experimens

  1. Tiup kedua balon sehingga kira-kira berukuran sama dan ikatkan tali pada masing-masing balon tersebut.
  2. Pegang kedua tali yang terikat balon tersebut dan amati
  3. Gosokkan salah satu balon dengan kain wool atau kain lainnya,dan kemudian dekatkan dengan balon lainnya.Amati yang terjadi
  4. Semprotkan air ke balon pada saat pengamatan pada langkah 3 diatas.

My Questions

1. Apa yang terjadi pada kain sutera yang digosok?

  • Yaitu pada saat terjadi penggosokkan, muatan-muatan pada kain sutera mengalami polarisasi muatan sehingga kain dengan mudah menerima elektron dari balon dan menyerahkan proton ke balon.

Investigated Questions

1. Mengapa kedua balon saling tolak menolak setelah digosok?

  •   Karena kedua balon yang telah digosok tersebut memiliki jenis muatan yang sama.

2. Mengapa kedua balon menyatu kembali setelah disemprotkan dengan air?

  • karena air sebagai penghantar listrik yang baik dapat menetralkan muatan kedua balon

3. Bagaimana cara lain yang dapat dilakukan agar balon menyatu kembali?

  • Yaitu dengan menyentuh kedua balon atau salah satunya dengan telapak tangan

Discussions

Balon yang digosokkan pada kain sutera.balon memiliki muatan positif dan kain sutera memiliki muatan negative.sehingga massa balon lebih besar daripada massa kain sutera.

Hal ini menunjukkan bahwa penggosokkan antara balon dan kain sutera tidak menciptakan muatan tetapi semata-mata hanyalah memindahkan muatan tersebut dari sebuah benda ke benda yang lain.

Pada dasarnya semua benda terbentuk dari atom-atom.setiap atom memiliki inti atom yang terdiri dari proton dan elektron yang mengelilinginya.ketika balon dan sutera/rambut saling digosokkan,elektron ditarik oleh material yang memiliki daya tarik yang lemah dan menempel pada material yang memiliki daya tarik yang kuat(balon).

Kedua balon yang digosokkan dengan kain sutera akan sama-sama menerima muatan positif dari kain sutera, jadi jika sistem didekatkan maka akan terjadi gaya tolak-menolak pada kedua balon tersebut. Untuk mengembalikan keadaan balon seperti semula, semprotan air atau sentuhan telapak tangan dapat menstabilkan jumlah muatan di dalam kedua balon tersebut.

The Other Parameters

  • Rambut sebagai material penggosok
  • Telapak tangan sebagai pengganti semprotan air

Conclusions

  • Balon digosok dengan kain sutera dapat menerima muatan positif dan menyerahkan muatan negatif
  • Massa balon yang telah digosok lebih besar daripada yang belum digosok
  • Balon digosokkan bolak balik menghasilkan muatan listrik lebih cepat

bibliography:

  1. http://www.wikipedia.com
  2. Silaban, Pantur, dkk., Fisika ed.III jilid 2, terjemahan dari PHYSICS 3rd Edition, oleh Halliday, David, dkk., ERLANGGA, 1996
  3. Yusrizal, FISIKA DASAR II Bagian Listrik dan Magnet, Syiah Kuala University Press, 2008

Hypothesis
Adanya muatan terbentuk sehingga terjadinya gaya tarik-menarik atau tolak-menolak

 

Tools & Materials

  • bahan {balon, sisir plastik}
  • air mengalir
  • material penggosok {kain wool, kain sutra}

 

Step Experiments

  1. sediakan air yang mengalir dengan aliran yang kecil
  2. gosokkan bahan pada salah satu material penggosok
  3. secara perlahan, dekatkan bahan yang telah digosok pada air yang mengalir
  4. lalu amati peristiwa yang terjadi

 

My Questions
1. Apakah ada perbedaan hasil antara balon yang di gosok searah dengan yang di gosok searah bolak balik?

  • ada. karena jika balon digosok searah, air yang mengalir berbelok lebih lambat daripada balon yang digosok dengan arah bolak-balik

 

Investigated Questions

1.Mengapa aliran air di belokan kearah balon/sisir plastik ?
Karena ketika sisir di dekatkan pada air keran muatan lisrtik /electron akan meloncat  kearah air kerann,die perjalanan electron ini akan menumbuk atom-atom udara dan membuat atom-atom itu tereksitassi

2.Gaya apa yang membelokkan aliran air tersebut?
Gaya listrik {berupa tolak-menolak atau tarik-menarik}

3.Apakah aliran air yang besar juga akan dibelokkan?
Aliran air yang besar juga akan dapat dibelokkan jika hanya jika muatan listrik cukup  besar untuk membelokkan aliran air tersebut

4.Selain balon dan sisir plastik,bahan/material lain apakah yang dapat di gunakan untuk membelokkan aliran air?
Ada. Salah satunya penggaris plastik

5.Berdasarkan pengamatan ,apakah ada perbedaan besar pembelokan air oleh bahan/material yang berbeda?
Ada,saling tolak menolak dan saling  tarik menarik.

6.Apa yang terjadi jikaa balon/sisir plastik  yang bermuatan mengalami basah ?
Maka aliran air akan kembali seperti semula. karena air bersifat konduktor kurang baik dan energy yang di timbulkan akibat gosokan antara rambut basah dan sisir plastik akan di serap oleh air tersebut, sehingga tidak muncul gejala kelistrikanya.

 

The Other Parameters

  • penggunaan penggaris plastik
  • penggosokan dengan arah bolak-balik dan searah

 

Discussions
Apabila sisir digosok pada rambut maka aliran airnya berbelok ke arah sisir.Karena sisir tersebut bermuatan listrik dan setiap sisir ini didekatkan pada air yang mengalir, maka akan menumbuk atom-atom  di udara dan membuat atom-atom itu tereksitasi.Dan apabila balon di gosok pada kain sutera dan didekatkan ke arah air yang mengalir tersebut maka akan terjadi gaya tarik menarik antar balon dan air keran tersebut. Dan jika kedua muatan itu sejenis maka muatan itu saling tolak menolak dan jika  kedua muatan itu berbeda jenis maka muatan tersebut akan tarik menarik.

 

Conclusions

  1. sisir digosok dapat menghasilkan aliran air berbelok
  2. jika balon digosok dapat menghasilkan gaya tarik menarik
  3. jika gosokannya searah maka reaksinya lebih lambat
  4. apabila gosokannya dengan arah bolak balik maka reaksinya lebih cepat

 

 

bibliography:

  1. http://www.wikipedia.com
  2. Silaban, Pantur, dkk., Fisika ed.III jilid 2, terjemahan dari PHYSICS 3rd Edition, oleh Halliday, David, dkk., ERLANGGA, 1996
  3. Yusrizal, FISIKA DASAR II Bagian Listrik dan Magnet, Syiah Kuala University Press, 2008

Hypothesis
Balon / sisir yang digosok akan menghasilkan muatan sehingga dapat menarik potongan kertas.

Tools and Materials

  1. balon/sisir plastik
  2. potongan kertas
  3. material penggosok {kain wool, kain sutra, rambut}

 Step Experiments

  1. gosokkan balon/sisir dengan salah satu material penggosok.
  2. Dekat balon yang sudah digosok ke potongan kertas
  3. Lalu amati yang terjadi.

My Questions
1. Mengapa potongan kertas lebih banyak terangkat pada balon daripada sisir?
Karena balon yang digosok menghasilkan jumlah muatan listrik yang lebih besar daripada sisir plastik yang digosok

2. Apakah setiap bahan yang digosokkan akan menghasilkan besar muatan listrik yang sama pada material penggosok yang berbeda?
Tidak sama. Kerena setiap bahan berbeda2 materi penyusunnya begitu juga dengn material penggosok, oleh karena itu setiap         bahan yang digosokkan akan menghasilkan jumlah muatan listrik yang bervariasi pada material penggosok yang berbeda2

Investigated Questions
1.Apa yang terjadi ketika balon/sisir plastic digosok?

Ketika balon/sisir plastic digosok maka balon menjadi bermuatan listrik positif

2.Apa yang terjadi pada potongan kertas kecil ketika didekati oleh balon yang bermuatan listrik?jelaskan bagaimana hal ini bias terjadi?

Potongan kertas kecil terangkat oleh balon yang bermuatan listrik ketika didekatkan karena electron pada balon ditarik oleh material yang memiliki daya tarik yang lemah yaitu potongan kertas dan menempel pada material yang memiliki daya tarik yang kuat yaitu balon

3.Apakah menggosok balon dalam satu arah memberikan hasil yang berbeda dengan menggosok balon dalam arah bolak-balik? Berikan alasan berdasarkan pengamatanmu!

Menggosok balon dalam satu arah tidak memberi hasil yang sama dengan menggosok balon dalam arah bolak balik karena menggosok balon dalam arah bolak balik dapat menarik potongan kertas kecil lebih cepat.hal ini disebabkan karena muatan listrik yang dihasilkan lebih banyak jika dibandingkan dengan muatan listrik yang dihasilkan pada balon yang digosok satu arah.

4.Apakah perbedaan yang dapat diamati pada proses transfer muatan listrik dengan menggunakan bahan/material penggosok yang berbeda?

Pada material balon,transfer muatan listrik berlangsung cepat sedangkan pada material sisir, transfer muatan listrik berlangsung lambat dan sedikit.hal ini disebabkan karena muatan listrik yang dihasilkan balon lebih besar.

The Other Parameters

  1. penggosokkan pada balon/sisir plastik secara bolak-balik
  2. penggunaan bahan lain yaitu penggaris plastik
  3. penggunaan tembok atau langit2 ruangan sebagai indikator adanya muatan yang terbentuk

Discussions

Balon digosok pada rambut dapat mengangkat potongan kertas karena terdapat muatan listrik yang muncul pada balon tersebut.sehingga dapat menarik potongan-potongan kertas yang bermuatan negatif.Namun sebaliknya,jika balon yang bermuatan positif dijauhkan atau dipisahkan dengan potongan kertas yang bermuatan negative maka tidak akan terjadi gaya tarik balon terhadap potongan kertas.Seperti yang kita ketahui bahwa jika muatan sejenis maka yang terjadi adalah tolak menolak dan sebaliknya jika muatan tidak sejenis maka yang terjadi adalah tarik menarik.

Sama halnya seperti balon yang digosokkan pada kain sutera.balon memiliki muatan positif dan kain sutera memiliki muatan negative.Hal ini menunjukkan bahwa penggosokkan antara balon dan kain sutera tidak menciptakan muatan tetapi semata-mata hanyalah memindahkan muatan tersebut dari sebuah benda ke benda yang lain,sehingga dapat menarik potongan-potongan kertas.Pada dasarnya semua benda terbentuk dari atom-atom.setiap atom memiliki inti atom yang terdiri dari proton dan elektron yang mengelilinginya.ketika balon dan sutera/rambut saling digosokkan,electron ditarik oleh material yang memiliki daya tarik yang lemah(potongan kertas)dan menempel pada material yang memiliki daya tarik yang kuat(balon). Hal itu juga terjadi pada sisir dan penggaris plastik.

Ketika  balon digosokkan dengan kain wool beberapa kali lalu dekatkan kelangit-langit ruangan. Balonnya menempel terus dilangit-langit. Karena ketika digosok,balon menjadi bermuatan listrik,ketika didekatkan ketembok,terjadi peristiwa polarisasi dari molekul-molekul tembok(seperti polarisasi  potongan kertas).muatan listrik balon akan saling tarik menarik dengan muatan positif tembok,akibatnya balon dapat menempel

Conclusions

  • Balon yang digosok dapat menghasilkan muatan listrik
  • Terjadi gaya tarik menarik antara balon dan potongan kertas dan tembok
  • Balon yang digosokkan bolak balik lebih cepat menghasilkan muatan listrik yang lebih besar daripada searah
  • Berlakunya hukum Coloumb dalam pengamatan ini

bibliography:

  1. http://www.wikipedia.com
  2. Silaban, Pantur, dkk., Fisika ed.III jilid 2, terjemahan dari PHYSICS 3rd Edition, oleh Halliday, David, dkk., ERLANGGA, 1996
  3. Yusrizal, FISIKA DASAR II Bagian Listrik dan Magnet, Syiah Kuala University Press, 2008

hi!

Posted: Februari 8, 2012 in Uncategorized

hello….
hola..
hi…

cuma pengen say hello aja,,,, salam kenal……