Listrik Statis Bahan Ajar IPA-Fisika Kelas IX SMP Yuwati Bhakti PENDIDIKAN PROFESI GURU (PPG) DALAM JABATAN UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG TAHUN 2023
Kata Pengantar Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dapat terselesaikannya Bahan Ajar IPA Listrik Statis ini. Bahan Ajar ini bertujuan untuk membantu siswa SMP Yuwati Bhakti Kelas IX dalam memahami konsep Listrik Statis dan Gejalanya dalam kehidupan sehari-hari. Penulis berharap bahwa Bahan Ajar ini juga dapat menambah referensi bagi penulis dan dapat digunakan oleh siswa SMP Yuwati Bhakti dalam pembelajaran IPA. Dalam Bahan Ajar ini memuat tentang uraian materimateri yang berkaitan dengan “Listrik Statis” dan Soal evaluasi sesuai dengan materi. Penulis berusaha menyusun Bahan Ajar IPA ini sesuai dengan kebutuhan siswa dan guru sehingga dapat terjadi kegiatan belajar mengajar yang lebih komunikatif dan optimal. Akhirnya, penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Bahan Ajar ini, semoga dapat memberikan andil dalam kemajuan siswa untuk mempelajari IPA. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan Bahan Ajar ini. Untuk itu, kritik dan saran bagi kesempurnaan Bahan Ajar ini sangat penulis harapkan. Semoga Bahan Ajar ini dapat memberikan manfaat bagi pembelajaran IPA dan hasil belajar siswa dalam penerapan IPA dalam kehidupan sehari – hari.
Bacalah secara cermat, dan pahami tujuan pembelajaran yang tertulis pada buku Bahan Ajar ini. Pelajari tahap secara berurutan, mulai dari Pendahuluan sampai Penutup. Baca dan pahami ringkasan materi dalam bahan ajar ini untuk memperdalam konsep Listrik Statis. Kerjakan secara sungguh-sungguh soal evaluasi pada akhir materi Lisrik Statis Keberhasilan proses pembelajaran dalam materi Lisrik Statis ini tergantung pada kesungguhan peserta didik. Untuk itu, belajarlah secara mandiri dan seksama. Beberapa hal yang perlu diperhatikan agar peserta didik dapat memahami setiap materi Listrik Statis yang disampaikan dalam Bahan Ajar ini, ada baiknya peserta didik mengikuti setiap langkah-langkah berikut : 1. 2. 3. 4. 5. P e t u n j u k P e nggu naan Bahan Ajar
Tujuan Pembelajaran : Kompetensi Dasar Memahami konsep listrik statis dan gejalanya dalam kehidupan sehari-hari, termasuk kelistrikan pada sistem saraf dan hewan yang mengandung listrik 3.4 4.4 Menyajikan hasil pengamatan tentang gejala listrik statis dalam kehidupan sehari-hari 1. Malalui kegiatan literasi dan diskusi, peserta didik dapat menjelaskan konsep listrik statis dan gejalanya dalam kehidupan sehari-hari dengan tepat 2. 3. Melalui kegiatan permainan dengan metode TGT dan diskusi, peserta didik dapat menjelaskan konsep listrik statis dan gejalanya dalam kehidupan sehari-hari dengan baik dan penuh tanggung jawab Melalui pelaksanaan asesmen sumatif dengan metode TGT, peserta didik dapat mengukur pemahaman dan kemampuan dalam memecahkan soal pada materi listrik statis dengan bernalar kritis dan kesungguhan dalam mengerjakan soal dengan baik
Listrik dibagi menjadi dua yaitu, listrik statis dan listrik dinamis. Listrik statis adalah listrik yang tidak mengalir atau listrik yang muatan-muatan listriknya berada dalam keadaan diam. Listrik statis merupakan bentuk listrik yang dihasilkan bila beberapa benda digosokkan satu sama lain. Sedangkan listrik dinamis adalah muatan-muatan arus listrik yang bergerak dan menghasilkan arus listrik. Peristiwa ini terjadi karena proses pemberian muatan secara induksi (digosokkan) kepada isolator Kebanyakan atom atau molekul netral pusat muatan positif berimpit dengan muatan negatif. Ketika isolator didekati oleh benda bermuatan positif, pusat muatan negatif ditarik mendekati benda bermuatan positif Ini menghasilkan muatan lebih negatif pada sisi yang berdekatan dengan pemberi muatan. Gejala ini dikenal dengan sebutan polarisasi. Pada keadaan ini muatan benda jenis dengan polaritas muatan induksi isolator. Muatan yang berbeda jenis menghasilkan gaya tarik menarik sehinga isolator dapat menempel pada benda bermuatan listrik.
Suatu zat terdiri atas partikel-partikel kecil yang disebut atom. Atom berasal dari kata atomos, yang artinya tidak dapat dibagi-bagi lagi. Dalam perkembangan ilmu pengetahuan selanjutnya, atom ternyata masih dapat dibagi-bagi lagi. Tiap atom tersusun dari inti atom dan elektron. Inti atom (nukleus) terdiri atas proton dan neutron. Adapun, elektron bergerak mengelilingi inti atom pada lintasannya dan mendapat gaya tarik inti atom. Proton adalah bagian atom yang mengandung muatan listrik positif (+). Elektron adalah bagian atom yang mengandung muatan listrik negatif (-), dan neutron tidak bermuatan (netral). Atom dikatakan bermuatan negatif jika kelebihan elektron, sedangkan atom dikatakan bermuatan positif, jika kekurangan elektron. Adapun, yang dikatakan atom netral jika jumlah proton dan elektronnya sama. Batang plastik yang digosokkan pada rambut kering akan bermuatan negatif. Batang kaca yang telah digosok dengan kait sutera akan bermuatan positif Batang plastik yang digosok dengan wol akan memiliki muatan negatif. Muatan listrik statis dapat terjadi karena adanya perpindahan sejumlah elektron. Benda-benda menjadi bermuatan karena muatan negatif dipindahkan dari satu benda ke benda lainnya. Ketika dua benda dimuati dengan saling menggosoknya, muatan tidak diciptakan dalam proses ini. Benda yang satu memperoleh sejumlah muatan negatif, sehingga akan bermuatan negatif. Sebaliknya, benda lainnya kehilangan sejumlah muatan negatif sehingga akan bermuatan positif. Beberapa cara sederhana untuk menimbulkan listrik statis adalah : 1. 2. 3. A. Benda Bermuatan Listrik B. Membuat Muatan Listrik Pada suatu Benda
Benda yang bermuatan listrik berusaha memengaruhi muatan yang tidak sejenis pada benda netral dan berupaya menarik ke arahnya. Akibatnya pada benda netral tersebut terjadi pemisahan muatan. Peristiwa pemisahan muatan listrik pada benda netral akibat benda bermuatan listrik didekatkan disebut induksi listrik. Lalu bagaimana kalian menjelaskan batang kaca yang digosok dengan kain sutra??? Ingat bahwa jenis muatan yang dihasilkan bergantung jenis benda yang digosok dan jenis benda yang digunakan untuk menggosok. Kain wol dapat bermuatan positif jika digunakan untuk menggosok penggaris plastik. Namun, kain sutra dapat bermuatan negatif jika digunakan untuk menggosok kaca. Sifat muatan listrik adalah jika muatan sejenis didekatkan maka akan tolak menolak, sedangkan jika muatan tidak sejenis didekatkan akan tarik-menarik. C. Interaksi Antara Benda-Benda Bermuatan Listrik Hukum Coulomb Hukum Coulomb memberikan salah satu ide dasar tentang listrik dalam fisika. Hukum ini melihat kekuatan yang diciptakan antara dua objek bermuatan. Dengan meningkatnya jarak, maka akiibatnya ada penurunan kekuatan. Hukum yang diciptakan Charles-Augustin de Coulomb ini pertama kali diungkapkan pada tahun 1784. Dalam hukumnya, Ilmuwan cerdas dari Perancis ini kemudian menyatakan bahwa untuk aliran listrik yang bermuatan sama (baik positif atau negatif) akan saling menolak dan dua aliran listrik yang berbeda (satu bermuatan positif dan lainnya bermuatan negatif) akan saling menarik. Besar masing - masing muatan ( Q1 dan Q2 ) Kuadrat jarak antara dua muatan (r ). Hukum Coulomb dapat dinyatakan sebagai berikut: Gaya tarik-menarik atau gaya tolak-menolak antara dua muatan listrik di sebut gaya Coulomb (Fc). Apabila dua muatan yang berdekatan jenis muatannya sama, maka gaya Coulombnya berupa gaya tolak-menolak. Sebaliknya, dua muatan yang berdekatan jenis muatannya tak senama, maka gaya Coulombnya berupa gaya tarik-menarik. Besar gaya Coulomb bergantung pada: 1. 2.
Yuk kita pelajari materi dan latihan soalnya!! https://youtu.be/xU5bXECARO0? si=_o1uqkylxOIRSxrv Medan Listrik Ayo Kita Pahami! Medan listrik adalah gaya listrik yang mempengaruhi ruang di sekeliling muatan listrik. Penyebab timbulnya medan listrik adalah keberadaan muatan listrik yang berjenis positif dan negatif. Medan listrik dapat digambarkan sebagai garis gaya atau garis medan. Medan listrik memiliki satuan N/C atau dibaca Newton/coulomb. Medan listrik umumnya dipelajari dalam bidang fisika dan bidang-bidang terkait, dan secara tak langsung juga di bidang elektronika yang telah memanfaatkan medan listrik ini dalam kawat konduktor (kabel). Garis-garis gaya listrik di sekitar benda bermuatan listrik.
Beda potensial dapat menyebabkan terjadinya arus listrik, dengan syarat kedua benda tersebut dihubungkan oleh suatu penghantar. Benda yang muatan listrik positifnya lebih banyak, maka dikatakan mempunyai potensial lebih tinggi. Sedangkan benda yang muatan listrik negatifnya lebih banyak, dikatakan benda tersebut mempunyai potensial lebih rendah. Benda A memiliki muatan positif lebih banyak atau mempunyai potensial lebih tinggi daripada benda B. Dengan demikian, arus listrik yang terjadi akan berasal dari benda A menuju ke benda B. Adanya arus listrik ini sebagai usaha penyeimbangan potensial antara A dan B, sehingga arus listrik seolah-olah berupa arus muatan positif. Beda potensial dapat muncul jika ada gaya magnet yang memengaruhi benda yang memiliki muatan listrik. Beda potensial juga dapat terjadi jika suatu rangkaian listrik disentuh oleh materi yang dapat menghantarkan listrik (konduktor), sehingga elektron akan mengalir melalui materi tersebut. Hal inilah yang menyebabkan mengapa manusia dapat tersengat listrik jika menyentuh benda yang dialiri oleh listrik. Petir merupakan salah satu fenomena alam yang merupakan fenomena adanya listrik statis. Bahaya petir dan ancaman sambaran petir terus mengintai kita, rumah, kantor, serta bangunan lainnya. Awan saling bergesekan sehingga timbul muatan listrik. ketika awan dipenuhi dengan muatan listrik, muatan positif akan terbentuk pada bagian atas awan dan muatan negatif akan berada di bagian bawah awan. Muatan positif akan muncul pada permukaan bumi karena terinduksi oleh muatan negatif awan. Muatan positif akan terkumpul pada sesuatu yang menonjol seperti pohon, bangunan bahkan manusia. Ketika muatan positif bumi terhubung pada muatan negatif diawan karena adanya interaksi muatan yang tidak sejenis saling tarik menarik maka akan terjadi percikan besar yang kita sebut sebagai petir dan diikuti suara dentuman yang kita sebut guruh/guntur.
D. Elektroskop Mengetahui muatan listrik sebuah benda. menentukan jenis muatan suatu benda Elektroskop adalah instrumen ilmiah awal yang digunakan untuk mendeteksi keberadaan muatan listrik pada suatu benda. Ia mendeteksi muatan melalui pergerakan benda uji akibat gaya elektrostatik Coulomb di atasnya. Fungsi Elektroskop : 1. 2. Elektroskop bekerja dengan berdasarkan prinsip induksi listrik. E. Manfaat konsep Listrik Statis dalam kehidupan sehari-hari
Daftar Pustaka Zubaidah Siti, dkk. (2018). Buku Guru Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs Kelas IX Semester 1 Edisi Revisi. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Pusat Kurikulum dan Perbukuan, Balitbang, Kemendikbud. Zubaidah Siti, dkk. (2018). Buku Siswa Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs Kelas IX Semester 1 Edisi Revisi. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Pusat Kurikulum dan Perbukuan, Balitbang, Kemendikbud. Rizki Mumpuni. 2019. Beda Potensial Listrik, Rumus, Contoh Soal, dan Penyelesaiannya. https://www.utakatikotak.com/Beda-Potensial-ListrikRumus-Contoh-Soal-dan-Penyelesaiannya/kongkow/detail/15788 Wicaksono, F.X. Bahan Ajar Hukum Coulomb. Universitas Negeri Makasar. 2022. Hukum Coulomb : Pengertian, Bunyi Hukum, Rumus dan Contoh Soal dengan Pembahasannya. 2023. https://ipa.pelajaran.co.id/hukumcoulomb/ Dwi, Karina. Hukum Coulomb: Pengertian, Rumus, dan Contoh Soal | Fisika Kelas 12. 2022. https://www.ruangguru.com/blog/pengertianhukum-coulomb https://quizizz.com/admin/search/listrik%20statis? source=WorksheetHero&page=WorksheetPage&contentTypes= [%22quiz%22,%22presentation%22] https://id.wikipedia.org/wiki/Medan_listrik 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.