Tuliskan dan jelaskan 5 tipe fisika yang dapat memunculkan listrik

Sebutkan dan jelaskan 5 macam tipe fisika pada kelistrikan

Sebutkan dan jelaskan 5 tipe fisika dan listrik?​

Daftar isi

  • 1 Sejarah
  • 2 Konsep
    • 2.1 Muatan listrik
    • 2.2 Arus listrik
    • 2.3 Medan listrik
    • 2.4 Potensial listrik
    • 2.5 Elektromagnet
    • 2.6 Elektrokimia
    • 2.7 Rangkaian listrik
    • 2.8 Tenaga listrik
    • 2.9 Elektronika
    • 2.10 Gelombang elektromagnetik
  • 3 Produksi dan penggunaan
    • 3.1 Pembangkit dan transmisi
    • 3.2 Penggunaan
  • 4 Keselamatan dari bahaya listrik
  • 5 Satuan-satuan SI listrik
  • 6 Referensi
    • 6.1 Bacaan
  • 7 Lihat juga
  • 8 Pranala luar

SejarahSunting

Thales, ilmuwan pertama yang meneliti listrik

Jauh sebelum pengetahuan tentang listrik ada, orang pada saat itu takut akan kejutan dari ikan listrik. Penduduk Mesir Kuno dari zaman 2750 BC menyebut ikan ini sebagai "Guntur dari Nil", dan menganggap mereka sebagai "pelindung" dari semua ikan lainnya. Ikan listrik kemudian juga dilaporkan satu milenium kemudian oleh Yunani Kuno, Kekaisaran Romawi dan para naturalis Arab.[2] Beberapa penulis kuno, seperti Plinius yang Tua dan Scribonius Largus, membuktikan efek mati rasa sengatan listrik dari lele dan pari torpedo, dan tahu bahwa kejutan listrik tersebut dapat mengalir melalui benda berkonduktansi.[3] Pasien yang terkena pirai atau sakit kepala juga diarahkan untuk memegang ikan listrik dengan harapan bahwa kejutan yang kuat tersebut mampu menyembuhkan mereka.[4] Kemungkinan pendekatan awal dan paling dekat kepada penemuan listrik dari sumber lainnya adalah kepada orang-orang Arab, di mana sebelum abad ke-15 mereka telah memiliki kata berbahasa Arab untuk petir (raad) ke pari listrik.[5]

Beberapa budaya kuno sekitar Mediterania mengetahui bahwa beberapa benda, seperti batang ambar, dapat digosok dengan bulu kucing untuk menarik benda ringan seperti bulu. Thales membuat beberapa observasi pada listrik statis sekitar tahun 600 BC, di mana ia percaya bahwa friksi yang dihasilkan amber magnetik, kebalikan dari minerak seperti magnetit yang tidak perlu digosok.[6][7] Thales saat itu belum benar bahwa tarik-menarik disebabkan oleh efek magnet, tetapi sains kemudian membuktikan adanya hubungan antara magnetisme dan listrik. Menurut sebuah teori kontroversial, orang-orang Parthia mungkin telah memiliki pengetahuan tentang elektroplating, berbasis pada penemuan Baghdad Battery tahun 1936 yang menyerupai sel galvani, meskipun belum diketahui apakah artefak itu berlistrik di alam.[8]

Benjamin Franklin melakukan penelitian ekstensif tentang listrik pada abad ke-18, didokumentasikan oleh Joseph Priestley (1767) History and Present Status of Electricity, dengannya Franklin melakukan korespondensi lanjutan.

Listrik tetap hanya menjadi bahan keingintahuan selama satu milenium hingga tahun 1600, ketika ilmuwan Inggris William Gilbert membuat studi khusus mengenai listrik dan magnetisme, membedakan efek lodestone dari listrik statis yang dihasilkan dengan menggosok ambar.[6] Ia mengajukan kata Latin Baru electricus ("seperti amber", seperti ἤλεκτρον, elektron, kata Yunani Kuno untuk "amber") untuk merujuk pada sifat menarik benda ringan setelah digosok.[9] Kata ini akhirnya diserap dalam bahasa Inggris "electric" dan "electricity", yang pertama kali muncul pada tulisan cetak pada tulisan milik Thomas Browne, Pseudodoxia Epidemica, tahun 1646.[10]

Karya berikutnya yang dilakukan oleh Otto von Guericke, Robert Boyle, Stephen Gray dan C. F. du Fay. Pada abad ke-18, Benjamin Franklin melakukan penelitian ekstensif pada kelistrikan. Bulan Juni 1752 ia berhasil menempelkan kunci logam ke bagian dasar senar layang yang dibasahi dan menerbangkan layang tersebut di langit berbadai.[11] Adanya kilatan yang meloncat dari kunci ke tangannya menunjukkan bahwa kilat adalah listrik di alam.[12]

Penemuan Michael Faradaydmenjadi dasar teknologi motor listrik

Tahun 1791, Luigi Galvani mempublikasikan penemuan biolistrik, menunjukkan bahwa listrik merupakan medium di mana sel saraf memberikan signal ke otot.[13] Baterai Alessandro Volta atau tumpukan volta pada tahun 1800, dibuat dari lapisan seng dan tembaga, sehingga memberikan sumber yang lebih dipercaya bagi para ilmuwan bagi sumber energi listrik daripada mesin elektrostatis yang sebelumnya digunakan.[13] Dikenalnya elektromagnetisme, kesatuan fenomena listrik dan magnetik, adalah karya Hans Christian Ørsted dan André-Marie Ampère tahun 1819–1820; Michael Faraday menemukan motor listrik tahun 1821, dan Georg Ohm menganalisis secara matematis sirkuit listrik tahun 1827.[13] Listrik dan magnet (dan cahaya) dihubungkan oleh James Clerk Maxwell, pada tulisannya "On Physical Lines of Force" tahun 1861 dan 1862.[14]

Di awal abad ke-19 mulai ada perkembangan yang cepat dalam ilmu kelistrikan. Beberapa penemu seperti Alexander Graham Bell, Ottó Bláthy, Thomas Edison, Galileo Ferraris, Oliver Heaviside, Ányos Jedlik, Lord Kelvin, Sir Charles Parsons, Ernst Werner von Siemens, Joseph Swan, Nikola Tesla dan George Westinghouse, listrik berubah dari keingintahuan sains menjadi peralatan berguna untuk kehidupan modern, menjadi penggerak bagi Revolusi Industri Kedua.[15]

Tahun 1887, Heinrich Hertz[16]:843–844[17] menemukan bahwa elektrode yang teriluminasi dengan cahaya ultraviolet dapatmenghasilkan percikan listrik lebih mudah. Tahun 1905 Albert Einstein mempublikasikan tulisan yang menjelaskan data percobaan dari efek fotolistrik sebagai hasil dari energi cahaya yang dibawa pada discrete quantized packets, menghidupkan elektron. Penemuan ini mengantarkan pada revolusi kuantum. Einstein mendapatkan Hadiah Nobel bidang Fisika tahun 1921 untuk "penemuannya dalam hukum efek fotolistrik".[18] Efek fotolistrik juga digunakan dalam fotosel seperti yang bisa ditemukan pada panel surya dan bisa digunakan untuk memproduksi listrik secara komersial.

Alat solid-state pertama adalah detektor "cat's whisker", pertama kali digunakan tahun 1900-an di penerima radio. Kawat menyerupai kumis ditempatkan berkontak dengan kristal padat (seperti kristal germanium) untuk mendeteksi signal radio dengan efek simpang kontak.[19] Pada komponen bentuk padat, arus listrik dibatasi oleh elemen padat dan senyawa direkayasa spesifik untuk menghidupkan dan memperkuatnya. Aliran arus dapat dipahami dalam 2 bentuk: sebagai elektron bermuatan negatif dan elektron kekurangan muatan positif yang disebut lubang. Muatan dan lubang ini dapat dipahami pada fisika kuantum. Material pembangunnya biasanya adalah kristalin semikonduktor.[20][21]

Komponen bentuk-padat kemudian berkembang dengan munculnya transistor tahun 1947. Beberapa komponen bentuk padat yang umum adalah transistor, chip mikroprosesor, dan RAM. Sebuah tipe khusus dari RAM disebut flash RAM digunakan pada flash drives. Selain itu, solid-state drive saat ini digunakan untuk menggantikan cakram keras yang berputar mekanis. Komponen bentuk padat mulai populer tahun 1950-an dan 1960-an, transisi dari tabung vakum ke dioda semikonduktor, transistor, sirkuit terintegrasi (IC) dan diode pancaran cahaya (LED).

Listrik Statis

Dilansir dari Sumber Belajar Kemdikbud, listrik statis dapat diamati mealui percobaan sederhana. Salah satu caranya yaitu menggosokkan penggaris plastik pada rambut atau kain wol, lalu mendekatkannya pada potongan kertas. Seketika potongan kertas tertarik ke arah penggaris dan seakan menari-nari.

Dalam percobaan tersebut, terjadi perpindahan muatan listrik statis dari rambut atau kain wol ke permukaan penggaris plastik. Inilah yang membuat penggaris memiliki muatan listrik sehingga mampu menarik kertas.

Sementara itu, ada pula contoh listrik statis dengan muatan listrik sangat besar yaitu petir atau kilat. Sewaktu hujan besar tiba atau mendung sangat pekat, kadang terlihat loncatan petir di mana-mana. Loncatan tersebut sebenarnya adalah elektron dengan membawa energi sangat besar dan mematikan.

Begitu pula pada percobaan penggaris yang digosokkan rambut atau kain wol, mulanya tidak ada muatan listrik pada penggaris. Saat digosokkan terjadi perpindahan muatan negatif (elektron), dari rambut ke penggaris. Permukaan penggaris menjadi kelebihan elektron.

Di saat itulah ketika penggaris bermuatan elektron didekatkan pada kertas yang bermuatan positif, muncul reaksi tarik-menarik.

Gaya tarik-menarik ini disebut listrik statis, karena gejala listrik muncul dari muatan listrik yang tidak bergerak. Syarat terjadinya gaya tarik menarik dalam listrik statis yaitu dua benda memiliki jenis muatan listrik berbeda (positif dan negatif).

Baca juga: Contoh Soal & Jawaban Materi Fisika Gerak Lurus Beraturan GLB-GLBB