Macam-Macam Pola Pemanfaatan Dan Penerapan Listrik Statis Dalam Kehidupan Sehari-Hari

Listrik statis yang sanggup kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari ada yang terjadi secara alami, ada pula yang buatan.

Munculnya petir ketika hujan merupakan salah satu bukti keberadaan listrik statis yang muncul secara alami, tanpa ada campur tangan insan secara langsung.

Sedangkan, listrik statis yang terjadi secara buatan di antaranya listrik yang dipakai dalam proses pengecatan kendaraan beroda empat dan pada mesin fotokopi.

1. Petir

Petir merupakan insiden lepasnya muatan listrik statis yang terjadi secara dramatik dan alamiah. Peristiwa ini akhir dari keluarnya muatan-muatan listrik dari benda, dalam hal ini yaitu awan.

Pelepasan listrik statis kadangkadang terjadi secara perlahan dan tenang. Namun, sesekali berlangsung cepat disertai percikan cahaya atau suatu suara ledakan. Percikan cahaya yang muncul ini disebut dengan kilat.

Proses terjadinya petir

Petir terjadi akhir adanya dua awan bermuatan listrik sangat besar dan berbeda jenis yang bergerak saling mendekati. Lalu, bagaimana awan sanggup mempunyai muatan listrik yang sangat besar?

Pada awan hitam yang merupakan gumpalan air hujan, berhembus angin yang sangat kencang. Akibatnya, partikel-partikel di dalam awan yang bercampur debu, garam dari lautan, dan lain-lain, saling bertabrakan.

Tabrakan ini menimbulkan lepasnya elektron dari partikelpartikel tersebut. Partikel yang kehilangan elektron bermuatan faktual dan yang menerima perhiasan elektron bermuatan negatif.

Akibatnya, awan yang memuat partikel tersebut akan menyimpan muatan listrik yang sangat besar. Muatan listrik negatif turun ke penggalan dasar awan dan muatan faktual naik ke penggalan atas.

Ketika awan melewati sebuah bangunan, terutama yang tinggi, penggalan bawah awan yang merupakan kawasan terkumpulnya muatan negatif menginduksi penggalan atas bangunan sehingga menimbulkan penggalan atas bangunan ini bermuatan faktual dan muatan negatif bangunan dipaksa turun ke penggalan bawah bangunan.

Karena muatan pada kedua benda ini berlainan jenis menurut sifat muatan, maka masing-masing muatan akan saling menarik satu sama lain. Saat itu, elektron melompat ke penggalan atas bangunan dan menjadikan kilat dengan energi panas yang sangat besar dan seringkali disertai suara menggelegar yang disebut petir.

Selain bangunan, benda lain yang ada dan menjulang tinggi di permukaan bumi akan mengalami insiden yang sama. Benda yang terinduksi awan hingga menimbulkan timbulnya loncatan bunga api listrik (kilat) biasa disebut sebagai benda yang terkena sambaran petir.

Alat penangkal petir

Untuk menghindari ancaman yang diakibatkan oleh sambaran petir, Benjamin Franklin, orang pertama yang mengamati bahwa petir tak lain yaitu listrik statis menciptakan alat yang ditujukan sebagai penangkal petir.

Ia mengusulkan untuk memakai batang logam runcing yang ditaruh di atas benda yang akan dihindarkan dari petir, biasanya benda yang berupa bangunan, menyerupai gedung.

Alat penangkal petir terdiri atas batang logam runcing yang disimpan di atap bangunan, lempeng logam tembaga yang tertanam dalam tanah sekitar kedalaman 2 meter, dan kawat penghantar sebagai penghubung batang logam dan lempeng tembaga.

Bagian ujung penangkal terbuat dari logam yang merupakan konduktor. Aliran ion faktual dari logam yang runcing ini menuju ke awan sehingga sanggup mengurangi muatan listrik induksi pada atap bangunan dan menetralkan beberapa muatan listrik negatif pada awan.

Ini sanggup mengurangi kesempatan atap gedung tersambar petir. Jika petir masih menyambar, kawat penghantar pada alat ini menjadi jalan untuk elektron-elektron bergerak menuju ke dalam tanah tanpa merusak bangunan.

2. Pengecatan Mobil

Di negara kita, ketika ini motor dan kendaraan beroda empat tak lagi menjadi barang istimewa. Setiap harinya ribuan kendaraan melintas di jalan. Untuk memperoleh kendaraan beroda empat dengan warna yang diinginkan, pengecatan pun dilakukan.

Pengecatan kendaraan beroda empat dengan memakai penyemprotan cat elektrostatis banyak dipakai untuk memperoleh hasil yang maksimal. Pada proses ini, butiran cat yang berupa aerosol akan bermuatan listrik ketika bergesekan dengan lisan penyemprot.

Butiran-butiran cat ini akan ditarik menuju tubuh kendaraan beroda empat yang ditanahkan selama penyemprotan. Hasilnya dijamin pengecatan akan hingga pada penggalan yang paling sukar dicapai apabila dipakai metode pengecatan yang biasa.

Gambar: Mesin Fotocopy

3. Mesin Fotokopi

Selain memanfaatkan konsep listrik statis, pada mesin fotokopi juga dimanfaatkan konsep optik. Proses fotokopi ini memakai sifat unik dari logam selenium.

Sebagai konduktor foto, selenium akan menjadi konduktor kalau dikenai cahaya dan menjadi isolator kalau berada dalam keadaan gelap.

Langkah-langkah utama dalam mesin fotokopi adalah:

1) Permukaan drum mesin yang dilapisi logam selenium yang tipis diberi muatan faktual dengan cara diputas di akrab kawat yang bermuatan tinggi.

2) Proses pembentukan suatu contoh muatan yang merupakan contoh cetakan dari halaman asli.

3) Bubuk tinta (toner) yang bermuatan negatif ditaburkan pada permukaan drum fotokonduktif.

4) Pemindahan toner ke kertas, diperoleh hasil fotokopi.

5) Setelah kertas difotokopi, perlahan-lahan permukaan drum itu kembali netral.