BAB I
                                PENDAHULUAN
              1.1 Latar Belakang
                   Kata listrik bisa membangkitkan bayangan teknologi modern yang
                kompleks: komputer, cahaya, motor, daya listrik. Studi awal mengenai listrik
                telah dilakukan jauh di zaman kuno, tetapi baru pada dua abad terakhir
                dilakukan studi lengkap mengenai listrik. Pertama kita akan membahas
                mengenai Hukum Coulomb dan teori listrik yang terkait. Hukum Coulomb
                adalah hukum yang menjelaskan hubungan antara gaya yang timbul antara dua
                titik muatan, yang terpisahkan jarak tertentu, dengan nilai muatan dan jarak
                pisah keduanya.
                                                             1
                            BAB II
                         KAJIAN TEORI
           2.1 Muatan Listrik
                Kira-kira 600 tahun sebelum Masehi orang Yunani telah mengetahui
             bahwa batu ambar, jika digosok dengan wol, memperoleh sifat menarik benda-
             benda ringan. Sifat ini sekarang kita jelaskan dengan mengatakan bahwa batu
             ambar itu terelektrifikasi atau memperoleh muatan elektrik (muatan listrik)
             atau secara listrik dimuati. Istilah elektrik ini diambil dari perkataan Yunani
             elektron, yang berarti batu ambar. Untuk memberi benda padat muatan listrik,
             menggosok-gosoknya saja dengan benda lain sudah cukup. Jadi, mobil yang
             sedang melaju memperoleh muatan listrik akibat geraknya menembus udara
             disekelilingnya. Selembar kertas akan bermuatan selagi bergerak dalam mesin
             cetak, dan sisir juga akan bermuatan jika digesekkan pada rambut kering.
             Sebetulnya, persinggungan yang rapat saja sudah akan menimbulkan muatan
             listrik. Menggosok artinya tidak lain ialah membuat persinggungan yang rapat
             antara permukaan.
                Untuk peragaan biasanya digunakan karet keras dan bulu. Jika, setelah
             digosok dengan bulu, sebatang karet dimasukkan ke dalam sebuah piring yang
             berisi potongan kecil-kecil kertas tipis dan ringan, kertas itu banyak akan
             melekat pada karet tersebut, tetapi setelah beberapa detik akan terlepas
             kembali. Tolakan yang terjadi sesudah tarikan itu ialah akibat suatu gaya yang
             selalu ada apabila dua benda mendapat muatan listrik secara tersebut di atas.
             Misalkan dua bola kecil sangat ringan yang terbuat dari empelur (pith)
             tergantung saling berdekatan pada seutas benang sutera halus. Mula-mula
             kedua bola itu akan tertarik ke sepotong karet bermuatan dan akan menempel
             padanya. Saat kemudian, keduanya akan ditolak oleh karet itu dan keduanya
             pun akan saling menolak.
                Percobaan seperti ini dengan sebatang tongkat dari gelas yang telah
             digosok dengan sutera menimbulkan peristiwa yang serupa, bola-bola empelur
             berukuran kecil yang bermuatan, apabila bersentuhan dengan tongkat gelas
                                               2
             semacam itu selain akan ditolak tongkat ini juga akan saling tolak-menolak.
             Sebaliknya, apabila sebuah bola empulur yang telah disentuhkan pada karet
             bermuatan ditempatkan dekat sebuah bola empulur yang telah disentuhkan
             pada gelas bermuatan, maka kedua bola tersebut akan tarik-menarik. Jadi,
             dapat diambil kesimpulan bahwa ada dua macam muatan listrik, yaitu, seperti
             yang dipunyai karet yang telah dogosok dengan bulu, disebut muatan negatif,
             dan seperti yang dipunyai gelas yang telah digosok dengan sutera, disebut
             muatan positif. Percobaan dengan bola empulur seperti diterangkan di atas
             membuktikan dua hal pokok, yaitu bahwa: muatan yang sama jenisnya, tolak-
             menolak dan muatan yang berlainan jenisnya, tarik-menarik.
                Di samping gaya tolak atau gaya tarik ini, yang berasal dari sifat
             kelistrikan ada pula gaya tarik yang lain jenisnya. Yaitu, gaya tarik gravitasi,
             dan dalam kebanyakan situasi yang akan kita bicarakan nanti, gaya tolak atau
             gaya tarik yang dimaksud diatas jauh lebih besar daripada gaya gravitasi,
             sehingga gaya yang disebut belakangan ini dapat diabaikan sama sekali.
                Selain gaya tarik atau gaya tolak tadi, antara muatan listrik ada pula
             gaya lain yang bergantung kepada gerak relatifnya. Gaya inilah yang ada
             sangkut-pautnya dengan fenomena magnetik. Betahun-tahun lamanya gaya
             tarik atau gaya tolak antara dua batang magnet diterangkan berdasarkan teori
             yang mengatakan tentang adanya sesuatu yang ada kesamaannya dengan
             muatan listrik, yang dimaksud dengan sesuatu itu disebut “kutub magnet”.
             Akan tetapi, seperti kita semua tahu, efek magnetik itu juga dapat disekeliling
             kawat yang mengandung arus. Tetapi arus tak lain hanyalah gerak muatan
             listrik, dan menurut yang kita ketahui sekarang, semua efek magnetik terjadi
             sebagai akibat gerak relatif muatan listrik. Karena itu kemagnetan dan
             kelistrikan bukan dua subyek yang terpisah, tetapi merupakan dua fenomena
             yang ada hubungannya satu sama lain dan timbul berkat sifat muatan listrik.
                Misalkan sebatang karet digosok dengan bulu, kemudian disentuhkan
             pada sebuah bola empulur yang tergantung. Baik karet maupun bola ini
             bermuatan negatif. Jika bulu itu lalu didekatkan pada bola, bola itu akan
             tertarik, yang menandakan bahwa bulu itu bermuatan positif. Jadi, apabila
                                               3
             karet digosok dengan bulu, maka akan timbul muatan yang berlawanan pada
             kedua benda ini. Hal ini akan selalu terjadi bila benda apa saja digosok dengan
             sembarang benda lain. Jadi, gelas menjadi positif dan sutera yang digunakan
             untuk menggosoknya menjadi negatif. Hal ini sangat memperkuat dugaan
             bahwa muatan listrik   bukanlah   sesuatu   yang   dapat   dibangkitkan   atau
             diciptakan,   tetapi   bahwa   proses   mendapatkan   muatan   listrik   itu   ialah
             berpindahnya barang sesuatu dari benda yang satu ke benda yang lain,
             sehingga benda yang satu kelebihan barang sesuatu itu dan benda yang lainnya
             kekurangan. Baru pada akhir abad kesembilan belas diketahui bahwa barang
             sesuatu itu adalah benda sangat kecil dan ringan yang kelistrikannya negatif,
             yang sekarang disebut elektron.
           2.2 Struktur Atom
                Perkataan atom berasal dari kata dalam bahasa Yunani atomos, yang
             berarti “tak dapat dibagi”. Tidak perlu kiranya dijelaskan bahwa penggunaan
             kata itu untuk apa yang kita namakan atom sebenarnya tidak begitu cocok.
             Semua jenis atom rumit srtukturnya, yang satu lebih rumit dari yang lain
             terdiri atas pelbagi pertikel subatom, dan memisah-misahkan beberapa jenis
             partikel itu, baik satu per satu maupun dalam kelompok-kelompok, sudah
             banyak cara.
                Atom terdiri dari proton, neutron dan elektron. Proton dan neutron
             berada di dalam inti atom. Sedangkan elektron terus berputar mengelilingi inti
             atom karena muatan listriknya. semua elektron bermuatan negatif (-) dan
             semua proton bermuatan positif (+). Sementara itu neutron bermuatan netral.
             Elektron bermuatan yang bermuatan negatif (-) ditarik oleh proton yang
             bermuatan positif (+) pada inti atom. Dalam hal ini, semua atom di alam
             semesta akan terjadi bermuatan positif (+) karena ada kelebihan muatan listrik
             positif (+) di dalam proton.  Akibatnya, semua atom akan saling bertolak satu
             sama lain.
                Konsep atom dikemukakan oleh Demokritos yang tidak didukung oleh
             ekperimen yang menyakinkan, sehingga tidak dapat diterima oleh beberpa ahli
                                               4