Definisi Elektrik Statik

Adakah anda pernah mencuba menggosok pembaris plastik ke rambut anda, kemudian memegangnya dekat dengan kertas yang koyak? Sekiranya belum, potongan kertas akan menempel pada pembaris, seperti magnet. Fenomena ini berkaitan dengan elektrik statik.

Definisi elektrik statik adalah pengumpulan cas elektrik dalam jumlah tetap (statik) atau ketidakseimbangan cas elektrik pada objek. Apabila kita menggosok pembaris plastik pada rambut, pembaris menjadi bercas negatif sementara rambut dikenakan dengan positif. Pelepasan cas semasa anda menggosok kedua bahan bersama-sama menyebabkan bahan mengalir atau mengecas elektrik.

Cas elektrik adalah kuantiti fizikal yang berkaitan dengan kesan elektrik dan perkara lain yang berkaitan dalam bahan. Peneutralan terhadap caj yang diperoleh kerana menggosok menunjukkan bahawa caj tersebut tidak membatalkan satu sama lain.

(Baca juga: Elektrik Dinamik dalam Kehidupan Seharian)

Benjamin Franklin memperkenalkan dua jenis caj, iaitu caj positif dan negatif.

Dalam elektrik statik terdapat fenomena pemindahan caj. Semasa proses menggosok dua objek antara satu sama lain, cas tidak dibuat. Keadaan cas adalah berdasarkan pemindahan beban. Salah satu objek kehilangan elektron, sementara yang lain memperoleh elektron. Sebagai contoh, menggosok batang kaca dengan sutera, elektron dipindahkan atau dipindahkan dari kaca ke sutera.

Apabila objek bermuatan positif didekatkan ke objek netral, objek bermuatan menarik cas yang berlawanan dan menolak cas serupa pada objek neutral. Akibatnya, satu sisi objek netral (yang lebih dekat dengan objek bermuatan positif) menjadi bermuatan negatif sementara sisi lain dikenakan daya positif. Proses ini dipanggil pengecasan induksi.

Apabila objek yang dicas bersentuhan langsung dengan objek neutral, muatan mula mengalir dari objek yang dicas ke objek neutral sehingga kedua-duanya mempunyai jumlah muatan yang sama atau berada dalam keseimbangan. Proses ini dipanggil pengisian melalui konduksi.

Pada tahun 1909, Robert Millikan mendapati bahawa cas elektrik selalu muncul sebagai gandaan tak terpisahkan dari jumlah cas asas 'e'.

Dalam istilah moden, cas elektrik 'q' dikatakan dihitung di mana 'q' digunakan sebagai pemboleh ubah cas. Cas elektrik muncul sebagai "paket" diskrit dan kita boleh menulis q = nxe , di mana n adalah bilangan bulat. Dalam sistem unit (SI), unit cas disebut Coulomb dan dilambangkan oleh C.

Nilai unit asas untuk beban adalah:

e = 1.602192 × 10–19 C.