Triboelektrifikasi merupakan salah satu fenomena fisika yang sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari. Triboelectrik bisa terjadi ketika dua bahan yang berbeda saling bersentuhan dan kemudian dipisahkan, misalnya sebagai akibat digosok. Salah satu contoh yang umum dalam kehidupan sehari-hari adalah menggosokkan penggaris plastik pada kain wol dan menghasilkan muatan listrik. Dalam artikel ini, kita akan membahas mengapa sebuah penggaris plastik yang digosokkan pada kain wol akan bermuatan.
Mekanisme Triboelektrifikasi
Ketika dua bahan yang berbeda bersentuhan, ada pertukaran elektron antara kedua bahan tersebut. Salah satu bahan akan memiliki afinitas yang lebih besar terhadap elektron, yang menyebabkan elektron dari bahan lainnya akan berpindah ke bahan tersebut. Akibatnya, kedua bahan tersebut akan memiliki muatan yang berbeda, dengan bahan yang kehilangan elektron memiliki muatan positif, dan bahan yang mendapatkan elektron memiliki muatan negatif. Fenomena inilah yang disebut triboelektrifikasi.
Kaitan Penggaris Plastik dan Kain Wol
Untuk memahami mengapa sebuah penggaris plastik yang digosokkan pada kain wol akan bermuatan, kita perlu melihat tabel triboelectrik, yang menunjukkan deretan bahan berdasarkan afinitas mereka terhadap elektron. Bahan-bahan yang lebih tinggi dalam daftar lebih cenderung mendapatkan elektron dan bermuatan negatif, sementara bahan-bahan yang lebih rendah lebih cenderung kehilangan elektron dan bermuatan positif.
Dalam tabel triboelectrik, wol berada di posisi yang lebih tinggi daripada plastik, seperti akrilik atau polistirena. Artinya, ketika kain wol bersentuhan dengan penggaris plastik dan digosok, wol akan mendapatkan elektron dari plastik, menjadikan wol bermuatan negatif dan plastik bermuatan positif.
Berbagai faktor, termasuk kelembaban, suhu, dan kehalusan permukaan, dapat mempengaruhi besarnya muatan yang dihasilkan akibat digosok. Oleh karena itu, pada kondisi yang berbeda, kita mungkin melihat perbedaan tingkat muatan yang dihasilkan ketika penggaris plastik digosokkan pada kain wol.
Pengaruh Bermuatan pada Kehidupan Sehari-hari
Dalam kehidupan sehari-hari, muatan yang dihasilkan dari gosokan antara bahan-bahan ini dapat menyebabkan fenomena seperti elektrostatika, yang sering terjadi pada hari yang kering dan dingin. Kita mungkin merasakan sensasi kesetrum saat menyentuh benda logam sebagai akibat perpindahan muatan ini.
Muatan statis juga bisa berpengaruh pada beberapa peralatan, seperti komponen elektronik yang sensitif terhadap tegangan statis. Oleh karena itu, perlu berhati-hati dalam mengelola muatan statis dan menggunakan peralatan perlindungan elektrostatik, seperti gelang kawat tanah.
Jadi, jawabannya apa?
Sebuah penggaris plastik yang digosokkan pada kain wol akan bermuatan karena fenomena triboelektrifikasi. Wol yang memiliki afinitas lebih besar terhadap elektron akan menarik elektron dari plastik, sehingga kain wol akan bermuatan negatif, sementara penggaris plastik akan bermuatan positif.
