Pernahkah kalian mencoba menggosok-gosokkan penggaris plastik ke rambut, kemudian didekatkan pada sobekan kertas? Jika belum pernah, kertas kecil-kecil tersebut akan menempel pada penggaris, seperti magnet. Fenomena ini berkaitan dengan listrik statis.
Pengertian listrik statis adalah kumpulan muatan listrik dalam jumlah yang tetap (statis) atau ketidakseimbangan muatan listrik pada benda. Ketika kita menggosokkan penggaris plastik ke rambut, penggaris tersebut menjadi bermuatan negatif sedangkan rambut menjadi bermuatan positif. Pelepasan muatan saat menggosokkan kedua bahan tersebut membuat bahan-bahan dialiri atau bermuatan listrik.
Muatan listrik adalah kuantitas fisika yang berkaitan dengan efek listrik dan hal lainnya yang terkait dalam material. Penetralan muatan yang diperoleh karena penggosokan menunjukkan bahwa muatan seperti tidak menghilangkan efek satu sama lain.
(Baca juga: Listrik Dinamis dalam Kehidupan Sehari-Hari)
Benjamin Franklin memperkenalkan dua jenis muatan, yaitu muatan positif dan negatif.
Dalam listrik statis terdapat fenomena perpindahan muatan. Selama proses penggosokan dua benda satu sama lain, muatan tidaklah diciptakan. Kondisi muatan didasarkan pada perpindahan muatan. Salah satu benda kehilangan elektron, sementara yang lainnya memperoleh elektron. Pada penggosokan batang kaca dengan sutera, misalnya, elektron dipindah atau ditransfer dari kaca ke sutera.
Jika benda bermuatan positif didekatkan pada benda netral, benda bermuatan menarik muatan yang berlawanan dan menolak muatan yang sejenis dalam benda netral tersebut. Akibatnya, salah satu sisi benda netral (yang lebih dekat dengan benda bermuatan positif) menjadi bermuatan negatif sedangkan sisi lainnya menjadi bermuatan positif. Proses ini disebut dengan pengisian muatan dengan induksi.
Ketika benda bermuatan dikontakkan secara langsung dengan benda netral, muatan mulai mengalir dari benda bermuatan menuju benda netral hingga keduanya memiliki jumlah muatan yang sama atau berada dalam kesetimbangan. Proses ini disebut dengan pengisian muatan dengan konduksi.
Pada tahun 1909, Robert Millikan menemukan bahwa muatan listrik selalu muncul sebagai kelipatan integral dari sejumlah muatan dasar ‘e’.
Dalam istilah modern, muatan listrik ‘q’ dikatakan terkuantisasi di mana ‘q’ digunakan sebagai variabel muatan. Muatan listrik muncul sebagai “paket” diskrit dan kita dapat menuliskan q = n x e, di mana n adalah bilangan bulat. Dalam sistem satuan (SI), satuan muatan disebut dengan Coulomb dan disimbolkan dengan C.
Nilai satuan dasar muatan adalah:
e = 1,602192 × 10–19 C
