Fenomena fisika tak hanya kerap menarik, namun juga memperlihatkan sisi lain alam semesta yang bersemayam di sekitar kita. Salah satunya adalah bagaimana kaca yang digosokkan kain sutera akan bermuatan positif. Hal ini mungkin tampak seperti sihir bagi beberapa orang, namun sebenarnya ada penjelasan ilmiah yang tepat mengenai mengapa hal ini terjadi.
Proses Muatan
Semua benda di dunia ini terbuat dari partikel-partikel yang disebut atom. Atom tersebut terdiri dari proton, neutron, dan elektron. Proton mempunyai muatan positif, sementara elektron memiliki muatan negatif. Untuk menciptakan muatan pada suatu benda, harus ada transfer elektron antara dua benda yang berbeda.
Pengosokan Kaca dan Kain Sutera
Ketika kaca digosok dengan kain sutera, kaca sebenarnya melepaskan beberapa elektronnya ke kain sutera. Proses ini dikenal sebagai ‘elektrifikasi oleh gesekan’, atau triboelektrik. Elektron adalah partikel yang membawa muatan negatif. Oleh karena itu, ketika elektron meninggalkan kaca dan bergerak menuju kain sutera, kaca akan kehilangan sejumlah muatan negatif dan akhirnya memiliki surplus muatan positif.
Dalam hal ini, kain sutera bertindak sebagai penerima elektron dari kaca. Setelah menerima elektron, kain sutera akan bermuatan negatif. Semakin banyak kita menggosok kaca dengan kain sutera, semakin banyak juga elektron yang dipindahkan, dan muatan positif pada kaca pun akan semakin kuat.
Hukum Konservasi Muatan
Hukum fisika ini menyatakan bahwa total muatan dalam suatu sistem tertutup—dalam hal ini, kaca dan kain sutera—tetap konstan. Jadi, jika kaca kehilangan elektron dan bermuatan positif, maka kain sutera harus mendapatkan eletron dan bermuatan negatif. Dengan kata lain, jumlah total muatan positif dan negatif sebelum dan sesudah penggosokan tetap sama.
Kesimpulan
Melalui penjelasan di atas, kita bisa melihat mengapa kaca yang digosokkan dengan kain sutera akan bermuatan positif. Proses ini memungkinkan kita untuk membahas dan memahami konsep-konsep penting dalam fisika, termasuk struktur atom, elektrifikasi oleh gesekan, dan hukum konservasi muatan. Semua ini membantu kita menyadari bagaimana alam semesta bekerja pada level yang sangat mendasar.
Jadi, jawabannya apa? Kaca yang digosokkan dengan kain sutera akan bermuatan positif karena kaca melepaskan elektronnya ke kain sutera selama proses pengosokan, menyisakan surplus muatan positif pada kaca.
