Modul Ajar Fisika Kelas XII SMA

Tujuan: Mendemonstrasikan gejala listrik statis dan menganalisis penyebabnya melalui percobaan sederhana.

Alat & bahan: Penggaris plastik, kain wol, balon, rambut, potongan kertas kecil, sisir plastik, gelas kaca.

Langkah kerja:

1. Tentukan apakah kedua muatan pada gambar tarik-menarik atau tolak-menolak, lalu hitung besar gaya Coulombnya (k = 9 × 10⁹ N·m²/C²).

2. Gosok penggaris plastik dengan kain wol selama beberapa saat.
3. Dekatkan penggaris yang telah digosok ke potongan kertas kecil.
4. Amati apa yang terjadi pada potongan kertas.
5. Ulangi percobaan dengan balon yang digosok ke rambut.
6. Catat semua hasil pengamatan dan diskusikan penyebab fenomena yang terjadi.

🔒 Tabel kerja dan lembar refleksi murid tidak ditampilkan di pratinjau — keduanya ada di berkas unduhan.

Asesmen awal (diagnostik):

1. Apa yang kamu ketahui tentang muatan listrik?
2. Mengapa benda yang digosok terkadang bisa saling menarik atau menolak?
3. Sebutkan contoh fenomena alam yang mungkin disebabkan oleh listrik statis!

Formatif (proses): Melalui pengamatan aktivitas diskusi kelompok, presentasi, dan tanya jawab selama pembelajaran.

Sumatif (akhir): Tes tertulis berupa soal pilihan ganda dan esai yang mengukur pemahaman konsep, perhitungan, dan aplikasi listrik statis.

🔒 Rubrik KKTP dan kunci jawaban tidak ditampilkan di pratinjau — rubrik ada di berkas unduhan, kunci jawaban khusus member Paket Lengkap.

Listrik statis adalah studi tentang muatan listrik yang tidak bergerak atau 'diam'. Fenomena ini sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, mulai dari rambut berdiri saat digosok balon hingga petir yang menyambar. Memahami listrik statis membantu kita mengerti dasar kelistrikan dan berbagai teknologi yang memanfaatkannya.

1. Konsep Muatan Listrik
Setiap benda tersusun atas atom yang memiliki inti bermuatan positif (proton) dan elektron bermuatan negatif yang mengorbit. Secara netral, jumlah proton dan elektron sama. Ketika terjadi perpindahan elektron, benda menjadi bermuatan positif (kekurangan elektron) atau negatif (kelebihan elektron). Muatan sejenis saling tolak-menolak, sedangkan muatan berbeda jenis saling tarik-menarik. Benda dapat bermuatan melalui gesekan, induksi, atau konduksi.

2. Hukum Coulomb
Hukum Coulomb menjelaskan besar gaya tarik atau tolak antara dua muatan titik. Besarnya gaya berbanding lurus dengan hasil kali kedua muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya. Rumusnya adalah F = k * |q1*q2| / r^2, di mana k adalah konstanta Coulomb. Gaya ini bekerja sepanjang garis yang menghubungkan kedua muatan.

3. Percobaan Listrik Statis
Gejala listrik statis dapat didemonstrasikan dengan mudah menggunakan benda-benda sederhana seperti penggaris plastik, balon, atau sisir. Ketika digosokkan pada bahan lain (misal: kain wol atau rambut), benda-benda tersebut dapat menarik benda ringan lain seperti potongan kertas atau rambut. Ini terjadi karena perpindahan elektron akibat gesekan.

4. Penerapan Listrik Statis
Prinsip listrik statis dimanfaatkan dalam berbagai teknologi. Mesin fotokopi menggunakan muatan statis untuk menarik partikel toner ke kertas. Alat cat semprot elektrostatik memastikan cat menempel merata pada permukaan benda. Filter udara elektrostatik menjebak debu dan polutan. Bahkan dalam industri, listrik statis digunakan untuk pemisahan material.

Rangkuman: Listrik statis mempelajari muatan listrik yang diam. Interaksi muatan dijelaskan oleh Hukum Coulomb. Fenomena ini dapat diamati melalui percobaan sederhana dan memiliki banyak aplikasi teknologi penting, seperti pada mesin fotokopi dan filter udara.

🔒 Daftar pustaka tidak ditampilkan di pratinjau — ada di berkas unduhan.

Modul ajar "Listrik Statis" mata pelajaran Fisika Kelas XII ini disusun sesuai ketentuan Kurikulum Merdeka · Pembelajaran Mendalam dan dinyatakan dapat digunakan dalam pembelajaran Tahun Pelajaran 2026/2027.

Rujukan: Permendikdasmen No. 13 Tahun 2025 (Pembelajaran Mendalam) · Permendikdasmen No. 1 Tahun 2026 (Standar Proses) · CP: Kepka BSKAP No. 046/H/KR/2025