Apa itu Generator Elektrostatik?

Generator elektrostatik adalah perangkat yang menghasilkan tegangan tinggi dengan mengumpulkan muatan secara bertahap melalui arus berdaya rendah, yang kemudian dapat disimpan untuk digunakan nanti. Perangkat ini mengubah tindakan mekanis menjadi muatan listrik, menghasilkan apa yang dikenal sebagai listrik statis, seperti yang dihasilkan saat Anda memelihara kucing atau menggosokkan balon ke rambut Anda, tetapi dalam jumlah yang jauh lebih besar. Generator elektrostatik pertama diyakini telah ditemukan oleh Otto von Guericke pada akhir abad ke-17.

Perangkat jenis ini umumnya terbagi dalam dua kategori: mesin triboelektrik atau gesekan dan mesin induksi elektrostatik. Kedua jenis mesin tersebut menghasilkan jenis arus listrik yang sama tetapi dengan cara yang berbeda. Generator elektrostatik pertama adalah mesin gesekan, tetapi perbaikan kemudian memperkenalkan mesin yang lebih maju dari tipe induksi elektrostatik.

Generator elektrostatik tipe gesekan mengandalkan efek triboelektrik, yang merupakan pembangkitan arus listrik kecil ketika dua bahan digosokkan satu sama lain. Mesin pertama memiliki bola belerang yang berputar yang mengumpulkan muatan elektrostatis dengan menggosokkan tangan pada benda itu saat berputar. Penelitian selanjutnya menunjukkan bahwa bahan lain, seperti kaca, juga dapat digunakan.

Mesin induksi elektrostatik, juga disebut mesin pengaruh, beroperasi berdasarkan prinsip muatan dengan induksi. Melalui proses ini, sebuah benda bermuatan dapat memberikan muatan yang berlawanan ke benda lain hanya dengan ditempatkan di dekat benda kedua. Proses ini digabungkan dengan beberapa jenis operasi mekanis, seperti piringan kaca yang berputar, untuk terus menambahkan muatan ke objek penyimpanan.

Generator Van de Graff adalah generator elektrostatik canggih dari jenis induksi. Beberapa mesin generator elektrostatik terbesar dapat menghasilkan muatan hingga 10 juta volt. Pertama kali diperkenalkan oleh para peneliti di MIT pada tahun 1929, jenis generator elektrostatik ini adalah yang paling terkenal, telah muncul di banyak film dan acara televisi sebagai komponen populer di laboratorium “ilmuwan gila”. Namun, perangkat ini memiliki nilai ilmiah yang sah dan sah.

Mesin seperti generator Van de Graff dan generator elektrostatik lainnya umum digunakan dalam pengaturan pengajaran dan demonstrasi, seperti laboratorium fisika atau museum. Mereka biasanya digunakan untuk menunjukkan sifat-sifat listrik statis dan fenomena yang terkait dengan arus listrik tegangan tinggi. Mereka juga telah menemukan kegunaan dalam tabung sinar-x dan aplikasi medis lainnya serta dalam penelitian fisika, industri dan pengolahan makanan.