Setiap benda pada dasarnya memiliki elektron-elektron bebas (muatan negatif). Jika jumlah muatan negatif pada benda lebih banyak daripada muatan positifnya maka akan terjadi perpindahan muatan dari benda tersebut ke benda lain yang ada didekatnya. Perpindahan muatan inilah yang disebut gejala elektrostatik.
Menurut Benjamin Franklin (salah satu pendiri negara Amerika Serikat), muatan positif disebut proton dan muatan negatif disebut elektron. Proton dan elektron merupakan partikel dasar/elementer penyusun sebuah atom.
Apakah yang dimaksud dengan atom ? Atom adalah partikel penyusun materi yang menurut Aristoteles (filsuf Yunani kuno) tidak dapat dibagi-bagi lagi menjadi unsur penyusun yang lebih kecil. Namun, sejak awal abad ke-20, teori atom terus disempurnakan oleh penemuan dan teori-teori yang dikemukakan oleh para ilmuwan seperti John Dalton, J.J. Thomson, Ernest Rutherford, Niels Bohr dan lain-lain.
Hingga kini, teori atom atau partikel elementer penyusun materi masih terus berkembang dan disempurnakan orang. Secara umum, partikel penyusun atom ada tiga, yaitu proton, neutron, dan elektron. Proton adalah partikel penyusun inti atom bermuatan positif, neutron adalah partikel penyusun inti atom bermuatan netral (tidak bermuatan), sedangkan elektron adalah partikel yang bergerak mengelilingi inti atom menurut orbit tertentu dan bermuatan negatif. Untuk mengetahui bagaimana spesifikasi partikel-partikel penyusun inti atom. Perhatikan tabel berikut.
Sebuah atom dalam keadaan normal akan bermuatan netral tetapi jika jumlah proton atau elektronnya lebih banyak maka disebut atom bermuatan. Jika sebuah atom kelebihan jumlah elektron maka disebut atom bermuatan negatif sedangkan jika atom kelebihan jumlah proton maka disebut atom bermuatan positif. Proton dan elektron juga sering disebut sebagai muatan listrik, dengan proton sebagai muatan listrik positif dan elektron sebagai muatan listrik negative. Muatan listrik dinotasikan dengan + e atau e+ sedangkan muatan listrik negatif dinotasikan sebagai –e atau e–.
Sebuah benda/material juga dapat bermuatan listrik. Untuk membuat benda menjadi bermuatan listrik dapat dilakukan dengan cara menggosok-gosoknya dengan bahan lain, menempelkan benda tersebut dengan benda lain yang sebelumnya telah bermuatan listrik dan induksi listrik.
Jika sebuah benda bermuatan listrik maka kelebihan muatan dapat dipindahkan ke benda lain yang berada dekat atau bersentuhan dengannya. Misalnya, sebuah sisir plastic digosok-gosok dengan kain wol maka akan bemuatan listrik negatif. Sisir itu dapat menarik potongan kertas kecil yang ada didekatnya. Begitu pula jika sebuah batang besi digosok-gosok dengan kain sutra maka akan menjadi bermuatan positif.
Dua benda bermuatan listrik yang saling didekatkan dapat menghasilkan interaksi elektrostatik. Interaksi elektrostatik antara dua muatan yang didekatkan dapat berupa dua kemungkinan berikut ini.
- Jika dua muatan yang sama didekatkan maka interaksinya adalah tolak-menolak. Misalnya, dua benda bermuatan positif atau negatif saling didekatkan maka keduanya akan saling tolak-menolak.
- Jika dua muatan yang berbeda didekatkan maka interaksinya adalah saling tarik-menarik. Misalnya, diketahui benda A bermuatan positif dan benda B bermuatan negatif. Jika keduanya saling didekatkan maka benda A dan B akan saling tarik-menarik (menempel).
Istana Fisika 