Benjamin Franklin

Benjamin Franklin 

Penangkal Petir

Benjamin Franklin adalah pengarang, politikus, ilmuwan, diplomat dan penemu yang penemuannya membuka pengertian yang lebih dalam pada bidang kelistrikan. Dia menemukan penangkal petir, kacamata, odometer(pengukur jarak tempuh pada kendaraan) dan peralatan musik. Franklin juga dikenal sebagai salah seorang Bapak Pendiri (Founding Father) dari negara Amerika Serikat. Benjamin Franklin dianggap sebagai orang yang berperanan penting dalam berdirinya negara Amerika Serikat, karena Benjamin adalah salah satu perancang dari deklarasi kemerdekaan Amerika dan ikut menandatangani deklarasi tersebut.

Benjamin Franklin lahir di Boston, Massachusetts, anak ke 15 dari 17 orang bersaudara. Ayahnya bekerja sebagai pembuat sabun dan lilin. Dia belajar membaca dalam usia yang sangat muda dan bersekolah di sekolah biasa selama satu tahun dan belajar di bawah bimbingan guru pribadi selama satu tahun. Franklin hanya bersekolah selama dua tahun itu. Pada umur 12 tahun, Franklin bekerja di percetakan kakaknya. Ketika Ben (nama panggilan Benjamin) berumur 15 tahun, Ben mencetak koran "New England Courant", koran pertama yang yang independen dari kolonisasi Inggris.

Pada usia 17 tahun, Franklin pergi ke Philadelphia, Pennsylvania untuk mencari pengalaman baru di kota baru. Saat itu dia bekerja di sebuah toko yang menjual mesin cetak. Setelah beberapa bulan, gubernur Pennsylvania menganjurkan Benjamin agar membuka usaha percetakan surat kabar di Pennsylvania dan berjanji akan membantu usaha percetakan Benjamin. Gubernur menyarankan Benjamin untuk menuju ke London dan membeli perlengkapan mesin cetak yang dibutuhkan. Tetapi setelah Benjamin tiba di London, Benjamin sadar bahwa janji gubernur untuk membantunya hanya kosong belaka, surat pengantar dari gubernur tidak pernah dikirim ke London. Di London, Franklin dengan cepat bisa menemukan pekerjaan. Tahun 1726 Franklin merasa bosan tinggal di London, dan kebetulan saat itu seorang pedagang gandum menawarkan dia pekerjaan di Philadelphia dengan komisi yang besar. Untuk itu Ben memutuskan untuk pulang ke benua Amerika.

Pada tahun 1740, listrik adalah hal yang baru. Benjamin Franklin dan teman-temannya mulai menyelidiki fenomena listrik itu. Tahun 1750, Benjamin pertama kali yang menemukan prinsip dari aliran listrik dan juga memberi tanda positif dan negatif untuk listrik. Dia kemudian mempublikasikan percobaannya yang membuktikan bahwa petirsebenarnya juga adalah listrik, dengan menerbangkan sebuah layang-layang pada saat badai. Dalam tulisannya, Benjamin Franklin menulis bahwa dia menyadari bahaya yang bisa ditimbulkan dari percobaannya dan menawarkan alternatif lain yang membuktikan bahwa petir adalah listrik, yang kemudian di tunjukkan dengan menggunakan konsep listrik ground. Tidak seperti yang digambarkan orang bahwa percobaan Benjamin dilakukan dengan cara menerbangkan layang-layang dan menunggu hingga layang-layang tersebut disambar petir. Benjamin menggunakan layang-layangnya hanya untuk mengumpulkan listrik dari awan badai.

Percobaan terhadap listrik yang dilakukan oleh Benjamin, mengarahkan dia ke penemuannya, yaitu penangkal petir. Dia menulis bahwa konduktor (penghantar listrik) dengan ujung yang tajam memiliki kemampuan untuk menarik muatan listrik dan memiliki jangkauan penarikan yang lebih jauh dibandingkan dengan konduktor dengan ujung yang tumpul. Dia menyimpulkan bahwa pengetahuan akan hal ini ini bisa digunakan untuk melindungi rumah dari bahaya tersambar petir, dengan memasang sebatang besi runcing seruncing jarum dan diberi lapisan anti karat, yang diarahkan ke langit, dan pada kaki besi, diikatkan dengan kabel yang menuju ke tanah. Penangkal petir ini akan menarik muatan listrik yang ada pada awan menuju ke tanah sehingga muatan yang ada pada awan tidak cukup untuk menimbulkan petir dan kilat.

Penemuan Benjamin seperti penangkal petir, kacamata, dan lainnya tidak pernah dipatenkan olehnya. Dalam biografinya, Benjamin menulis: " ..sama seperti saat kita menikmati keuntungan dari penemuan orang lain, kita seharusnya gembira karena mendapatkan kesempatan untuk memberikan pelayanan kepada orang lain dengan penemuan-penemuan kita; untuk ini, kita harus memberikannya dengan bebas dan sepenuh hati."

Untuk menghormati jasa Benjamin Franklin di bidang kelistrikan, namanya diabadikan sebagai satuan fisika franklin (Fr) atau statcoulomb (statC) atau electrostatic unit of charge (esu) . Fr adalah satuan muatan listrik dalam centimeter-gram-detik (cgs). Sistem SI seperti yang kita gunakan, memakai satuan Coulomb.

CHARLES COULUMB

Charles-Augustin de Coulomb yang lahir tahun 1736 adalah seorang ilmuwan Perancis yang diabadikan namanya untuk satuan listrik untuk menghormati penelitian penting yang telah dilakukan oleh ilmuwan ini. Coulomb berasal dari keluarga bangsawan yang berpengaruh hingga pendidikannya terjamin. Ia berbakat besar dalam bidang matematika dan belajar teknik untuk menjadi Korps Ahli Teknik Kerajaan. Setelah bertugas di Martinique selama beberapa tahun, ia kembali ke Paris dan di tahun 1779 terpilih menjadi anggota Akademi Ilmiah di tahun 1781. Dia meninggal tahun 1806.

Pada waktu Revolusi Perancis pecah, ia terpaksa meninggalkan Paris tinggal di Blois dengan sahabatnya yang juga ilmuwan, Jean-Charles de Borda (1733-1799). Ia meneruskan berbagai percobaannya dan akhirnya diangkat menjadi inspektur pendidikan di tahun 1802. Percobaan awal Coulomb meliputi tekanan yang bisa memecahkan suatu benda (1773) dan ini adalah awal ilmu modern tentang kekuatan benda-benda. Karyanya di bidang listrik dan magnet yang membuatnya begitu terkenal, baru diterbitkan dalam serangkaian makalah antara tahun 1785 dan 1789.

Melakukan percobaan dengan magnet kompas, ia langsung melihat bahwa gesekan pada sumbu jarum menyebabkan kesalahan. Ia membuat kompas dengan jarum tergantung pada benang lembut. Dan ia menarik kesimpulan; besarnya puntiran pada benang haruslah sama dengan kekuatan yang mengenai jarum dari medan magnetik bumi. Ini mengawali penemuan Timbangan Puntir, untuk menimbang benda-benda yang sangat ringan. Timbangan puntir tadi membawa Coulomb ke penemuannya yang paling penting. Dengan menggerakkan dua bulatan bermuatan listrik di dekat timbangan puntir, ia menunjukkan bahwa kekuatan di antara kedua benda itu berbeda-beda jika kedua benda itu saling menjauh.

Ia mempelajari akibat gesekan pada mesin-mesin dan menampilkan teori tentang pelumasan. Semua ini, bersama pandangannya tentang magnet, diterbitkan di Teori tentang Mesin Sederhana pada tahun 1779. Dari tahun 1784 sampai 1789, saat bekerja di berbagai departemen pemerintah, ia terus meneliti elektrostatika dan magnet. Tahun 1785 keluarlah hukum Coulomb; daya tarik dan daya tolak kelistrikan antara dua benda yang bermuatan listrik adalah perkalian muatannya dengan kuadrat terbalik dari jaraknya. Rumus ini sangat mirip dengan hukum gravitasi Newton.

Di Blois, Coulomb meneliti sifat muatan listrik pada benda dan diketemukannya bahwa muatan tersebut hanya ada pada permukaan benda. Didapatkannya pula bahwa daya magnet juga mengikuti hukum kuadrat terbalik seperti daya listrik statis. Beberapa karyanya ditemukan juga oleh Henry Cavendish tetapi karya Cavendish baru terbit tahun pada tahun 1879. Penemuan Coulomb yang memastikan adanya hubungan antara kelistrikan dan magnetisme kelak dibuktikan oleh Hans Christian rsted serta Simon Poisson. Dan ini menjadi dasar penelitian elektrodinamika oleh Andre-Marie Ampere. Semua karyanya menunjukkan orisinalitas dan penelitian yang teliti serta tekun.