Bunyi Hukum Coulomb: Penjelasan dan Contoh Soalnya

ADVERTISEMENT

Bunyi Hukum Coulomb: Penjelasan dan Contoh Soalnya

Nikita Rosa Damayati Waluyo - detikEdu
Rabu, 09 Feb 2022 13:45 WIB
Funky Lighting In Modern Office
Ilustrasi energi listrik yang menerpakan hukum Coulomb. Foto: Getty Images/iStockphoto/Thurtell
Jakarta -

Charles Agustin de Coulomb, seorang fisikawan Prancis, melakukan penyelidikan pada besaran gaya interaksi dua muatan listrik. Penyelidikan ini mengantarkan coulomb menuju penemuannya yaitu hukum Coulomb.

Hukum Coulomb adalah ketetapan yang menjelaskan gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara dua muatan listrik. Apabila dua muatan yang berdekatan jenis muatannya sama, maka gaya berupa tolak-menolak. Sebaliknya, dua muatan yang berdekatan jenis muatannya tak sama, akan menghasilkan gaya tarik-menarik.

Besar gaya Coulomb bergantung pada besar masing - masing muatan (q1 dan q2) dan kuadrat jarak antara dua muatan (r^2).

SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT

Notasi hukum Coulomb dapat dirumuskan sebagai berikut:

fisikafisika Foto: sumber belajar Kemendikbud

Fc: Gaya tolak menolak atau gaya tarik menarik dalam satuan newton (N)

ADVERTISEMENT

Q1: Besar muatan pertama dalam satuan coulomb (C)

Q2: Besar muatan kedua dalam satuan coulomb Β©

r: Jarak antara dua benda bermuatan dalam satuan meter (m)

k: Konstanta pembanding besar nya 9 x 10^9 Nm^2/C^2

Contoh soal hukum Coulomb

1. Dua buah muatan titik masing-masing +2 C dan -5 C terpisah 10 cm satu sama lain. Tentukanlah gaya tarik-menarik kedua muatan tersebut!

Jawaban:
Diketahui: q1 = + 2 C
q2 = -5 C
r = 10 cm
Ditanya: F = . . . ?
Jawab:

fisikaFisika. Foto: sumber belajar Kemendikbud

2. Dua muatan listrik P dan Q yang terpisah 10 cm mengalami gaya tarik menarik 8 N. Jika muatan Q digeser 5 cm menuju muatan P (1 Β΅C = 10-6 C dan k = 9 x 109 Nm2.C-2), maka gaya listrik yang terjadi adalah
Penyelesaian:

Jawaban:
Diketahui :
rPQ = 10 cm = 0,1 m = 1 x 10-1 m
F = 8 N
qQ = 40 Β΅C = 40 x 10-6
k = 9 x 109 Nm2.C-2

Ditanya: F (jika muatan Q digeser 5 cm menuju muatan P)

Jawab :

Hitunglah muatan listrik P terlebih dahulu. Setelah itu menghitung gaya listrik antara kedua muatan listrik, jika muatan listrik Q digeser 5 cm menuju muatan P.


Muatan listrik P :
qP = F r2 / k (qQ)
qP = (8)(1 x 10-1)2 / (9 x 109)(40 x 10-6)
qP = (8)(1 x 10-2) / 360 x 103
qP = (8 x 10-2) / (36 x 104)
qP = (1 x 10-2) / (4,5 x 104)
qP = (1/4,5) x 10-6 Coulomb

Gaya listrik antar muatan listrik P dan Q:

Jika muatan di Q digeser ke kiri 5 cm maka jarak antara kedua muatan menjadi 5 cm = 0,05 meter = 5 x 10-2 meter

F = k (qP)(qQ) / r2
F = (9 x 109)( (1/4,5) x 10-6)(40 x 10-6) / (5 x 10-2)2
F = (2 x 103)(40 x 10-6) / (25 x 10-4)
F = (80 x 10-3) / (25 x 10-4)
F = 3,2 x 101
F = 32 Newton

Itulah penjelasan hukum Coulomb dan contoh soalnya. Mudah bukan?




(row/row)

Berita Terkait

 

 

 

 

 

 

 

 

Ranking PTN

Berikut daftar 5 Perguruan Tinggi terbaik Indonesia
Hide Ads