Perhatikan Gambar dibawah ini yang menggambarkan dua buah benda bermuatan listrik q1 dan q2 terpisah pada jarak r.
Apabila kedua benda bermuatan listrik yang sejenis, kedua benda tersebut akan saling tolak-menolak dengan gaya sebesar F12 (gaya pada q1) dan F21 (gaya pada q2) dan jika muatan listrik pada benda berlainan jenis, akan tarik-menarik dengan gaya sebesar F12 (gaya pada q1) dan F21 (gaya pada q2). Besar gaya F12 = F21 sama besar sebesar F.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh seorang ahli Fisika Prancis, Charles de Coulomb (1736-1806) disimpulkan bahwa: besarnya gaya tarikmenarik atau tolak-menolak antara dua benda bermuatan listrik (yang kemudian disebut gaya Coulomb) berbanding lurus dengan muatan masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut. Pernyataan inilah yang dikenal dengan Hukum Coulomb yang dinyatakan dengan persamaan:
Keterangan:
F = gaya tola menolak atau tarik menarik / gaya Coulomb (N)
q1 dan q2 = muatan listrik benda 1 dan 2 (C = coulomb)
r = jarak kedua muatan (m)
k = konstanta = 9. 109 Nm2/C2
Hukum Coulomb mempunyai kesamaan dengan hukum gravitasi Newton. Persamaannya terletak pada perbandingan kuadrat yang terbalik dalam hukum gravitasi Newton. Perbedaannya adalah gaya gravitasi selalu tarik-menarik, sedangkan gaya listrik dapat bersifat tarik-menarik maupun tolak-menolak.
Agar lebih mudah memahami hukum Coulomb, pelajarilah dengan cermat contoh soal di bawah ini:
Soal dan Penyelesaian
Dua buah muatan titik masing-masing +2 PC dan -5 PC terpisah 10 cm satu sama lain. Tentukanlah gaya tarik-menarik kedua muatan tersebut!
Penyelesaian:
Materi lainnya:
Sumber: BSE Fisika Jilid 3 (Suharyanto, dkk)
إرسال تعليق