Muatanlistrik, (Q) adalah muatan dasar yang dimiliki suatu benda.Satuan Muatan listrik adalah coulomb, yang merupakan 6.24 x 10 18 muatan dasar. Muatan Listrikadalah sifat dasar yang dimiliki oleh materi baik itu berupa proton (muatan positif) maupun elektron (muatan negatif). Muatan listrik total suatu atom atau materi ini bisa positif, jika atomnya kekurangan
Hukum Coulomb adalah hukum yang menjelaskan tentang gaya elektrostatistik, hubungan antara gaya yang timbul antara dua titik muatan, yang terpisahkan jarak tertentu, dengan nilai muatan dan jarak pisah Hukum CoulombF adalah gaya pada q1 dan q2 yang diukur dalam newton N. k adalah konstanta Coulomb k = N⋅m2/C2 q1 adalah muatan pertama dalam coulomb C. q2 adalah muatan kedua dalam coulomb C. r adalah jarak antara 2 pengisian dalam meter m.atau juga dapat dirumuskan seperti iniPertanyaan Charles Augustin de Coulomb saat ini telah dikenal dengan Hukum Coulomb dengan persamaan sebagai berikutRumus Hukum CoulombFc = k. Q1 x Q2 / r²Keterangan Fc = gaya tarik-menarik atau tolak-menolak pada satuan Newton N Q1 = besar muatan pertama pada satuan Coulomb C Q2 = besar muatan kedua pada satuan Coulomb C r = jarak antara 2 benda muatan pada satuan meter m k = konstanta pembanding besarnya adalah 9 × 10 pangkat 9 Nm2/C2Pernyataan Hukum CoulombHukum ini menyatakan apabila terdapat dua buah titik muatan maka akan timbul gaya di antara keduanya, yang besarnya sebanding dengan perkalian nilai kedua muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antar Hukum CoulombBesarnya gaya tarik-menarik dan tolak-menolak oleh dua benda yang mempunyai muatan listrik sejenis akan berbanding lurus pada muatan masing-masing benda dan berbanding terbalik pada kuadrat jarak pada dua benda tersebut. Gaya masing-masing muatanInteraksi antara benda-benda bermuatan tidak hanya titik muatan terjadi melalui gaya tak-kontak yang bekerja melampaui jarak separasi. Adapun hal lain yang perlu diperhatikan adalah bahwa arah gaya pada masing-masing muatan terletak selalu sepanjang garis yang menghubungkan kedua muatan yang timbul dapat membuat kedua titik muatan saling tarik-menarik atau saling tolak-menolak, tergantung nilai dari masing-masing muatan. Muatan sejenis bertanda sama akan saling tolak-menolak, sedangkan muatan berbeda jenis akan saling Coulomb – Gaya Elektrostatik dan Konstanta Coulomb – Beserta Contoh Soal dan JawabanNotasi vektor gaya elektrostatistikDalam notasi vektor, hukum Coloumb dapat dituliskan sebagaiyang dibaca sebagai gaya yang dialami oleh muatan akibat adanya muatan . Untuk gaya yang dialami oleh muatan akibat adanya muatan dituliskan dengan menukarkan indeks , atau melalui hukum ketiga Newton dapat dituliskan hukum Coulomb ditemukan oleh Charles Coulomb seorang ilmuan Prancis 1736-1806. Pada tahun 1785, C. Coulomb menyelidiki hubungan antar besar muatan dan jarak antara muatan dengan besar gaya listrik yang CoulombKonstanta Coulomb, konstanta gaya listrik, atau konstanta elektrostatis dinotasikan ke adalah konstanta berbanding lurus pada persamaan yang menghubungkan variabel listrik dan sama dengan ke = Nm2/C2 m/F. Dinamai dari fisikawan Prancis Charles-Augustin de Coulomb 1736–1806 yang pertama digunakan pada Hukum konstantaKonstanta Coulomb dapat diturunkan secara empiris sebagai konstanta berbanding lurus dalam Hukum Coulomb,dengan êr adalah vektor satuan pada arah r. Meski begitu, nilai teoritisnya bisa diturunkan dari Hukum Gauss,Penggunaan Konstanta CoulombKonstanta Coulomb digunakan di banyak persamaan listrik, meskipun terkadang dituliskan sebagai produk konstanta permitivitas vakum.Beberapa contoh penggunaan konstanta Coulomb adalahHukum Coulomb.F adalah gaya pada q1 dan q2 yang diukur dalam newton N. k adalah konstanta Coulomb k = N⋅m2/C2 q1 adalah muatan pertama dalam coulomb C. q2 adalah muatan kedua dalam coulomb C. r adalah jarak antara 2 pengisian dalam meter m.Energi potensial listrik.Energi potensial listrik, atau energi potensial elektrostatik, adalah energi potensial diukur dalam joule yang dihasilkan dari gaya-gaya Coulomb konservatif dan diasosiasikan dengan konfigurasi sejumlah muatan-muatan titik dalam sebuah sistem yang didefinisikan. Suatu objek dapat memiliki energi potensial listrik karena dua elemen utama muatan listriknya sendiri dan posisi relatifnya terhadap objek bermuatan listrik listrik.Rumus Fisika LainnyaFisika banyak diisi dengan persamaan dan rumus fisika yang berhubungan dengan gerakan sudut, mesin Carnot, cairan, gaya, momen inersia, gerak linier, gerak harmonik sederhana, termodinamika dan kerja dan energi. Klik disini untuk melihat rumus fisika lainnya akan membuka layar baru, tanpa meninggalkan layar ini.Soal dan Jawaban Gaya Elektrostatik – Hukum Coulomb1. Pada jarak pemisahan mana dua muatan 1,00-micro Coulomb harus ditempatkan agar gaya tolak di antara keduanya setara dengan berat di Bumi dari massa 1,00 kg?Jawab 0,030 m atau 3,0 cmLangkah 1 Identifikasi nilai yang diketahui dalam bentuk = x 10-6 C and Q2 = x 10-6 CFelect = Fgrav = mg = • m/s/s = NLangkah 2 Identifikasi informasi yang dimintad = ??? Langkah 3 Jumlah dan Terdapat dua benda bermuatan listrik yang sejenis, masing-masing terdapat Q1 = 5 x 10-4 C dan Q2 = 5 x 10-4C dipisahkan dengan jarak 5 cm. Berapakah besarnya gaya coulomb pada dua muatan tersebut. k = 9 x 109 Nm2/c2 Pembahasan Diketahui Q1 = 5 x 10-4 C Q2 = 5 x 10-4 C r = 5 cm dirubah menjadi satuan meter sehingga r = 5 x 10-2 m k = 9 x 109 Nm2/c2Ditanya Berapakah Fc = ?JawabFc = k. Q1 x Q2/r2 = 9 x 109 Nm2/c2 . 5 x 10-4 C 5 x 10-4 C/ 5 x 10-2 m2 = 9 x 109 x 5 x 10-4 x 5 x 10-4 / 25 x 10-4Catatan! boleh dikalikan terlebih dahulu 9 x 5 x 5, lalu dibagi 25. Atau bisa juga dengan 5 x 5 lalu dibagi 25 kemudian bilangan pangkatnya dijumlahkan. Nah, cara disini menggunakan yang 5 x 5 dibagi 25 maka hasilnya yaitu 1 . Sehingga= 9 x 109 x 1 x 10-8 / 10-4 =9 x 109 + -8 + +4 = 9 x 105 NJadi, gaya tolak menolak antara kedua muatan sejenis tersebut ialah 9 x 105 Balon dengan muatan 4,0 µC dipegang jarak 0,70 m dari balon kedua yang memiliki muatan yang sama. Hitung besarnya gaya tolak Gaya Elektrostatik.Jawab 0,29 NLangkah 1 Identifikasi nilai yang diketahui dalam bentuk = x 10^-6 C and Q2 = + x 10-6 C d = 0,70 2 Identifikasi informasi yang dimintaF = ??? Langkah 3 Jumlah dan Tentukan gaya tarik listrik antara dua balon yang diisi dengan jenis muatan yang berlawanan tetapi jumlah muatan yang sama. Muatan pada balon adalah x 10-7 C dan dipisahkan oleh jarak 0,50 m. Langkah 1 Identifikasi nilai yang diketahui dalam bentuk = + x 10-7 C and Q2 = x 10-7 C d = 0,50 mLangkah 2 Identifikasi nilai yang dimintaF = ??? Langkah 3 Jumlah dan pecahkan5. Apabila terdapat sebuah 2 muatan listrik yang mempunyai besar Q1 dan Q2 berada di antara jarak r yang memiliki gaya Coulomb sebesar Fc. Berapakah besar gaya Coulomb tersebut, apabila muatan yang pertama diperbesar sebanyak pertama Q1, Q2, r dan Fc berlaku Fc = Q1, Q2 r2Ketika kondisi muatan diperbesar 6xQ1 = 6 Q1 membuat gaya Coulomb berubah menjadi F’ berlaku F’ = k Q1, Q2 r2 F’ = 6k Q1, Q2 r2 F’ = k 6Q1, Q2 r2 F’ = 6Fc6. Cindy telah menggosok balon dengan wol untuk memberi muatan -1,0 x 10-6 C. Dia kemudian memperoleh tabung golf plastik dengan muatan +4,0 x 10-6 C yang dilokalisasi pada posisi tertentu. Dia memegang lokasi muatan pada tabung golf plastik jarak 50,0 cm di atas balon. Tentukan kekuatan tarik listrik antara tabung golf dan 0,144 NLangkah 1 Identifikasi nilai yang diketahui dalam bentuk = x 10^-6 C and Q2 = + x 10-6 C d = 50,0 cm = 0,50 2 Identifikasi informasi yang dimintaF = ??? Langkah 3 Jumlah dan Tentukan gaya tarik listrik antara dua balon dengan muatan terpisah + x 10-8 C dan x 10-8 C saat dipisah dengan jarak 0,65 2,16 x 10-5 N, menarikLangkah 1 Identifikasi nilai yang diketahui dalam bentuk = + x 10-8 C and Q2 = x 10-8 C d = 0,65 mLangkah 2 Identifikasi nilai yang dimintaF = ??? Langkah 3 Ganti dan pecahkan8. Jika terdapat dua muatan yang sama jenis besarnya adalah 2 x 10-6C dan 6 x 10-4C. Jika jarak pada muatan tersebut yakni 6 cm. Maka berapakah gaya Coulomb yang terjadi diantara kedua muatan tersebut?PembahasanDiketahuiQ1 = 2 x 10-6CQ2 = 6 x 10-4Cr = 6 cm = 6 x 10-2 mDitanya, berapakah Fcnya ?JawabFc = F’ = k Q1 x Q2 r2 Fc = 9 109 x 2 x 10-6C x 6 x 10-4C 6 x 10-2 Fc = 9 109 x 2 x 10-6C x 6 x 10-4C 36 x 10-4 Fc = 3 x 1039. Temukan gaya antara 2 muatan listrik 2×10-5C and 3×10-5C dengan jarak 40cm di = 2×10-5Cq2 = 3×10-5Cr = 40cm = = k×q1×q2 / r2 = × 2×10-5C × 3×10-5C / = Dua bola bermuatan kecil ditempatkan terpisah 0,300 m. Yang pertama memiliki muatan -3,00 μC micro-Coulombs, dan yang kedua memiliki muatan -12,0 μC. Apakah bola bermuatan ini menarik atau menolak? Berapa besarnya gaya elektrostatik pada setiap bola?Jawab Bola memiliki muatan dengan tanda yang sama, dan dengan demikian gaya di antara mereka menjijikkan. Arah gaya pada masing-masing bola menjauh dari yang lain. Untuk menemukan besarnya gaya, muatan pada partikel harus dikonversi menjadi Coulomb. Awalan “µ”, yang berarti “mikro”, menunjukkan bahwa angka tersebut diskalakan dengan 10-6, dan karenanya 1 µC = 10-6 C Muatan bola pertama adalahq1 = µC Muatan bola kedua adalah Besarnya gaya elektrostatik pada setiap bola dapat ditemukan menggunakan Hukum Coulomb Besarnya gaya pada masing-masing bola adalah 3,595 N Newton.Bacaan LainnyaRumus Usaha Fisika – Bersama Contoh Soal dan JawabanRumus Foton Kuanta Cahaya Fisika Contoh Soal dan JawabanTabel Konstanta Fisika – Tabel konstanta universal, elektromagnetik, atom dan nuklir, fisika-kimia, nilai yang diadopsi, satuan natural, bilangan tetapRumus Kimia Konsep Mol Dan Empiris Beserta Contoh Soal Dan JawabanSurfaktan Senyawa Organik – Penjelasan, Contoh Soal dan JawabanNama Obat dan Untuk Penyakit Apa ? – Daftar Nama Obat Esensial diterbitkan oleh Organisasi Kesehatan Dunia WHOFraksi Mol Kimia”Xi” – Rumus, Penjelasan, Contoh Soal dan JawabanBagaimana Laut Mati / Dead Sea Mendapatkan Namanya? Mengapa Anda Dapat Mengapung Di Laut Mati?10 Kegiatan Yang Akan Membantu Otak Anda Menjadi Tetap Muda Dan TajamUnduh / Download Aplikasi HP Pinter PandaiRespons “Ooo begitu ya…” akan sering terdengar jika Anda memasang applikasi kita!Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!HP AndroidHP iOS AppleSumber bacaan The Physics Classroom, Soft Schools, Rapid TablesPinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu” Quiz Matematika IPA Geografi & Sejarah Info Unik Lainnya Business & Marketing
d 2 = (0,3) 2 = 0,09 . Konstanta Coulomb (k) = 9 x 10 9 N m 2 C-2. Ditanya : Besar dan arah gaya listrik yang bekerja pada muatan listrik Jawab : Ada dua gaya yang bekerja pada q yakni F 1 arahnya ke kanan (q dan q 1 bermuatan positif sehingga F 1 menjauhi q dan q 1) dan F 2 arahnya ke kiri (q dan q 2 bermuatan positif sehingga F 2 menjauhi q dan q 2).
You are here Home / rumus fisika / Muatan Listrik, Rumus dan Contoh SoalMuatan Listrik, Rumus dan Contoh Soal – Ketika sobat belajar listrik statis di bangku SMA pasti akan menjumpai submateri tentang muatan listrik. Dalam bahasa inggris istilah muatan listrik disebut dengan electric charge. Seperti apa wujud dari muatan listrik ini? Bagaimana sifat dan rumusnya? Apa itu muatan Listrik? Muatan listrik adalah sifat muatan dasar yang dibawa oleh partikel dasar sehingga menyebabkan partikel dasar tersebut mengalami gaya tarik menarik dan tolak menolak. Muatan listrik dari suatu partikel dasar bisa berjenis positif dan negatif. Jika dua benda memiliki muatan yang sama akan tolak menolak dan kedua benda tersebut akan tarik menarik jika muatannya berbeda jenis. Asal sobat hitung tahu, partikel dasar dan subatomik seperti elektron dan proton punya muatan listrik. Elektron bermuatan negatif dan proton bermuatan positif. Muatan listtrik terdiri dari dua jenis yaitu Elektron yang membawa muatan nefgatif Proton yang membawa muatan positif Masing-masing muatan mempunyai Muatan 1 elektron = -1, coulomb Muatan 1 elektron = +1, coulomb Muatan listrik dari suatau benda ditentukan oleh jumlah proton dan elektron yang dikandung benda tersebut. Bila sebuah benda kelebihan elektron = kekurangan proton elektron > Proton, maka benda tersebut bermuatan negatif Bila benda kekurangan elektron = kelebihan proton elektron < Proton, maka benda tersebut bermuatan positif Jika jumlah elektron = jumlah proton = elektron maka benda tersebut tidak bermuatan muatan netral Sifat-sifat dari Muatan Listrik Ternyata eh ternyata sifat dari muatan listrik mirip dengan sifat pada manusia. Berikut lengkapnya Muatan Sejenis akan tolak menolak dan muatan tidak sejenis akan tarik menarik. Ini mirip laki-laki sama perempuan. Jika berlawanan jenis akan punya kecenderungan untuk tarik menarik dan jika sesama jenis akan punya kecenderungan untuk tolak menolak. Muatan Listrik adalah besaran pokok fisika yang diukur dalam satuan coulomb disimbolkan dengan C. Satu coulomb sama dengan 6,24 x 1018 e e = muatan proton. Sehingga mautan yang dikandung oleh sebuah proton adalah 1,602 x 10-19 coulomb. Elektron mempunyai muatan yang sama dengan proton tapi berbeda jenis -1,602 x 10-19 coulomb. Muatan Listrik mirip dengan massa. Ia punya hukum kekekalan muatan sama seperti hukum kekekalan massa. Gaya yang ditimbulkan oleh dua muatan itu punya karakter yang sama seperti gaya gravitasi yang ditumbulkan oleh dua buah benda dengan massa tertentu. Gaya antar muatan ini juga bersifat konservatif dan terpusat. Rumus Muatan Listrik Rumus yang berlaku dalam muatan listrik adalah rumus yang dimatematiskan dari hukum coulomb. Hukum coulomb ditemukan oleh Charles Augustin de Coulomb pada akhir abad ke 18. Ilmuan dibidang fisika berkebangsaan Perancis ini menemukan hukum yang dinamakan hukum coulomb. Hukum ini berbunyi “Gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak antara dua muatan listrik sebanding dengan muatan-muatannya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak yang memisahkan kedua muatan tersebut.” secara matematis dengan F = gaya tarik manarik/tolak menolak newton q = muatan listrik coulomb r = jarak antara kedua muatan k = konstanta = 1/4πεo = 9 x 109 εo = permitivitas listrik dalam ruang hampa/udara = 8,85 x 10-12 C2/Nm2 Jika medium muatan bukan pada medium vakum atau udara maka besar gaya antaran muatan q1 dan q2 akan lebih kecil F udara / vakum < F medium hal ini dikarenakan nilai permisivitas listrik pada medium bukan udara lebih besar. Permisivitas εo diganti dengan ε yakni ε= εr εo dalam vakum nilai εr adalah 1, sedangkan dalam uara εr adalah 1,0006. Dengan demikian gaya coloumb dalam medium rumusnya adalah Contoh Soal Ada sebuah benda bermassa 40 gram dan bermuatan q1 = 1 μC digantungkan pada seutas tali ringan dengan massa diabaikan. Tepat di sebelah kiri benda tersebut diletakkan muatan q2 dengan muatan -2 μC yang menyebabkan posisi benda bergeser ke kiri amati gambar di bawah. Jika diketahui k = 9. 109 Nm2/C2 dan G = 10 ms-2, tentukan berapa tegangan yang dialami tali tersebut! Jawab Untuk menjawab soal tersebut sobat harus menentukan terlebih dahulu besarnya gaya coulomb gaya tarik menarik muatan dan kemudian untuk mencari tegangan kita gunakan aturan phytagoras karena tegangan talinya merupakan resultan dari dua gaya, gaya berat muatan q1 dan gaya coulomb. sehingga Setelah gaya tarik menarik antara kedua muatan listrik ketemu, untuk mencari tegangan tali kita cari resultannya dengan gaya berat muatan Jadi besarnya tegangan tali yang terjadi adalah 0,28 N. Reader Interactions
Dua buah muatan listrik masing-masing besarnya +4 μC dan – 8 μC berinteraksi dengan gaya sebesar 0,8 N. Jarak antara kedua muatan tersebut adalah …. 18 cm 1,8 cm
BerandaDua benda bermuatan listrik masing-masing +4qdan -...PertanyaanDua benda bermuatan listrik masing-masing +4qdan -6q. Keduanya berjarak 6 cm. Kedua benda tarik- menarik dengan gaya F . Muatan kedua benda diubah menjadi +12q dan -24q dan jarak kedua benda dijauhkan menjadi 12 cm. Gaya tarik-menarik kedua benda menjadi ....Dua benda bermuatan listrik masing-masing +4q dan -6q. Keduanya berjarak 6 cm. Kedua benda tarik- menarik dengan gaya F. Muatan kedua benda diubah menjadi +12q dan -24q dan jarak kedua benda dijauhkan menjadi 12 cm. Gaya tarik-menarik kedua benda menjadi ....RMMahasiswa/Alumni Universitas Gadjah MadaJawabangaya tarik menarik benda ketika muatan berubah tarik menarik benda ketika muatan berubah sebesar ini menggunakan konsep Hukum Coulomb. Diketahui Ditanya F' . Penyelesaian Dengan demikian gaya tarik menarik benda ketika muatan berubah ini menggunakan konsep Hukum Coulomb. Diketahui Ditanya F'. Penyelesaian Dengan demikian gaya tarik menarik benda ketika muatan berubah sebesar 3F. Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher di sesi Live Teaching, GRATIS!929Yuk, beri rating untuk berterima kasih pada penjawab soal!CRChika Rahma Finanda Pembahasan lengkap banget©2023 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia
Medan listrik adalah daerah di sekitar benda bermuatan listrik. Apabila suatu benda bermuatan listrik berada di daerah tersebut, maka akan mendapatkan gaya listrik. Kuat medan listrik pada titik A dipengaruhi oleh titik B. E A = = = q A F 4 × 1 0 − 6 4 × 1 0 − 4 1 0 2 Maka medan listriknya sebesar 1 0 2 N/C. Besar medan listrik pada titik
Diketahui Ditanyakan Gaya tolak-menolak F Jawab Hukum Coulomb menyatakan bahwa gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara dua benda yang bermuatan listrik berbanding lurus dengan muatan masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut. Secara matematis, Hukum Coulomb dirumuskan sebagai berikut dimana = gaya Coulomb N = muatan benda 1 C = muatan benda 2 C = jarak antar benda/muatan m = konstanta, yang besarnya Berdasarkan rumus di atas, maka gaya tolak-menolak antara dua benda dengan jarak 2 meter adalah Dengan demikian, gaya tolak-menolak antara dua benda tersebut jika jarak keduanya 2 m adalah .
Listrik Statis (Elektrostatika) Hukum Coulomb; Terdapat dua benda bermuatan listrik yang sejenis, masing-masing terdapat Q1 = 5 x 10^(-4) C dan Q2 = 5 x 10^(-4) C dipisahkan dengan jarak 5 cm. Berapakah besarnya gaya coulomb pada dua muatan tersebut. (k = 9 x 10^9 Nm^2/c^2) Hukum Coulomb; Listrik Statis (Elektrostatika) Elektro
Gaya Coulomb F adalah gaya yang ditimbulkan oleh adanya interaksi antara dua muatan yang dipisahkan pada jarak tertentu yang dirumuskan F = k . di mana q1 adalah muatan 1 C, q2 adalah muatan 2 C, r adalah jarak kedua muatan, dan k adalah konstanta. Apa kabar adik-adik? Semoga kalian selalu dalam keadaan sehat. Materi fisika kita kali ini akan membahas tentang salah satu rumus dalam listrik statis, yakni rumus gaya Coulomb. Sebagaimana yang dipahami, listrik statis adalah cabang kelistrikan yang kajiannya fokus mempelajari perilaku partikel bermuatan listrik yang terdapat pada suatu benda. Satu di antara beberapa perilaku tersebut adalah gaya listrik antar muatan, disebut juga dengan gaya Coulomb. Hampir mirip dengan gaya gravitasi, di mana dua buah benda saling tarik menarik. Perbedaannya adalah gaya Coulomb bukan hanya berupa gaya tarik, tetapi juga berupa gaya tolak. Lantas, seperti apa sebenarnya hakikat dari gaya Coulomb itu? Bagaimana cara menghitungnya? Nah, hal inilah yang akan dijelaskan pada kesempatan ini. Baiklah, kita mulai saja pembahasannya... Daftar Isi 1Pengertian Gaya Coulomb 2Penemu Gaya Coulomb 3Rumus Gaya Coulomb 4Contoh Soal Gaya Coulomb 5Kesimpulan Pengertian Gaya Coulomb Apa yang dimaksud dengan gaya Coulomb? Dalam ilmu kelistrikan, gaya Coulomb atau gaya listrik adalah gaya yang ditimbulkan oleh adanya interaksi antara dua partikel bermuatan yang dipisahkan pada jarak tertentu. Gaya Coulomb antarpartikel terjadi akibat adanya muatan listrik pada masing-masing partikel. Gaya ini hadir dalam dua bentuk, yaitu gaya tarik dan gaya tolak. Gaya tarik adalah gaya Coulomb yang terjadi pada dua muatan yang tidak sejenis. Sedangkan, gaya tolak terjadi pada dua muatan yang Franklin menyarankan agar muatan listrik diberi nama muatan positif dan muatan negatif, untuk membedakan muatan-muatan yang menyebabkan gaya tarik-menarik atau tolak-menolak. Suatu benda dikatakan bermuatan listrik negatif jika benda tersebut kelebihan elektron, sedangkan suatu benda dikatakan bermuatan listrik positif jika benda tersebut kekurangan elektron. Sementara itu, benda dikatakan tidak bermuatan netral ketika benda tersebut memiliki jumlah muatan positif yang sama dengan jumlah muatan negatifnya. Penemu Gaya Coulomb Orang yang pertama kali menyelidiki hubungan antarmuatan listrik adalah Charles Augustin de Coulomb, seorang fisikawan melakukan percobaan menggunakan neraca puntir, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut ini! Ketika bola A dan bola B diberi muatan sejenis, keduanya akan tolak menolak. Neraca puntir dengan beban bola A dan cermin akan ini digunakan untuk menetukan pergeseran sinar pantul. Oleh karena adanya gaya tolak-menolak, tempat jatuhnya sinar pantul akan mengembalikan keadaan batang penghubung bola A seperti pada posisi semula, dapat dilakukan dengan memutar tombol bantuan sinar pantul pada cermin, yaitu sinar yang dipantulkan kembali oleh cermin, berarti bola A dapat dikembalikan ke posisi mengetahui besar putaran dari tombol putir, Coulomb berhasil menyelidiki hubungan antargaya, besar muatan, dan jarak antara kedua muatan. Rumus Gaya Coulomb Rumus gaya Coulomb diturunkan dari pernyataan Coulomb berdasarkan hasil percobaannya. Pernyataan tersebut berbunyi Gaya interaksi antara dua buah benda titik bermuatan listrik, berbanding lurus dengan hasil kali masing-masing muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut. Pernyataan di atas umum dikenal dengan Hukum Coulomb, yang dituliskan dengan persamaan matematis F = k . Keterangan F = gaya Coulomb N q1, q2 = muatan setiap partikel C r = jarak antara kedua muatan m k = konstanta Coulomb 9 x 109 N/m2C2 Lantas, bagaimana menentukan besarnya gaya Coulomb pada sebuah partikel bermuatan yang dipengaruhi oleh dua atau lebih muatan lain?Persoalan ini bisa diselesaikan dengan vektor. Perhatikan gambar berikut ini! Gambar di atas menunjukkan vektor-vektor gaya Coulomb yang bekerja pada muatan q2. Vektor gaya Coulomb pada q2 yang disebabkan oleh q1 adalah F21 tolak-menolak dan yang disebabkan oleh q3 adalah F23 tarik-menarik.Jadi, ada dua vektor gaya Coulomb yang bekerja pada q2, yaitu F21 dan F23. Gaya total yang bekerja pada q2, yaitu F23 merupakan resultan dari kedua vektor gaya persamaannya dapat dituliskan F2 = F21 + F23 Secara umum, gaya total yang bekerja pada sebuah muatan merupakan resultan dari gaya-gaya yang bekerja pada muatan tersebut akibat interaksi dengan muatan-muatan yang ada disekitarnya. Contoh Soal Gaya Coulomb Berikut ini adalah beberapa contoh soal tentang gaya Coulomb! Contoh Soal 1 Dua buah muatan masing-masing 20 μC dan 24 μC terpisah pada jarak 12 cm. Hitunglah besar gaya tolak-menolak yang bekerja pada muatan tersebut. Jawab Diketahui q1 = 20 μC = 20 x 10-6 C q2 = 24 μC = 24 x 10-6 C r = 12 cm = 0,12 m = 12 x 10-2 m k = 9 x 109 N/m2C2 Ditanyakan F....? Penyelesaian F = k . = 9 x 109 . 20 x 10-6. 24 x 10-6/12 x 10-22 = 4,32/144 x 10-4 = 300 NJadi, besar gaya tolak-menolak antara kedua muatan tersebut adalah 300 Soal 2Tiga buah muatan masing-masing q1 = 10 μC, q2 = 20 μC, dan q3 = -30 μC, ditempatkan pada titik-titik sudut segitiga sama sisi yang panjang sisinya 40 cm. Berapa besar gaya Coulomb yang bekerja pada muatan Diketahui q1 = 10 μC = 10 x 10-6 Cq2 = 20 μC = 20 x 10-6 Cq3 = -30 μC = -30 x 10-6 C r = 40 cm = 40 x 10-2 m k = 9 x 109 N/m2C2 Ditanyakan F1....? PenyelesaianBesarnya gaya antara q1 dan q2 adalah F12 gaya tolak F12 = k . = 9 x 109 . 10 x 10-6. 20 x 10-6/40 x 10-22 = 1,8/ x 10-4 = 11,25 NBesarnya gaya antara q1 dan q3 adalah F13 gaya tarik F13 = k . = 9 x 109 . 10 x 10-6. 30 x 10-6/40 x 10-22 = 2,7/ x 10-4 = 16,9 NBesar gaya F1 adalah Jadi, besar gaya Coulomb yang bekerja pada muatan q1 adalah 25,54 gaya Coulomb F adalah gaya yang ditimbulkan oleh adanya interaksi antara dua muatan yang dipisahkan pada jarak tertentu yang dirumuskan F = k . di mana q1 adalah muatan 1 C, q2 adalah muatan 2 C, r adalah jarak kedua muatan, dan k adalah konstanta. Gimana adik-adik, udah paham kan materi Gaya Coulomb di atas? Jangan lupa lagi dulu materi kali ini, bagikan agar teman yang lain bisa membacanya. Terima kasih, semoga bermanfaat. Referensi Kamajaya. 2007. Cerdas Belajar Fisika untuk Kelas XII SMA/MA Program IPA. Bandung Grafindo Media Osa. 2008. Fisika Kelompok Teknologi dan Kesehatan untuk SMK Kelas XII. Bandung Grafindo Media Pratama.
Gayainteraksi antara dua buah benda titik bermuatan listrik, berbanding lurus dengan hasil kali masing-masing muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut. Atau, bisa dituliskan dalam bentuk rumus dengan persamaan: F = k . Qq / r 2 . Keterangan: F = Gaya listrik atau gaya Coulomb (N)
Jawabanjawaban yang benar adalah 0,135 yang benar adalah 0,135 N. PembahasanDiketahui q 1 = 4 × 1 0 − 7 C q 2 = − 6 × 1 0 − 8 C r = 4 cm = 0 , 04 m k = 9 × 1 0 9 Nm 2 / C 2 Gaya Coulomb sebanding dengan muatan kedua benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya. Gaya Coulomb yang bekerja pada kedua benda tersebut dapat dihitung dengan Tanda - menunjukkan kedua benda tarik-menarik. Jadi, jawaban yang benar adalah 0,135 Gaya Coulomb sebanding dengan muatan kedua benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya. Gaya Coulomb yang bekerja pada kedua benda tersebut dapat dihitung dengan Tanda - menunjukkan kedua benda tarik-menarik. Jadi, jawaban yang benar adalah 0,135 N.
dGCbbS. e89z2jah7p.pages.dev/492e89z2jah7p.pages.dev/580e89z2jah7p.pages.dev/92e89z2jah7p.pages.dev/591e89z2jah7p.pages.dev/320e89z2jah7p.pages.dev/113e89z2jah7p.pages.dev/456e89z2jah7p.pages.dev/265
dua benda bermuatan listrik masing masing