Gambar 4. Gaya Coulomb antar muatan

nda sudah mengetahui bahwa sebuah muatan \big(q_1\big) akan menimbulkan interaksi tarikmenarik atau tolak menolak pada muatan lainnya \big(q_2\big) yang berada cukup dekat dengan muatan q_1. Interaksi tarikmenarik dan tolakmenolak tersebut disebut gaya listrik(𝐹).Lalu bagaimana hubungan antara gaya listrik dengan kedua muatan dan jarak antar kedua muatan tersebut? Melalui eksperimen gaya Coulomb, maka akan didapat hubungan antara besar gaya Coulomb dengan jarak antar muatan dan besar muatan

 

Hasil analisis data dari eksperimen tersebut menunjukkan bahwa besar gaya Coulomb sebanding dengan perkalian kedua muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua muatan tersebut.

Secara sistematis, hukum Coulomb dinyatakan sebagai berikut :

Keterangan :

F = Gaya Coulomb (N)

k = Koefisien \big(9 \times 10^9Nm^2/C^2\big)

Q_1 = Muatan pertama (C)

Q_2 = Muatan kedua (C)

r = Jarak antar muatan (m)

R e s u l t a n  G a y a  C o u l o m b

Perlu diingat bahwa Gaya coulomb merupakan besaran vektor sehingga harus memperhatikan nilai dan juga arah vektor semua partikel bermuatan.

a. M u a t a n S e g a r i s

Jika semua partikel bermuatan berada pada satu garis lurus, maka resultan gaya Coulombnya dapat dirumuskan sebagai berikut :

b. M u a t a n  M e m b e n t u k  S u d u t  S i k u S i k u

Jika semua partikel bermuatan membentuk sudut sikusiku terhadp salah satu partikel bermbuatan, maka resultan gaya Coulombnya dapat dirumuskan sebagai berikut :

c. M u a t a n  M e m b e n t u k  S u d u t  b u k a n  S i k u S i k u

Jika semua partikel bermuatan membentuk sudut bukan sikusiku, maka resultan gaya Coulombnya dapat dirumuskan sebagai berikut :

Contoh Soal