Gaya Coulomb

Gaya Coulomb

☀ Pengertian 

      Hukum Coulomb adalah hukum yang menjelaskan hubungan di antara dua muatan listrik. Hubungan yang dibahas oleh hukum Coulomb berkaitan dengan pengaruh ukuran muatan listrik terhadap gaya yang timbul pada jarak tertentu.

☀ Contoh dalam kehidupan sehari-hari 

 - Petir

Mulanya awan itu punya elektron dan proton yang setara atau netral. Pas hujan turun bakalan terjadi gesekan di awan dengan udara yang bikin terjadi listrik statis.

Elektron kan bergerak dari kutub negatif ke kutub positif, nah bumi ini bermuatan positif. Pada saat listrik statis ini, di dalam awan terjadi peningkatan elektron. Karena bumi bermuatan positif, elektron yang ada di awan berusaha ke bumi dan bikin gaya tarik menarik terjadi. Akibat gaya tarik menarik ini, halilintar ke bentuk dengan arah ke bawah atau ke bumi.

-  Mesin Fotokopi

Fenomena tarik menarik pada hukum Coulomb juga bekerja di mesin fotokopi loh. Jadi silinder aluminium yang ada di mesin fotokopi ternyata menjadi sumber muatan positif dan kertas bermuatan negatif. Jadinya bakalan terjadi tarik menarik dan proyeksi gambar yang sudah di salin bakalan nempel pada kertas sehingga proses fotokopi selesai.

-  Tinta dan Pena

Contoh aplikasi lain pada hukum coulomb adalah tinta pada pena. Kalo kamu nulis make pena dengan tinta sebenarnya lagi nerapin hukum tarik menarik hukum Coulomb. Tinta dan kertas bakalan saling tarik menarik sehingga tinta bakalan lengket dan menempel pada kertas. Itulah beberapa fenomena hukum coulomb dalam kehidupan sehari-hari. 

-   Sisir dan Potongan Kertas

Muatan akan ditumpuk pada gigi sisir saat digosokkan ke rambut. Sisir bermuatan menarik potongan kertas yang bermuatan berlawanan atau netral. Interaksi listrik antara potongan kertas dan sisir adalah contoh hukum Coulomb yang menonjol.

-   Balon Menempel ke Dinding

Saat balon digosok dengan selembar kain, ia mengembangkan sejumlah muatan negatif di permukaannya. Ketika balon yang bermuatan negatif ini didekatkan ke dinding yang netral atau bermuatan positif, ia akan menempel padanya dengan bantuan gaya tarik yang ada di antara keduanya. Keseluruhan Proses ini bekerja berdasarkan hukum Coulomb.

☀ Rumus

Keterangan:

Fc adalah gaya Coulomb yang terjadi, gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak (N)

k adalah konstanta pembanding pada hukum Coulomb sebesar 9 x 109Nm2/C2

Q1 dan Q2 adalah besar muatan pada masing-masing partikel (C)

r adalah jarak antar kedua partikel bermuatan (m)

☀ Contoh Soal

1. Terdapat dua partikel yaitu Proton (q+) dan Elektron (q–) dengan jarak 1 cm berinteraksi tarik menarik. Perbandingan gaya coulomb dengan gaya gravitasi newton adalah

2.  Jika ada dua benda bermuatan dengan Q1 = 4 x 10-6 C dan Q2 = 6 x 10-6 C dengan jarak 2 cm. Berapakah gaya Coulomb yang terdapat di antara dua benda tersebut?

3. Dua buah muatan diatur seperti pada gambar di bawah ini. Besar muatan pada A adalah +8 mikro Coulomb dan muatan di B adalah -5 mikro Coulomb. Sedangkan besar gaya listrik yang bekerja pada kedua muatan adalah… (k = 9 x 109 Nm2C−2, 1 mikro Coulomb = 10−6 C). Berapakah Besar gaya listrik yang bekerja pada kedua muatan?

4. Dua muatan sejenis besarnya 2 x 10-6 C dan 6 x 10-4 Bila jarak kedua muatan 6 cm, berapa gaya Coulomb yang dialami kedua muatan?

5. Diketahui dua buah Muatan listrik A = +15 micro Coulomb dan muatan listrik B = +10 micro coloumb dipisahkan oleh jarak sebagaimana gambar dibawah. Tentukan besar gaya coloumb yang bekerja pada kedua muatan?( k = 9 x 109N m2/C2 dan 1 mikro Coulomb = 10−6 C)

☀ Soal 

1.Dua buah titik A dan B berjarak 3 meter, masing-masing bermuatan listrik +4 x 10-4 C dan -1 x 10-4 C. Titik C terletak di antara A dan B, berjarak 2 meter dari A dan bemuatan listrik +3 x 10-5 C. hitung besar gaya elektrostatis pada muatan di C!

2. Dua buah magnet diketahui masing-masing memiliki muatan listrik sebesar 4 C dan 2 C dan kedua magnet tersebut memiliki jarak 3 meter. Maka tentukanlah berapa gaya coulomb yang terjadi dari kedua muatan.

3. Dua buah benda masing-masing memiliki muatan listrik sebesar 4×10-6 C dan 6×10-6 C dan memiliki jarak 2 cm. Tentukanlah berapa gaya coulomb yang timbul dari dua benda tersebut!

4. Dua buah benda memiliki muatan listrik masing-masing 10 mikro coulomb (µC)dan 50 mikro coulomb (µC). Jika jarak antara kedua benda bermuatan itu adalah 10 cm. Berapakah gaya coulomb yang timbul dari dua benda bermuatan listrik tersebut!

5.  Dua muatan sejenis besarnya +2 x 10-6C dan +6 x 10-4C. Jika jarak kedua muatan 6 cm, berapakah gaya Coulomb yang dialami kedua muatan?

SUMBER REFERENSI

https://blog.edukasystem.com/hukum-coulomb/#Rumus_Hukum_Coulomb

https://id.m.wikipedia.org/wiki/Hukum_Coulomb

https://belajarsam.com/contoh-soal-hukum-coulomb/amp/

Anggota kelompok:

1) Desmananda

2) Dandy Purba

3) Nickov Ali Akbar

4) Bukhori C.

5) Rizaldi Muhammad Rasyid

6) Tegar Rohmad Nur Razzaq