Belajar Hukum Coulomb : Rumus, Bunyi, Contoh Soal dan Pembahasannya

Dalam ilmu fisika, dapat dipelajari berbagai macam hukum-hukum fisika yang telah ditemukan oleh ilmuan-ilmuan terdahulu.

Penggunaan setiap aturan hukum-hukum tersebut tidak sembarangan digunakan. Melainkan akan digunakan untuk tujuan-tujuan tertentu, sesuai dengan topik yang digunakan.

Sehingga tidak semua hukum fisika memiliki fungsi dan tujuan yang sama. Salah satunya adalah Hukum Coulomb. Hukum Coulomb merupakan hukum fisika yang menjelaskan mengenai hubungan antar gaya. Untuk lebih jelasnya mengenai hukum Coulomb, berikut merupakan penjelasan detil mengenai hukum Coulomb:

[ez-toc]

Hukum Coulomb

Hukum coulomb adalah salah satu hukum fisika yang mengulas tentang gaya. Dimana. Hukum cuolomb ini diketahui ketika terdapat 2 buah benda dengan diberi muatan listrik yang dipisahkan dalam jarak tertentu.

Ketika energi listrik yang diberikan adalah sama jenisnya, maka 2 buah benda tersebut akan saling tolak menolak. Sedangkan ketika energi listrik yang diberikan berlawanan, benda tersebut akan semakin tarik menarik. Hukum cuolomb memiliki bunyi sebagai berikut:

“Besar gaya tarik menarik atau tolak menolak antara dua benda bermuatan listrik berbanding lurus dengan muatan masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda tersebut”.

Hukum cuolomb juga dapat ditemui pada kejadian sehari-hari. Hukum cuolomb ini bisa dianalogikan dengan cara kerja magnet. Dimana, ketika bagian ujung yang sama pada magnet didekatkan, maka kedua magnet tersebut dapat saling bertolak belakang atau saling tolak-menolak.

Sedangkan ketika ujung magnet yang berlawanan yang didekatkan, maka kedua magnet tersebut dapat bersatu atau saling tarik-menarik. Sehingga analogi ini dapat memudahkan pemahaman mengenai hukum cuolomb.

Contoh Soal dan Pembahasannya

Untuk lebih mudah dalam memahami hukum cuolomb secara jelas, berikut merupakan beberapa contoh soal beserta pembahasan mengenai hukum cuolomb. Sehingga pemahaman mengenai hukum cuolomb menjadi lebih mudah dimengerti:

1. Jika diketahui terdapat 2 buah titik A dan B. Dimana jarak kedua titik tersebut (titik A dan B) adalah 3 meter. Masing-masing titik memiliki muatan +4 x10-4 C dan -1 x10-4 C. Titik C terletak di antara A dan B, berjarak 2 meter dari A dan bemuatan listrik +3 x10-5 C. hitung besar gaya elektrostatis dari C!

Diketahui: qA = +4 x10-4 C ; qB = -1 x10-4 C ; qC = +3 x10-5 C ; r = 3 m

Ditanya: berapa gaya dari C (Fc)?

Jawaban:

Jadi besar gaya yang dihasilkan oleh C adalah sebesar 54 N.

2. Jika diketahui atas sebuah meja terdapat 2 buah benda yang memiliki muatan listrik. Masing-masing benda memiliki muatan sebesar 4 x 10⁻⁶ dan 8 x 10⁻⁴. Dimana jarak yang dimiliki oleh kedua benda tersebut adalah 8 cm. Hitunglah berapa besar gaya cuolomb yang dihasilkan oleh benda tersebut?

Diketahui: q1 = 4 x 10⁻⁶ ; q2 = 8 x 10⁻⁴ ; r = 8 cm

Ditanya: berapa gaya cuolomb (F) ?

Jawaban:

Jadi besar gaya cuolomb yang dihasilkan dari kedua benda diatas meja adalah sebesar 45 x 10² N

3. Jika diketahui didalam kelas bahasa terdapat 2 benda yang memiliki muatan listrik. Masing-masing benda memiliki muatan sebesar 2 x 10⁻⁶ dan 8 x 10⁻⁴. Dimana jarak yang dimiliki oleh kedua benda tersebut adalah 10 cm. Hitunglah berapa besar gaya cuolomb yang dihasilkan oleh benda tersebut?

Diketahui: q1 = 2 x 10⁻⁶ ; q2 = 8 x 10⁻⁴ ; r = 10 cm

Ditanya: berapa gaya cuolomb (F) ?

Jawaban:

Jadi besar gaya cuolomb yang dihasilkan dari kedua benda diatas meja adalah 14,4 x 10² N.

4. Dalam suatu kasus, terdapat 2 jenis partikel yang masing-masing memiliki muatan yang berbeda. Besar muatannya adalah 3 nC dan 12 nC. Jika gaya cuolomb yang dihasilkan oleh 2 partikel tersebut adalah sebesar 0,081 N. Maka berapa besar jarak yang memisahkan kedua jenis partikel tersebut?

Diketahui: q1 = 3 nC; q2 = 12 nC ; Fc = 0,081 N

Ditanya: jarak antar partikel (r) ?

Jawaban:

Jadi untuk mendapatkan hasil gaya sebesar 0,081 N, kedua partikel tersebut harus terpisah dengan jarak 2 mm.

5. Pada suatu kondisi, terdapat beberapa muatan yang terletak berdekatan sehingga dapat membentuk segitiga sama sisi. Besar gaya antar muatan tersebut adalah sebesar F. Maka berapa besar gaya cuolomb yang dihasilkan setiap muatan?

Diketahui: jarak antar muatan adalah sama sisi, besar gaya antar muatan = F

Ditanya: Fc setiap muatan?

Jawaban:

Jadi, gaya yang dihasilkan setiap muatan oleh ketiga muatan yang berbentuk segitiga sama sisi tersebut adalah sebesar √3F.

6. Jika terdapat dua jenis muatan yang memiliki muatan listrik sebesar +2 x 10⁻⁶ dan +6 x 10⁻⁴. Berapa besar gaya cuolomb yang akan dihasilkan? Jika kedua jenis muatan tersebut telah terpisah dengan jarak sebesar 6 cm.

Diketahui: q1 = +2 x 10⁻⁶ ; q2 +6 x 10⁻⁴ ; r = 6 cm = 6 x 10^-2

Ditanya: gaya cuolomb (Fc) ?

Jawaban:

Jadi besar gaya cuolomb yang dihasilkan adalah sebesar 3 x 10³ N.

Soal dan pembahasan mengenai hukum cuolomb dapat membantu anda untuk berlatih dan mencoba untuk mengerjakan permasalahan pada soal-soal hukum cuolomb dengan mudah. Adanya contoh pembahasan dalam masing-masing soal juga akan menambah pengetahuan anda terkait soal-soal hukum cuolomb. Sehingga dalam proses belajar dapat dilakukan dengan mudah dengan dilengkapi beragam soal dan pembahasan terkait hukum cuolomb.

Dengan adanya informasi dan referensi mengenai hukum coulomb ini, akan mempermudah anda dalam menemukan sumber referensi pembelajaran mengenai Hukum Coulomb.

Sehingga proses pembelajaran anda mengenai Hukum Coulomb akan menjadi lebih mudah dilakukan dan dipahami. Untuk mendapatkan informasi ini juga menjadi lebih mudah dilakukan karena anda dapat menemukan berbagai sumber referensi lain untuk menambah pengetahuan mengenai Hukum Coulomb. Semoga artikel ini bermanfaat untuk anda.

Editor: Muchammad Zakaria