Soal Fisika: Hukum Coulomb
Pembahasan Soal Hukum Coulomb
Soal Hukum Coulomb seringkali muncul dalam ujian Fisika Dasar 2. Hukum Coulomb sendiri adalah hukum yang menggambarkan besarnya gaya tarik menarik antara benda yang bermuatan listrik. Berikut ini adalah contoh soal terkait Hukum Coulomb:
Contoh Soal
1. Dua buah bola listrik yang muatannya masing-masing +2µC dan -8µC berjarak 30cm. Hitunglah besar gaya tarik-menarik yang terjadi antara kedua bola listrik tersebut!
Apa itu Hukum Coulomb?
Hukum Coulomb adalah hukum yang menggambarkan besarnya gaya tarik menarik antara benda yang bermuatan listrik. Hukum ini pertama kali ditemukan oleh Charles Augustin de Coulomb pada tahun 1785.
Mengapa Hukum Coulomb Penting?
Dalam kehidupan sehari-hari, kita seringkali berhadapan dengan benda-benda yang bermuatan listrik. Contoh paling sederhana yaitu pada saat kita menggosok-gosokan benda seperti rambut atau kayu, maka akan timbul muatan listrik pada benda tersebut. Oleh karena itu, Hukum Coulomb menjadi sangat penting karena memberikan penjelasan yang lebih jelas mengenai hubungan antara muatan listrik dan gaya tarik-menarik antara dua benda.
Cara Menghitung Gaya Tarik-Menarik antara Dua Benda yang Bermuatan Listrik
Berikut adalah langkah-langkah yang dapat digunakan untuk menghitung gaya tarik-menarik antara dua benda yang bermuatan listrik:
1. Tentukanlah muatan listrik pada kedua benda (dalam Coulomb).
2. Tentukanlah jarak antara kedua benda (dalam meter).
3. Gunakan rumus gaya Coulomb:
F = k(q1q2)/r2
dimana:
F adalah gaya tarik-menarik antara benda-benda (dalam Newton)
K adalah konstanta Coulomb (9 x 10^9 N.m^2/C^2)
q1 dan q2 adalah muatan listrik pada kedua benda (dalam Coulomb)
r adalah jarak antara kedua benda (dalam meter)
Contoh Soal Hukum Coulomb
Dalam contoh soal pertama, dua buah bola listrik dengan muatannya masing-masing +2µC dan -8µC berjarak 30cm. Gaya tarik-menarik antara kedua bola listrik tersebut dapat dihitung menggunakan rumus gaya Coulomb sebagai berikut:
F = k(q1q2)/r2
F = (9 x 10^9 N.m^2/C^2)((2 x 10-6C)(-8 x 10-6C))/(0,3m)2
F = -0.48N
Jadi, gaya tarik-menarik antara kedua bola listrik tersebut adalah -0.48N.
Soal Tentang Hukum Coulomb
Berikut adalah contoh soal tentang Hukum Coulomb:
2. Dua buah bola listrik yang muatannya masing-masing +1µC dan -5µC berjarak 50cm. Hitunglah besar gaya tarik-menarik yang terjadi antara kedua bola listrik tersebut!
Seperti pada contoh soal sebelumnya, gaya tarik-menarik antara kedua bola listrik dapat dihitung menggunakan rumus gaya Coulomb. Dalam contoh soal ini, maka:
F = k(q1q2)/r2
F = (9 x 10^9 N.m^2/C^2)((1 x 10-6C)(-5 x 10-6C))/(0,5m)2
F = -0.18N
Jadi, gaya tarik-menarik antara kedua bola listrik tersebut adalah -0.18N.
Kesimpulan
Demikianlah penjelasan mengenai Hukum Coulomb dan contoh soal terkait Hukum Coulomb yang dapat dijadikan referensi untuk memahami konsep ini dengan lebih baik. Hukum Coulomb memang menjadi sangat penting dalam fisika karena menjelaskan hubungan antara muatan listrik dan gaya tarik-menarik antara dua benda dengan muatan listrik yang berbeda. Dengan memahami Hukum Coulomb secara baik, maka akan lebih mudah untuk memahami konsep fisika dasar lainnya.
