Contoh Soal Gaya Coulomb Kelas 9
Haloo teman-teman, semangat pagi. Oh ya, di kesempatan kali ini kita akan membahas materi tentang hukum coulomb.
Bagaimana penjelasannya? Yuk kepoin di poin-poin dibawah ini ..
Pengertian Hukum Coulomb
Dalam mempelajari fisika, kita pasti akan berurusan dengan listrik.
Nah sebuah ilmu yang membahas atau yang berhubungan dengan aliran listrik disebut ilmu listrik dan ilmu elektronika. Satuan muatan listrik yaitu coulomb (C).
Seorang fisika perancis bernama Charles Augustin de coulomb merupakan penemu dari istilah coulomb.
Teori dari fisika perancis tersebut yaitu muatan listrik terdiri dari 2 jenis yaitu positif (+) dan negative (-).
Dari kedua jenis tersebut akan terjadi interaksi Tarik-menarik bila muatan tak sejenis didekatkan, sedangkan akan terjadi interaksi tolak-menolak bila muatan yang sejenis didekatkan.
Teori tersebut dikenal sampai sekarang dengan istilah Hukum Coulomb yang dipiblikasikan pertama kali tahun 1784 oleh Charles Augustin de Coulomb sendiri.
Untuk lebih jelasnya, simaklah bunyi hukum coulomb dibawah ini
Besarnya gaya Tarik-menarik dan tolak menolak oleh 2 benda yang memiliki muatan sejenis, berbanding lurus dengan kuadrat antara jarak 2 benda tersebut.
Dari teori yang dikemukakan oleh fisikawan perancis tersebut dapat dituliskan secara matematis. Nah, penulisannya bisa kalian lihat di poin selanjutnya.
Rumus Gaya Coulomb
Dari pernyataan seorang ahli fisika yang bernama Charles Augustin de Coulomb dan dikenal dengan istilah hukum Coulomb, dapat dituliskan secara sitematis seperti di bawah ini :
Fc = k(q1q2/r2)
Dimana
- Fc = gaya tarik-menarik / tolak-menolak (Newton/N)
- k = konstanta pembanding (9 x 109 Nm2/C2)
- q1 = besar muatan pertama (C)
- q2 = besar muatan pertama (C)
- r = jarak antara 2 muatan (m)
Okey, di poin selanjutnya kita akkan membahas tentang aplikasi dari hukum coulomb. Janan sampai melewatkan penjelasannya ya guys.
Contoh Gaya Coulomb
Kalian pasti pernah melihat halilintar, ketika hujan turun. Tahukah kalian halilintar terjadi karena terjadi hukum coloumb disitu. Yaitu ketika hujan turun terjadi gesekan antara partikel di awan dengan udara.
Hal itu menyebabkan awan bermuatan listrik statis dimana sebelumnya awan dalam keadaan netral.
Ketika ada pelepasan electron dari awan maka akan muncul bunga api listrik dan dikenal sebagai halilintar.
Kalian pernah melihat petir?
Adanya petir ini akan berbahaya bila mengenai bangunan karena dapat menimbulkan kerusakan pada bangunan.
Maka diciptakanlah penangkap petir, atau biasanya orang Indonesia pmenyebutnya penangkal petir.
Cara kerja dari penangkap petir menggunakan prinsip hukum coulomb yaitu ujung penangkap petir bermuatan positif sehingga ketika petir yang bermuatan negative sudah dekat dengan atap rumah, maka kedua muatan akan Tarik menarik.
Lalu pertemuan kedua muatan ini akan mengahsilkan sebuah aliran listrik ,yang kemudian dialirkan ke tanah melalui kabel konduktor dari penangkap petir tersebut.
Selain itu penerapan hukum coulomb diterapkan pada mesin fotokopi elektrostastik. Dimana cara kerjanya berdasarkan prinsip Tarik menarik antara dua muatan yang tidak sejenis.
Nah selanjutnya akan dipaparkan contoh-contoh soal dari hukum coulomb. Simak penjelasannya yaa.
Contoh Soal Gaya Coulomb
2 muatan memiliki besar muatan 3×10-6 C dan 6 x 10-6C. Jarak diantara keduanya adalah 3 cm. berapakah bbesar gaya listrik pada masing-masing muatan?
Diketahui
Q1 = 3×10-6 C
Q2 = 6 x 10-6C
r = 3 cm = 3 x 10-2 m
k = 9 x 109 Nm2/C2
Penyelesaian
Fc = k(q1q2/r2)
Fc = 9 x 109 (3×10-6 C x 6 x 10-6C)/9 x 10-4
Fc = 9 x 109 ( 18 x 10-12)/ 9 x 10-4
Fc = 1,8 x 102 N
Ketika 2 muatan sejenis memiliki besar muatan 5 x 10-4C dan 5 x10-4C. 2 muatan tersebut dipisahkan dengan jarak 5 cm. maka berapakah besar gaya coulomb yang ditimbulkan? (k = 9 x 109Nm2/C2)
Diketahui
Q1 = 5 x 10-4C
Q2 = 5 x 10-4C
r = 5 cm = 5 x 10-2 m
k = 9 x 109 Nm2/C2
Penyelesaian
Fc = k(q1q2/r2)
Fc = 9 x 109 (5 x 10-4C x 5 x 10-4C)/25 x 10-4
Fc = 9 x 109 (25 x 110-8)/ 25 x 10-4
Fc = 9 x 105 N
Demikian pembahasan dari PPKN.CO.ID tentang contoh soal gaya coulomb, Semoga bermanfaat.
Refrensi Teknologi : KLIKDISINI