Dua buah muatan yang berada pada jarak r akan saling tarik-menarik atau tolak menolak, tergantung pada jenis muatannya.
Untuk muatan sejenis, positif-positif atau negatif-negatif akan saling tolak, untuk muatan berlawan jenis, negatif-positif atau positif-negatif akan saling tarik.
Gaya tarik atau tolak tersebut dikenal dengan istilah gaya listrik atau gaya Coulomb.
Gaya tarik atau tolak tersebut dikenal dengan istilah gaya listrik atau gaya Coulomb.
Formulasi seperti berikut:
 |
dimana
F = gaya coulomb (N)
q1 = besar muatan pertama (C)
q2 = besar muatan kedua (C)
r = jarak pisah muatan pertama dan kedua (m)
k = konstanta gaya listrik = 9 x 109 N m2 C−2
jika diperlukan
k = 1/4π εo
dimana εo = 8,85 x 10−12 C2 N−1 m−2
Untuk dicatat gaya listrik dan kuat medan listrik termasuk besaran vektor sehingga mengingat kembali materi vektor sangat diperlukan disini.
Pelajari contoh-contoh dasar berikut, dengan catatan angka-angka sengaja dipermudah untuk menyederhanakan perhitungan, sehingga hasil-hasil akan jauh dari faktual keseharian:
Tanda Plus Minus
→ Diberikan 2 buah muatan qA = + 3 C dan qB = −6 C terpisah sejauh 3 m. Tentukan besar gaya listrik yang terjadi!
Data data dari soal diatas:
q1 = qA = + 3C
q2 = qB = −6 C
r = 3 m
ke mana tanda plus minusnya?! untuk menghitung F dan E tanda plus minus tak perlu diikutkan lagi, kita tahu arah gaya-gayanya yaitu muatan A ditarik ke arah B dan muatan B ditarik ke arah A karena berlawan tanda, karena plus minusnya tadi. untuk perhitungan2 berikutnya cermati arah-arah gaya yang dihasilkan alih-alih tanda plus minus yang dihilangkan seperti contoh berikutnya:
Interaksi Muatan Lebih dari Dua dan Segaris
→ 4 buah muatan seperti gambar berikut:
Tentukan besar gaya akibat akibat interaksi muatan-muatan tersebut pada muatan yang paling kanan!
Muatan keempat, paling kanan dipengaruhi oleh 3 muatan lainnya, muatan I, II dan III. Temukan dulu gaya antara muatan keempat dan 3 muatan lainnya secara terpisah, simpan dulu nilai k.
Muatan IV dan III, dengan jarak 1 m:
Arah gaya adalah ke kiri.
Muatan IV dan II, dengan jarak 2 m:
Arah gaya adalah ke kiri.
Muatan IV dan I, dengan jarak 3 m:
Arah gaya adalah ke kanan.
Berikut ilustrasi arah arah gaya coulomb pada muatan keempat:
Jumlah gaya ke arah kanan adalah 2k, jumlah gaya ke arah kiri adalah 2k + 2k = 4k, gaya total:
F = 4k − 2k = 2k Newton = 2 (9 x 109) = 18 x 109 Newton arah ke kiri. .
Topik: #Materi 10 #Materi 12
Tidak ada komentar:
Posting Komentar