Hukum Coulomb: Dua Muatan Segaris

Halo semuanya! Hari ini kita akan membahas soal mengenai gaya listrik antara dua muatan titik, yaitu ki satu dan ki dua, yang diletakkan segaris seperti pada gambar berikut.

Kita akan menghitung besar gaya tarik-menarik antar muatan. Berdasarkan diagram, muatan ki satu besarnya adalah dua mikro coulomb, muatan ki dua adalah minus enam mikro coulomb, dan jarak er di antara keduanya adalah enam sentimeter.

Pertama, kita tuliskan hal yang diketahui. Ki satu sama dengan dua kali sepuluh pangkat minus enam coulomb, ki dua sama dengan minus enam kali sepuluh pangkat minus enam coulomb, dan jarak er sama dengan enam kali sepuluh pangkat minus dua meter. Rumus gaya coulomb yang digunakan adalah ef sama dengan ka dikali mutlak ki satu dikali mutlak ki dua per er kuadrat, dengan konstanta ka sembilan kali sepuluh pangkat sembilan.

Sekarang kita substitusi nilainya. Ef sama dengan sembilan kali sepuluh pangkat sembilan dikali dua kali sepuluh pangkat minus enam dikali enam kali sepuluh pangkat minus enam, per enam kali sepuluh pangkat minus dua dikuadratkan. Hasilnya adalah sembilan kali sepuluh pangkat sembilan dikali dua belas kali sepuluh pangkat minus dua belas per tiga puluh enam kali sepuluh pangkat minus empat. Setelah disederhanakan, diperoleh nilai ef sama dengan tiga puluh Newton.

Mengenai arah gaya coulomb, karena ki satu positif dan ki dua negatif, maka muatan berbeda jenis ini akan saling tarik-menarik. Hal ini ditunjukkan oleh tanda panah hijau yang saling mendekat dengan besar gaya masing-masing tiga puluh Newton.

Itulah langkah-langkah penyelesaiannya. Kesimpulannya, gaya yang bekerja adalah gaya tarik sebesar tiga puluh Newton. Sampai jumpa di video pembahasan berikutnya!