Apa rumus dari gaya Coulomb?

Formula Hukum Coulomb

Hukum Coulomb menyatakan bahwa besar gaya elektrostatik (gaya Coulomb) antara dua muatan titik berbanding lurus dengan hasil kali besar muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua muatan tersebut.

Secara matematis, hukum Coulomb dapat dinyatakan dalam bentuk rumus berikut:

F = k Q₁ Q₂ / r²

di mana:

• F adalah gaya elektrostatik (Coulomb) dalam Newton
• k adalah konstanta Coulomb sebesar 8,98755 × 10^9 N m²/C²
• Q₁ dan Q₂ adalah besar muatan listrik dalam Coulomb
• r adalah jarak antara kedua muatan dalam meter

Contoh:

Diketahui gaya Coulomb (FQR) antara muatan Q positif dan R negatif sebesar 675 N, dan gaya lain (FPQ) yang bekerja pada Q dari arah berlawanan sebesar 100 N. Tentukan besar muatan Q dan R.

Penyelesaian:

Daya bersih (FQ) yang bekerja pada Q adalah:

FQ = FQR - FPQ
FQ = 675 N - 100 N
FQ = 575 N

Karena FQ adalah gaya yang menarik Q ke arah R, maka Q bermuatan positif. Dengan menggunakan rumus Hukum Coulomb, kita dapat menentukan besar muatan Q dan R:

575 N = k * Q * R / r²
575 N = 8,98755 × 10^9 N m²/C² * Q * R / r²

Karena tidak ada informasi tentang jarak (r) antara Q dan R, maka besar muatan Q dan R tidak dapat ditentukan secara pasti. Namun, kita dapat mengatakan bahwa muatan Q positif dan besar muatan Q sebanding dengan 575 N.