Page 92 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 92

"$      
 
     
   !

                            Pada tahun 1785, seorang ahli fisika Prancis bernama
                        Charles Augustin  de Coulomb melakukan penelitian        1                     (

                        mengenai gaya yang ditimbulkan oleh dua benda yang
                        bermuatan listrik. Coulomb menyatakan bahwa besar gaya
                        listrik berbanding lurus dengan perkalian besar kedua  Gambar 4.2  
 
    
   !&
                        muatannya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak    *          
   
          &
                                                                                      !  3      $
                        kedua benda. Teori ini disebut Hukum Coulomb. Gaya tarik
                                                                                   1
                                                                                         (
                        dan gaya tolak antara dua muatan listrik dinamakan gaya
                        Coulomb, yang besarnya dapat ditentukan dalam persamaan:
                                q 1 .q 2
                          F =  k     .........................................................  (4.1)
                                 r 2
                        dengan k adalah konstanta pembanding, yaitu:
                              1
                        k =       = 9 × 10  Nm /C 2
                                         9
                                              2
                             4πε 0
                        Satuan gaya listrik menurut SI adalah newton (N). Satu
                                                                               12      1(
                        newton (1 N) adalah sebanding  dengan muatan yang
                        dipindahkan oleh arus satu ampere dalam satu detik.       /  1      0  (  /  2
                        1$  
    / 
     *

                                                                                      1(
                            Besarnya gaya Coulomb pada suatu muatan yang
                        dipengaruhi oleh beberapa muatan yang sejenis langsung
                        dijumlahkan secara vektor.                             Gambar 4.3    *
                            Pada Gambar 4.3, gaya Coulomb pada muatan q                              
    $
                                                                         1
                        dipengaruhi oleh muatan q  dan q  adalah F = F  + F .
                                               2      3            12   13
                        Apabila arah ke kanan dianggap positif dan arah ke kiri
                        negatif, besar gaya Coulomb pada muatan:
                        F   = F  + F
                         1     12   13
                                                                                         /
                              kq 1 .q 2  kq 1 .q 3                                        2
                        F   =       −
                         1       2      2
                               r 12   r 13
                        Secara umum, gaya Coulomb dapat dirumuskan:
                            F = F + F + F + .............................................. (4.2)
                                1   2   3
                        ($  
    / 
     *    '
                            Tiga buah muatan q , q , q  ditunjukkan seperti pada
                                             1  2  3                         /  2
                        Gambar 4.4. Untuk menentukan gaya Coulomb pada              θ    1(        /  2
                        muatan  q dapat  dicari  dengan menggunakan rumus
                                 1
                        kosinus sebagai berikut.                              12      1
                        F   =   F  2  + F  2  +2F  F  cos θ ........................ (4.3)
                         1       12    13    12  13                            Gambar 4.4 Gaya
                                      q 1 .q 2     q 1 q 3                     elektrostatis pada tiga
                        dengan  F =  k     , F  =  k
                                 12      2   13      2                         muatan yang tidak segaris.
                                       r 12        r 13


                                                                                   " ! #
   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96   97