Page 72 - E-Modul IPA + video
P. 72

dapat terjadi pada dua penggaris plastik yang digosok dengankain wol.



                      4.  Hukum Coulomb
                         Charles  Augustin  de  Coulomb,  seorang  fisikawan  berkebangsaan
                  Perancis,  pada  tahun1785  pertama  kali  yang  meneliti  hubungangaya  listrik
                  dengan dua muatan dan jarak antara keduanya dengan menggunakan sebuah
                  neraca  puntir.  Untuk  mengenang  jasa  Charles  A.  De  Coulomb,  namanya
                  digunakan untuk satuan internasional muatan listrik, yaitu coulomb (C).        Gaya
                  tarik-menarik  atau  gaya  tolak-menolak antara  dua muatan  listrik  disebut  gaya
                  Coulomb  (Fc).  Apabila  dua  muatan  yang  berdekatan  jenis  muatannya  sama,
                  maka gaya Coulombnya berupa gaya tolak-menolak. Sebaliknya, dua muatan
                  yang berdekatan jenis muatannya tak senama, maka gaya Coulombnya berupa
                  gaya tarik menarik. Besar gaya Coulomb bergantung pada:
                  a. besar masing-masing muatan (Q1 dan Q2 ),
                  b. kuadrat jarak antara dua muatan (r ).
                                                          2
                         Hukum  Coulomb  berbunyi:  besar  gaya  tolak-menolak  atau  gaya  tarik-
                  menarik  antara  dua  benda  bermuatan  listrik,  berbanding  lurus  dengan  besar
                  masing-masing  muatan  listrik  dan  berbanding  terbalik  dengan  kuadrat  jarak
                  antara kedua benda bermuatan.

                    Fc                              Fc
                             +             +

                    Fc                              Fc                   Fc       Fc
                             -      r      -                     -            r          +


                  Secara matematik Hukum Coulomb dirumuskan:
                  Dengan:
                         Q  Q
                  F =  k  1    2
                    C
                           r  2
                  Fc  = gaya tolak-menolak atau gaya tarik-menarik dalam satuan newton (N)
                  Q1 = besar muatan pertama dalam satuan coulomb (C)
                  Q2 = besar muatan kedua dalam satuan coulomb (C)
                  r    = jarak antara dua benda bermuatan dalam satuan meter  (m)
                  k    = konstanta pembanding besarnya 9 x10  Nm /C       2
                                                                 9
                                                                       2

                      5.  Penerapan Listrik Statis
                         a.  Petir (Halilintar)
                         Sebelum  hujan  badai  awan  dalam  kondisi  netral,  jumlah  proton  sama
                  dengan  jumlah  elektron.  Ketika  hujan  badai  terjadi  gesekan  antara  partikel-
                  partikel  awan  dengan  udara  sehingga  menyebabkan  awan  bermuatan  listrik.
                  Apabila awan melewati gedung yang tinggi, muatan negatif di dasar awan akan
                  menginduksi  bangunan  gedung  hingga  muatan  positif  bergerak  ke  atas
                  terkumpul di puncak gedung. Adapun, muatan negatif ditolak ke dasar gedung.
                  Perbedaan  jenis  muatan  antara  awan  dengan  puncak  gedung  menyebabkan
                  medan  listrik.  Apabila muatan pada awan  bertambah, gaya elektrostatis  akan
                  memaksa muatan negatif meloncat secara tiba-tiba dari dasar awan ke puncak

                                                                                                     69
   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77