Dua bola bermuatan berjarak 20 cm satu sama lain. Keduanya dipindahkan dan gaya pada masing-masing ternyata menjadi tiga kali lipat. Berapa jarak mereka sekaran

Atom terdiri dari muatan netral, muatan positif dan muatan negatif.  Muatan–muatan tersebut jika didekatkan akan terjadi reaksi. Reaksi yang ditimbulkan ketika muatan saling didekatkan dikenal dengan gaya coulomb. Ketika benda dengan muatan yang sama didekatkan maka akan terjadi gaya tolak-menolak namun jika benda dengan muatan yang berbeda didekatkan maka benda tersebut akan mengalami gaya tarik menarik. Besarnya gaya tarik-menarik atau tolak menolak yang  dialami oleh muatan dapat dihitung dengan menggunakan persamaan hukum coulomb yakni  

F = k [tex]\frac{q1 x q2}{r^{2} }[/tex]

Keterangan  

F = gaya coulomb (N)

k = konstanta coulomb (9 x 10 Nm2/c2)

q = muatan (C)

r = jarak kedua muatan (m)

Pembahasan  

Diketahui  

R1 = 20 cm  

F1 = F  

F2 = 3F

Ditanyak  

R2  

Penyelesaian  

Pada soal diatas muatan dua yang sama didekatkan sehingga memilikigaya sebesar F, kemudian benda tersebut diletakkan pada jarak yang berbeda sehingga gaya yang dialami menjadi 3 kali semuala. Dengan menggunakan persamaan hukum coulomb,maka  

F = k [tex]\frac{q1 x q2}{r^{2} }[/tex]

Dari persamaan di atas dapat kita simpulkan bahwa gaya coulomb berbanding terbalik dengan kuadrat jarak, sehingga persamaan coulomb di atas menjadi  

F ~ 1/r²

[tex]\frac{F1}{F2}[/tex] = [tex]\frac{r2^{2} }{r1^{2} }[/tex]

[tex]\frac{F}{3}[/tex] = [tex]\frac{r2^{2} }{20^{2} }[/tex]

1/3 = [tex]\frac{r2^{2} }{400}[/tex]

r2² = √400/3

r2 = 20 √1/3 cm

Pelajari lebih lanjut  

Materi tentang gaya coulomb  https://brainly.co.id/tugas/1147989

Detail jawaban  

Kelas: 9  

Mapel : IPA

Bab : 4

Kode : 9.4.4

Kata kunci : hukum coulomb, muatan positif, muatan negatif