Hukum Coulomb

Charles Coulomb (1736-1806) mengukur besar gaya-gaya listrik di antara benda-benda bermuatan listrik dengan menggunakan timbangan torsi, yang diciptakannya sendiri. Coulomb membuktikan bahwa gaya listrik diantara dua bola kecil yang bermuatan adalah sebending dengan kuadrat invers dari jarak kedua bola tersebut yang secara matematis ditulis

Dari percobaan Coulomb dapat menggeneralisasikan sifat-sifat gaya listrik diantara dua partikel bermuatan yang diam.

Sifat-sifat gaya listrik berdasarkan hukum Coulomb yaitu :

1.  Berbanding terbalik dengan kuadrat jarak r di antara kedua pertikel dan arahnya adalah sepanjang garis yang menghubungkan kedua partikel tersebut.
2. Sebanding dengan muatan q1 dan q2 pada kedua partikel tersebut.
3. Tarik menarik jika muatan-muatannya berbeda dan tolak menolak jika muatan-muatannya memiliki tanda yang sama.
4. Gaya listrik adalah gaya konservatif. Gaya konservatif adalah gaya yang hanya tergantung pada posisi, kerja gaya ini hanya tergantung pada posisi awal dan akhir dan tidak tergantung pada lintasannya.

    

·                               Kita akan menggunakan istilah muatan titik untuk mengacu pada suatu partikel berukuran nol yang membawa muatan listrik. Sifat listrik dari electron dan proton dapat dijelaskan dengan menganggap keduanya sebagai muatan titik.

     Dari percobaan hukum Coulomb kita dapat menyatakan persamaan besar gaya listrik/gaya Coulomb diantara dua titik yang secara matematis ditulis :

Dimana “ke” adalah konstanta yang disebut konstanta Coulomb.dalam percobaannya Coulomb mampu menunjukan bahwa nilai dari pangkat r adalah 2 dengan tingkat ketidakpastian hamper satu per 10^16.

Konstanta Coulomb “ke” dalam satuan SI memiliki nilai  

Konstanta tersebut dapat juga dituliskan dalam bentuk .

Saat menggunakan hukum Coulomb, anda harus ingat bahwa gaya dalah besaran vector sehingga Anda harus memperlakukannya dengan tepat. Hukum gaya listrik yang diberikan oleh muatan q1 terhadap muatan kedua q2, dilambangkan dengan F12 dalam bentuk vector, adalah 

http://fhandypandey.com/index.php/Agama/agama-adalah-hasil-dari-budaya-lokal.html

http://fhandypandey.com/index.php/Sains/butki-bahwa-evolusi-benar-terjadi.html

http://fhandypandey.com/index.php/Agama/pastafarianisme-agama-ku-monster-spageti-terbang-tuhanku.html

Sifat-sifat Muatan listrik

Pada serangkain Percobaan sederhana, ditemukan dua jenis muatan listrik yang oleh Benyamin Franklin (1706-1790) disebut Positif dan Negatif. Muatan positif adalah muatan yang dimiliki oleh proton, sedangkan muatan negatif adalah muatan yang dimiliki oleh electron. Jenis muatan yang sama akan saling tolak menolak dan jenis muatan yang berbeda akan saling tarik-menarik. Muatan negatif dan positif dibedakan dengan percobaan Karet yang bermuatan dengan Kaca yang bermuatan. Muatan yang berada pada kaca disebut muatan positif dan muatan yang berada pada karet di sebut muatan negatif.

Gaya listrik yang saling tarik menarik telah banyak digunakan dalam produk-produk komersial saat ini. Contohnya adalah plastik pada lensa kontak, etafilcon yang terbuat dari molekul-molekul yang secara elektrik akan tarik-menarik dengan molekul-molekul protein pada air mata manusia. Molekul-molekul protein tersebut akan menempel pada etafilcon sehingga sebagian besar lensa akan terdiri atas air mata pemakainya. Sehingga mata tidak menganggap lensa sebagai benda asing sehingga pengguna nyaman memakainya.

Aspek yang penting lainnya dari listrik, bahwa muatan listrik selalu kekal dalam system terisolasi. Muatan tidak diciptakan saat suatu benda digosokan ke benda lainnya. Proses pengaliran listrik(elektrifikasi) terjadi karena perpindahan muatan dari suatu benda ke benda lainnya. Proses ini sesuai dengan fakta bahwa zat netral, yang tidak bermuatan, mengandung muatan positif dan negatif yang sama banyak.

Sejauh ini kita dapat simpulkan bahwa muatan listrik memiliki sifat-sifat penting sebagai berikut.

·      Ada dua jenis muatan di alam yaitu muatan negatif dan positif.

·      Muatan total dalam system terisolasi adalah kekal.

·      Muatan terkuantisasi.

Pengisian Muatan Listrik pada Benda Melalui Induksi

    

Bahan dapat kita klasifikasikan berdasarkan kemampuan electron untuk melewatinya yaitu konduktor dan insulator. Konduktor listrik adalah bahan yang sebagian elektronnya merupakan electron bebas yang tidak terikat pada atom dan dapat bergerak bebas melalui bahan. Insulator listrik adalah bahan yang seluruh elektronnya terikat pada atom dan tidak dapat bergerak bebas melalui bahan.

Ada lagi satu jenis bahan yakni semikonduktor yaitu jenis bahan dimana sifat-sifat kelistrikannya berada di antara sifat insulator dan konduktor. Silicon dan Germanium adalah contoh semikonduktor yang telah dikenal serta umum digunakan dalam pembuatan chip elektronik komputer, telepon seluler, dan system stereo. Sifat kelistrikan semikonduktor dapat berubah sepanjang suatu tingkat besaran tertentu. Ini terjadi bila sejumlah tertentu atom ditambahkan ke dalam semikonduktor. Reservoir adalah benda yang dapat terus menerima electron tanpa mempengaruhi karakteristik kelistrikan benda itu sendiri.