Contoh Contoh Hukum Couumb

Itu hukum coulumb, juga dikenal sebagai Hukum Muatan Listrik, itu adalah hukum elektrostatika yang terdiri dari penemuan bahwa muatan bertanda sama tolak menolak dan muatan bertanda berlawanan tarik-menarik. Hukum Columb adalah ditemukan oleh ilmuwan perancis Carlos Agustín de Coulumb pada tahun 1795. Penemuan ini terjadi setelah mengamati bagaimana bola bermuatan listrik bereaksi dalam a keseimbangan torsi, bergerak menjauh atau mendekat, ketika bola lain yang juga bermuatan mendekatinya listrik. Muatan listrik diteruskan ke bola dengan menggosok batang pada bahan yang berbeda, seperti wol, sutra dan serat lainnya.

Sebagai konsekuensi dari pengamatannya, dia menyadari bahwa— ketika dua muatan listrik bertanda sama berinteraksi, itu adalah keduanya positif atau keduanya negatif, mereka cenderung berpisah, yaitu, mereka menolak dan ketika muatan berlawanan tanda akan tarik menarik sign. Ia juga menyadari bahwa gaya tarik-menarik atau tolak-menolak satu sama lain berkaitan dengan muatan listrik dan jarak muatan. Ia menyatakannya sebagai berikut:

Gaya tarik menarik atau tolak menolak antara dua muatan listrik berbanding lurus dengan muatan listrik dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak yang memisahkannya.

Ini berarti bahwa semakin besar muatan, semakin besar gaya tarik-menarik atau tolak menolak, dan semakin jauh jarak antara muatan, semakin rendah gaya tarik-menarik.

Faktor lain yang mempengaruhi gaya tarik adalah lingkungan sekitar, karena konduktivitas listrik bervariasi tergantung pada lingkungan. Nilai konduktivitas medium ini disebut konstanta dielektrik.

Gaya tarik menarik atau tolak menolak dihitung dengan rumus berikut:

Nilai-nilainya adalah sebagai berikut:

F: adalah gaya yang akan kita hitung.

k: adalah konstanta dielektrik, yaitu konduktivitas medium yang mengelilingi muatan listrik. Untuk udara dan vakum, nilainya adalah 9 X 10⁶ N m²/ C².

apa₁, apa₂: Mereka adalah muatan listrik yang perlu dipertimbangkan, rata-rata dalam Coulumbs. Coulumb adalah ukuran muatan listrik, yang dapat memiliki nilai positif atau negatif. Nilai Coulumb adalah 6,241509 X 10¹⁸ elektron. Jika nilainya negatif (muatan negatif), berarti muatannya dapat melepaskan elektron. Jika nilainya positif (muatan positif), berarti dapat menyerap elektron. Muatan umumnya diukur dalam subkelipatan, seperti milliCoulumbs (mC) atau microCoulumbs (mC)

d: jarak antar muatan, diukur dalam meter. Mereka juga dapat diukur dalam subkelipatan, seperti sentimeter (cm), milimeter (mm), atau mikron atau mikrometer (mm).

Contoh perhitungan Hukum Coulumb:

Contoh 1: Jika kita memiliki dua muatan listrik 5mC dan 7mC, dipisahkan oleh 3mm, tentukan apakah mereka akan saling tarik menarik atau tolak, dan hitung gaya yang mereka lakukan.

Karena kedua muatan itu positif, yaitu, bertanda sama, mereka akan saling tolak (muatan bertanda sama tarik-menarik).

Sekarang kita tuliskan nilai yang akan kita substitusikan ke dalam rumus Kita akan mengganti subkelipatan dengan pangkat dari bentuk 10^x, untuk menyederhanakan perhitungan:

k = 9 X 10⁹ N m²/ C²
apa₁ = 5 mC = 5 X 10^-3 C
apa₂ = 7 mC = 7 X 10^-3 C
d = 3mm = 3 X 10^-3 saya

Sekarang kita melakukan operasi, dimulai dengan perkalian anggota kedua:

(apa₁) (apa₂) = (5 X 10^-3) (7 X 10^-3) = 35 X 10^-6 C
d² = (3 X 10^-3)² = 9 X 10^-6

Kami membuat pembagian:

(35 X 10^-6) / (9 X 10^-6) = 3,88 X 10⁰ = 3.88

Kami mengalikan hasilnya dengan konstanta:

(9 X 10⁹) (3,88) = 34,92 X 10⁹ tidak

Contoh 2: Hitung jarak antara muatan, jika diketahui ada gaya tarik menarik sebesar -25 X 10⁵ N dan muatannya adalah 2mC dan -4mC.

Dalam contoh ini, karena kita mengetahui nilai F dan k, yang harus kita lakukan terlebih dahulu adalah membagi F dengan k, untuk mengetahui berapa nilai [(q₁) (apa₂)] / d²:

-25 / 9 = -2,77 X 10^5-9= 2,77 X 10^-4

Kita telah mengetahui bahwa nilai [(q₁) (apa₂)] / d² adalah 2,77 X 10^-4

Sekarang kita akan membagi hasil ini dengan nilai muatan.

(apa₁) (apa₂) = (2 X10^-3) (- 4 X 10^-3) = -8 X 10^-6

Sekarang kita bagi 2.77 X10^-4 antara -8 X 10^-6

2.77 X10^-4 / -8 X 10^-6 = 0,34625 X10² = 34.625

Ingatlah bahwa hasil ini adalah d², jadi kita harus menghitung akar kuadrat untuk mendapatkan jarak dalam meter:

Jangan lupa untuk meninggalkan komentar Anda.