Makalah Muatan Listrik Dan Aturan Coulomb
MUATAN LISTRIK
Awal mula ditemukannya listrik – Sebuah batu Ambar sanggup menarik benda-benda kecil sesudah digosok-gosokkan dengan bulu binatang atau kain sutra, ini menjadi materi pedoman Orang Yunani Kuno. Ini merupakan fenomena adanya listrik yang kini Dunia menyebutnya Listrik Statis.
Selain Petir, fenomena ini merupakan salah satu catatan terawal insan mengenai listrik. Seorang Fisikawan Inggris William Gilbert membuat istilah gres electricus untuk merujuk pada sifat penarikan benda-benda kecil sesudah digosok. dan tertuang dalam karyanya tahun 1600 De Magnete. Awal kata listrik di ambil dari kata electrum dari bahasa latin dan dalam Bahasa Inggris disebut electric, berasal dari bahasa Yunani ήλεκτρον (ēlektron) untuk kerikil ambar. Batang karet keras, batang kaca, atau penggaris plastik, kalau digosok dengan sepotong kain juga akan menawarkan “efek amber” atau listrik statis sebagaimana yang kita sebut sekarang. Pada setiap kasus tadi, suatu benda menjadi “bermuatan” listrik alasannya yaitu proses gosokan dan dikatakan mempunyai muatan listrik.
Benda bermuatan listrik ialah benda yang mempunyai kelebihan sejumlah elektron atau proton. Benda yang kelebihan sejumlah elektron akan bermuatan negatif dan yang kelebihan sejumlah proton dikatakan bermuatan positif. Sekelompok partikel bermuatan, contohnya atom-atom, atau elektron-elektron, selalu menempati suatu volume tertentu. Jika ukuran volume yang ditempati partikel-partikel bermuatan tersebut sedemikian kecilnya di bandingkan dengan jarak-jarak lain dalam kasus yang dibicarakan, maka partikel bermuatan tersebut dikatakan muatan titik. Dalam literatur – biasa dipakai aksara q atau Q untuk menyatakan jumlah kelebihan muatan positif atau negatif pada suatu benda.
Dari hasil penelitian menawarkan bahwa setiap muatan Q besar atau kecil, positif atau negatif yaitu merupakan kelipatan dari:
e =1,602 x 10-19C
Di sini – e – yaitu muatan untuk satu elektron dan Coulomb (C) yaitu satuan muatan listrik.
HUKUM COULOMB
Hukum Coulomb yaitu satu persamaan yang menggambarkan kekuatan elektrostatik antara muatan elektrik yang terpisahkan jarak tertentu, degan nilai muatan dan jarak pisah keduanya. Dikembangkan pada 1780-an oleh hebat ilmu fisika Perancis Charles Augustin de Coulomb yang merupakan orang penting pada pengembangan teori keelektromagnetan.
Hukum Coulomb sanggup dinyatakan sebagai berikut:
Gambar 1 -1
Gambar 1-1 menawarkan dua muatan titik QI dan Q2terpisah pada jarak r dengan QI terletak di sentra salib sumbu XYZ. Hukum Coulomb menyatakan bahwa gaya elektrostatika pada muatan Q2 jawaban muatan QI yaitu :
dan besarnya :
Dengan cara matematika konstanto E0 yang disebut permitivitas ruang hampa didefinisikan sebagai
Eo= 8, 85432 x 10-12 C2/N.m2 = 8, 85432 x 10-12 F/m
Jika QI dan Q2 berada dalam medium di elektrika isotropik contohnya minyak, maka Eodalam. (1-1) harus diganti dengan E=KEo dan K disini yaitu konstanta dielektrika medium.
Misalnya QI, Q2,Q3,……., Qn pada posisi tetap dalam suatu susunan salib sumbu. Maka gaya pada muatan QI aklbat muatan-muatan lainnya yaitu :
