Perbandingan Gaya Tarik-Menarik antara Dua Keadaan Muatan Listrik yang Berbed
Dalam fisika, gaya tarik-menarik antara dua muatan listrik dapat dihitung menggunakan hukum Coulomb. Gambar yang diberikan menunjukkan dua keadaan muatan listrik yang diletakkan pada jarak yang berbeda. Pada keadaan (1), terjadi gaya tarik-menarik sebesar F. Pertanyaannya adalah, jika pada keadaan (1) terjadi gaya tarik-menarik sebesar F, maka pada keadaan (2) terjadi gaya tarik-menarik sebesar berapa? Untuk menjawab pertanyaan ini, kita perlu mempertimbangkan hukum Coulomb yang menyatakan bahwa gaya tarik-menarik antara dua muatan sebanding dengan hasil kali kedua muatan tersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak di antara keduanya. Dengan demikian, jika pada keadaan (1) terjadi gaya tarik-menarik sebesar F, maka pada keadaan (2) dengan jarak yang berbeda, gaya tarik-menariknya akan berubah. Mari kita asumsikan bahwa pada keadaan (2) jarak antara dua muatan listrik menjadi 2 kali lipat dari jarak pada keadaan (1). Dengan demikian, berdasarkan hukum Coulomb, gaya tarik-menarik pada keadaan (2) akan menjadi 4 F. Ini disebabkan oleh pengaruh kuadrat jarak dalam perhitungan gaya tarik-menarik menurut hukum Coulomb. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa jika pada keadaan (1) terjadi gaya tarik-menarik sebesar F, maka pada keadaan (2) dengan jarak yang berbeda, terjadi gaya tarik-menarik sebesar 4 F. Hal ini menggambarkan hubungan langsung antara jarak dan gaya tarik-menarik menurut hukum Coulomb dalam konteks muatan listrik.