Interaksi Elektrostatik antara Dua Muatan
Interaksi elektrostatik adalah fenomena di mana muatan listrik saling berinteraksi satu sama lain. Dalam kasus ini, kita akan membahas interaksi antara dua muatan, masing-masing memiliki muatan \(5 \mathrm{C}\) dan \(4 \mathrm{C}\), yang berjarak \(3 \mathrm{m}\) satu sama lain. Untuk menghitung gaya yang dialami oleh kedua muatan, kita dapat menggunakan persamaan \(F = k \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2}\), di mana \(F\) adalah gaya, \(k\) adalah konstanta elektrostatik, \(q_1\) dan \(q_2\) adalah muatan masing-masing muatan, dan \(r\) adalah jarak antara kedua muatan. Dalam kasus ini, kita diberikan bahwa \(k = 9 \times 10^9 \mathrm{Nm^2C^2}\). Dengan menggunakan persamaan tersebut, kita dapat menghitung gaya yang dialami oleh kedua muatan. Substitusikan nilai-nilai yang diberikan ke dalam persamaan: \(F = (9 \times 10^9 \mathrm{Nm^2C^2}) \cdot \frac{(5 \mathrm{C}) \cdot (4 \mathrm{C})}{(3 \mathrm{m})^2}\) Sekarang, kita dapat menghitung nilai gaya yang dialami oleh kedua muatan dengan menggunakan kalkulator: \(F = (9 \times 10^9 \mathrm{Nm^2C^2}) \cdot \frac{(20 \mathrm{C^2})}{9 \mathrm{m^2}}\) \(F = 20 \times 10^9 \mathrm{N}\) Jadi, besar gaya yang dialami oleh kedua muatan adalah \(20 \times 10^9 \mathrm{N}\). Dalam kesimpulan, interaksi elektrostatik antara dua muatan dapat dihitung menggunakan persamaan \(F = k \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2}\). Dalam kasus ini, dengan muatan \(5 \mathrm{C}\) dan \(4 \mathrm{C}\) yang berjarak \(3 \mathrm{m}\) satu sama lain, gaya yang dialami oleh kedua muatan adalah \(20 \times 10^9 \mathrm{N}\).