Menghitung Besar Gaya Tolak Antara Dua Muatan Listrik

Dalam fisika, gaya tolak antara dua muatan listrik dapat dihitung menggunakan hukum Coulomb. Hukum ini menyatakan bahwa gaya tolak antara dua muatan sebanding dengan perkalian kedua muatan tersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak di antara keduanya. Dalam soal ini, kita akan mencari besar gaya tolak antara dua muatan dengan muatan masing-masing \( +5 \times 10^{-6} \mathrm{C} \) dan \( +2 \times 10^{-6} \mathrm{C} \), yang terletak pada jarak \( 2 \mathrm{~cm} \). Untuk menghitung gaya tolak antara dua muatan, kita dapat menggunakan rumus: \[ F = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{r^2}} \] di mana \( F \) adalah gaya tolak antara dua muatan, \( k \) adalah konstanta Coulomb sebesar \( 9 \times 10^9 \mathrm{Nm}^2/\mathrm{C}^2 \), \( q_1 \) dan \( q_2 \) adalah muatan masing-masing muatan, dan \( r \) adalah jarak di antara keduanya. Dalam kasus ini, \( q_1 = +5 \times 10^{-6} \mathrm{C} \), \( q_2 = +2 \times 10^{-6} \mathrm{C} \), dan \( r = 2 \mathrm{~cm} \) atau \( 0.02 \mathrm{~m} \). Substitusikan nilai-nilai ini ke dalam rumus: \[ F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot (+5 \times 10^{-6}) \cdot (+2 \times 10^{-6})}}{{(0.02)^2}} \] Sekarang, kita dapat menghitung nilai gaya tolak tersebut. Setelah melakukan perhitungan, kita akan mendapatkan hasil sebesar \( 22.5 \mathrm{~N} \). Jadi, besar gaya tolak antara dua muatan tersebut adalah \( 22.5 \mathrm{~N} \).