Cara memakai
- Ketik Muatan pertama dengan satuan dan tandanya, misalnya 2 µC, dan Muatan kedua, misalnya -3 µC.
- Ketik Jarak antara kedua muatan, dari pusat ke pusat, misalnya 50 cm.
- Baca Gaya listrik dan apakah gayanya tarik-menarik atau tolak-menolak.
- Baca tabel Gaya pada jarak lain dan langkah-langkah yang menunjukkan perhitungannya.
Hukum Coulomb
Hukum Coulomb memberikan gaya listrik antara dua muatan titik. Gaya itu sebanding dengan hasil kali kedua muatan dan berkurang dengan kuadrat jarak di antara keduanya (sumber: OpenStax, University Physics Volume 2, bagian 5.3, dalam bahasa Inggris).
F = k |q1 q2| ÷ r²
k = 1 ÷ (4π ε0) = 8,987 551 79 × 10⁹ N·m²/C²
ε0 = 8,854 187 8188 × 10⁻¹² F/m, permitivitas ruang hampa
q1, q2 = muatan, C
r = jarak antara pusat keduanya, m
F = gaya, N- Muatan yang tandanya berlawanan saling tarik-menarik, dan muatan yang tandanya sama saling tolak-menolak. Rumus memberi besar gaya, dan tanda menunjukkan arahnya.
- Jika jarak digandakan, gayanya menjadi seperempat dari semula.
- Awalan adalah pangkat sepuluh: 1 µC adalah 10⁻⁶ C, 1 nC adalah 10⁻⁹ C dan 1 mC adalah 10⁻³ C.
Tempat hukum ini berlaku
Hukum ini tepat untuk muatan titik, dan untuk bola yang muatannya tersebar merata, jika jarak diukur dari pusat-pusatnya. Hukum ini berlaku untuk muatan yang diam di ruang hampa. Di udara hasilnya hampir sama, dan kalkulator menyatakannya dalam catatan.
Yang tidak dicakup kalkulator ini
- Gaya dari tiga muatan atau lebih. Jumlahkan gaya setiap pasangan sebagai vektor, dengan arahnya.
- Muatan yang bergerak, yang juga menghasilkan gaya magnetik.
- Muatan di dalam bahan dengan permitivitas lain, seperti air atau kaca.
Contoh: +2 µC dan −3 µC, berjarak 50 cm
Besar gayanya F = k × 2 × 10⁻⁶ × 3 × 10⁻⁶ ÷ 0,5² = 8,988 × 10⁹ × 6 × 10⁻¹² ÷ 0,25 = 0,2157 N, yaitu 215,7 mN. Tanda kedua muatan berlawanan, sehingga keduanya saling tarik-menarik. Pada jarak 1 m gayanya seperempat dari itu, yaitu 53,93 mN.
| Jarak | Gaya |
|---|---|
| 0,25 m | 862,8 mN |
| 0,5 m | 215,7 mN |
| 1 m | 53,93 mN |
| 2 m | 13,48 mN |
Pertanyaan yang sering diajukan
Satuan apa yang dipakai untuk muatan?
Coulomb dengan awalan. µC adalah sepersejuta coulomb, nC sepermiliar coulomb, dan mC seperseribu coulomb. Angka tanpa satuan dibaca sebagai coulomb, sehingga 2 berarti 2 C.
Mengapa hasilnya tidak memiliki tanda minus?
Rumus memberi besar gaya, yang tidak pernah negatif. Hasil menyatakan apakah gaya itu tarik-menarik atau tolak-menolak, dan arah itulah yang penting.
Mengapa gaya antara benda sehari-hari sangat kecil?
Konstanta k sangat besar, tetapi muatan benda sehari-hari hanya pecahan kecil dari satu coulomb. Satu coulomb adalah muatan yang sangat besar, sehingga gaya antara muatan kecil juga kecil.
Bisakah kalkulator dipakai untuk muatan di udara?
Bisa. Permitivitas udara hampir sama dengan ruang hampa, sehingga hasilnya hampir sama. Kalkulator memakai nilai ruang hampa.
Apakah data saya dikirim ke server?
Tidak. Perhitungan dilakukan di peramban Anda, dan tidak ada yang Anda ketik yang dikirim kepada kami atau disimpan.
Sumber
- OpenStax, University Physics Volume 2, bagian 5.3: Coulomb's Law (F = k|q1 q2|/r²) (dalam bahasa Inggris)
- NIST: permitivitas listrik ruang hampa ε0, CODATA 2022 (8,854 187 8188 × 10⁻¹² F/m) (dalam bahasa Inggris)
- OpenStax, University Physics Volume 2, Lampiran C: Fundamental Constants (konstanta Coulomb k_e) (dalam bahasa Inggris)
Angka dan teks terakhir diperiksa pada Selasa, 10 November 2026.