Page 19 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017
P. 19

Ban 1 Elektrostatika


                                                  
                        aksi-reaksi maka gaya  F   dapat diperoleh langsung dari persamaan (1.5)
                                                   12
                        hanya dengan menukar indeks 1 dan 2, yaitu


                                       1    q  q     
                                 F   4 o  r  2 r  1 2  3  (r  r 2 )
                                            
                                                    1
                                  12
                                            1
                                                
                                                                                
                                                                                    
                                                                           
                                                           
                                                                       
                                                       
                        Selanjtunya, karena  (r     2 )  (r    1 ) r dan  r  r   r  r   maka
                                                    r
                                                                                2
                                                                                    1
                                                                            2
                                                                        1
                                                           2
                                                1
                                       1    q  q        
                                 F   4 o  r  r 1 1 3    (r   2  1   ) r
                                              2
                                            
                                  12
                                            2
                                      1    q  q      
                                          2  1  (r   ) r
                                    4 o  r   r 1 3   2  1
                                           2
                                    
                                   F                                                             (1.6)
                                     21

                                Gaya Coulomb adalah gaya yang paling dominan di alam semesta
                        yang secara langsung menentukan bentuk dan wujud benda. Gaya antar
                        elektron  dan  proton  membentuk  atom  merupakan  gaya  Coulomb.  Gaya
                        antar atom membentuk molekul adalah gaya Coulomb. Gaya antar molekul
                        membentuk  material  besar,  atau  gaya  antar  atom-atom  membentuk
                        kristal-kristal  besar  juga  gaya  Coulomb.  Bentuk  tubuh  kita,  bentuk
                        tumbuh-tumbuhan  dan  hewan  seperti  yang  tampak  saat  ini  juga
                        dipengaruhi  oleh  gaya  Coulomb  antar  atom  atau  molekul  penyusunnya.

                        Gaya Coulomb menyebabkan elektron-elektron mengalir dalam konduktor
                        sehingga muncul arus atau listrik. Kemampuan kita mengontrol arus atau
                        tegangan listrik memungkinkan kita menciptakan teknologi.

                                         Seberapa banyakkah muatan satu Coulomb? Kita tahu
                                bahwa satuan muatan listrik adalah coulomb. Sudah punyakah kita
                                bayangan  berapa  banyakkah  1  coulomb  tersebut?  Muatan  1
                                coulomb  sebenarnya muatan  yang sangat besar.  Sebagai  ilustrasi
                                muatan 1 elektron hanya 1,602  10      -19  C. Jadi, muatan 1 coulumb

                                disumbang oleh 1/(1,602  10     -19 ) = 6,24  10  buah elektron. Massa
                                                                                18
                                atomik emas adalah 197. Dengan demikian, emas 1 g mengandung
                                0,0051 mol atom yang setara dengan 0,0051  NA = 0,0061  (6,02 

                                10 ) = 3,67  10  atom, dengan NA adalah bilangan Avogadro. Satu
                                                  21
                                   23
                                                            7
   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24