18. Dua buah muatan listrik positif Q, 4 C dan Q, = 8 C, terpisah dengan jarak 6 meter, maka gaya listriknya adalah .... A. 8 x 10°N C. 27 x 10°N B. 16 x 10°N D. 32 x 10°N 

Halo pahamifren, benda yang bermuatan listrik bisa saling tarik-menarik atau tolak-menolak ketika didekatkan. Sesuai dengan hukum Coulomb, besar gaya tarik-menarik atau tolak-menolak tersebut sebanding dengan besar kedua muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya. Nah, pada soal di atas kita diminta untuk menghitung gaya listrik antara muatan \({Q_1} = 4\;{\rm{C}}\) dan \({Q_2} = 8\;{\rm{C}}\) yang terpisah dengan jarak \(6\;{\rm{m}}\).

Identifikasi Konsep

Oke pahamifren, benda-benda yang muatan listriknya sejenis akan saling tolak-menolak ketika didekatkan dan benda-benda yang muatan listriknya berlawanan (yang satu positif dan yang satunya lagi negatif) akan saling tarik-menarik ketika didekatkan.
 <img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-81/ChapId-667/LessonId-1518/ModuleId-1/QuestionCode-21HXG599UB1/coulomb.jpg" />
Gambar 1. Dua muatan yang sejenis tolak-menolak dan dua muatan yang berbeda jenis tarik-menarik.

Menurut hukum Coulomb <b>“besarnya gaya tarik-menarik atau tolak-menolak berbanding lurus dengan besar muatan-muatannya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua muatan.”</b> Secara matematis bisa dituliskan :
	\[F = k\dfrac{{{Q_1}{Q_2}}}{{{r^2}}}\]
Dengan :
\(F\)= Gaya Coulomb (\({\rm{N}}\))
\(k\)= Konstanta = \(9 \times {10^9}{\rm{N}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}{\rm{/}}{{\rm{C}}^{\rm{2}}}\)
\({Q_1}\)= Muatan yang pertama (\({\rm{C}}\))
\({Q_2}\)= Muatan yang kedua (\({\rm{C}}\))
\(r\)= Jarak antara kedua muatan (\({\rm{m}}\))

Nah, pada soal di atas diketahui:
•	Muatan pertama \({Q_1} = 4\;{\rm{C}}\)
•	Muatan kedua \({Q_2} = 8\;{\rm{C}}\)
•	Jarak antara dua muatan \(r = 6\;{\rm{m}}\)
Dan yang ditanyakan adalah besar gaya listrik antara kedua muatan \(F = ...?\)

Oke pahamifren, besar gaya listrik dapat langsung kita hitung dengan persamaan hukum Coulomb. Jadi :
	\[\begin{array}{rl}F &= k\dfrac{{{Q_1}{Q_2}}}{{{r^2}}}\\ &= 9 \times {10^9}\dfrac{{4 \cdot 8}}{{{6^2}}}\\ &= \dfrac{{288 \times {{10}^9}}}{{36}}\\ &= 8 \times {10^9}\;{\rm{N}}\end{array}\]


Pembahasan

Jadi, besar gaya listrik yang terjadi pada kedua muatan adalah \(8 \times {10^9}\;{\rm{N}}\). Jawaban yang benar adalah <b>A</b>.