Hukum Coulomb memainkan peran pent dalam elektrostatika, suatu bagian dari fisika yang menyelidiki interaksi antara muatan yang berhenti atau bergerak sangat lambat. Hukum ini menyatakan bahwa gaya yang dialami dua benda bermuatan adalah sebanding dengan hasil kali muatannya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara mereka. Dengan kata lain, jika Anda mengubah beberapa variabel dalam sistem ini, gaya yang dirasakan oleh objek juga akan berubah.
Begitu juga, jika kita memiliki dua buah benda dengan bermuatan sama dan kita memperbesar jaraknya menjadi tiga kali semula, bagaimana perubahan gayanya?
Pertama, rumus hukum Coulomb adalah:
[ F = k * frac{{q1 * q2}}{{r^2}} ]
Dimana:
Fadalah gaya elektrostatikkadalah konstanta Coulombq1danq2adalah muatan pada kedua objek, danradalah jarak antara dua muatan.
Sekarang, kita diasumsikan mempunyai dua buah benda bermuatan yang sama (q1 = q2 = q) dan kita memperbesar jaraknya menjadi tiga kali semula (r menjadi 3r). Jadi, kita dapat mengubah persamaan di atas menjadi:
[ F’ = k * frac{{q * q}}{{(3r)^2}} = frac{k * q^2}{9r^2} = frac{F}{9} ]
Dengan F' sebagai gaya baru antara dua muatan.
Jadi, jika jarak antara dua objek bermuatan dijadikan tiga kali semula, gaya yang dialami oleh kedua muatan menjadi satu persembilan dari gaya awal. Artinya, perubahan ini merepresentasikan penurunan yang signifikan dalam gaya elektrostatik yang dialami oleh masing-masing muatan.
Jadi, jawabannya apa?
Jadi, jawabannya adalah gaya yang dialami oleh kedua muatan menjadi satu persembilan (1/9) dari gaya awal setelah jarak antara mereka diperbesar menjadi tiga kali semula. Berdasarkan hukum Coulomb, ini menunjukkan bagaimana gaya elektrostatik berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara dua muatan. Perbedaan tersebut membuat dahsyatnya pengaruh jarak dalam interaksi elektrostatik.
