HUKUM COULOMB

F.X.Wicaksono
229031495285
PPG DALJAB KATEGORI 1 2022
UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR

HUKUM COULOMB Kelas 9

HUKUM COULOMB
Sekolah : SMPN 1 Anggana

Mata Pelajaran/Tema/Sub Tema : IPA/Listrik Statis/Hukum Coulomb

Kelas/Semester : IX / Ganjil

1. A. Tujuan
Pembelajaran

Melalui Tujuan Pembelajaran Peserta didik diharapkan:
Pertemuan 1

1. Melalui kegiatan literasi, peserta didik dapat menuliskan bunyi Hukum Coulomb dengan
benar.

2. Melalui kegiatan literasi, peserta didik dapat menyebutkan contoh Hukum Coulomb
dalam kehidupan sehari-hari dengan benar.

3. Melalui simulasi PhET, peserta didik dapat menyimpulkan faktor-faktor yang
memengaruhi besar gaya Coulomb dengan tepat.

4. Dengan menggunakan persamaan gaya Coulomb, peserta didik dapat menghitung
besar gaya Coulomb (F), besar muatan, atau jarak antarmuatan dengan benar.

5. Melalui diskusi dan simulasi PhET, peserta didik dapat mengaitkan hubungan antara
besar muatan dan jarak antarmuatan terhadap gaya coulomb dengan tepat.

6. Melalui percobaan sederhana dengan aplikasi PhET, peserta didik dapat menyelidiki
pengaruh besar muatan dan jarak antarmuatan terhadap gaya Coulomb secara mandiri.

7. Setelah melakukan percobaan, peserta didik dapat menyajikan hasil pengaruh besar
muatan dan jarak antarmuatan terhadap gaya Coulomb dengan baik.

8. Setelah menyajikan hasil percobaan, peserta didik dapat mempresentasikan hasil
pengaruh besar muatan dan jarak antarmuatan terhadap gaya Coulomb secara
komunikatif.

2

HUKUM COULOMB Kelas 9

PETA KONSEP LISTRIK STATIS

HUKUM COULOMB Kelas 9

Materi 1 HUKUM COULUMB

Hukum Coulomb memberikan salah satu ide dasar tentang listrik
dalam fisika. Hukum ini melihat kekuatan yang diciptakan antara
dua objek bermuatan. Dengan meningkatnya jarak, maka akibatnya
ada penurunan kekuatan.
Hukum yang diciptakan Charles-Augustin de Coulomb ini pertama
kalidiungkapkan pada tahun 1784.
Dalam hukumnya, Ilmuwan cerdas dari Perancis ini kemudian menyatakan
bahwa untuk aliran listrik yang bermuatan sama (baik positif atau negatif) akan

saling menolak dan dua aliran listrik yang berbeda (satu bermuatan positif dan
lainnya bermuatan negatif) akan saling menarik.

Gambar 7 Interaksi Antar Muatan

Hukum Coulomb dapat dinyatakan sebagai berikut:
Gaya tarik-menarik atau gaya tolak-menolak antara dua muatan listrik di sebut
gaya Coulomb (Fc). Apabila dua muatan yang berdekatan jenis muatannya
sama, maka gaya Coulombnya berupa gaya tolak-menolak. Sebaliknya, dua
muatan yang berdekatan jenis muatannya tak senama, maka gaya Coulombnya
berupa gaya tarikmenarik. Besar gaya Coulomb bergantung pada:
1. Besar masing - masing muatan ( Q1 dan Q2 )
2. Kuadrat jarak antara dua muatan (r2).

Ada pun bunyi Hukum Coulomb adalah :
" besar gaya tolak-menolak atau gaya tarik-menarik antara dua benda bermuatan
listrik, berbanding lurus dengan besar masing-masing muatan listrik dan
berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda bermuatan. "
Secara matematik Hukum Coulomb di rumuskan:

HUKUM COULOMB Kelas 9

Keterangan:

F : Gaya tolak menolak atau gaya tarik menarik dalam satuan newton (N)
Q1 : Besar muatan pertama dalam satuan coulomb (C)
Q2 : Besar muatan kedua dalam satuan coulomb (C)
r : Jarak antara dua benda bermuatan dalam satuan meter (m)
k : Konstanta pembanding besar nya 9 x 109 Nm2/C2.

Mari Pahami Hukum Coulomb

1. Dua muatan dipisahkan dengan jarak 3 cm. Benda A memiliki muatan +6 μC
dan benda B memiliki muatan +3 μC .
Pertanyaan :

a. Buatlah diagram vektor gaya-gaya kedua muatan tersebut
b. Berapa gaya pada benda A dan benda B serta ke mana arahnya ?
Penyelesaian :

Diketahui :
QA = +6 μC = +6 x 10-6 C
QB = +3 μC = +3 x 10-6 C

r = 3 cm = 3 x 10-2 m

Ditanyakan :
a. Diagram vektor gaya-gaya pada masing-masing muatan
b. FA dan FB serta arahnya

Jawaban: B FA pada B
a. FB pada A A +

+

r
b. FA = FB = k QA.QB

r2

(6x10−6C)x(3x10−6C)

= 9 x 10 9 Nm2/C2 (3x10−2 m)2

HUKUM COULOMB Kelas 9

18x10−12 C 2
= 9 x 10 9 Nm2/C2

9x10−4 m2
= 9 x 10 9 Nm2/C2 x 2 10-8 C2/m2
= 18 x 10 N = 180 N
FA arahnya ke kanan dan FB arahnya ke kiri yang besarnya sama.

2. Dua buah benda memiliki muatan masing-masing +Q dan -Q kedua benda
terpisah pada jarak sejauh d, sehingga menghasilkan gaya sebesar F. Jika
jarak kedua benda didekatkan menjadi setengahnya, maka berapa besar
gayanya sekarang ?

Diketahui:
Q1 = +Q dan Q2 = -Q
r=½d

Ditanyakan : F = .. ?
Jawaban :
F = k Q1 x Q2 F = k + Q1 x (−Q2)

r2 d2

F’ = k + Q1 x (−Q2) = - k Q1 x Q2 = - 4 k

( 1 d )2 1d2
2 4

=−4 1 2
2

= - 4F1

Jadi gayanya menjadi 4 kali gaya semula sedangkan tanda negatip (-) artinya
terjadi gaya tarik menarik antara dua muatan.

HUKUM COULOMB Kelas 9

Contoh hukum Coulomb dalam kehidupan sehari-hari

1. Batang Bermuatan
Batang kaca akan bemuatan jika digosok dengan jenis

kain tertentu, misalnya kain sutra atau kain wol. Batang
bermuatan ini mampu memberikan gaya tarik atau tolakan
ke benda-benda di dekatnya. Misalnya, potongan kertas
bermuatan positif atau benda ringan seperti bulu tertarik
ke arah batang bermuatan. Ini jelas menunjukkan aksi
dari hukum Coulomb

2. Balon Menempel ke Dinding
Saat balon digosok dengan selembar kain, ia

mengembangkan sejumlah muatan negatif di
permukaannya. Ketika balon yang bermuatan negatif ini
didekatkan ke dinding yang netral atau bermuatan positif, ia
akan menempel padanya dengan bantuan gaya tarik yang
ada di antara keduanya. Keseluruhan Proses ini bekerja
berdasarkan hukum Coulomb.

3. Sisir dan Potongan Kertas
Muatan akan ditumpuk pada gigi sisir saat digosokkan

ke rambut. Sisir bermuatan menarik potongan kertas yang
bermuatan berlawanan atau netral. Interaksi listrik antara
potongan kertas dan sisir adalah contoh hukum Coulomb
yang menonjol.

4. Styrofoam dan Plat Aluminium
Saat sepotong styrofoam digosok dengan kaus kaki wol,

lapisan muatan negatif mengendap di permukaannya. Ketika
pelat aluminium didekatkan ke lembaran styrofoam, interaksi
elektrik antara keduanya terbentuk. Saat menyentuh piring,
percikan bisa dilihat dan dirasakan. Ini menunjukkan
bekerjanya hukum Coulomb dalam kehidupan nyata.

6

HUKUM COULOMB Kelas 9

EVALUASI HUKUM COULOMB

1. Benda akan menjadi bermuatan positif jika ….
A. dapat menarik benda lain
B. kekurangan proton
C. kelebihan elektron
D. kekurangan elektron

2. Sebuah benda dikatakan netral jika ….
A. jumlah proton lebih banyak dari pada elektron
B. jumlah elektron lebih banyak dari pada proton
C. jumlah proton sama dengan jumlah elektron
D. jumlah neutron sama dengan jumlah proton

3. Berikut ini yang bukan gejala listrik statis adalah ….
A. balon menempel di dinding setelah di gosokkan ke rambut
B. bulu badan tertarik oleh pakaian yang baru saja disetrika
C. kedua telapak tangan terasa panas setelah saling di gosokkan

D. ujung sisir mampu menarik serpihan kertas setelah di gunakan untuk
bersisir

4. Kaca yang pada awalnya netral, setelah digosok dengan kain sutra akan
….
A. kekurangan elektron
B. kelebihan elektron
C. jumlah elektron dan proton sama
D. kekurangan neutron

7

HUKUM COULOMB Kelas 9

5. Perhatkan gambar berikut!

Pada gambar di atas terdapat empat buah benda yang bermuatan. A
menolak B, B menarik C, dan C menolak D. Jika benda A bermuatan positif
(+) maka benda D bermuatan ….
A. negatif
B. positif
C. netral
D. negatif atau positif

6. Dua buah muatan masing -masing sebesar 6 x 10-6 C terpisah pada jarak 3
mm. Gaya interaksi yang timbul sebesar …. ( k = 9 x 109 Nm2/C2)
A. 36 N
B. 108 N
C. 3,6 x 104 N
D. 1,08 x 105 N

7. Dua benda bermuatan masing-masing 3 x 10-6C dan 1 x 10-6C. Jarak dua
muatan tersebut adalah 30 cm. maka gaya yang dialami oleh kedua muatan
adalah ….
A. 0,3 N
B. 3 N
C. 6 N
D. 9 N

8. Dua buah benda bermuatan dengan muatan yang sama, jaraknya dijadikan
tiga kali semula, maka gaya yang akan dialami kedua muatan adalah …..
A. 9 kali semula
B. 4 kali semula
C. 1/2 kali semula
D. 1/9 kali semula

8

HUKUM COULOMB Kelas 9

9. Kaca yang digosok dengan sutera akan terjadi proses pemuatan listrik pada
kaca maupun sutera. Pada tabel berikut ini penjelasan yang benar adalah....

Muatan Listrik
Option Kehilangan Elektron Menerima Elektron

Positif Negatif

A. kaca sutera kaca sutera

B. sutera kaca kaca sutera

C. kaca sutera sutera kaca

D. sutera kaca sutera kaca

10.

9

HUKUM COULOMB Kelas 9

KUNCI HUKUM COULOMB

1. D 6. C
2. C 7. A
3. C 8. D
4. A 9. D
5. A 10. A

DAFTAR PUSTAKA

Anggara Trisna Nugraha S.T M.T. (2019). Pengertian Listrik Statis, Rumus,
Contoh Listrik Statis Beserta Penjelasannya Lengkap. Dimuat di:
https://lecturer.ppns.ac.id/anggaratnugraha/2019/09/19/pengertian-
listrik-statis-rumus-contoh-listrik-statis-beserta-penjelasannya-
lengkap/#:~:text=Muatan%20listrik%20pada%20benda%20timbul,dala
m%20atau%20pada%20permukaan%20benda. Diakses pada: 03-04-
2022, Pukul: 08.32

Anonim. Listrik Statis Pengertian dan Fenomena dalam Kehidupan Sehari-hari.
Dimuat di: https://saintif.com/listrik-statis/. Diakses pada: 03-04-2020,
Pukul: 08.56

Zubaidah Siti, dkk. (2018). Buku Guru Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs Kelas
IX Semester 1 Edisi Revisi. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan
Kebudayaan. Pusat Kurikulum dan Perbukuan, Balitbang,
Kemendikbud.

Zubaidah Siti, dkk. (2018). Buku Siswa Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs Kelas
IX Semester 1 Edisi Revisi. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan
Kebudayaan. Pusat Kurikulum dan Perbukuan, Balitbang,
Kemendikbud.

10