Gaya Elektrostatis
A. Gaya Elektrostatis
Gaya elektrostatis adalah gaya tarik-menarik atau tolak-menolak antara dua buah muatan.
Muatan berlawanan jenis akan tarik menarik
Muatan sejenis akan tolak menolak
Muatan sejenis akan tolak menolak
Besar gaya
\begin{equation*} \begin{split} & F = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_o} \:.\: \frac{Q_1 \:.\: Q_2}{r^2} = k \:.\: \frac{Q_1 \:.\: Q_2}{r^2} \\\\ & k = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_o} = 9 \times 10^9 \\\\ & \varepsilon_o = 8,85 \times 10^{-12} \text{ (permitivitas hampa udara)} \end{split} \end{equation*}
B. Gaya Elektrostatis Dalam Bahan
Bila muatan berada dalam bahan tertentu (tidak dalam hampa udara), maka besar gaya adalah:
\begin{equation*} \begin{split} & F_{\text{bahan}} = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_r \:.\: \varepsilon_o} \:.\: \frac{Q_1 \:.\: Q_2}{r^2} = \frac{k}{\varepsilon_r} \:.\: \frac{Q_1 \:.\: Q_2}{r^2} \\\\ & F_{\text{bahan}} = \frac{F_{\text{hampa udara}}}{\varepsilon_r} \\\\ & \varepsilon_r = \text{permitivitas relatif bahan } (\varepsilon_r > 1) \end{split} \end{equation*}
Karena \(\varepsilon_r > 1\), maka gaya elektrostatis di dalam bahan lebih kecil daripada gaya elektrostatis di dalam hampa udara.
SOAL LATIHAN