Hukum Coulomb

Hukum Coulomb adalah hukum yang menjelaskan hubungan antara gaya yang timbul antara dua titik muatan, yang terpisahkan jarak tertentu, dengan nilai muatan dan jarak pisah keduanya.

$F=k{\frac {q_{1}q_{2}}{r^{2}}}$

Hukum ini menyatakan apabila terdapat dua buah titik muatan maka akan timbul gaya di antara keduanya, yang besarnya sebanding dengan perkalian nilai kedua muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antar keduanya . Interaksi antara benda-benda bermuatan (tidak hanya titik muatan) terjadi melalui gaya tak-kontak yang bekerja melampaui jarak separasi . Adapun hal lain yang perlu diperhatikan adalah bahwa arah gaya pada masing-masing muatan terletak selalu sepanjang garis yang menghubungkan kedua muatan tersebut . Gaya yang timbul dapat membuat kedua titik muatan saling tarik-menarik atau saling tolak-menolak, tergantung nilai dari masing-masing muatan. Muatan sejenis (bertanda sama) akan saling tolak-menolak, sedangkan muatan berbeda jenis akan saling tarik-menarik .

Notasi vektor

Dalam notasi vektor, hukum Coloumb dapat dituliskan sebagai

${\vec {F_{12}}}=k\ {\frac {q_{1}q_{2}}{\left|{\vec {r_{1}}}-{\vec {r_{2}}}\right|^{3}}}\ \left({\vec {r_{1}}}-{\vec {r_{2}}}\right)$

yang dibaca sebagai gaya yang dialami oleh muatan $q_{1}$ akibat adanya muatan $q_{2}$. Untuk gaya yang dialami oleh muatan $q_{2}$ akibat adanya muatan $q_{1}$ dituliskan dengan menukarkan indeks $1\leftrightarrow 2$, atau melalui hukum ketiga Newton dapat dituliskan

${\vec {F_{21}}}=-{\vec {F_{12}}}$