Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

Pengertian Dan Rumus Muatan Listrik

Saat mempelajari arus listrik, tidak bisa dilepaskan dengan pembahasan muatan listrik. Karena seperti yang kita ketahui pada dasarnya aliran listrik merupakan pergerakan elektron elektron yang memiliki muatan negatif.

Pada artikel berikut ini kita akan membahas lebih dalam tentang muatan listrik yang terkandung pada setiap zat / materi. Pembahasan pada bagian ini diharapkan bisa lebih meningkatkan pemahaman anda tentang arus listrik.

Pengertian Muatan Listrik

Muatan listrik adalah sifat dasar dari setiap materi yang menyebabkan terjadinya interaksi diantara materi. Interaksi antar materi ini dapat berupa gaya saling tolak menolak ataupun tarik menarik.

Secara umum terdapat dua jenis muatan yang terkandung di dalam partikel. Partikel merupakan bagian paling kecil dari suatu materi (zat). Partikel elektron membawa muatan negatif, sedangkan proton membawa muatan positif. Ada satu jenis partkel subatom lagi yang tidak memiliki muatan, yang disebut dengan  neutron.

Hukum Coloumb  digunakan untuk menghitung gaya elektrostatik yang terjadi diantara dua partikel yang berinterkasi. Hukum Coloumb menyatakan bahwa besar gaya sebanding dengan produk dari muatannya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak keduanya.

Semua materi yang ada  di alam tersusun dari atom yang sangat banyak jumlahnya. Pada inti atom terdapat partikel subatomik berupa proton dan neutron. kedua partikel ini terikat kuat sehingga tidak bisa bergerak bebas.

Pengertian dan rumus muatan listrik


Lain halnya dengan partikel elektron yang berada di bagian kulit dari atom. Sehingga menyebabkan partikel ini dapat bergerak dengan leluasa di sekitar inti atom. Terkadang pada kondisi tertentu proton dan elektron mempunyai jumlah yang sama. Sehingga dikatakan sebagai atom dengan muatan netral.

Namun pada kondisi lain, jumlah antara elektron dan proton ini tidak seimbang. Materi yang memiliki jumlah elektron lebih banyak dari proton dikatakan sebagai bermuatan elektron. sebaliknya materi dengan jumlah proton yang lebih banyak dari elektron disebut sebagai materi bermuatan proton.

Jenis Dan Sifat Muatan Listrik

Seperti yang dijelaskan diatas, partikel subatomik dari suatu materi memiliki dua jenis kanduangan muatan yang berbeda. Muatan positif dan negatif. Muatan yang terdapat pada partikel materi mempunyai sifat dan  karakter sebagai berikut :

  • Muatan dengan jenis yang sama akan saling tolak menolak. 
  • Muatan dengan jenis yang berbeda akan saling tarik menarik
  • Muatan bersifat kekal. Artinya kita hanya bisa memindahkan muatan tapi tidak biasa menghilangkan muatan pada partikel.

Satuan Dan Rumus Muatan

Satuan yang digunakan untuk menyatakan besarnya muatan listrik adalah Coloumb. Dimana satu Coloumb berarti banyaknya muatan yang mealalui sebuah kawat penghantar dengan membawa arus sebesar satu Ampere dalam waktu satu detik.

Jumlah muatan yang terkandung di dalam satu elektron diketahui sebanyak 1,6 x 10-19 C. Sedangkan satu Coloumb berisi 6,24 x 1018 elektron. Pada saat  perhintungan, jumlah muatan sering dinyatakan dengan menggunakan simbol huruf .

Besarnya muatan pada elektron dan proton adalah sama, yaitu sebanyak 1,6 x 10-19 C. Namun oleh para sarjana fisika kedua muatan tersebut ditandai dengan jenis yang berbeda. Muatan proton ditandai dengan simbol paositif, sedangkan muatan pada elektron ditandai dengan simbol negatif.

Rumus yang digunakan pada fenomena muatan listrik mengacu pada hukum Coloumb. Bunyi hukum Coloumb adalah " besarnya gaya antara dua buah partikel yang bermuatan sebanding dengan  muatannya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya".

Ditulis dengan rumus :

F = k(q1.q2 / r2)

Dimana :  adalah besarnya gaya tarik menarik atau tolak menolak (Newton)
                 adalah banyaknya muatan listrik (Coloumb)
                 adalah jarak antara kedua partikel
                 adalah nilai konstanta

Itulah pembahasan lengkap tentang muatan listrik yang merupakan elemen dasar yang terdapat pada materi.