Peraturan dasar dalam fisika yang berhubungan dengan interaksi antara dua muatan listrik adalah hukum Coulomb. Hukum ini menyatakan bahwa dua muatan sejenis akan saling menolak satu sama lain, sementara dua muatan yang berbeda akan saling menarik satu sama lain.
Muatan listrik adalah sifat fisika dasar yang membentuk interaksi elektromagnetik antara partikel yang bermuatan. Partikel yang paling dikenal memungkinkan interaksi ini adalah elektron, yang membawa muatan negatif dan proton, yang membawa muatan positif. Di dalam atom, proton dan elektron saling menarik satu sama lain, yang menghasilkan struktur stabil yang dikenal sebagai atom.
Hukum Coulomb, yang diberi nama sesuai nama fisikawan Prancis Charles-Augustin de Coulomb, menyatakan bahwa:
“Kekuatan daya tarik atau tolak antara dua muatan listrik berbanding lurus dengan hasil kali kedua muatan, dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara pusat mereka.“
Secara simbolis, hukum Coulomb dapat ditulis sebagai:
F = k * |q1 * q2 / r^2|
dimana:
- F adalah kekuatan antara dua muatan
- q1 dan q2 adalah nilai muatan
- r adalah jarak antara dua muatan
- k adalah konstanta Coulomb (8.99 x 10^9 N m^2/C^2)
Pernyataan bahwa “jika dua muatan listrik sejenis didekatkan mereka akan tolak-menolak dan jika tidak sejenis didekatkan mereka akan tarik-menarik” adalah ilustrasi langsung dari hukum Coulomb. Konsep ini merupakan fundamental dalam banyak fenomena fisika, termasuk bagaimana molekul terbentuk, bagaimana benda-benda bermuatan saling interaksi, dan bagaimana medan elektrik dan magnet terbentuk dan berubah.
