Hukum Coulomb merupakan materi dasar dalam fisika yang membahas interaksi gaya listrik antara dua benda bermuatan. Konsep ini menjelaskan bagaimana besar dan arah gaya listrik dipengaruhi oleh nilai muatan serta jarak pemisahnya. Hukum Coulomb menjadi fondasi penting untuk memahami gejala listrik statis dan berbagai peristiwa kelistrikan pada tingkat lanjut.
Melalui pemahaman Hukum Coulomb, Anda dapat melatih kemampuan analisis kuantitatif, penalaran sebab–akibat, serta ketelitian dalam menggunakan satuan dan rumus fisika. Materi ini juga sering muncul dalam latihan soal dan evaluasi, sehingga penguasaan konsep sangat membantu dalam menyelesaikan soal hitungan maupun soal berbasis penalaran.
Kisi-Kisi Soal Hukum Coulomb Terbaru
Kisi-kisi soal Hukum Coulomb memuat pokok bahasan mengenai perhitungan besar gaya listrik, penentuan arah gaya tarik atau tolak, pengaruh jarak dan besar muatan, serta penerapannya dalam berbagai situasi kontekstual. Kisi-kisi ini dirancang agar Anda dapat memfokuskan belajar pada konsep inti saat mengerjakan latihan soal Hukum Coulomb.
1. Menentukan Besar Gaya Listrik antara Dua Muatan
Menentukan besar gaya listrik yang bekerja antara dua muatan listrik berdasarkan kondisi yang diberikan.
2. Menentukan Arah Gaya Listrik
Menentukan arah gaya tarik atau tolak antara dua muatan listrik.
3. Pengaruh Jarak terhadap Gaya Listrik
Menentukan perubahan besar gaya listrik akibat perubahan jarak antar muatan.
4. Pengaruh Besar Muatan terhadap Gaya Listrik
Menentukan perubahan gaya listrik ketika besar salah satu atau kedua muatan diubah.
5. Perbandingan Gaya Listrik pada Dua Kondisi
Membandingkan besar gaya listrik pada dua pasangan muatan dengan kondisi berbeda.
6. Menentukan Jarak Antar Muatan dari Informasi Gaya
Menentukan jarak antar dua muatan listrik jika besar gaya listrik diketahui.
7. Menentukan Besar Salah Satu Muatan
Menentukan besar salah satu muatan listrik berdasarkan data gaya dan jarak.
8. Interaksi Banyak Muatan Listrik
Menentukan gaya listrik yang bekerja pada suatu muatan akibat pengaruh dua atau lebih muatan lain.
9. Penerapan Hukum Coulomb dalam Masalah Kontekstual
Menentukan besaran listrik pada peristiwa sehari-hari seperti muatan benda kecil atau partikel bermuatan.
10. Analisis Gaya Listrik pada Sistem Muatan
Menentukan besaran yang belum diketahui dalam sistem muatan listrik berdasarkan informasi yang tersedia.
Contoh Soal Hukum Coulomb & Kunci Jawaban
Soal 1
Dua muatan titik masing-masing sebesar 2 µC dan 4 µC berada pada jarak 3 cm di udara. Besar gaya listrik antara kedua muatan tersebut adalah …
(k = 9 × 10⁹ N·m²/C²)
A. 8 N
B. 16 N
C. 24 N
D. 80 N
E. 160 N
Jawaban: D
Pembahasan:
Gunakan hukum Coulomb
F = k q₁ q₂ / r²
q₁ = 2 × 10⁻⁶ C, q₂ = 4 × 10⁻⁶ C, r = 0,03 m
F = (9×10⁹)(2×10⁻⁶)(4×10⁻⁶) / (0,03)²
F = 72×10⁻³ / 0,0009 = 80 N
Soal 2
Dua muatan sejenis diletakkan berdekatan. Arah gaya listrik yang terjadi adalah …
A. Saling tarik-menarik
B. Saling tolak-menolak
C. Menuju pusat muatan
D. Tegak lurus garis penghubung
E. Tidak ada gaya
Jawaban: B
Pembahasan:
Muatan sejenis (positif–positif atau negatif–negatif) selalu saling tolak-menolak sesuai hukum Coulomb.
Soal 3
Jika jarak antara dua muatan diperbesar menjadi 2 kali semula, maka gaya listriknya menjadi …
A. Tetap
B. 2 kali
C. 4 kali
D. 1/2 kali
E. 1/4 kali
Jawaban: E
Pembahasan:
Gaya listrik berbanding terbalik dengan kuadrat jarak
F ∝ 1/r²
Jika r menjadi 2r, maka F menjadi 1/(2²) = 1/4 kali.
Soal 4
Dua muatan listrik yang berbeda jenis, misalnya muatan positif dan muatan negatif, jika didekatkan akan mengalami gaya …
A. Tolak-menolak karena muatannya tidak sejenis
B. Tarik-menarik karena muatan berbeda
C. Tidak saling memengaruhi karena netral
D. Tarik-menarik hanya jika jaraknya sangat jauh
E. Tolak-menolak jika besar muatannya sama
Jawaban: B
Pembahasan:
Berdasarkan Hukum Coulomb, muatan listrik yang sejenis akan saling tolak-menolak, sedangkan muatan listrik yang berbeda jenis akan saling tarik-menarik. Hal ini terjadi karena medan listrik dari muatan positif dan negatif saling menarik satu sama lain. Besar atau kecilnya gaya tarik tersebut dipengaruhi oleh besar muatan dan jarak antar muatan, tetapi arah gayanya tetap tarik-menarik selama jenis muatannya berbeda.
Soal 5
Dua muatan 3 µC dan 6 µC dipisahkan sejauh 6 cm. Jika salah satu muatan menjadi 2 kali lebih besar, gaya listrik menjadi …
A. Tetap
B. 2 kali
C. 3 kali
D. 4 kali
E. 6 kali
Jawaban: B
Pembahasan:
Gaya Coulomb sebanding dengan besar muatan. Jika salah satu muatan menjadi 2 kali, gaya juga menjadi 2 kali.
Soal 6
Dua muatan menghasilkan gaya listrik sebesar 9 N. Jika jaraknya diperbesar 3 kali, gaya listrik baru adalah …
A. 27 N
B. 9 N
C. 3 N
D. 1 N
E. 1/9 N
Jawaban: D
Pembahasan:
Jika jarak menjadi 3 kali, gaya menjadi 1/(3²) = 1/9 kali
F = 9 / 9 = 1 N
Soal 7
Dua muatan masing-masing 5 µC menghasilkan gaya 10 N. Jarak kedua muatan adalah …
A. 1 cm
B. 2 cm
C. 3 cm
D. 5 cm
E. 10 cm
Jawaban: B
Pembahasan:
F = k q² / r²
10 = (9×10⁹)(25×10⁻¹²) / r²
r² = 0,0225 → r = 0,015 m ≈ 1,5 cm
Nilai terdekat: 2 cm
Soal 8
Gaya listrik antara dua muatan positif menunjukkan bahwa gaya tersebut bersifat …
A. Kontak
B. Gesek
C. Tarik
D. Tolak
E. Magnetik
Jawaban: D
Pembahasan:
Muatan sejenis selalu saling tolak, sehingga gaya listriknya bersifat tolak-menolak.
Soal 9
Jika besar salah satu muatan diperkecil menjadi setengahnya, maka gaya listrik menjadi …
A. Tetap
B. 2 kali
C. 1/2 kali
D. 1/4 kali
E. 4 kali
Jawaban: C
Pembahasan:
Gaya sebanding dengan besar muatan. Jika satu muatan menjadi setengah, gaya juga setengah.
Soal 10
Dua muatan berbeda jenis akan mengalami gaya …
A. Tolak
B. Tarik
C. Gesek
D. Medan
E. Nol
Jawaban: B
Pembahasan:
Muatan berbeda jenis (positif–negatif) selalu saling tarik-menarik.
Soal 11
Satuan muatan listrik dalam SI adalah …
A. Ampere
B. Volt
C. Ohm
D. Coulomb
E. Newton
Jawaban: D
Pembahasan:
Muatan listrik dinyatakan dalam satuan coulomb (C).
Soal 12
Jika gaya listrik nol, kemungkinan yang terjadi adalah …
A. Muatan sama besar
B. Jarak nol
C. Salah satu muatan nol
D. Muatan sejenis
E. Jarak sangat kecil
Jawaban: C
Pembahasan:
Jika salah satu muatan nol, tidak terjadi gaya listrik.
Soal 13
Dua muatan masing-masing −2 µC dan −3 µC berjarak tertentu. Arah gaya yang dialami muatan −2 µC adalah …
A. Menuju muatan −3 µC
B. Menjauhi muatan −3 µC
C. Tegak lurus
D. Diam
E. Ke segala arah
Jawaban: B
Pembahasan:
Muatan sejenis saling tolak, sehingga muatan −2 µC menjauhi muatan −3 µC.
Soal 14
Jika jarak dua muatan diperkecil menjadi setengah, maka gaya listrik menjadi …
A. 1/2 kali
B. 2 kali
C. 4 kali
D. 8 kali
E. Tetap
Jawaban: C
Pembahasan:
Jika r menjadi 1/2 r, maka F menjadi 1/(1/2)² = 4 kali.
Soal 15
Konstanta Coulomb bernilai …
A. 9 × 10⁶
B. 9 × 10⁹
C. 9 × 10¹²
D. 1 × 10⁻⁹
E. 1 × 10⁻⁶
Jawaban: B
Pembahasan:
Nilai konstanta Coulomb adalah 9 × 10⁹ N·m²/C².
Soal 16
Dua muatan listrik titik diletakkan pada satu garis lurus dengan jarak tertentu satu sama lain. Interaksi listrik antara kedua muatan tersebut menimbulkan gaya Coulomb. Arah kerja gaya Coulomb yang dialami masing-masing muatan adalah sepanjang …
A. Medan listrik
B. Garis gaya magnet
C. Garis hubung kedua muatan
D. Bidang datar
E. Ruang bebas
Jawaban: C
Pembahasan:
Hukum Coulomb menyatakan bahwa gaya listrik yang bekerja antara dua muatan titik selalu terjadi sepanjang garis lurus yang menghubungkan kedua muatan tersebut.
Soal 17
Jika dua muatan dipindahkan ke medium dengan permitivitas lebih besar, maka gaya listriknya …
A. Bertambah
B. Tetap
C. Berkurang
D. Hilang
E. Tak tentu
Jawaban: C
Pembahasan:
Dalam medium dengan permitivitas lebih besar, gaya Coulomb menjadi lebih kecil.
Soal 18
Sebuah muatan berada di antara dua muatan lain yang sama besar dan sejenis. Resultan gaya yang dialami muatan tersebut adalah …
A. Maksimum
B. Minimum
C. Nol
D. Tak hingga
E. Tak tentu
Jawaban: C
Pembahasan:
Gaya dari kedua muatan sama besar dan berlawanan arah, sehingga resultannya nol.
Soal 19
Hukum Coulomb membahas tentang hubungan antara …
A. Arus dan tegangan
B. Medan dan gaya magnet
C. Muatan dan gaya listrik
D. Energi dan daya
E. Tegangan dan hambatan
Jawaban: C
Pembahasan:
Hukum Coulomb menjelaskan hubungan antara muatan listrik dan gaya listrik yang timbul.
Soal 20
Jika gaya Coulomb sangat kecil, kemungkinan penyebabnya adalah …
A. Muatan besar dan jarak kecil
B. Muatan kecil dan jarak besar
C. Muatan besar dan jarak besar
D. Muatan nol dan jarak kecil
E. Muatan sama besar
Jawaban: B
Pembahasan:
Berdasarkan rumus Hukum Coulomb, gaya listrik berbanding lurus dengan besar muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak. Gaya akan menjadi sangat kecil jika muatan yang terlibat kecil dan jarak antar muatan besar, sehingga interaksi listriknya melemah.
Siap Memperdalam Pemahaman Hukum Coulomb melalui Latihan Soal yang Terarah?

Menguasai Hukum Coulomb tidak hanya bergantung pada menghafal rumus, tetapi juga pada kemampuan menganalisis hubungan antara besar muatan, jarak, dan gaya listrik yang terjadi. Melalui utbk.or.id, Anda dapat mengerjakan latihan soal Hukum Coulomb yang disusun secara bertahap dan dilengkapi pembahasan runtut, sehingga membantu memahami konsep interaksi muatan listrik secara lebih mendalam dan aplikatif.