Jawaban:

Untuk mencari jarak kedua muatan listrik Q dan Q saat gaya tolak-menolak kedua muatan tersebut menjadi 4F, kita dapat menggunakan rumus Coulomb yang menyatakan hubungan antara gaya tolak-menolak dua muatan listrik, yaitu:

F = (k * Q1 * Q2) / r^2

Di mana:

F adalah gaya tolak-menolak dua muatan listrik

k adalah konstanta Coulomb

Q1 dan Q2 adalah muatan listrik pertama dan kedua

r adalah jarak antara dua muatan listrik

Dengan menggunakan rumus tersebut, kita dapat menuliskan persamaan yang menyatakan hubungan antara gaya tolak-menolak dua muatan listrik dengan jarak antara kedua muatan tersebut sebagai berikut:

F = (k * Q1 * Q2) / r^2

4F = (k * Q1 * Q2) / (r/2)^2

Kita dapat menyederhanakan persamaan di atas sebagai berikut:

4F = (k * Q1 * Q2) / (r/2)^2

= 2^2 * (k * Q1 * Q2) / r^2

= 2^2 * F

= 4F

Dari persamaan tersebut, kita dapat melihat bahwa jarak kedua muatan listrik Q dan Q saat gaya tolak-menolak kedua muatan tersebut menjadi 4F adalah setengah dari jarak awal, yaitu r/2 meter. Jadi, jarak kedua muatan listrik Q dan Q saat gaya tolak-menolak kedua muatan tersebut menjadi 4F adalah r/2 meter.