Gaya Lorenz - Blog Ilmu Pengetahuan

Gaya Lorenz – Materi pembahasan kali ini mengenai gaya lorenz beserta pemahaman, arah, rumus & pola soalnya. Namun dipertemuan sebelumnya kami pula telah membicarakan mengenai Arus Listrik, oke mari simak bareng ulasan dibawah ini.

Daftar Isi

Pengertian Gaya Lorentz

Gaya Lorentz merupakan merupakan suatu gabungan antara 2 gaya yakni: gaya elektrik & gaya magnetik pada suatu medan elektromagnetik. Gaya Lorentz dihasilkan oleh sebuah muatan listrik yg bergerak oleh suatu arus listrik yg berada di dlm suatu medan magnet B.

Apabila ada sebuah penghantar yg di aliri arus listrik & penghantar tersebut berada di dlm suatu medan magnetik, maka akan timbul gaya yg disebut dgn nama gaya magnetik atau dikenal pula nama gaya lorentz.

Arah Gaya Lorentz

Arah dr gaya lorentz yakni senantiasa tegak lurus dgn arah kuat arus listrik (l) & induksi magnetik yg ada (B). Arah dr gaya ini akan mengikuti arah maju skrup yg diputar dr vektor arah gerak muatan listrik (v) ke arah medan magnet, B, mirip yg terlihat dlm rumusan sebagai berikut:

Rumus

$F = q(v \times B)$

Keterangan

F Merupakan gaya (dalam satuan/unit newton)

B Merupakan medan magnet (dalam unit tesla)

q ialah muatan listrik (dalam satuan coulomb)

v merupakan arah kecepatan muatan (dalam unit meter per detik)

× ialah perkalian silang dr operasi vektor.

Selanjutnya untuk gaya Lorentz yg dihasillkan oleh arus listrik, I, dlm suatu medan magnet (B), rumusnya akan terlihat seperti dibawah ini:

Rumus

$F = IL \timesB F$

Keterangan

F yakni gaya yg di ukur dlm unit satuan newton

I ialah arus listrik dlm ampere

B yakni medan magnet dlm satuan tesla

\times

ialah perkalian silang vektor, dan

L yakni panjang kawat listrik yg dialiri listrik dlm satuan meter.

Rumus – Rumus Gaya Lorentz

Rumus Gaya Lorentz Pada Kawat Berarus Listrik

Penjelasan:

Jika suatu kawat penghatar dgn panjang l yg dialiri arus listrik sebesar I, kemudian kawat tersebut ditaruh pada kawasan yg dipengaruhi oleh medan magnet B, maka kawat tersebut akan mengalami pada gaya ini besarannya dipengaruhi oleh medan magnet, berpengaruh arus & sudut yg dibentuk oleh medan magnet & arus listrik.

oleh alasannya itu Gaya Lorentz dirumuskan menjadi:

Rumus

F_lorentz = B I l sin α

Keterangan

B = kuat medan magnet (Tesla)

I = berpengaruh arus yg mengalir pada kawat atau (ampere)

l = panjang kawat (meter)

α = sudut yg dibentuk dr B & I

Rumus Gaya Lorentz Pada Kawat Sejajar Berarus Listrik

Penjelasannya:

Jika dua kawat yg berupa lurus dgn dialiri oleh listrik yg diletakkan sejajar berdekatan pada sebuah medan magnet akan mengalami gaya Lorentz yg berupa gaya tarik menarik bila arus listrik pada kedua kawat tersebut searah & gaya tolak menolak jikalau arus listrik pada kedua kawat tersebut bertentangan arah.

Rumusnya:

Rumus

Keterangan

F1=F2=F = Tarik menawan atau tolak menolak disebut gaya dlm satuan Newton

μ_o = Permeabilitas vakum (4 π. 10^-7 Wb/Am)

I1 = Kuat arus pada kawat A

I2 = Kuat arus pada kawat B

l = Panjang kawat penghantar

a = Jarak kedua kawat

Contoh Soal Gaya Lorenz & Pembahasan

Contoh Soal Gaya Lorenz 1:

Diketahui pada suatu kawat dialiri oleh listrik 10 A dgn arah ke atas berada dlm sebuah medan magnetik 0,5 T dgn membentuk sebuah sudut 30^o kepada kawat.

Jika panjang kawat tersebut 10 meter,maka tentukan besarnya gaya Lorentz yg akan dialami kawat:

Pembahasan:

Diketahui:

I = 10 A

B = 0,5 T

α = 30^o

l = 10 m

Ditanya:

F = … ?

Maka:

F = I.l.B sin α = (0,5)(10)(10) sin 30^o

F = 50(1/2) = 25 newton

Contoh Soal Gaya Lorenz 2

Panjang sebuah kawat dikenali 4 m dgn dialiri arus listrik sebesar 25 A. Kawat tersebut berada dlm pengaruh medan magnet sebesar 0,06 Telsa yg membentuk suatu sudut 30º. terhadap kawat. Maka berapakah bersarnya pada gaya lorentz yg melakukan pekerjaan pada kawat tersebut yaitu ???a.0,5 N c.0,6 N d.0,75 N

b. 3 N d. 1 NJawaban:

Diketahui

l = 4m

I = 25 A

B = 0,06 T

α = 30o

FL = B I l sin α

FL = 0,06 . 25. 4. sin 30º

FL = 3 NMakara besarnya gaya lorentz yg terjadi ialah 3 N.

Demikianlah materi pembahasan mengenai gaya lorenz kali inim, somoga postingan ini mampu bermanfaat bagi kita semua.

Artikel ContohSoal.com Lainnya: