rumus gaya lorentz

Rumus Gaya Lorentz dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal

Halo Sobat Zenius, di artikel ini gue mau ngejabarin tentang rumus gaya Lorentz dalam Fisika beserta contoh soal dan pembahasan lengkapnya, nih.

Gaya Lorentz sendiri merupakan gaya yang ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak atau oleh arus listrik yang berada dalam suatu medan magnet (B).

Sebuah partikel bermuatan listrik yang bergerak dalam daerah medan magnet homogen akan mendapatkan gaya. Gaya ini juga dinamakan gaya Lorentz. Nah di artikel ini gue juga akan share contoh soal gaya lorentz.

Kalau elo mau tau lebih jelasnya, bisa banget langsung nonton video yang ada di Zenius. Langsung aja yuk klik di sini.

Kaidah Tangan Kanan

rumus gaya lorentz
Kaidah tangan kanan (Dok. GuruPendidikan.com)

Gerak partikel akan menyimpang searah dengan gaya Lorentz yang mempengaruhi. Arah gaya Lorentz pada muatan yang bergerak dapat juga ditentukan dengan kaidah tangan kanan gaya Lorentz (F). 

Ibu jari menunjukkan arah gaya Lorentz (F), jari telunjuk menunjukkan arah medan magnet (B), jari tengah menunjukkan arah medan listrik (I). Untuk muatan positif, arah gerak searah dengan arah arus, sedangkan untuk muatan negatif, arah gerak berlawanan dengan arah arus.

Rumus Gaya Lorentz

rumus gaya lorentz
Arus Listrik (Dok. Pixabay dari Pexels)

Pernah dapet soal kayak gini nggak: tuliskan rumus gaya Lorentz beserta keterangannya!

Nah, untuk menjawabnya, cara menghitung gaya Lorentz dapat ditulis dengan rumus sebagai berikut:

F = q(v.B)

Keterangan

F: gaya (Newton)

B: medan magnet (Tesla)

q: muatan listrik (coulomb)

v: arah kecepatan muatan (m/s)

Untuk rumus mencari kuat arus listrik pada gaya Lorentz atau gaya Lorentz yang ditimbulkan oleh arus listrik (I), dalam suatu medan magnet (B), rumusnya akan terlihat sebagai berikut (lihat arah gaya dalam kaidah tangan kanan):

F = IL.B

Keterangan

F: gaya (Newton)

I: arus listrik (ampere)

B: medan magnet (Tesla)

L: panjang kawat listrik yang dialiri listrik (m)

Penggunaan Gaya Lorentz dalam Kehidupan Sehari-hari

rumus gaya lorentz
City Light (Dok. Caio dari Pexels)

Gue juga akan bagikan bagaimana gaya Lorentz sudah banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, di antaranya adalah:

  1. Motor listrik: Pada saat saklar on, maka akan mengalir arus dari sumber tegangan menuju cincin komutator, selanjutnya melalui sikat karbon arus mengalir ke kumparan (loop). Sehingga di dalam loop akan ada aliran elektron yang berada dalam medan magnet. Elektron yang terdapat dalam loop akan mendapatkan gaya Lorentz yang besarnya sama tetapi dengan arah yang berlawanan pada masing-masing sisi loop.
  2. Speaker
  3. Blender
  4. Galvanometer
  5. Bor listrik
  6. Mixer
  7. Mesin penyedot air
  8. Mesin cuci
cta banner donwload apps zenius

Download Aplikasi Zenius

Fokus UTBK untuk kejar kampus impian? Persiapin diri elo lewat pembahasan video materi, ribuan contoh soal, dan kumpulan try out di Zenius!

download aplikasi zenius play store
download aplikasi zenius app store
download aplikasi zenius app gallery

Contoh Soal dan Pembahasan Gaya Lorentz

Yuk langsung masuk ke contoh soal gaya Lorentz beserta pembahasannya.

Rumus Gaya Lorentz dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal 33
Foto oleh Pixabay dari Pexels.
  • Kawat lurus berarus listrik 4 A berada dalam medan magnet sebesar 1 T yang arahnya tegak lurus terhadap arus. Jika gaya Lorentz yang bekerja pada kawat sebesar 4 N maka panjang kawat adalah…

Pembahasan

Dik:

I = 4 A

B = 1 T

F = 4 N

Rumus Gaya Lorentz dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal 34 = 90 (karena tegak lurus)

Dit: L?

Jawaban:

F = B.I.L.sin90

L = F/(B.I.sin90)

L = 4/(1.4.1)

L = 1 m

Jadi, panjang kawat jika gaya Lorentz yang bekerja sebesar 2 Newton adalah 1 meter.

  • Sebuah kawat dengan panjang 2 m berarus listrik 20 A. Jika kawat diletakkan dalam medan magnet 0,02 T yang arahnya membentuk sudut 30 derajat terhadap arah arus maka gaya magnet yang dialami kawat sebesar…

Pembahasan

Dik:

L = 2 m

I = 20 A

B = 0,02 T

Rumus Gaya Lorentz dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal 34 = 30

Dit: F?

Jawaban:

F = B.I.L.sin30

F = 0,02.20.2.sin30

F = 0,4 N

Jadi, gaya Lorents pada kawat adalah 0,4 Newton.

  • Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan 6000 m/s memasuki medan magnet 2000 T. Jika arah kecepatan dan medan magnet membentuk sudut 30 derajat maka gaya Lorentz yang dialami elektron sebesar…

Pembahasan

Dik:

q = -1,6×10-19 C (muatan elektron)

v = 6000 m/s

B = 2000 T

Rumus Gaya Lorentz dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal 34 = 30 derajat

Dit: F?

F = q.v.B.sin30

F = 1,6×10-19.6000.2000.1/2

F = 9,6 x 10-13 N

Jadi, gaya Lorentz yang di alami elektron adalah 9,6 x 10-13 Newton.

Sekian artikel tentang gaya Lorentz dari gue. Gue harap kalian jadi paham banget tentang rumus gaya Lorentz dan bisa ngebantai soal-soal di sekolah. Sampai ketemu ya di artikel-artikel lainnya. 

Kalau elo masih mau tau materi Fisika lainnya sekarang juga, elo bisa langsung aja klik banner di bawah ini. Abis itu tulis materi atau topik yang elo inginkan di kolom pencarian, ya.

Pelajari materi Fisika di video materi belajar Zenius

Baca Juga Artikel Fisika Lainnya

Yuk, Kenalan sama 4 Rumus Turunan dalam Matematika dan Fisika!

Rumus Gaya dalam Fisika Beserta Pengertian, Macam-macamnya dan 3 Contoh Soal

Rumus Usaha dalam Fisika Beserta Pengertian, Jenis-jenis, dan 4 Contoh Soal

Originally Published: September 8, 2021
Updated By: Arieni Mayesha

Bagikan Artikel Ini!