Hukum Gaya Magnet

Gaya Magnet Gaya Magnet (Gaya Lorentz) adalah gaya yang ditimbulkan oleh medan magnet. Atau  ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak atau oleh arus listrik yang berada dalam suatu medan magnet.

Gaya Lorentz Arah dari gaya lorentz selalu tegak lurus dengan arah kuat arus listrik (l) dan induksi magnetik yang ada (B). Jadi kalau dibayangkan mirip dengan ruangan tiga dimensi dengan tiga sumbu masing-masing arus listrik, medan magnet, dan arah gaya lorentz.

Gaya Lorentz Pada Kawat Berarus Listrik Kawat penghatar dengan pangjang L yang dialiri arus listrik sebesar I, kemudian kawat tersebut diletakkan pada daerah yang dipengaruhi medan magnet B, maka kawat tersebut akan mengalami gaya Lorentz yang besarnya  dipengaruhi oleh besar medan magnet, kuat arus dan sudut yang dibentuk oleh medan magnet dan arus listrik.

Florenz = B.I.L sin α Rumus Keterangan : B : Kuat Meadan Magnet (Tesla) I : Kuat Arus Yang Mengalir Pada Kawat (Amper) L : Panjang Kawat (meter) α : Sudaut Yang Dibentuk Oleh B dan I

Arah Gaya Lorentz Ibu Jari = arah arus listrik Jari Telunjuk = arah medan magnet Jari Tengah = arah gaya lorentz

Kaidah Pemutaran Sekrup

Penjelasan Jika sekrup diputar dari I ke B searah dengan arah jarum jam maka arah gaya lorentz ke bawah. Sebaliknya, jika diputar dari I ke B dengan arah berlawanan arah jarum jam maka akan mengahasilkan gaya lorentz ke arah atas.

Gaya Lorentz Pada Kawat Sejajar Yang Berarus Listrik Jika ada dua buah kawat lurus berarus listrik yang diletakan sejajar pada sebuha medan magnet, maka akan mengalami gaya lorenz berupa gaya tarik-menarik. Namun jika salah satu kawat berlawanan arah, maka akan tolak menolak

Gambar

Rumus Besarnya gaya tarik menarik atau tolak menolak di antara dua kawat sejajar yang berarus listrik dan terpisah sejauh a dapat ditentukan dengan menggunakan rumus F1 = F2 = F = gaya tarika menarik atau tolak menolak (Newton) μo = 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

Gaya Lorentz Pada Muatan Bergerak Dalam Medan Magnet Gaya lorentz ternyata tidak hanya dialami oleh kawat tetapi juga muatan listrik yang bergerak. Apabila mutan listrik q bergerak dengan kecepatan v di dalam sebuah medan magnet B, maka muatan listrik tersebut akan mengalami gaya Lorentz

FL = q . v . B sin α Rumus Keterangan : q = muatan listrik (Coloumb) v = kecepatan gerak muatan (m/s) B = kuat medan magnet (T) α = sudut yang dibentuk oleh v dan B

Gambar

Penjelasan Arah gaya lorentz yang dialami partikel bermuatan q yang bergerak dalam sebuah medan magnet adalahtegak lurus dengan arah kuat medan magnet dan arah kecepatan benda bermuatan tersebut. Untuk menentukan arahnya sobat perlu perhatikan hal berikut Bila muatan q positif, maka arah v searah dengan I Bila muatan q negatif, maka arah v berlawanan dengan I Jika besarnya susut antara v dan B adalah 90º (v tegak lurus dengan B) maka lintasan partikel bermuatan listrik akan berupa lingkaran, sehingga partikel akan mengalamai gaya sentripetal yang besarnya sama dengan gaya Lorentz. Dirumuskan:

Rumus FL=Fs q.v.B sin 90º=m v2/R R=mv/qB R = jari-jari lintasan partikel (m) m = massa partikel (kg) v = kecepatan partikel (m/s) B = kuat medan magnet (T)

Pengaruh nilai ϴ Pada Gaya Lorentz Perhatikan nilai gaya Lorent pada muatan yang bergerak. F = q v B sin θ. Nilai θ ini memiliki tiga kemungkinan. Perhatikan ketiga kemungkinan tersebut. Nilai θ = 0. Nilai θ = 0 terjadi jika v sejajar B akibatnya nilai F = 0. Karena tidak dipengaruhi gaya maka muatannya akan bergerak lurus beraturan (GLB). Nilai θ = 90o. Nilai θ = 90o terjadi jika v tegak lurus B. Nilai F = q v B dan selalu tegak lurus dengan v. Keadaan ini menyebabkan akan terjadi gerak melingkar beraturan (GMB). Jari-jarinya memenuhi persamaan berikut. Nilai 0 < θ < 90o. Nilai kemungkinan ketiga ini dapat menyebabkan terjadi perpaduan gerak GLB dan GMB dan terjadi gerak helix.

Daftar Pustaka http://fisikazone.com/gaya-lorentz-gaya-magnetik/ http://rumushitung.com/2015/01/16/rumus-gaya-lorentz-dan-cara-menentukan-arahnya/