Page 89 - Fisika 3.cdr

82 Fisika SMA Kelas XII

B. Gaya Lorentz

Sudah tahukah kalian dengan gaya Lorentz ? Di
SMP kalian sudah belajar gaya ini. Gaya Lorentz meru-
pakan nama lain dari gaya magnetik yaitu gaya yang
ditimbulkan oleh medan magnet. Kapan akan timbul bila
ada interaksi dua medan magnet, contohnya adalah kawat
berarus dalam medan magnet, kawat sejajar berarus dan
muatan yang bergerak dalam medan magnet. Cermati
F penjelasan berikut.
l
1. Kawat Berarus dalam Medan Magnet
B Pada setiap kawat berarus yang diletakkan dalam
daerah bermedan magnet maka kawat tersebut akan
θ
merasakan gaya magnet. Gaya magnet atau gaya Lorentz
I merupakan besaran vektor. Arahnya dapat menggunakan
(a) kaedah tangan kanan seperti pada Gambar 5.7. Ibu jari
sebagai arah I, empat jari lain sebagai arah B dan arah
B
F gaya Lorentz sesuai dengan arah telapak.
Besarnya gaya Lorentz sebanding dengan kuat
arus I, induksi magnet B dan panjang kawat l. Jika B
membentuk sudut θ terhadap I akan memenuhi persamaan
berikut.

F = B I l sin θ ....................................... (5.4)
l
I
(b) dengan : F = gaya Lorentz (N)
l
B = induksi magnet (wb/m )
2
Gambar 5.7 I = kuat arus listrik (A)
l = panjang kawat (m)
θ = sudut antara B dengan I

CONTOH 5.4
Sebuah kawat yang dialiri arus 3 A berada dalam
medan magnet 0,5 tesla yang membentuk sudut 30 .
0
Berapakah besar gaya Lorentz yang dirasakan kawat
tersebut sepanjang 5 cm?
Penyelesaian
I = 3 A
2
B = 0,5 tesla (1 tesla = 1 wb/m )
θ = 30 0
l = 5 cm = 5.10 m
-2
Gaya Lorentz memenuhi :
F = B I l sin 30 0
l
= 0,5 . 3 . 5.10 .
-2
= 3,75 . 10 N
-2