Langsung ke konten utama

Gaya Magnetik Muatan Listrik yang Bergerak dalam Medan Magnetik



Muatan bergerak dapat disamakan dengan arus listrik. Berarti saat ada muatan bergerak dalam medan
magnet juga akan timbul gaya Lorentz. Arus listrik adalah muatan yang bergerak dan muatan yang dimaksud adalah muatan positif.
Gaya Lorentz yang dirasakan muatan positif dapat ditentukan dengan kaedah tangan kanan. PerhatikanGambar . 


Ibu jari menunjukKan arah v, 4 jari lain menjadi arah B dan telapak arah gaya Lorentz. Bagaimana dengan muatan negatif ? Coba kalian pikirkan !
Gaya Lorentz yang dirasakan oleh muatan bergerak tersebut memenuhi persamaan berikut.
        
 F = q v B sin θ   
dengan  :  F  =  gaya Lorentz (N)
      q  =  muatan (C)
      v  =  kecepatan muatan (m/s)
      B  =  induksi magnet (wb/m2)
      θ  = sudut antara v dan B

CONTOH 5. 6
Sebuah partikel bermuatan +5 μC bergerak membentuk sudut 30O terhadap medan magnet homogen 0,5 Wb/m2 dan kecepatan partikel 4.105 m/s maka tentukan gaya Lorentz yang bekerja pada partikel!
Penyelesaian
q   =  +5 μC = 5.10-6 C
v   =  4.105
 m/s
θ  =  30O
B   =  0,5 Wb/m2
Besar gaya Lorentz pada muatan itu memenuhi :
F   =  q v B sin θ
    =  5.10-6. 4.105 . 0,5 . sin 30O  =  0,5 N

LATIHAN SOAL 5.6
1.       Sebuah elektron (e = - 1,6.10-19C) bergerak dengan kecepatan 2000 m/s pada arah tegak lurus medan magnet 0,8 tesla. Tentukan gaya Lorentz yang dirasakan elektron tersebut!
2.       Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan  2 x 105 ms-1 searah sumbu Y+ memotong medan magnet  0,8 mWb/m2 yang searah sumbu X+. Jika  e = 1,6 x 10-19 C, maka tentukan besar dan arah gaya yang bekerja pada electron tersebut !







Postingan populer dari blog ini

Gaya Magnetik di Antara Dua Kawat Sejajar Berarus

Di sekitar kawat berarus timbul induksi magnet. Apa yang akan terjadi jika kawat berarus lain didekatkan  kawat pertama? Keadaan ini berarti ada dua kawat   sejajar. Kawat kedua berada dalam induksi magnet kawat pertama, sehingga akan terjadi gaya Lorentz. Begitu juga pada kawat kedua akan menimbulkan gaya Lorentz pada kawat pertama. Gaya itu sama besar dan memenuhi persamaan berikut.       CONTOH 5.5 Diketahui dua buah kawat sejajar dialiri arus I 1 = 10 A dan I 2 = 20 A dengan arah berlawanan dan berjarak 10 cm. Tentukan gaya Lorentz yang dirasakan oleh kawat I 2 sepanjang 20 cm karena pengaruh I 1 ! Penyelesaian I1 =  10 A I2 =  20 A a  =  10 cm l = 20 cm = 0,2 m Gaya Lorentz I 2 oleh I 1 adalah : F = 4.10 -4 . 0,2 = 0,8 .10 -4 N LATIHAN 5.5 Dua kawat sejajar lurus panjang berjarak 20 cm satu sama lain. Kedua kawat dialiri arus masing-masing I 1 = 10A dan I 2 = 20 A dengan arah berlawanan. Tentukan arah dan besar gaya Lorentz yang di

Transformasi Lorentz (relativitas Kecepatan)

Pada transformasi Galileo telah dikemukakan bahwa selang waktu pengamatan terhadap suatu peristiwa yang diamati oleh pengamat yang diam dengan pengamat yang relatif bergerak terhadap peristiwa adalah sama ( t = t’ ) . Hal inilah yang menurut Einstein tidak benar, selang waktu pengamatan antara pengamat yang diam dan pengamat yang bergerak relatif adalah tidak sama ( t ≠ t’ ) . Transformasi Lorentz pertama kali dikemukaan oleh Hendrik A. Lorentz, seorang fisikawan dari Belanda   pada tahun 1895. Karena waktu pengamatan oleh pengamat yang diam pada kerangka acuan S dan pengamat yang bergerak pada kerangka acuan S’ hubungan transformasi pada Galileo haruslah mengandung suatu tetapan pengali   yang disebut tetapan transformasi.   Sehingga persamaan yang menyatakan hubungan antara koordinat pada kerangka acuan S dan S’ dituliskan sebagai berikut : Transformasi Lorentz          x’ =   ϒ (x – v.t), y’ = y, z’ = z    dan    t’ ≠ t                   .... (9.6) Kebali

Listrik Dinamis

LINK FISIKA || HOME || ARUS LISTRIK || BEDA POTENSIAL || HUKUM OHM || HAMBATAN LISTRIK || HUKUM KIRCHOFF || RANGKAIAN HAMBATAN || DAYA LISTRIK || PENGHEMATAN ENERGI ||