Menentukan Gaya Lorentz dari Elektron yang Bergerak Sejajar Kawat
KOMPAS.com – Gaya Lorentz memiliki keterkaitan dengan induksi magnetik yang terjadi. Bagaimanakah penerapan perumusannya dalam menyelesaiakan suatu kasus? Berikut akan kita bahas bersama.
Sebuah elektron bergerak pada jarak 2 cm sejajar dengan kawat berarus 10 A. Jika kecepatan elektron 4 × 10^5 m/s, tentukan besar gaya Lorentz yang dialami elektron! (e = 1,6 × 10^-19 C).
Menurut Encyclopedia Britannica, gaya Lorentz merupakan seluruh gaya elektromagnetk pada partikel bermuatan yang bergerak dengan suatu kecepatan melalui medan listrik dan medan magnet.
Benda bermuatan listrik yang bergerak dalam medan magnetik akan mengalami gaya magnet.
Persamaan dalam menentukan besarnya gaya magnet yang dialami oleh benda tersebut adalah:
Persamaan besarnya gaya magnet pada muatan listrik yang bergerak Baca juga: Teori Kemagnetan Bumi dan Gaya Lorentz
Dilansir dari Physics Laboratory Manual oleh David H. Loyd, diperoleh induksi magnetik di sekitar kawat lurus panjang berarus listrik sebagai berikut:
Persamaan induksi magnetik di sekitar kawat lurus panjang berarus listrik Sekarang mari kita selesaikan permasalahan pada contoh soal di atas.
– Jarak elektron terhadap kawat (a) = 2 cm = 0,02 m
– Arus listrik (I) = 10 A
– Kecepatan elektron (v) = 4 × 10^5 m/s
– Muatan listrik (q) = 1,6 × 10^-19 C
– Arah gerak elektron terhadap medan magnet adalah saling tegak lurus, maka θ = 90°
Gaya Lorentz (F).
Induksi magnetik
Penyelesaian dalam menentukan induksi magnetik Baca juga: Penerapan Gaya Magnetik (Gaya Lorentz)
Gaya Lorentz
Penyelesaian dalam menentukan gaya Lorentz Sehingga besar gaya Lorentz yang dialami elektron adalah 6,4 10^-18 N.
(Sumber: Kompas.com/[Risya Fauziyyah] I Editor: [Rigel Raimarda])
Tulis komentarmu dengan tagar #JernihBerkomentar dan menangkan e-voucher untuk 90 pemenang!
Dapatkan informasi dan insight pilihan redaksi Kompas.com
Periksa kembali dan lengkapi data dirimu.
Data dirimu akan digunakan untuk verifikasi akun ketika kamu membutuhkan bantuan atau ketika ditemukan aktivitas tidak biasa pada akunmu.
Segera lengkapi data dirimu untuk ikutan program #JernihBerkomentar.