Fisika
![dunia kita]()
by
dunia kita
November 30, 2018
Pengertian Dan Rumus Gaya Lorentz Serta Penerapan Gaya Lorentz Dalam Kehidupan Sehari-Hari
Berikut ini merupakan pembahasan wacana gaya lorentz, pengertian gaya lorentz, rumus gaya lorentz, penerapan gaya lorentz dalam kehidupan sehari hari, referensi soal gaya lorentz.
Menyelidiki Gaya yang Dialami oleh Penghantar Berarus dalam Medan Magnetik
Alat dan bahan:
Pita yang terbuat dari aluminium foil, magnet U, kabel, saklar, dan empat buah baterai 1,5 volt.
Prosedur kerja:
1. Letakkan pita aluminium foil di antara kutub utara-selatan magnet U, kemudian hubungkanlah ujung-ujung pita aluminium dengan kutub konkret dan negatif baterai. Perhatikan gambar di samping.
2. Tekan saklar sehingga arus listrik mengalir pada pita aluminium foil. Amatilah perubahan yang terjadi.
3. Ulangi acara di atas dengan:
a. mengubah arah arus (kutub-kutub baterai ditukar)
b. mengubah arah medan magnet (kutub-kutub magnet ditukar)
4. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?
Dari acara di atas, kau sanggup mengamati bahwa arah gaya Lorentz (F) selalu tegak lurus terhadap berpengaruh arus (I) dan medan magnetik (B).
Untuk memudahkan mengingat arah gaya lorentz yang dialami penghantar dikala dialiri arus listrik dalam medan magnet digunakanlah kaidah tangan kanan, ibarat ditunjukkan pada Gambar di bawah ini.
Besar gaya lorentz bergantung pada besar medan magnetik, besar arus listrik yang mengalir, panjang kawat penghantar, dan sudut yang terbentuk antara arus listrik dan medan magnetik. Secara matematis gaya Lorentz didefinisikan dengan persamaan sebagai berikut.
F = gaya Lorentz (Newton)
B = medan magnetik (tesla)
I = berpengaruh arus listrik (ampere)
l = panjang kawat penghantar (meter)
q = sudut antara arah arus listrik dan arah medan magnetik
Apakah motor listrik itu? Perhatikan salah satu jenis motor listrik pada Gambar di atas. Motor listrik ialah alat yang sanggup mengubah energi listrik menjadi energi gerak.
Bagaimanakah cara kerja motor listrik sehingga sanggup mengubah energi listrik menjadi energi gerak? Perhatikan denah motor listrik pada Gambar di bawah ini.
Ketika kumparan yang ada dalam kawasan medan magnetik dialiri arus listrik, kumparan tersebut menghasilkan gaya lorentz yang menjadikan kumparan berputar pada suatu sumbu.
Setelah berputar setengah putaran atau sekitar 180o, komutator akan mengubah arah arus yang mengalir pada kumparan sehingga arahnya berlawanan dengan arah arus semula.
Hal ini menjadikan gaya Lorentz berubah sebesar 180o dan kumparan meneruskan putarannya sampai satu putaran penuh.
Setelah berputar satu putaran penuh, komutator tersebut kembali mengubah arah arus dalam kumparan sehingga kumparan kembali berputar pada sumbunya. Proses ini terus berulang sehingga motor listrik pun terus berputar.
Pengertian Gaya Lorentz
Gaya Lorentz ialah gaya yang dialami sebuah penghantar yang dialiri arus listrik dalam suatu medan magnetik yang sangat kuat.Nah, supaya lebih paham wacana gaya Lorentz , mari kita lakukan acara berikut!
Menyelidiki Gaya yang Dialami oleh Penghantar Berarus dalam Medan Magnetik
Alat dan bahan:
Pita yang terbuat dari aluminium foil, magnet U, kabel, saklar, dan empat buah baterai 1,5 volt.
Prosedur kerja:
2. Tekan saklar sehingga arus listrik mengalir pada pita aluminium foil. Amatilah perubahan yang terjadi.
3. Ulangi acara di atas dengan:
a. mengubah arah arus (kutub-kutub baterai ditukar)
b. mengubah arah medan magnet (kutub-kutub magnet ditukar)
4. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?
Dari acara di atas, kau sanggup mengamati bahwa arah gaya Lorentz (F) selalu tegak lurus terhadap berpengaruh arus (I) dan medan magnetik (B).
Untuk memudahkan mengingat arah gaya lorentz yang dialami penghantar dikala dialiri arus listrik dalam medan magnet digunakanlah kaidah tangan kanan, ibarat ditunjukkan pada Gambar di bawah ini.
 |
| Gambar: Arah gaya Lorentz (F) terhadap berpengaruh arus listrik (I) dan medan magnetik (B). |
Rumus Gaya Lorentz
Arah arus listrik (I) ditunjukkan oleh ibu jari, arah medan magnetik (B) ditunjukkan oleh jari telunjuk, dan gaya lorentz ditunjukkan oleh jari tengah.Besar gaya lorentz bergantung pada besar medan magnetik, besar arus listrik yang mengalir, panjang kawat penghantar, dan sudut yang terbentuk antara arus listrik dan medan magnetik. Secara matematis gaya Lorentz didefinisikan dengan persamaan sebagai berikut.
F = B × I × l × sin qKeterangan:
F = gaya Lorentz (Newton)
B = medan magnetik (tesla)
I = berpengaruh arus listrik (ampere)
l = panjang kawat penghantar (meter)
q = sudut antara arah arus listrik dan arah medan magnetik
Penerapan Gaya Lorentz dalam Kehidupan Sehari-hari
Setelah kau memahami gaya Lorentz, tahukah kau bagaimana penerapan gaya Lorentz dalam kehidupan seharihari? Prinsip gaya Lorentz dimanfaatkan dalam motor listrik. |
| Gambar: Motor Listrik |
Apakah motor listrik itu? Perhatikan salah satu jenis motor listrik pada Gambar di atas. Motor listrik ialah alat yang sanggup mengubah energi listrik menjadi energi gerak.
Bagaimanakah cara kerja motor listrik sehingga sanggup mengubah energi listrik menjadi energi gerak? Perhatikan denah motor listrik pada Gambar di bawah ini.
 |
| Gambar: (a) Bagian-bagian dari motor listrik dam (b) Skema motor listrik DC. |
Ketika kumparan yang ada dalam kawasan medan magnetik dialiri arus listrik, kumparan tersebut menghasilkan gaya lorentz yang menjadikan kumparan berputar pada suatu sumbu.
Setelah berputar setengah putaran atau sekitar 180o, komutator akan mengubah arah arus yang mengalir pada kumparan sehingga arahnya berlawanan dengan arah arus semula.
Hal ini menjadikan gaya Lorentz berubah sebesar 180o dan kumparan meneruskan putarannya sampai satu putaran penuh.
Setelah berputar satu putaran penuh, komutator tersebut kembali mengubah arah arus dalam kumparan sehingga kumparan kembali berputar pada sumbunya. Proses ini terus berulang sehingga motor listrik pun terus berputar.
