Cara Menentukan Arah Gaya Lorentz dalam Fisika dan Rumusnya
Ragam Info
·waktu baca 2 menit
Tulisan dari Ragam Info tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
PerbesarDalam Fisika, cara menentukan arah gaya Lorentz adalah dengan menggunakan hukum tangan kanan. Mengetahui arah gaya Lorentz membantu seseorang untuk memahami bagaimana perilaku partikel bermuatan, seperti elektron atau proton, dalam medan magnet.
Dalam teknologi elektronika, pemahaman tentang gaya Lorentz diperlukan untuk merancang dan memahami kinerja perangkat elektronik. Misalnya, pengendali gerakan dalam mikroelektronika atau perangkat semikonduktor.
2 Cara Menentukan Arah Gaya Lorentz
Gaya Lorentz adalah gaya yang bekerja pada suatu objek bermuatan listrik yang bergerak dalam medan magnet. Gaya ini dihasilkan oleh interaksi antara muatan listrik objek tersebut dan medan magnet yang ada di sekitarnya.
Berdasarkan buku Big Bank Fisika SMP/MTs Kelas VII,VIII,IX, Firdaus, S.Pd., (2014), arah dari gaya Lorentz dapat ditentukan menggunakan aturan tangan kanan atau dengan menggunakan hukum tangan kanan.
Berikut adalah beberapa cara menentukan arah gaya Lorentz yang sudah umum digunakan.
1. Hukum Tangan Kanan untuk Muatan Positif
Jika objek bermuatan positif bergerak dalam medan magnet, arah gaya Lorentz dapat ditentukan sebagai berikut.
Letakkan ibu jari tangan kanan dalam arah kecepatan objek bermuatan positif tersebut.
Letakkan jari tengah dalam arah medan magnet.
Jika melenturkan ibu jari ke arah medan magnet, maka jari telunjuk akan menunjukkan arah gaya Lorentz yang dialami oleh objek bermuatan positif tersebut.
2. Hukum Tangan Kanan untuk Muatan Negatif
Jika objek bermuatan negatif bergerak dalam medan magnet, arah gaya Lorentz akan berlawanan dengan hasil yang diperoleh dengan hukum tangan kanan untuk muatan positif. Artinya, jika melenturkan ibu jari ke arah medan magnet, jari tengah akan menunjukkan arah gaya Lorentz.
Rumus Gaya Lorentz
Dalam notasi vektor, gaya Lorentz pada suatu muatan Q yang bergerak dengan kecepatan v dalam medan magnet B. Rumus yang bisa digunakan untuk menghitung gaya Lorentz adalah sebagai berikut.
Florentz = B . I . l sin α
Keterangannya:
B = kuat medan magnet (Tesla)
I = kuat arus yang mengalir pada kawat (ampere)
l = panjang kawat (meter)
α = sudut yang dibentuk oleh B dan I
Baca Juga: Mengenal Diamagnetik, Daya Tarik Magnet yang Dimiliki oleh Sebuah Benda
Metode-metode yang tadi dijelaskan adalah cara menentukan arah gaya Lorentz yang umum digunakan. Satu hal yang perlu dipahami bahwa arah gaya Lorentz akan selalu tegak lurus terhadap bidang yang dibentuk oleh kecepatan dan medan magnet. (DNR)