Perhatikan gambar di bawah. Kawat konduktor RS digerakkan dengan kecepatan 2 m/s yang tegak lurus medan magnet 2 T. Jika panjang RS adalah 0,4 m dan hambatan rangkaian PQRS adalah 1,6 ohm, tentukan gaya Lorentz yang dialami kawat RS!

Pertanyaan

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

besarnya gaya Lorentznya adalah 0,8 N.

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 0,8 N.

Diketahui :

v = 2 m/s
B = 2 T
$\mathcal l$ = 0,4 m
R = 1,6 ohm

Ditanya : besar gaya Lorentz (F)?

Penyelesaian :

Gaya Lorentz adalah gaya yang timbul akibat adanya arus listrik dalam suatu medan magnet. Adapun besar gaya Lorentznya adalah sebagai berikut :

$\begin{array}{rcl}F&=&{Bi\mathcal l}\\dengan\;F&=&{\mathrm{gaya}\;\mathrm{Lorentz}\;(\mathrm N)}\\B&=&{\mathrm{induksi}\;\mathrm{magnetik}\;(\mathrm T)}\\\mathcal l&=&{\mathrm{panjang}\;\mathrm{kawat}\;\mathrm{geser}\;(\mathrm m)}\\i&=&\mathrm{kuat}\;\mathrm{arus}\;\mathrm{listrik}\;(\mathrm A)\end{array}$

Terlebih dahulu kita cari besarnya i

$\style{font-family:stix}{\begin{array}{rcl}i&=&\frac\varepsilon R\\\mathrm{dengan}\;i&=&\mathrm{kuat}\;\mathrm{arus}\;\mathrm{listrik}\;(\mathrm A)\\\varepsilon&=&\mathrm{GGL}\;\mathrm{induksi}\;(\mathrm V)\\R&=&\mathrm{hambatan}\;\mathrm{listrik}\;(\mathrm\Omega)\end{array}}$

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row i equals cell epsilon over R end cell row i equals cell fraction numerator B calligraphic l v left parenthesis sin space 90 degree right parenthesis over denominator R end fraction end cell row i equals cell fraction numerator left parenthesis 2 right parenthesis left parenthesis 0 comma 4 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis left parenthesis sin space 90 degree right parenthesis over denominator 1 comma 6 end fraction end cell row i equals cell 1 space straight A end cell end table$

Maka, besarnya gaya Lorentz adalah

$\begin{array}{rcl}F&=&Bi\mathcal l\\F&=&(2)(1)(0,4)\\F&=&0,8\;\mathrm N\end{array}$

Jadi, besarnya gaya Lorentznya adalah 0,8 N.

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah kawat lurus berarus listrik (I) menghasilkan induksi magnetik (B) di sekitar kawat tersebut. Grafik hubungan induksi magnetik (B) terhadap jarak (r) untuk harga I yang tetap adalah ....

0.0

Jawaban terverifikasi

Diantara dua kutub magnet U dan S ditempatkan sebuah kawat berarus listrik. Arah gaya yang dialami kawat adalah ....

670

5.0

Jawaban terverifikasi

Seutas kabel listrik dengan massa jenis 18 × 103 kg/m3 dialiri arus listrik 750 A dengan arah dari barat ke timur. Komponen horizontal induksi magnetik bumi adalah 16 μT , dan menyebabkan sebuah gaya ...

141

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut! Besar gaya Lorentz yang dikenakan kawat ABCD adalah ....

196

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah kawat panjang 2 m membujur dari timur ke barat. Kawat dililiti listrik searah. Kawat dalam pengaruh magnetik sebesar 0,5 T dengan arah dari bawah ke atas. Ke manakah arah gaya Lorentz?

5.0

Jawaban terverifikasi