Praktikum Gaya Magnet LORENTZ
1. Tujuan Percobaan :
- Mengamati terjadinya gaya Lorentz pada kawat lurus berarus dalam medan magnet.
- Mengamati arah gaya Lorentz pada kawat lurus berarus dalam medan magnet.
2. Alat dan Bahan :
- Batang magnet 2 buah.
- Seutas kawat dari kabel serabut 50 cm (bisa juga memakai aluminium foil).
- Adaptor.
- Saklar jembatan 1 buah.
- Amperemeter 1 buah.
- Rheostat 1 buah.
- Statif 1 buah.
- Kabel hubung secukupnya.
3. Landasan Teori :
Sebuah kawat lurus yang berarus listruk kalau diletakkan dalam medan magnet maka akan mengalami gaya Lorentz.
Gaya Lorentz yaitu gaya (dalam bidang fisika) yang ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak atau oleh arus listrik yang berada dalam suatu medan magnet (B).
Jika ada sebuah penghantar yang dialiri arus listrik dan penghantar tersebut berada dalam medan magnetik maka akan timbul gaya yang disebut dengan nama gaya magnetik atau dikenal juga nama gaya lorentz.
Arah dari gaya lorentz selalu tegak lurus dengan arah besar lengan berkuasa arus listrik (l) dan induksi magnetik yang ada (B).
Arah gaya ini akan mengikuti arah maju skrup yang diputar dari vektor arah gerak muatan listrik (v) ke arah medan magnet, B, menyerupai yang terlihat dalam rumus berikut:
F = q (v x B)
Dimana :
- F yaitu gaya (dalam satuan unit newton).
- B yaitu medan magnet (dalam unit tesla).
- q yaitu muatan listrik (dalam satuan coulomb).
- v yaitu arah kecepatan muatan (dalam unit meter per detik).
Untuk gaya Lorentz yang ditimbulkan oleh arus listrik, I, dalam suatu medan magnet (B), rumusnya akan terlihat sebagai berikut (lihat arah gaya dalam kaidah tangan kanan):
F = L x I x B
Dimana :
- F yaitu gaya (dalam satuan unit newton).
- I yaitu arus listrik dalam ampere.
- B yaitu medan magnet (dalam unit tesla).
- L yaitu panjang kawat listrik yang dialiri listrik dalam satuan meter.
Menentukan Arah Gaya LORENTZ
Arah gaya lorentz sanggup ditentukan dengan hukum tangan kanan. Jari-jari ajudan diatur sedemikian rupa, sehingga Ibu jari tegak lurus terjadap telunjuk dan tegak lurus juga terhadap jari tengah.
- (B) ditunjukkan oleh arah jari telunjuk.
- (I) ditunjukkan oleh arah ibu jari.
- (F) ditunjukkan oleh arah tangan menghadap.
4. Langkah-Langkah Percobaan :
- Rangkailah alat menyerupai gambar di bawah ini, kawat jangan terlalu tegang!
- Letakkan dikiri dan kanan kawat magnet batang, kemudian aturlah kedudukan rheostat, hubungkan saklar dan amati apa yang terjadi pada kawat halus .
- Ulangi percobaan diatas dengan cara mengubah letak batang mangnet di atas dan dibawah kawat.
- Ulangi percobaan diatas dengan cara mengubah arus.
- Masukkan data dalam tabel.
- Buatkanlah gambar 3-dimensinya, antara arah arus, arah medna magnet, dan gaya Lorentz.
5. Data Hasil Pengamatan :
| No. | Nama | Arah Arus | Arah medan magnet | Arah gaya Lorentz |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Frandy Marco | Utara ke Selatan | Timur ke Barat | Atas ke Bawah |
| 2 | Hendry Anggriawan | Utara ke Selatan | Barat ke Timur | Bawah ke Atas |
| 3 | Stanlee | Utara ke Selatan | Atas ke Bawah | Barat ke Timur |
| 4 | Vinno Lando | Utara ke Selatan | Bawah ke Atas | Timur ke Barat |
6. Analisa Hasil Percobaan :
Frandy Marco
Hendry Anggriawan
Stanlee
Vinno Lando
7. Kesimpulan :
Kesimpulan yang sanggup diambil dari praktikum kali ini yaitu :
- Gaya Lorentz dipengaruhi arah arus.
- Gaya Lorentz dipengaruhi oleh medan magnet.
- Arah simpangan akan bergerak ke bawah bila arus mengalir dari Timur ke Barat.
- Arah simpangan akan bergerak ke atas bila arus mengalir dari Barat ke Timur.
- Arah simpangan akan bergerak ke Timur bila arus mengalir dari Atas ke Bawah.
- Arah simpangan akan bergerak ke Barat bila arus mengalir dari Bawah ke Atas.
- Bila arah magnet diubah, maka penghantar akan bergerak dalam arah yang berlawanan dengan gerak sebelumnya.