Gaya Magnet (Gaya Lorentz)

Gaya Lorentz merupakan gaya yang bekerja pada sebuah penghantar berarus listrik dalam medan magnet.

Gaya Lorentz pada Muatan Bergerak

Muatan bergerak dapat disamakan dengan arus listrik. Berarti saat ada muatan bergerak dalam medan magnet juga akan timbul gaya Lorentz. Arus listrik adalah muatan yang bergerak dan muatan yang dimaksud adalah muatan positif.

Gaya Lorentz yang dirasakan oleh muatan bergerak tersebut memenuhi persamaan berikut:

dengan:

F = gaya Lorentz (N)

q = muatan (C)

B = medan magnet (T)

θ = sudut yang terbentuk

Gaya Magnetik pada Kawat Berarus dalam Medan Magnetik

Besar gaya magnet pada kawat berarus listrik sebanding dengan medan magnet, kuat arus listrik pada kawat, dan panjang kawat. Besar gaya magnet juga bergantung pada sudut antara arah arus pada kawat dan arah medan magnet.

Secara matematis gaya magnet pada kawat lurus berarus adalah sebagai berikut:

F = BIL

atau

F = BIL sin θ

dengan:

F = gaya Lorentz (N)

B = medan magnet (T)

I = arus listrik (A)

L = panjang kawat (m)

θ = sudut yang terbentuk

Gaya Magnetik di Antara Dua Kawat Sejajar Berarus

Gaya magnet juga dialami oleh dua buah kawat sejajar yang saling berdekatan yang beraliran arus listrik. Timbulnya gaya pada masing-masing kawat dapat dianggap bahwa kawat pertama berada dalam medan magnetik yang ditimbulkan oleh kawat kedua dan sebaliknya kawat kedua berada dalam medan magnetik yang ditimbulkan oleh kawat pertama.

Jika arus listrik yang mengalir pada kawat searah, maka gaya magnet akan saling tarik menarik. Sedangkan jika arus yang mengalir pada kawat berlawanan arah, maka gaya magnet akan saling tolak menolak.

Secara matematis, gaya magnet diantara dua kawat sejajar dapat dituliskan: