Gaya Lorentz

Gaya Lorentz atau gaya elektromagnetik (Lorentz force) adalah 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.

Kaidah tangan kanan dari gaya Lorentz (F) akibat dari arus listrik, I dalam suatu medan magnet B

Arah dari gaya lorentz selalu tegak lurus dengan arah kuat 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, seperti yang terlihat dalam rumus berikut :

$\mathbf {F} =q(\mathbf {v} \times \mathbf {B} )$

Keterangan

Simbol	Penjelasan
F	gaya (dalam satuan/unit newton)
B	medan magnet (dalam unit tesla)
q	muatan listrik (dalam satuan coulomb)
v	arah kecepatan muatan (dalam unit meter per detik)
×	perkalian silang dari operasi vektor.

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) :

$\mathbf {F} =\mathbf {I} L\times \mathbf {B} \,$

Keterangan

Simbol	Penjelasan
F	gaya yang diukur dalam unit satuan newton
I	arus listrik dalam ampere
B	medan magnet dalam satuan tesla
$\times$	perkalian silang vektor
L	panjang kawat listrik yang dialiri listrik dalam satuan meter.

Penerapan

Manfaat dan aplikasi terbesar dari penerapan gaya Lorentz adalah motor listrik. Dengan mengalirkan arus listrik pada kumparan di dalam medan magnet, dapat dihasilkan gaya Lorentz berupa rotasi pada motor listrik untuk menggerakkan batang shaft yang kemudian dapat dipakai untuk segala kebutuhan.

Selain motor listrik, aplikasi gaya Lorentz diterapkan pada railguns, linear motor, loud speaker, generator listrik, linear alternator, dan lain sebagainya.

Pranala luar

• Interactive Java tutorial on the Lorentz force National High Magnetic Field Laboratory
• Gaya Lorentz (animasi)
• Gaya Lorentz
• Faraday's law: Tankersley and Mosca
• Physics and Astronomy HyperPhysics dari Georgia State University