Lewati ke konten utama
Vanillate Science

Fisika · Magnet

Kalkulator Gaya magnet pada kawat berarus

Gaya Lorentz pada penghantar lurus. Hitung gaya, medan magnet, arus, panjang kawat, sudut antara kawat dan B — dengan konversi satuan, analisis dimensi, langkah, dan verifikasi.

F=BILsin⁡(θ)F = B I L \sin\left(\theta\right)
Besaran yang dicari

Contoh soal dan pembahasan

Terverifikasi
F=BILsin⁡(θ)F = B I L \sin\left(\theta\right)

Jawaban

  • gaya
    F=0.5 NF = 0.5\ \mathrm{N}

    ≈ 0.5 N (1 angka penting)(dibulatkan)

Langkah penyelesaian — Penyusunan ulang rumus dan substitusi

  1. Langkah 1:

    Tulis rumus

    F=BILsin⁡(θ)F = B I L \sin\left(\theta\right)
    Gaya magnet pada kawat berarusF=BILsin⁡(θ)F = B I L \sin\left(\theta\right)

    Gaya Lorentz pada penghantar lurus.

  2. Langkah 2:

    Susun ulang rumus untuk gaya

    F=BILsin⁡(θ)F = B I L \sin\left(\theta\right)

    Operasi invers diterapkan pada kedua ruas hingga variabel yang dicari terisolasi.

  3. Langkah 3:

    Nilai yang diketahui (dalam satuan SI)

    B=0.2 TI=5 AL=0.5 mθ=90 ∘=1.570796327 (SI)B = 0.2\ \mathrm{T} \\ I = 5\ \mathrm{A} \\ L = 0.5\ \mathrm{m} \\ \theta = 90\ ^{\circ} = 1.570796327\ \text{(SI)}
    Konversi ke SIxSI=x⋅fx_{\mathrm{SI}} = x \cdot f

    Semua besaran dikonversi ke satuan SI koheren agar rumus berlaku tanpa faktor tambahan.

  4. Langkah 4:

    Substitusikan nilai

    F=12F = \frac{1}{2}

    Ganti setiap besaran yang diketahui dengan nilainya.

  5. Langkah 5:

    Selesaikan untuk gaya

    F=12F = \frac{1}{2}

    Persamaan linear (metode keseimbangan)

    Rincian (2 sub-langkah)
    1. Langkah 1:

      Kalikan kedua ruas dengan 2 (KPK penyebut)

      2F=12 F = 1
      Sifat perkalian kesamaana=b  ⟺  ca=cb, c≠0a = b \iff ca = cb,\ c \ne 0

      Menghilangkan pecahan agar perhitungan lebih mudah.

    2. Langkah 2:

      Bagi kedua ruas dengan 22

      F=12F = \frac{1}{2}
      Sifat perkalian kesamaanax=b  ⟺  x=ba, a≠0ax = b \iff x = \frac{b}{a},\ a \ne 0

      Variabel diisolasi dengan membagi koefisiennya.

Verifikasi: Terverifikasi. ✓ Analisis dimensi rumus: dimensi ruas kiri = dimensi ruas kanan. ✓ Dimensi rumus hasil penyusunan ulang cocok dengan dimensi gaya. ✓ Substitusi gaya = 0.5 (SI) kembali ke rumus.

Tentang kalkulator ini

Gaya Lorentz pada penghantar lurus. Kalkulator ini dapat menyelesaikan rumus untuk variabel mana pun: pilih besaran yang dicari, isi besaran lain beserta satuannya.

Semua nilai dikonversi ke satuan SI, konsistensi dimensi diperiksa, lalu hasil diverifikasi dengan mensubstitusikannya kembali ke rumus.

Daftar besaran pada rumus
SimbolBesaranSatuan SI
FFgayaN
BBmedan magnetT
IIarusA
LLpanjang kawatm
θ\thetasudut antara kawat dan B°

Rujukan: University Physics Volume 2 — OpenStax (Rice University) (tautan)

Perhitungan dilakukan oleh mesin matematika deterministik di peramban Anda — tanpa AI generatif. Baca metodologi dan batasan.

Pertanyaan umum

Apa rumus gaya magnet pada kawat berarus?

Rumusnya F = B·I·L·sin(theta), dengan F = gaya (N), B = medan magnet (T), I = arus (A), L = panjang kawat (m), theta = sudut antara kawat dan B (°).

Bisakah memakai satuan selain SI?

Bisa. Setiap kolom menerima satuan yang dimensinya sesuai (misalnya km/h untuk kecepatan, g untuk massa); kalkulator mengonversinya secara eksak dan menolak satuan yang dimensinya salah.

Kalkulator terkait