Lewati ke konten utama
Vanillate Science

Fisika · Magnet

Kalkulator Gaya Lorentz pada muatan

Gaya magnet pada muatan bergerak. Hitung gaya magnet, muatan, kelajuan, medan magnet, sudut antara v dan B — dengan konversi satuan, analisis dimensi, langkah, dan verifikasi.

F=Bqvsin⁡(θ)F = B q v \sin\left(\theta\right)
Besaran yang dicari

Contoh soal dan pembahasan

Terverifikasi
F=Bqvsin⁡(θ)F = B q v \sin\left(\theta\right)

Jawaban

  • gaya magnet
    F=0 NF = 0\ \mathrm{N}

    ≈ 8e-14 N (1 angka penting)(dibulatkan)

Langkah penyelesaian — Penyusunan ulang rumus dan substitusi

  1. Langkah 1:

    Tulis rumus

    F=Bqvsin⁡(θ)F = B q v \sin\left(\theta\right)
    Gaya Lorentz pada muatanF=Bqvsin⁡(θ)F = B q v \sin\left(\theta\right)

    Gaya magnet pada muatan bergerak.

  2. Langkah 2:

    Susun ulang rumus untuk gaya magnet

    F=Bqvsin⁡(θ)F = B q v \sin\left(\theta\right)

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

  3. Langkah 3:

    Nilai yang diketahui (dalam satuan SI)

    q=1.602176634×10−19 Cv=1×106 msB=0.5 Tθ=90 ∘=1.570796327 (SI)q = 1.602176634 \times 10^{-19}\ \mathrm{C} \\ v = 1 \times 10^{6}\ \frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}} \\ B = 0.5\ \mathrm{T} \\ \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=80108831710000000000000000000000F = \frac{801088317}{10000000000000000000000}

    Ganti setiap besaran yang diketahui dengan nilainya.

  5. Langkah 5:

    Selesaikan untuk gaya magnet

    F=80108831710000000000000000000000F = \frac{801088317}{10000000000000000000000}

    Persamaan linear (metode keseimbangan)

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

      Kalikan kedua ruas dengan 10000000000000000000000 (KPK penyebut)

      10000000000000000000000F=80108831710000000000000000000000 F = 801088317
      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 1000000000000000000000010000000000000000000000

      F=80108831710000000000000000000000F = \frac{801088317}{10000000000000000000000}
      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 magnet. ✓ Substitusi gaya magnet = 8.0108832e-14 (SI) kembali ke rumus.

Tentang kalkulator ini

Gaya magnet pada muatan bergerak. 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
FFgaya magnetN
qqmuatanC
vvkelajuanm/s
BBmedan magnetT
θ\thetasudut antara v 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 lorentz pada muatan?

Rumusnya F = q·v·B·sin(theta), dengan F = gaya magnet (N), q = muatan (C), v = kelajuan (m/s), B = medan magnet (T), theta = sudut antara v 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