Dua kawat lurus sejajar yang dialiri arus listrik 15 A dan 10 A diletakkan berdekatan. Jika pada tiap kawat bekerja gaya sebesar 2,6.10-4 N/m. maka jarak pisah kedua kawat adalah .... 

Pada soal tersebut dua kawat lurus sejajar dialiri arus listrik dan diletakkan berdekatan. Dua buah kawat penghantar yang diletakkan sejajar dengan jarak tertentu akan mengalami gaya magnet (gaya Lorentz). Nah kita review terlebih dahulu mengenai konsep gaya Lorentz pada kawat sejajar berarus listrik yuk.

Identifikasi Konsep

Tahukah kamu apa saja yang mempengaruhi besar gaya Lorentz pada dua kawat sejajar berarus listrik? Besarnya gaya Lorentz pada dua kawat lurus sejajar dipengaruhi oleh kuat arus pada kawat penghantar dan jarak antara kedua kawat pengantar. Secara matematis gaya Lorentz pada kedua kawat penghantar dapat dirumuskan sebagai berikut.

\(F=\frac{μ_0I_1I_2}{2\pi d}l\)

dimana:
\(F\) = gaya Lorentz (N)
\(μ_0\) = permeabilitas ruang hampa \(4\pi\times 10^{-7}\) Wb/Am
\(I_1\) = kuat arus listrik pada kawat 1 (A)
\(I_2\) = kuat arus listrik pada kawat 2 (A)
\(d\) = jarak kedua kawat (m)
\(l\) = panjang kawat (m)

Nah pada soal diketahui:
kuat arus pada kawat 1 \(I_1\) = 15 A
kuat arus pada kawat 2 \(I_2\) = 10 A
gaya Lorentz persatuan meter \(\frac{F}{l}\) = \(2,6\times 10^{-4}\) N/m

Yang ditanyakan adalah jarak kedua kawat \(d\)?

Kita gunakan persamaan gaya Lorentz pada kawat lurus sejajar ya
\(F=\frac{μ_0I_1I_2}{2\pi d}l\)
\(\frac{F}{l}=\frac{μ_0I_1I_2}{2\pi d}\)
\(2,6\times 10^{-4}=\frac{4\pi\times 10^{-7}\times 15\times 10}{2\pi d}\)
\(2,6\times 10^{-4}=\frac{300\times 10^{-7}}{d}\)
\(2,6\times 10^{-4}=\frac{3\times 10^{-5}}{d}\)
\(d=\frac{3\times 10^{-5}}{2,6\times 10^{-4}}\)
\(d=1,15\times 10^{-1}\)
\(d=0,115\) m
\(d=11,5\) cm

Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Jadi jarak pisah kedua kawat adalah 11,5 cm.