Menjelaskan konsep Gaya Lorentz dengan Motor Sederhana

Konsep Gaya Lorentz sudah mulai diajar di SMP, tetapi hanya menunjukkan gejalanya dan hanya dengan penjelasan sederhana. Namun di SMA konsep gaya Lorentz diajarkan kembali dengan menggunakan konsep vektor yang lebih sulit. Pada tingkat perguruan tinggi tentunya konsep gaya Lorentz diajarkan lebih mendalam dengan berbagai pendekatan.

Pada prinsipnya mengajar Sains atau IPA khususnya Fisika, menuntut penjelasan secara empiris maupun teoritis. Konsep-konsep Fisika harus bisa dijelaskan dengan berbagai pendekatan yang sesuai dengan tingkat pengetahuan dan prior knowledge siswa. Untuk siswa SMP tentunya kita tidak bisa menjelaskan dengan konsep vektor yang agak rumit, tetapi dengan menggunakan rasionalisasi konsep yang dapat diterima dengan akal mereka. Untuk itu demonstrasi alat peraga sederhana tentang penerapan gaya Lorentz. Berikut ini akan disampiakan bagaimana menjelaskan konsep gaya Lorentz dengan menggunakan alat peraga motor sederhana.

Alat-alat yang dibutuhkan:
Kawat tembaga diamater 0,6 - 0,8 mm
Paper clip (penjepit kertas)
Baterai @1,5 Volt, bisa ukuran AA dan Tipe D : minimal 2 buah
Cutter dan gunting
Tape/Isolasi
Kabel
Magnet berbagai jenis

Cara Kerja:
Sediakan kawat tembaga diameter 0,6 atau 0,8 mm, kemudian dibuat lilitan beberapa kali, mulai 5 lilitan - 10 lilitan, dibuat berbeda. Bentuk lilitan seperti tampak dalam video. gunakan baterai ukuran besar (tipe D) untuk membentuk lingkarannya.
Pada bagian ujung-ujungnya, dikerok bagian lapisan selubung kawat setengah bagian.
Gunakan paper clip sebagai penyanggah kedua ujung kawat yang telah memiliki bentuk melingkar di bagian tengahnya.
Hubungan kedua ujung paper clip dengan kawat yang terhubung dengan baterai sebesar 3 volt atau lebih.
Letakkan magnet diantara kedua paper clip, perhatikan jaraknya dengan posisi lilitan kawat
Gerakkan lilitan kawat untuk memicu gerakannya. Perhatikan apa yang terjadi. Mengapa demikian?

Pertanyaan:
Apakah terdapat perbedaan kecepatan putaran kawat antara lilitan kawat yang jumlah sedekit dengan lililatan kawat yang jumlahnya lebih banyak?
Apakah fungsi magnet dalam percobaan tersebut?
Bila tidak menggunakan magnet, apakah lilitan kawat akan berputar?
Faktor-faktor apa sajakah yang mempengaruhi kecepatan putaran lilitan kawat?