Magnet adalah suatu benda yang dapat
menarik benda-benda yang terbuat dari besi, baja, dan logam-logam
tertentu. Magnet yang pertama kali ditemukan berupa batuan. Batu magnet
ini ditemukan di Magnesia (Asia kecil) dekat Yunani. Benda-benda di
sekitar kita dikelompokkan menjadi tiga golongan yaitu ferromagnetik,
paramagnetik, dan diamagnetik. Ferromagnetik adalah benda-benda yang dapat ditarik dengan kuat oleh magnet, misalnya besi, baja, nikel, dan kobalt. Paramagnetik adalah benda-benda yang ditarik lemah oleh magnet, misalnya platina dan alumunium. Sedangkan diamanetik adalah benda-benda yang tidak ditarik oleh magnet, misalnya seng dan bismut.
Magnet memiliki sifat-sifat antara lain:
dapat menarik benda logam tertentu, gaya tarik magnet terbesar terletak
pada kedua kutubnya, selalu menunjukkan arah utara dan selatan, memiliki
dua kutub magnet, kutub-kutub magnet berlainan jenis tarik-menarik, dan
kutub-kutub magnet yang sejenis tolak-menolak.
2. MEMBUAT MAGNETBerdasarkan asalnya magnet ada dua macam, yaitu magnet alam (dari alam) dan magnet buatan. Cara membuat magnet:
a. Dengan cara menggosok
Saat membuat magnet dengan cara menggosok maka hal yang perlu diperhatikan adalah penggosokan harus searah (teratur) tidak boleh bolak-balik.
b. Dengan arus listrik
untuk membuat magnet secara elektromagnetik perhatikan video berikut…
Magnet dapat menarik benda logam tertentu
karena susunan magnet elementer didalam magnet itu tersusun teratur.
Bila kita bisa membuat susunan magnet elementer teratur maka kita bisa
membuat magnet.
3. TEORI KEMAGNETAN BUMI
Jarum kompas selalu menunjuk arah utara
dan selatan disebabkan karena tertarik oleh kutub selatan dan kutub
utara magnet bumi. Kutub utara jarum kompas tertarik oleh kutub selatan
magnet Bumi yang berada disekitar kutub utara Bumi. Sedangkan kutub
selatan jarum kompas tertarik oleh kutub utara magnet Bumi yang terdapat
di sekitar kutub selatan Bumi.
Kutub utara dan kutub selatan magnet Bumi
tidak berimpit dengan kutub utara dan kutub selatan Bumi. Hal ini
menyebabkan kutub utara dan kutub selatan magnet jarum kompas tidak
menunjukkan arah utara dan selatan geografis, sehingga membentuk sebuah
sudut yang disebut sudut deklinasi (D). Sudut deklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh kutub utara-selatan jarum kompas terhadap arah utara dan selatan geografis.
Pola garis-garis gaya magnetik yang dibentuk oleh kemagnetan bumiDi daerah yang tepat di atas garis katulistiwa, posisi jarum kompas dalam keadaan seimbang. Namun jika kompas dibawa ke kutub Bumi, posisi jarum kompas akan condong ke atas atau ke bawah. Ketika dibawa mendekati kutub utara Bumi, kutub utara jarum kompas condong ke bawah karena tertarik oleh kutub selatan magnet Bumi. Sedangkan ketika dibawa mendekati kutub selatan Bumi, kutub selatan jarum kompas akan condong ke bawah karena tertarik oleh kutub utara magnet Bumi. Kemiringan jarum kompas tersebut membentuk sudut inklinasi. Sudut Inklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh jarum kompas terhadap permukaan Bumi.
4. MEDAN MAGNETIK
Besi dapat tertarik oleh magnet karena
adanya gaya magnetik. Gaya tarik magnet terhadap besi ini semakin jauh
semakin kecil, dan pada suatu saat nol. Selama besi masih dapat tertarik
oleh magnet berarti besi tersebut masih berada dalam medan magnetik. Medan magnetik adalah daerah di sekitar magnet di mana benda dipengaruhi oleh gaya magnetik.
Dari gambar tersebut dapat diketahui
bahwa pola medan magnetik tersebut berbentuk garis lengkung dari kutub
utara ke kutub selatan, (Menurut kesepakatan, arah medan magnetik
berasal dari kutub utara menuju kutub selatan magnetik).
5. MEDAN MAGNETIK DI SEKITAR KAWAT BERARUS LISTRIK
Kumparan kawat berinti besi yang dialiri
listrik dapat menarik besi dan baja. Hal ini menunjukkan bahwa kumparan
kawat berarus listrik dapat menghasilkan medan magnetik. Medan magnetik
juga dapat ditimbulkan oleh kawat penghantar lurus yang dialiri listrik.
Hal pertama diselidiki oleh Hans Christian Oersted (1777-1851) dengan
percobaan sebagai berikut.
Berdasarkan hasil percobaan tersebut
terbukti bahwa arus listrik yang mengalir dalam kawat penghantar itu
menghasilkan medan magnetik, atau di sekitar kawat berarus listrik
terdapat medan magnetik. Pada saat arus listrik yang mengalir dalam
penghantar diperbesar, ternyata kutub utara jarum kompas menyimpang
lebih jauh. Hal ini berarti semakin besar arus listrik yang digunakan,
semakin besar medan magnet magnetik yang dihasilkan.
Arah medan magnetik di sekitar kawat
penghantar lurus berarus listrik dapat ditentukan dengan kaidah tangan
kanan. Jika arah ibu jari menunjukkan arah arus listrik (I), maka arah keempat jarimu yang lain menunjukkan arah medan magnetik (B).
Kaidah tangan kanan ini juga dapat digunakan untuk menentukan arah
medan magnetik pada penghantar berbentuk lingkaran yang dialiri listrik.
Untuk mengetahui letak kutub utara dan
kutub selatan yang terbentuk pada kumparan berarus listrik dapat
dilakukan dengan cara sebagai berikut.
Perhatikan arah arus listrik yang
mengalir pada kumparan. Ujung kumparan yang pertama ksli mendapat arus
listrik dijadikan pedoman untuk menentukan letak kutub-kutub magnet.
Caranya, genggamlah ujung kumparan yang pertama kali teraliri arus
listrik dengan posisi jari tangan kanan sesuai dengan letak kawat pada
inti besi. Apabila kawat itu berada di depan inti besi, letakkan telapak
tangan menghadap ke depan, kemudian genggamlah kumparan berinti besi
itu.
Letak kutub utara magnet ditunjukkan oleh
arah ibu jari, sedangkan arah sebaliknya menunjukkan kutub selatan.
Jika kawat penghantar yang pertama kali teraliri arus listrik berada di
belakang inti besi, maka hadapkan telapak tanganmu ke belakang, kemudian
genggamlah kumparan kawat itu. Dengan cara yang sama kamu dapat
menentukan letak kutub utara dan kutub selatan magnet.
6. ELEKTROMAGNETElektromagnet adalah magnet yang terjadi karena aliran listrik pada kumparan berinti besi. Elektromagnet ini memiliki beberapa kelebihan dibanding magnet permanen. Kelebihan-kelebihan tersebut antara lain:
- Sifat kemagnetannya dapat diperbesar dengan cara memperbanyak jumlah liitan atau memperbesar arus listri
- Sifat kemagnetannya dapat dihilangkan dengan cara memutus arus listrik, dan dapat ditimbulkan kembali dengan cara meyambung arus listrik
- Kutub-kutub magnetnya dapat ditukar dengan cara mengubah arah arus listrik.
7. GAYA LORANTZ
Gaya Lorentz terjadi apabila kawat penghantar berarus listrik berada di dalam medan magnetik. Besar gaya Lorentz bergantung pada besar medan magnetik, panjang penghantar, dan besar arus listrik yang mengalir dalam kawat penghantar. Besar gaya Lorentz dapat ditentukan dengan rumus:
F=BIL
dengan: F= gaya Lorentz (newton)
B= kuat medan magnet (tesla)
I =kuat arus listrik (ampere)
L= panjang kawat penghantar (meter)
Arah gaya Lorentz dapat ditentukan dengan menggunakan kaidah tangan kanan. Jika ibu jari menunjukkan arah arus listrik (I) dan jari telunjuk menunjukkan arah medan magnetik (B), maka jari tengah menunjukkan arah gay Lorentz (F).
Peralatan dalam kehidupan sehari-hari yang memanfaatkan gaya Lorentz antara lain: bor listrik, kipas angin, blender, mikser, alat pengering rambut, mesin penyedot debu, dan mesin cuci.
Sumber : http://unitedscience.wordpress.com/ipa-3/bab-12-kemagnetan/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar