www.fsikarno777.blogspot.com
MAGNET • Benda yang memiliki sifat dapat menarik besi atau baja
• Penggolongan bahan secara makroskopik
Magnetik
Non Magnetik
• Penggolongan bahan secara mikroskopik • Bila ditinjau secara mikroskopik ( atom ) maka bahan dapat digolongkan menjadi 3 : 1. Ferromagnetik Bahanbahan yang ditarik kuat oleh magnet! "ontoh : Besi# Baja# Nikel# "obalt# $lcomag! $lcomag! %! Paramagnetik Bahanbahan yang ditarik lemah oleh magnet "ontoh : $lluminium# Platina# &ayu 3. Diamagnetik Bahanbahan yang ditolak lemah oleh magnet "ontoh : Bismut# 'eng# mas# embaga!
at – s at Magnet.. Magnet *
$rah +tara
$rah +tara
$rah 'elatan
$rah +tara
$rah 'elatan
$rah 'elatan Magnet yang dapat berputar bebas secara horisonta seau menun!uk arah
%!
Magnet memiliki dua kutub yaitu &utub +tara dan kutub 'elatan $rah +tara
+jung magnet yang dapat berputar secara horisontal dan selalu menunjuk arah +tara dinamakan #utub $tara
$rah 'elatan
+jung magnet yang dapat berputar secara horisontal dan selalu menunjuk arah 'elatan dinamakan #utub %eatan
3! -aya tarik magnet yang terkuat pada kutub . kutubnya!
,,,,,,,,,,,,,,,! ,,,,,,,,,,,,,,,,
,,,,,,,,,,,,,,,,,
/!
&utub yang tidak sejenis bila didekatkan saling tarik menarik
&utub yang sejenis bila didekatkan saling tolak menolak
eori Magnet
Magnet elementer • Magnet elementer adalah magnetmagnet kecil yang menjadi penyusun suatu magnet
Perbedaan baja yang bersifat magnet dengan baja bukan magnet B$0$ M$-N
Baja magnet memiliki susunan magnet elementer teratur
B$0$ B+&$N M$-N
Baja bukan magnet memiliki susunan magnet elementer tidak teratur
Perbedaan sifat kemagnetan baja dengan besi Baja bersifat magnet tetap karena magnet elementernya sukar berputar Besi bersifat magnet sementara karena magnet elementernya mudah berputar
"ara membuat magnet *! 1engan menggosok
• +jung yang lepas dari penggosokan membentuk kutub yang berla2anan dengan kutub yang digunakan untuk menggosok
%!
Mengalirkan arus listrik dc ( lektromagnet )
• &utubkutub magnet yang terbentuk dapat ditentukan dengan aturan genggaman tangan kanan
kutub +tara arah arus listrik • $rah arus listrik listrik ditunjukkan ditunjukkan oleh arah ke empat jari • bu jari menunjuk kutub utara
nduksi ( mbas ) Mendekatkan magnet
Bila besi dan baja didekatkan (tidak menyentuh pada bahan magnet yang kuat! maka besi dan baja akan menjadi magnet. "erjadinya magnet seperti ini disebut
nduksi ( mbas ) Mendekatkan magnet
• Besi menjadi magnet pada saat didekati magnet
+
'
+ ' + ' + '
Menghilangkan sifat magnet • 1P$N$'&$N • 1ipukulpukul • 1ijatuhjatuhkan • 1idalam medan listrik Magnet yang dipanaskan partikelpartikel penyusun magnet menerima tambahan energi yang dapat membuat getaran partikelnya partikelny a semakin cepat! 0ika getaran partikel semakin cepat dapat menyebabkan susunan magnetmagnet elementernya menjadi berubah dan tidak teratur# yang berarti magnet kehilangan sifat magnetnya !
Medan Magnet
#uang disekitar magnet yang masih dipengaruhi gaya magnet
Medan magnet dapat ditunjukkan dengan serbuk besi yang ditaburkan di sekitar magnet ,,,,,,,,,,,,,,,,,
,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,
,,,,,,,,,,,,,,,,,
-arisgaris lengkung yang dibentuk serbuk besi dinamakan garis . garis gaya magnet! &etentuan garis . garis gaya magnet! *! -aris . garis gaya gaya magnet keluar dari dari kutub kutub utara menuju kutub selatan %! $ntara garis garis . garis gaya gaya magnet magnet tidak saling berpotongan 3! 1aer 1aerah ah yang garis garis . garis garis gaya magnetn magnetnya ya rapat menunjukkan medan magnetnya kuat# daerah yang garis . garis gaya magnetnya renggang
Pola garis . garis gaya magnet pada dua kutub yang berdekatan *! kutub kutub utara magnet magnet dengan dengan kutub kutub utara magnet magnet
%! kutub selatan magnet dengan kutub selatan magnet
3! kutub utara magnet dengan kutub selatan magnet
&emagnetan Bumi $rah +tara
&utub +tara Bumi
&utub 'elatan Magnet Bumi
Magnet 0arum &ompas
&utub +tara Magnet Bumi
$rah 'elatan
&utub 'elatan Bumi
Magnet jarum kompas selalu menunjuk arah utara selatan membuktikan bumi bersifat magnet
$rah +tara
'udut 1eklinasi • 'udut penyimpangan magnet jarum kompas dari arah utara selatan bumi yang sebenarnya
$rah 'elatan
• Penyebab terjadinya sudut deklinasi &arena letak kutub . kutub magnet bumi tidak berhimpit dengan letak kutub . kutub bumi
+tara B
+tara
'elatan 'udut 1eklinasi 4 0ika kutub utara magnet menyimpang ke timur
B
'elatan 'udut 1eklinasi . 0ika kutub utara magnet menyimpang ke barat
'udut nklinasi - a r i is h s o r i i s so n o t al a
l a t n o s i r o h s i r a -
• 'udut yang dibentuk magnet jarum dengan garis garis horisontal • Penyebab terjadinya sudut inklinasi karena medan magnet bumi tidak sejajar dengan permukaan bumi
- a r ri i s h s o r o ri i s o s on t n ta l a l
'udut nklinasi
-aris horisontal
s
u -aris horisontal
-aris horisontal
u
s
'udut inklinasi positif 0ika kutub utara menyimpang m enyimpang ke ba2ah
'udut inklinasi negatif 0ika kutub utara menyimpang ke atas
'udut inklinasi 56 terjadi di daerah kutub kutub bumi o
'udut inklinasi 6 terjadi di daerah katulisti2a ( ekuator magnet bumi ) o
7&89M$-N Percobaan 9ersted
• 1isekitar ka2at berarus listrik terdapat medan magnet • Penyimpangan kutub utara disekitar ka2at berarus listrik dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan
Medan magnet disekitar ka2at lurus berarus listrik
$rah arus listrik Arah medan magnet
Menentukan arah medan magnet disekitar ka2at lurus berarus listrik dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan $rah arus listrik listrik
$rah medan magnet
&etentuan : • $rah arus listrik ditunjukkan oleh arah ibu jari • $rah medan magnet ditunjukkan oleh arah ke empat jari
$ada saat kawat dialiri arus listrik ke atas! kutub utara jarum kompas menyimpang &bera'anan bera'anan arah ke kiri & !arum !am( !am( $ada saat kawat dialiri arus listrik ke bawah! kutub utara jarum kompas kompas menyimpang ke kanan (searah (searah jarum jam jam
%esimpulan & ' a. i sekitar penghantar kawat yang dialiri arus listrik terdapat medan magnet. b. )rah medan magnet bergantung pada arah arus listrik yang mengalir.
%esimpulan * ' a. Semakin besar kuat arus listrik yang mengalir maka semakin besar kuat medan magnetiknya (B+i b. Semakin dekat jarum kompas terhadap kawat berarus listrik maka semakin µoi besar medan B= magnetiknya 2πr (B+&,r
$rah medan medan magnet magnet disekitar disekitar ka2at melingkar berarus listrik
$rah Medan Magnet Magnet
$rah $rus 7istrik
Medan magnet pada solenoida
'
+
"ara Memperkuat kemagnetan pada lektromagnet • Menambah jumlah lilitan • Memperbesar kuat arus listrik • Memberi inti besi
$lat . alat produk produk teknologi sehari hari yang yang menggunakan konsep elektromagnet • Bel 7istrik nteruptor Pemukul Besi lunak
Pegas
Bel
lektromagnet
Prinsip kerja ketika saklar ditutup maka arus lisrik mengalir pada elektromagnet sehingga elektromagnet menjadi magnet# kemudian besi lunak ketarik dan pemukul memukul bel # menghasilkan bunyi# saat besi lunak ketarik maka listrik terputus pada interuptor sehingga elektromagnet tidak menjadi magnet dan pegas mengembalikan posisi besi lunak keatas dan menyentuh interuptor arus listrik mengalir!
Bel listrik Baterai
Saklar tekan
/lektromagn et
-ika sakelar sakelar ditekan maka arus akan segera mengalir sehingga kumparan menjadi -angkar besi bersiat magnet lunak sehingga jangkar besi akan tertarik dan palu, pemukul akan mengenai gong. $ada saat jangkar nteruptor besi ditarik oleh magnet maka arus akan terputus di interuptor in teruptor!! akibatnya jangkar besi akan kembali ke posisi $emukul semula dan arus kembali mengalir pada rangkaian dan gong kembali berbunyi. 0al ini akan diulang1ulang
7P9N
Mikropon
elepon
1iafragma
&otak
'erbuk
Magnet
$lluminium
"arbon
"arbon
batang
1iafragma lektromagnet
Besi
Prinsip kerja ketika anak berbicara di depan mikropun diafragma alluminium bergetar menyebabkan serbuk karbon tertekantekan# yang menyebabkan nilai hambatan serbuk karbon berubahubah sehingga menyebabkan arus listrik yang dialirkan pada elektromagnet pada telepun juga berubahu berubahubah# bah# yang menyebabka menyebabkan n kekuatan kemagnetan pada elektromagnet juga berubahub berubahubah ah sehingga menggetarkan
#elai Relai adalah sebuah alat yang dengan energi listrik (arus listrik) kecil dapat menghubungkan menghubun gkan atau memutuskan listrik yang besar. Dengan kata lain, relai bekerja sebagai saklar pada rangkaian listrik berarus besar. Jika sakelar ditutup, arus segera mengalir di elektromagnet elektromagnet dan terjadi kontak di K dan mengalirlah arus di rangkain sekunder (motor berputar).
/lektromagnet
Sakla r
#
Motor
$egas
8elai • $lat dengan arus listrik kecil dapat dapat digunakan untuk memutus dan menghubungkan arus yang besar
'umber tegangan dc
'umber egang e gangan an $"
B ;
B
;
-aya 7orent< 2aya yang muncul pada kawat berarus listrik yang berada di dalam medan magnet
)rah gaya lorent3 dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan
Besar -aya 7orent< Besar gaya 7orent< sebanding dengan kuat medan magnet# panjang ka2at dan kuat arus listrik!
F
)*+,
;
= gaya 7orent< N )
B
= kuat medan magnet ( esla )
= kuat arus listrik ( $ )
>
= panjang ka2at ( m )
Apabila arah medan magnet (B) tegak lurus terhadap kuat arus listrik (i) maka
4l 5 B 6 i 6l 4l 5 2aya orent3 (8ewton B 5 Medan Magnet ("esla l 5 $anjang %awat (meter
%eluar bidang ,atau menuju menuju pengamat Masuk bidang ,atau menjauhi menjauhi
$lat yang menggunakan menggunakan prinsip gaya gaya lorent< • Motor listrik ; B B
Magnet ;
&umparan 'ikat carbon &omutator
$enggunaan 2a 2aya ya Magnetik • Gaya magnetik yang timbu pada penghantar berarus istrik digunakan untuk mengubah energi istrik men!adi energi gerak. • -ontoh motor istrik/ aat ukur istrik dan oud speaker
4ungsi komutator adalah agar arus listrik yang mengalir pada loop tidak berbalik arah! sehingga loop dapat terus berputar. &
*
)lat 9kur istrik
Prinsip kerja Jika jarum dialiri arus. Kumparan akan berputar. Namun, kumparan tidak dapat berputar terus karena tertahan oleh sebuah pegas spiral. Berputarnya spiral akan menggerakkan jarum penunjuk angka. Besarnya putaran kumparan sama dengan besarnya penyimpangan jarum penunjuk angka sehingga besarnya penyimpangan itu dapat dijadikan sebagai hasil pengukuran.
