MAGNETISME 2.1 Pengertian Magnet Magnet adalah sejenis logam yang juga dikenali dengan nama besi berani. Magnet mempunyai medan magnet dan dapat menarik butir-butir besi lain ke arahnya. Kata magnet berasal dari bahasa Yunani magnítis líthos yang berarti batu Magnesian. Magnesian adalah suatu daerah Asia kecil tempat ditemukan magnet untuk pertama kalinya. Magnet dapat menarik benda-benda lain di sekitarnya seperti besi, baja, dan kobalt. Sebuah magnet terdiri atas magnet-magnet elementer yang tersusun secara teratur. Magnet mempunyai bagian yang paling kuat daya tariknya yaitu bagian kutub magnet, terdiri dari kutub utara (U) dan kutub Selatan (S). Secara garis besar berdasarkan asalnya magnet dibedakan menjadi dua macam, yaitu magnet alam dan magnet buatan. 1. Magnet alam Magnet alam adalah magnet yang tidak dibuat orang. Magnet itu sudah bersifat magnet sejak semula. Batuan alami yang dapat menarik benda dari besi disebut magnet alam. Magnet alam dikenal orang sejak zaman Yunani Kuno. Pada waktu itu, bahan magnet banyak ditemukan di daerah Magnesia (Gunung Ida). Magnet di Gunung Ida ditemukan oleh seorang penggembala yang heran terhadap tongkat besi yang dibawanya. Tongkat tersebut tertarik oleh tanah dan sulit (berat) sekali diangkat. Dari kejadian tersebut, penggembala menjadi penasaran kemudian menggali tanah yang menyebabkan tongkatnya tertarik ke tanah. Setelah digali ternyata di dalam tanah ditemukan lapisan batu besar berwarna hitam. Dari sana ia tahu bahwa yang menarik tongkatnya adalah batu hitam tersebut, yang sekarang dikenal sebagai magnet alam. 2. Magnet buatan Magnet buatan adalah magnet yang dibuat manusia. Magnet buatan terbuat dari besi atau baja. Bentuk-bentuk magnet buatan misalnya berbentuk batang, silinder, jarum, dan ladam (tapal kuda).
1
a) Magnet jarum
Gambar 1. Magnet jarum
Magnet jarum berbentuk seperti jarum jam, magnet ini biasanya digunakan untuk kompas. b) Magnet ladam
Gambar 2. Magnet Ladam
Magnet Ladam adalah magnet yang memiliki kutub utara dan selatan yang menunjuk ke satu arah. c) Magnet batang
Gambar 3. Magnet batang
Magnet batang memiliki dua kutub di ujung-ujungnya. Ketika digantung dengan seutas benang, magnet batang akan mengarah ke kutub utaranya ke kutub selatan magnet bumi. d) Magnet silinder
2
Gambar 4. Magnet silinder
Letak kutub-kutub pada magnet silinder sama dengan magnet batang, hanya saja magnet ini berbentuk silinder (tabung). 2.2 Pembuatan Magnet 2.2.1 Bahan-bahan Magnetik Jika sebuah magnet didekatkan pada suatu benda maka secara garis besar akan terjadi dua kemungkinan yaitu benda tersebut dapat ditarik magnet dan sebaliknya benda tersebut tidak ditarik atau ditolak oleh magnet. Berdasarkan kemampuan magnet menarik suatu benda, secara umum bahan suatu benda dapat dibedakan menjadi dua yaitu bahan magnetik dan bahan non magnetik. 1. Bahan magnetik adalah bahan yang dapat ditarik oleh magnet jika didekatkan. Berdasarkan kuat lemahnya gaya tarik pada suatu magnet, benda magnetik dapat dibedakan menjadi dua yaitu bahan ferromagnetik dan paramagnetik. kata feromagnetik tersebut berasal dari bahasa Latin ferrum yang berarti besi. Bahan ferromagnetik adalah bahan yang dapat ditarik dengan kuat oleh magnet dan dapat dibuat menjadi magnet. Beberapa bahan ferromagnetik yaitu besi, baja, silikon, nikel, kobalt. Sedangkan bahan paramagnetik adalah bahan yang ditarik lemah oleh magnet. Beberapa bahan paramagnetik yaitu alumunium, magnesium, wolfram dan platina 2. Bahan non magnetik (diamagnetik) adalah bahan yang tidak ditarik oleh magnet. Bahan diamagnetik, yaitu bahan yang ditolak oleh magnet. Beberapa bahan diamagnetik yaitu bismuth, tembaga, emas, perak dan garam dapur. 2.2.2 Teori Magnet Elementer Setiap benda magnetik pada dasarnya terdiri magnet-magnet kecil yang disebut magnet elementer. Prinsip membuat magnet adalah mengubah susunan magnet elementer yang tidak beraturan menjadi searah dan teratur. Sebuah kapur jika dibagi menjadi bagian-bagian yang sangat kecil. setiap bagian itu masih mempunyai sifat kapur. Demikian pula magnet, jika dibagi-bagi, setiap bagian magnet masih mempunyai dua jenis kutub magnet, yaitu kutub utara magnet (U)
3
dan kutub selatan magnet (S). Berdasarkan kenyataan itu, dikembangkanlah teori magnet yang disebut teori magnet elementer. Dalam teori ini dikatakan bahwa sifat magnet suatu benda baik besi atau baja ditimbulkan oleh magnet-magnet kecil dalam benda tersebut yang disebut magnet elementer. Suatu benda akan bersifat magnet jika magnet-magnet elementernya mempunyai arah yang cenderung sama dan tidak mempunyai sifat magnet jika magnet-magnet elementernya mempunyai arah acak (sembarang). Pada besi magnet, elementernya menunjuk arah yang sama. Antar magnet elementer tersebut terdapat gaya tolak-menolak dan gaya tarik-menarik. Akan tetapi, di bagian ujung magnet hanya terdapat gaya tolakmenolak. Itulah sebabnya pada ujung-ujung magnet terdapat gaya magnet paling kuat, sedangkan bagian tengahnya lemah. Pada besi bukan magnet, magnetmagnet elementernya mempunyai arah acak atau sembarang. Karena arahnya acak, gaya tarik-menarik dan tolak-menolak antar magnet elementer saling meniadakan. Itulah sebabnya pada besi bukan magnet tidak terdapat gaya magnet.
Gambar 5. Arah magnet elementer pada besi atau baja bukan magnet
Gambar 6. Arah magnet elementer pada besi atau baja yang bersifat magnet
2.2.3 Cara pembuatan magnet Pada dasarnya memagnetkan suatu bahan adalah mengatur posisi kutub magnet elementernya. adapun beberapa cara membuat magnet antara lain: 1. Membuat Magnet dengan Cara Menggosok Besi yang semula tidak bersifat magnet, dapat dijadikan magnet. Caranya besi digosok dengan salah satu ujung magnet tetap. Arah gosokan dibuat searah agar magnet elementer yang terdapat pada besi letaknya menjadi teratur dan mengarah ke satu arah. Ujung logam yang digosokkan dengan kutub magnet akan memiliki kutub yang sama dengan kutub ujung magnet yang digosokkan padanya. Hal tersebut dapat terlihat pada gambar dibawah.
4
Gambar 7. Pembuatan magnet dengan cara menggosok
Berdasarkan gambar, setelah magnet tetap digosokkan pada besi maka ujung A pada besi akan memiliki kutub utara dan ujung B akan memiliki kutub selatan. 2. Membuat Magnet dengan Cara Induksi Besi dan baja dapat dijadikan magnet dengan cara induksi magnet. Besi dan baja diletakkan di dekat magnet tetap. Magnet elementer yang terdapat pada besi dan baja akan terpengaruh atau terinduksi magnet tetap yang menyebabkan letaknya teratur dan mengarah ke satu arah. Besi atau baja akan menjadi magnet sehingga dapat menarik serbuk besi yang berada di dekatnya. Ujung besi yang berdekatan dengan kutub magnet batang, akan terbentuk kutub yang selalu berlawanan dengan kutub magnet penginduksi. Apabila kutub utara magnet batang berdekatan dengan ujung A besi, maka ujung A besi menjadi kutub selatan dan ujung B besi menjadi kutub utara dan begitu juga pada keadaan sebaliknya.
Gambar 8. Pembuatan magnet dengan cara Induksi
3. Membuat Magnet dengan Cara Arus Listrik Selain dengan cara induksi, besi dan baja dapat dijadikan magnet dengan arus listrik. Besi dan baja dililiti kawat yang dihubungkan dengan baterai. Magnet elementer yang terdapat pada besi dan baja akan terpengaruh aliran arus searah (DC) yang dihasilkan baterai. Hal ini menyebabkan magnet elementer 5
letaknya teratur dan mengarah ke satu arah. Besi atau baja akan menjadi magnet dan dapat menarik serbuk besi yang berada di dekatnya. Magnet yang demikian disebut magnet listrik atau elektromagnet. Besi yang berujung A dan B dililiti kawat berarus listrik. Kutub magnet yang terbentuk bergantung pada arah arus ujung kumparan. Jika arah arus berlawanan jarum jam maka ujung besi tersebut menjadi kutub utara. Sebaliknya, jika arah arus searah putaran jarum jam maka ujung besi tersebut terbentuk kutub selatan. Dengan demikian, ujung A kutub utara dan B kutub selatan atau sebaliknya.
Gambar 9. A kutub utara dan B kutub selatan
Gambar 10. B kutub utara dan A kutub selatan
2.2.4 Cara Menghilangkan Sifat Kemagnetan Adapun beberapa cara untuk menghilangangkan sifat kemagneten suatu bahan yaitu sebagai berikut. 1. Magnet dipanaskan hingga berpijar atau dibakar Pemanasan pada magnet menyebabkan sifat kemagnetannya berkurang atau bahkan hilang. Hal ini terjadi karena tambahan energi akibat pemanasan menyebabkan partikel-partikel bahan bergerak lebih cepat dan lebih acak, maka sebagian magnet elementernya tidak lagi menunjuk arah yang sama seperti semula. Bahkan setiap benda di atas suhu tertentu sama sekali tidak dapat dibuat menjadi magnet.
6
Gambar 11. Pembakaran dapat menghilangkan sifat kemagnetan
2. Magnet dipukul atau ditempa hingga bentuknya berubah atau rusak Magnet yang
mengalami pemukulan akan
menyebabkan perubahan
susunan magnet elementernya. Akibat pemanasan dan pemukulan magnet elementer menjadi tidak teratur dan tidak searah. Magnet-magnet elementer yang tadinya segaris (searah) menjadi berarah sembarangan, sehingga benda kehilangan sifat magnetiknya.
Gambar 12. Pemukulan dapat menghilangkan sifat kemagnetan
3. Magnet diletakkan pada solenoida (kumparan kawat berbentuk tabung panjang dengan lilitan yang sangat rapat) dan dialiri arus listrik bolak-balik (AC). Penggunaan arus AC menyebabkan arah arus listrik yang selalu berubahubah. Perubahan arah arus listrik memengaruhi letak dan arah magnet elementer. Apabila letak dan arah magnet elementer berubah, sifat kemagnetannya hilang.
Gambar 13. Pengaliran arus AC dapat menghilangkan sifat kemagnetan
2.3 Kutub Magnet 2.3.1 Jenis-Jenis Kutub Magnet Batang
7
Kutub magnet adalah dua ujung atau muka magnet yang memiliki medan magnet terkuat, sehingga efek magnetnya terbesar. Magnet memiliki dua kutub, yaitu kutub utara dan kutub selatan. Kutub utara magnet adalah muka magnet yang selalu menunjuk arah utara, sedangkan kutub selatan adalah muka magnet yang selalu menunjuk arah selatan. Keberadaan kedua kutub pada magnet tidak dapat dipisahkan, artinya kutub-kutub magnet selalu berpasangan, tidak ditemukan sendiri-sendiri. Hal ini dapat dibuktikan apabila suatu magnet batang dipotong menjadi dua bagian, pada kedua bagian tersebut juga akan terdapat kutub utara dan kutub selatan. Bagian tengah magnet yang terpotong akan membentuk kutub-kutub magnet yang baru.
Gambar 14. Magnet yang dipotong-potong 2.3.2 Sifat-Sifat Kutub Magnet Batang Jika dua buah magnet saling didekatkan, magnet pertama akan mengerjakan gaya pada magnet kedua dan magnet kedua mengerjakan gaya kepada magnet pertama. Gaya magnet, seperti halnya gaya listrik, berupa tarikan dan tolakan. Jika dua kutub utara didekatkan, maka keduanya tolak-menolak. Dua kutub selatan juga saling menolak. Namun, jika kutub selatan didekatkan pada kutub utara, maka kedua kutub ini akan tarik-menarik. Sehingga sifat-sifat dari kutub magnet yaitu: a. Jika dua kutub sejenis didekatkan akan terjadi gaya tolak-menolak
8
Gambar 15. Kutub magnet yang sejenis saling menolak b. Jika kutub berlawanan jenis didekatkan akan terjadi gaya tarik-menarik.
Gambar 16. Kutub magnet yang berbeda saling menarik 2.3.3 Medan Magnet Batang Jika kita menaburkan serbuk besi di atas kertas datar secara merata kemudian kita meletakkan sebuah magnet batang di bawah kertas tersebut, sebagian serbuk besi akan tertarik kearah magnet batang dan membuat pola seperti pada gambar 17. Ruang di sekitar magnet yang masih terdapat pengaruh gaya tarik/tolak magnet disebut medan magnet. Pada tempat tertentu benda tidak mendapat pengaruh gaya tarik magnet. Benda yang demikian dikatakan berada di luar medan magnet. Medan magnet tidak dapat dilihat dengan mata. Namun, keberadaan dan polanya dapat ditunjukkan. Bentuk medan magnetik di sekitar 9
magnet batang dapat dilukiskan dengan garis-garis khayal yang kita sebut garisgaris gaya. Garis-garis gaya dengan tanda anak panah menampilkan medan magnetik dari magnet batang
\ Gambar 17. Garis-garis gaya magnet pada magnet batang
Jika kita amati garis-garis gaya pada gambar di atas kita akan mendapatkan tiga buah aturan tentang garis-garis gaya magnetik: 1. Garis-garis gaya magnetik tidak pernah berpotongan. Artinya pada sebuah batang magnet, garis-garis gaya yang dihasilkan membentuk lintasan tertutup.
2. Garis-garis gaya magnetik selalu keluar dari kutub utara (N) dan masuk ke kutub selatan (S).
10
3. Tempat dengan garis-garis gaya rapat menyatakan medan magnetik kuat, sebaliknya tempat dengan garis-garis gaya renggang menyatakan medan magnetik lemah.
Pada gambar kita bisa lihat dimana pada kedua kutub memiliki garis gaya yang lebih rapat dan padat dibandingkan daerah lain, hal ini menunjukka jika pada kedua kutub, medan magnetic sangat kuat. Berbeda dengan daerah yang letaknya agak jauh dari daerah kutub, disana garis gaya semakin merenggang, menunjukkan jika medan magnetic semakin melemah jika semakin jauh dari magnet.
Gambar 18 a. Garis-garis gaya magnet pada kutub yang sama Gambar 18 b. Garis-garis gaya magnet pada kutub yang berbeda
Dua kutub magnet yang berlainan apabila didekatkan akan saling tarikmenarik. Garis-garis gaya magnet kedua kutub magnet tersebut membentuk sebuah medan yang menghubungkan kutub utara dan kutub selatan magnet.
11
Sedangkan pada dua kutub magnet sejenis yang berdekatan akan membentuk suatu titik netral karena interaksi saling tolak-menolak yang timbul diantara kedua kutub. Pada titik netral tersebut tidak ada garis gaya magnet karena kedua magnet saling menghilangkan. Jadi, tidak ada medan magnet pada titik netral. 2.4 Medan Magnet Dan Kutub Magnet Jarum 2.4.1 Medan Magnet Bumi Medan magnet yang paling dikenal adalah magnet yang kita diami, yakni bumi. Anggapan bahwa bumi adalah sebuah magnet besar, dengan kutub-kutub magnet dan sebuah khatulistiwa magnet, mula-mula dibuat oleh Sir William Gilbert, seorang tabib Ratu Elizabeth 1. Gilbert membuat sebuah terella (bumi kecil) berbentuk bola yang kecil dan kemudian menelusuri garis-garis kemagnetennya.
Gambar 19. Garis-garis B yang diasosiasikan dengan medan magnet bumi
Pada gambar 19 adalah sebuah sketsa yang diidealkan dari garis-garis B yang diasosiasikan dengan medan magnet bumi. Garis yang menunjukan arah geografis bumi (MM) dan garis magnet bumi (RR) tidak berimpit melainkan dipisahkan oleh sudut 15o.
12
Gambar 20. Gambar magnet batang yang ditempatkan di pusat bumi
Berdasarkan arah medan magnet tersebut maka dapat diasosiasikan dengan sebuah magnet batang yang ditempatkan di pusat bumi seperti yang ditunjukan pada gambar 20. Pada gambar tersebut dapat dilihat bahwa kutub magnet bumi memiliki arah yang berlawanan dengan arah geografisnya. Kutub selatan magnet bumi terletak di belahan bumi utara di daerah Kanada bagian utara, sekitar 1500 km dari kutub utara geografis. Sedangkan kutub utara magnet bumi terletak di belahan bumi selatan di dekat Lingkar Antartika. 2.4.2 Pengaruh Medan Magnet Bumi terhadap Kutub Magnet Jarum Salah satu peralatan yang dapat digunakan untuk menyelidiki pengaruh medan magnet bumi terhadap magnet jarum yaitu kompas. Jika perhatikan kutub utara jarum kompas akan selalu menunjukan arah utara dan selatan geografis bumi. Hal ini dikarenakan berdasarkan sifat kutub magnet yaitu akan saling tarik menarik jika kutubnya berlawanan dan akan saling tolak menolak jika kutubnya senama (sejenis), maka kutub utara magnet yang ada pada kompas akan menunjukan arah kutub selatan magnet bumi yang sekaligus merupakan kutub utara geografis bumi dan begitu juga sebaliknya kutub selatan magnet yang ada pada kompas akan menunjukan arah kutub utara magnet bumi yang sekaligus merupakan kutub selatan geografis bumi. Namun dalam keadaan setimbang arah utara dan selatan kutub magnet pada kompas tersebut tidak tepat menunjuk masing-masing arah geografis bumi. Penyimpangan ini karena arah kutub magnet bumi yang tidak berhimpit dengan arah geografisnya. Akibat penyimpangan tersebut, arah utara jarum kompas (kutub selatan magnet bumi) akan membentuk sudut terhadap arah utara-selatan
13
geografis bumi. Sudut yang dibentuk akibat penyimpangan tersebut dikenal dengan
sudut deklinasi. Adapun skema pembentukan sudut deklinasi dapat
ditunjukan oleh gambar berikut.
Gambar 21. Sudut deklinasi
Berdasarkan arah simpangannya, sudut deklinasi dapat dibedakan menjadi dua yaitu sebagai berikut. 1) Sudut deklinasi positif, terjadi jika kutub utara jarum kompas menyimpang ke arah timur geografis. 2) Sudut deklinasi negatif, terjadi jika jika kutub utara jarum kompas menyimpang ke arah barat geografis. Deklinasi magnetik bervariasi baik dari tempat ke tempat, dan dengan berlalunya waktu. Misalnya pantai timur Amerika Serikat, sudut deklinasi bervariasi dari 20 derajat ke barat (di Maine) ke nol (di Florida), sampai 10 derajat timur (di Texas). Deklinasi magnetik di daerah tertentu akan berubah perlahanlahan dari waktu ke waktu, mungkin sebanyak 2-25 derajat setiap seratus tahun atau lebih, tergantung pada seberapa jauh dari kutub magnet itu. Cairan kompleks yang bergerak dalam inti luar bumi (wilayah logam cair yang terletak 2.800-5.000 km di bawah permukaan bumi) menyebabkan medan magnet berubah perlahanlahan dengan waktu. Perubahan ini dikenal sebagai variasi sekuler. Karena variasi sekuler, nilai deklinasi ditampilkan pada topografi tua, grafik laut dan penerbangan perlu diperbarui jika mereka akan digunakan tanpa kesalahan besar. Sayangnya, koreksi perubahan tahunan yang diberikan pada sebagian besar peta tidak dapat diterapkan andal jika peta lebih dari beberapa tahun sejak Variasi sekular juga berubah dengan waktu secara tak terduga.
14
Selain penyimpangan tersebut, jika diperhatikan kedudukan jarum kompas tidak mendatar. Penyimpangan jarum kompas itu terjadi karena garis-garis gaya magnet bumi tidak sejajar dengan permukaan bumi (bidang horizontal). Akibatnya, kutub utara jarum kompas menyimpang naik atau turun terhadap permukaan bumi. Penyimpangan kutub utara jarum kompas akan membentuk sudut terhadap bidang datar permukaan bumi. Sudut yang dibentuk oleh kutub utara jarum kompas dengan bidang datar (terhadap arah barat dan timur geografis) disebut inklinasi. Adapun skema pembentukan sudut inklinasi dapat ditunjukan oleh gambar berikut.
Gambar 22. Sudut inklinasi
Besarnya sudut inklinasi di setiap tempat tidak sama. Sudut inklinasi terbesar 90 derajat terletak di dua tempat yaitu belahan bumi utara dan belahan bumi selatan, sedangkan sudut inklinasi terkecil 0 derajat terletak di khatulistiwa yang disebut aklin. Berdasarkan arah simpangannya, sudut inklinasi dapat dibedakan menjadi dua yaitu sebagai berikut. 1) Sudut inklinasi positif, terjadi jika kutub utara jarum kompas menyimpang ke arah utara geografis. 2) Sudut inklinasi negatif, terjadi jika kutub utara jarum kompas menyimpang ke arah selatan geografis. 2.5 Kegunaan Magnet dalam Kehidupan Sehari - hari Dalam kehidupan sehari-hari, pemanfaatan sifat-sifat magnet sangatlah beragam. Adapun beberapa kegunaan tersebut yaitu sebagai berikut. 1.
Mengambil Benda-Benda dari Logam
15
Salah satu sifat magnet yaitu dapat menarik beberapa bahan khususnya yang berbahan logam seperti besi, baja, dan nikel. Beberapa alat yang memanfaatkan sifat tersebut yaitu gunting, obeng, dan tang. Beberapa gunting, obeng, dan tang memiliki magnet pada bagian ujungnya. Ujung-ujung gunting dibuat bermagnet agar mudah mengambil dan mencari jarum. Ujung obeng dibuat bermagnet agar sekrup yang akan dipasangkan menempel pada ujung obeng sehingga mudah memasangnya.
Gambar 23. Obeng
2.
Penunjuk Arah Magnet dapat digunakan untuk menunjukkan arah karena kutub-kutub
magnet selalu menunjukkan arah utara dan selatan. Alat yang memanfaatkan sifat magnet tersebut adalah kompas. Kompas adalah alat penunjuk arah mata angin. Di dalam kompas terdapat magnet berbentuk jarum yang selalu menunjukkan arah utara dan selatan. Sehingga dapat digunakan untuk menunjukkan arah mata angin. Kompas digunakan oleh pelaut, pendaki gunung, dan pilot untuk membantu menunjukkan jalan.
Gambar 24. Kompas
3.
Membantu dalam Perubahan Energi Beberapa peralatan listrik seperti televisi dan radio menggunakan magnet
pada bagian pengeras suara (speaker). Fungsi magnet pada speaker adalah
16
mengubah energi listrik menjadi energi bunyi. Bunyi bisa timbul karena ada getaran. Getaran ini berasal dari vibrasi yang dihasilkan oleh kumparan akibat interaksi dengan medan magnet. Kumparan itu dilewati arus listrik dan naik turun arus listrik menyebabkan adanya interaksi dengan medan magnet, sehingga kumparan bergetar dan selaput (membran) juga bergetar, menimbulkan gelombang tekanan, yang terdengar sebagai bunyi.
Gambar 25. magnet pada speaker
4.
Menghasilkan Listrik Magnet dapat menghasilkan listrik dalam jumlah besar dan kecil. Salah satu
alat yang menggunakan magnet untuk menghasilkan listrik adalah dinamo sepeda. Pada dinamo sepeda, magnet menghasilkan energi listrik dalam jumlah kecil yang digunakan untuk menyalakan lampu sepeda. Prinsip kerjanya dynamo sepeda dalam mengubah energi gerak menjadi energi listrik.
Gambar 26. Magnet pada dynamo sepeda
5.
Merapatkan Dua Benda Jika diperhatikan pintu lemari es dapat menutup dengan kuat dan rapat. Hal
tersebut dikarenakan di sekeliling sisi pintu lemari es terdapat magnet. Sebuah magnet yang panjang diletakkan di dalam karet sepanjang pintu lemari es. Lemari es terbuat dari baja, jadi magnet akan membuat pintu lemari es menutup dengan rapat ketika kamu menutupnya. Pintu lemari es yang tertutup rapat dapat menjaga suhu di dalam tetap dingin sehingga makanan dan minuman di dalamnya tetap segar. Beberapa benda lain yang menggunakan magnet adalah kotak pensil dan 17
tas. Magnet dapat menjaga kotak pensil dan tas menutup dengan rapat sehingga berbagai benda di dalamnya tidak mudah jatuh.
Gambar 27. Magnet pada pintu kulkas
6.
Menggantikan Roda pada Kereta Api Maglev Kereta api jenis maglev adalah kereta api modern yang bergerak tidak
menggunakan roda tetapi menggunakan magnet. Kereta api maglev bergerak melayang di atas rel yang terbuat dari magnet. Oleh karena itu kereta api ini disebut maglev, singkatan dari magnetic levitation yang artinya mengapung di atas magnet.
Gambar 28. Kereta Api Maglev
7. Motor Listrik Sebuah motor listrik merupakan alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Pada bentuk yang paling sederhana, motor listrik terdiri atas sebuah kumparan penghantar yang dapat berputar di dalam medan megnet yang ditimbulkan oleh kutub-kutub magnet ladam, melalui sebuah poros tegak lurus pada arah medan magnet. Masing-masing ujung kumparan dihubungkan dengan sebuah cincin belah C1 dan C2dan pada belahan disisipkan isolator. Belahan cincin diletakkan sedemikian sehingga tegak lurus dengan bidang kumparan. Mesin ini tidak bising, bersih, dan memiliki efisiensi tinggi. Keuntungan motor jenis ini adalah arus tidak harus diumpankan melalui komutator ke bagian mesin yang bergerak. Pada motor serempak (synchronous motor), arus bolak-balik yang hanya 18
diumpamakan pada stator akan menghasilkan medanmagnet yang berputar dan terkunci
dengan medan motor.
menyebabkan
rotor
berputar
Dalam dengan
hal
ini
magnet
kelajuan
yang
bebas, sama
sehingga dengan
putaran medanstator. Rotor dapat berupa magnet permanen atau megnet listrik yang diumpani arus searah melalui cincin geser
19
KESIMPULAN 1. Magnet adalah sebuah benda yang dapat menarik benda lain seperti besi, baja maupun aluminium. Kata magnet berasal dari bahasa Yunani magnítis líthos yang berarti batu Magnesian. 2. Secara garis besar, magnet dibedakan menjadi dua macam, yaitu magnet alam dan magnet buatan. Magnet alam adalah magnet yang tidak dibuat orang. Dan sudah bersifat magnet sejak semula. Sedangkan magnet buatan adalah magnet yang dibuat manusia dan biasanya terbuat dari besi atau baja. Bentuk-bentuk magnet buatan misalnya berbentuk batang, silinder, jarum, dan ladam (tapal kuda). 3. Berdasarkan kemampuan magnet menarik suatu benda, secara umum bahan suatu benda dapat dibedakan menjadi dua yaitu bahan magnetik dan bahan non magnetik. Bahan magnetik adalah bahan yang dapat ditarik oleh magnet jika didekatkan, yang terdiri dari dua bahan yaitu ferromagnetik dan paramagnetik. Sedangkan bahan non magnetik (diamagnetik) adalah bahan yang tidak ditarik oleh magnet. 4. Setiap benda magnetik pada dasarnya terdiri magnet-magnet kecil yang disebut magnet elementer. Sifat magnet elementer dimanfaatkan dalam pembuatan magnet dengan cara menggosok, induksi dan arus listrik dengan mengatur arah magnet elementer sehingga menjadi satu arah yang teratur. sedangkan sifat kemagnetan suatu benda dapat dihilangkan dengan cara dipanaskan, dipukul dan dialiri arus AC. 6. Magnet memiliki dua kutub, yaitu kutub utara dan kutub selatan. Keberadaan kedua kutub pada magnet tidak dapat dipisahkan, artinya kutub-kutub magnet selalu berpasangan, tidak ditemukan sendiri-sendiri. 7. Sifat-sifat dari kutub magnet yaitu jika dua kutub sejenis didekatkan akan terjadi gaya tolak-menolak sedangkan juka dua kutub yang tak sejenis didekatkan akan terjadi gaya tarik-menarik. 8. Medan magnet adalah ruang disekitar magnet yang masih terdapat gaya tarik/tolak magnet. Garis-garis gaya magnetik tidak pernah berpotongan, selalu keluar dari kutub utara dan masuk ke kutub selatan dan tempat garis-garis gaya
20
rapat menyatakan medan magnetik kuat, sebaliknya tempat garis-garis gaya renggang menyatakan medan magnetiknya lemah. 9. Kutub magnet batang memiliki arah yang berlawanan dengan arah medan magnet bumi. Kutub selatan magnet bumi terdapat dibelahan bumi utara yaitu di Canada utara (arctic) sekitar 1500 km dari kutub utara geografis sedangkan kutub utara magnet bumi terdapat dibelahan bumi selatan yaitu di daerah kutum selatan (antartica). 10.Arah medan magnet bumi menyebabkan penyimpangan terhadap magnet jarum. Penyimpangan-penyimpangan tersebut membentuk suatu sudut yaitu sudut inklinasi dan deklinasi. 11.Dalam kehidupan sehari-hari, pemanfaatan sifat-sifat magnet sangatlah beragam antara lain yaitu pengambil benda-benda dari logam, penunjuk arah, membantu dalam perubahan energi, menghasilkan listrik, merapatkan dua benda dan menggantikan roda pada kereta api maglev.
21
DAFTAR PUSTAKA
Halliday & Resnick. 1999. FISIKA jilid 2. Jakarta: PENERBIT ERLANGGA Giancoli,Douglas C. 2011. Fisika Edisi Kelima Jilid 2. Jakarta : Erlangga
22
