Tugas Perbaikan Mid Sifat Magnetik Batuan

advertisement
Nama : Eka Permana.W
NIM : J1D108201
Tugas Perbaikan Mid Sifat Magnetik Batuan
Soal :
1. Jelaskan tentang :
a) Magnetisasi
b) Permeabilitas Magnetic
c) Suseptibilitas Magnetik
d) Dipol Magnetik
e) Suhu Curie
f) Histeresis
2. Ceritakanlah sejarah ditemukannya magnet sampai saat ini
3. Jelaskan jenis – jenis material magnetik dan contohnya !
4. a) Jelaskan tentang anisotropi magnetic
b) jelaskan metode pengukuran anisotropi magnetic
5. Jelaskan tentang domain magnetik
1. Penjelasan:
a) Magnetisasi adalah Arus bolak balik (AC) dan searah (DC) dapat digunakan menghasilkan
medan magnet pada bahan. magnetisasi dengan arus searah penembusnya lebih dalam dari
arus AC.
b) Permeabilitas magnetik dapat diartikan sifat material yang memberikankomponen tambahan
atau pengurangan medan magnet kepada medan magnetsemula ketika material dimasukkan
pada suatu medan magnet. Karena materialferromagnetik identik dengan logam, yang berarti
memiliki sifat domain magnetpenyusunnya yang dapat dengan mudah tersusun teratur
menjadi magnet. Makakemampuan inilah yang membuat permeabilitas ferromagnetik
cenderung tinggi.
c) Suseptibilitas magnetik adalah pengukuran yang tidak merusak dan biaya efektif ,sebagai
metode penentuan keberadaan besi tanah mineral di sedimen.
d) Dipol magnet merupakan sebuah magnet dipol, akselerator partikel, magnet yang dibangun
untuk menciptakan medan magnet homogen dari jarak tertentu.
Nama : Eka Permana.W
NIM : J1D108201
e) Suhu Curie adalah temperatur di mana feromagnetik atau ferrimagnetik materi menjadi
paramagnetik pada pemanasan, efeknya reversibel.
f) Histeresis didefinisikan sebagai keterlambatan perubahan magnetisasi dikala H berubah.
2. Sejarah Magnet
Menurut catatan yang ada, sejarah magnet sudah berlangsung sejak ribuan tahun yang
lalu. Sekitar tahun 2.500 atau 3.000 tahun sebelum masehi, Cleopatra, ratu mesir yang sangat
terkenal itu adalah merupakan tokoh terkemuka yang pertama kali menggunakan magnet untuk
menjaga kesehatan kulitnya agar tetap awet muda. Sedang di negara Yunani sendiri, penggunaan
magnet sudah dimulai sejak tahun 2500 sebelum masehi.
Sementara itu, sejarah magnet di Cina dimulai sekitar tahun 2.000 sebelum masehi.
Mereka menggunakan magnet sebagai alat untuk melakukan reflexology dan akupuntur.
Kemudian pada abad ke XV, seorang dokter bernama Paracelsus dari Swiss mengakui bahwa
magnet punya manfaat sebagai alat terapi. Dia membuat artikel tentang pengaruh magnet bagi
penyembuhan dan kesehatan badan.
Sejak saat itu, sejarah magnet terus berkembang. Pada abad ke XVI, dokter Gilbert yang
merupakan dokter pribadi Ratu Alizabeth I membuat penelitian tentang elektrik dan magnetisme.
Dia menerbitkan sebuah buku tentang terapi magnet.
Lalu pada abad ke XVIII, Michaell Faraday yang terkenal sebagai penemu biomagnetik
mengadakan penelitian tentang penyembuhan magnetik. Hasil pekerjaannya tersebut hingga saat
ini digunakan sebagai dasar perawatan magnetik bagi manusia. Dari sinilah kita bisa mengetahui
kalau sejarah magnet itu punya cerita yang panjang, terutama untuk masalah kesehatan.
3. Jenis material magnetik mineral umumnya dikelompokan menjadi 3, yaitu: diamagnetik,
paramagnetik dan feromagnetik (termasuk ferimagnetik dan antiferomagnetik).
1) Diamagnetik
Diamagnetik adalah sifat material yang sulit termagnetisasi. Berdasarkan
kuantum, semua elektron pada bahan diamagnetik ini berpasangan. Sehingga jika
Nama : Eka Permana.W
NIM : J1D108201
diterapkan medan magnet maka akan magnetisasi induksi. Karena elektron berorbital
menghasilkan medan magnet yang berlawanan arah dengan medan magnet luar sehingga
suseptibilitas magnetiknya negatif. Contoh diamagnetik adalah Mercuri, Karbon (berlian
dan grafit) dan bismut.
2) Paramagnetik
Paramagnetik adalah sifat material yang mudah termagnetisasi akan tetapi sifat
megnetiknya mudah hilang. Momen magnetik material paramagnetik searah dengan
medan eksternal sehingga menghsilkan suseptibilitas positif. Proses magnetisasi material
paramagnetik dipengaruhi efek agitasi thermal. Contoh paramagnetik adalah platina dan
aluminium.
3) Feromagnetik
Feromagnetik adalah sifat material yang mudah termagnetisasi dengan
suseptibilitas magnetik yang sangat besar. Ferromagnetik bergantung pada suhu,
berkurang dengan turunnya suhu dan hilang pada suhu Curie. Contoh ferromagnetik
adalah besi, baja, nikel dan kobalt.
Ferromagnetik dibedakan menjadi 2 yaitu:
a) Antiferomagnetik, material yang mempunyai suseptibilitas seperti benda para
magnetik tetapi nilainya naik dengan kenaikan suhu dan pada suhu tertentu akan
turun.
b) Ferrimagnetik, material yang mempunyai suseptibilitas yang besar tergantung
temperatur.
Nama : Eka Permana.W
NIM : J1D108201
4) Penjelasan:
a) Anisotropi magnetik adalah arah ketergantungan sifat magnetik material tersebut. Dengan
tidak adanya medan magnet yang diterapkan, bahan magnetis isotropik tidak memiliki arah
khusus untuk momen magnet sementara bahan magnetis anisotropik akan menyelaraskan
momen dengan salah satu sumbu mudah.
b) Metode pengukuran berdasarkan alat yang digunakan anisotropi suseptibilitas magnetik
(AMS) telah dilakukan untuk menentukan nilai dan arah anisotropi suseptibilitas magnetik
dari bahan uji replika batuan.
5) Magnetik domain adalah suatu daerah dalam bahan ferromagnetik yang memiliki magnetisasi
spontan yang sama. Tiap magnetic domain mempunyai arah magnetisasi yang berbeda-beda.
Daerah yang membatasi domain yang satu dengan domain yang lain disebut dengan domain
wall. Umumnya tebalnya ukuran dari domain wall kira-kira bernilai 5 nm sampai dengan 100
nm dan tergantung pada material ferromagnetiknya.
Magnetik domain terbagi atas 3 macam:
1. Single Domain
Singel Domain adalah domain magnetic yang mengacu pada keadaan feromagnet di mana
memiliki satu ruang dan satu arah medan magnetik. Sebuah partikel magnetik yang tetap
dalam keadaan satu arah untuk semua medan magnet dengan koersivitas tinggi. Merupakan
pembawa informasi magnetic yang baik sebagai perekam medan magnet Bumi masa lampau.
Nama : Eka Permana.W
NIM : J1D108201
2. Multi Domain
Multi Domain adalah domain magnetik dimana memiliki banyak ruang dan memiliki banyak
pola arah medan magnetic berbeda dalam tiap ruang medan magnetiknya.
3. Psedo-singel Domain
Psedo-single Domain adalah domain magnetic dimana memiliki banyak ruang namun hanya
memiliki satu pola arah medan magnetik.
Download