1.1.magnet

advertisement
Elektromagnetik
Magnet
• Magnet atau magnit adalah suatu objek yang
mempunyai suatu medan magnet
• Elektromagnet terbuat dari gulungan kawat
yang bertindak sebagai magnet ketika arus
listrik melewatinya tapi berhenti menjadi
magnet ketika tidak diberi arus listrik
Jenis-jenis magnet
Magnet tetap
Magnet tetap tidak memerlukan tenaga atau bantuan dari luar
untuk menghasilkan daya magnet (berelektromagnetik).
Jenis magnet tetap selama ini yang diketahui terdapat pada:
Magnet neodymium, merupakan magnet tetap yang paling
kuat. Magnet neodymium (juga dikenal sebagai NdFeB, NIB,
atau magnet Neo), merupakan sejenis magnet tanah jarang,
terbuat dari campuran logam neodymium,
Magnet Samarium-Cobalt: salah satu dari dua jenis magnet
bumi yang langka, merupakan magnet permanen yang kuat
yang terbuat dari paduan samarium dan kobalt.
Ceramic Magnets
Plastic Magnets
Alnico Magnets
Jenis-jenis magnet
Magnet tidak tetap
Magnet tidak tetap (remanen) tergantung pada medan listrik untuk
menghasilkan medan magnet. Contoh magnet tidak tetap adalah
elektromagnet.
Magnet buatan
Magnet buatan meliputi hampir seluruh magnet yang ada sekarang
ini.
Bentuk magnet buatan antara lain:
Magnet U
Magnet ladam
Magnet batang
Magnet lingkaran
Magnet jarum (kompas)
Sifat kemagnetan
1. Benda Magnetik (Feromagnetik)
Feromagnetik adalah benda yang dapat ditarik dengan kuat oleh
magnet. Benda Magnetik yang bukan magnet dapat diolah menjadi
magnet, namun setiap benda memiliki tingkat kesulitan yang
berbeda jika ingin diubah menjadi magnet. Contoh benda ini adalah
besi, baja, nikel, dll.
2. Benda Non – Magnetik
Benda ini terbagi lagi menjadi dua kelompok, yaitu :
Paramagnetik, yaitu benda yang dapat ditarik dengan lemah oleh
magnet kuat, contohnya alumunium, tembaga, platina, dll.
Diamagnetik, yaitu benda menolak magnet, artinya benda ini tidak
dapat ditarik oleh magnet, contohnya emas, seng, merkuri, dll.
Gaya lorentz
Gaya Lorentz merupakan nama lain dari gaya
magnetik yaitu gaya yang ditimbulkan oleh medan
magnet. Pergerkan muatan listrik atau arus listrik
yang berada pada medan magnetik akan
menimbulkan gaya lorentz.
• F = B x I. l
F = gaya lorentz
B = medan magnet
l = panjang kawat berarus
Arah Gaya lorentz
Gambar 1
• (a) batang besi yang dialiri listrik pada medan maget
• (b) gaya lorentz mnggunakan kaidah tangan kanan
B = medan magnet; F = gaya lorentz; I = arah arus
Arah Gaya lorentz
• Arah dari gaya lorentz selalu tegak lurus dengan arah
kuat arus listrik (l) dan induksi magnetik yang ada (B).
• Jika B membentuk sudut θ terhadap I akan memenuhi
persamaan berikut.
• Fl = B x I . l sin θ
Fl = gaya Lorentz (N)
B = induksi magnet (wb/m2)
I = kuat arus listrik (A)
l = panjang kawat (m)
θ = sudut antara B dengan I
Medan magnet
• Medan magnet adalah ruangan di sekitar
kutub magnet, yang gaya tarik/tolaknya masih
dirasakan oleh magnet lain.
• Kuat Medan (H) = ITENSITY.
Kuat medan magnet di suatu titik di dalam
medan magnet ialah besar gaya pada suatu
satuan kuat kutub di titik itu di dalam medan
magnet.
• Kuat Medan Magnet (Intensitas) adalah Besarnya
Gaya Gerak Magnet (GGM) per satuan panjang (L) dari
suatu jalur aliran fluks magnet
Fluks magnet (Φ)
- Fluks magnet (Φ) adalah Aliran arus magnet dari kutub
U ke S
- Berbentuk garis-garis gaya magnet
- Memiliki arah, kerapatan, intensitas
- 1 Wb = 108 garis gaya magnet
= 108 Maxwell
 Kerapatan fluks magnet
A = Luas Penampang (m2)
Kerapatan fluks magnet adalah Banyaknya fluks yang
mengalir dalam suatu luas penampang.
 Gaya gerak magnet (Fm)
Gaya gerak magnet (Fm) adalah Gaya yang diperlukan
untuk mengerakkan fluks magnet
Dihasilkan oleh arus listrik (I) mengalir dalam kumparan
(N)
Fm = N x I
(Ampere – Turn) (AT)
Induksi magnet
• Induksi Magnet adalah kuat medan magnet akibat adanya
arus listrik yang mengalir dalam konduktor
• Adanya kuat medan magnetik di sekitar konduktor berarus
listrik diselidiki pertama kali oleh Hans Christian (Denmark,
1774 – 1851).
• Selanjutnya, secara teoritis laplace (1749 – 1827)
menyatakan bahwa kuat medan magnet atau induksi
magnet di sekitar arus listrik sebagai berikut :
1. Berbanding lurus dengan arus listrik
2. Berbanding lurus dengan panjang kawat penghantar
3. Berbanding terbalik dengan kuadrat arak suatu titik dari
kawat penghantar itu
4. Arah induksi magnet tersebut tegak lurus dengan bidang
yang dilalui arus listrik.
Induksi magnet
• Michael Faraday (1791-1867), seorang ilmuwan
berkebangsaan Inggris, membuat hipotesis
(dugaan) bahwa medan magnet seharusnya
dapat menimbulkan arus listrik.
Peristiwa timbulnya arus listrik
seperti itulah yang disebut induksi
elektromagnetik. Adapun beda
potensial yang timbul pada ujung
kumparan disebut gaya gerak
listrik (GGL) induksi.
Membuat magnet dengan cara induksi
• Membuat magnet dengan cara induksi dapat
dilakukan dengan menempelkan atau
mendekatkan logam yang mengandung
partikel besi pada magnet yang ada.
Tugas
• Apa yang dimaksud dengan kuat medan magnet?
Jelaskan!
• Bagaimana proses terjadinya induksi magnet!
• Hukum apa saja yang berhubungan dengan gaya
magnet? Jelaskan!
• Buatlah contoh kasus yang berhubungan dengan gaya
lorentz pada kehidupan sehari-hari dan jelaskan di
depan kelas!
• Buatlah contoh kasus yang berhubungan dengan kuat
medan magnet dalam kehidupan sehari-hari dan
jelaskan di depan kelas1
Download