bab 9 : bahan magnet

BAB 9 :
BAHAN MAGNET
KEMAGNETAN
Asal-usul Magnet
Darimanakah magnet?
Berdasarkan asalnya magnet ada 2 jenis,
yaitu
Magnet Alam
Magnet Buatan
Magnet Alam
Batu magnet pertama
kali ditemukan pada
tahun 6500 SM
didaerah Yunani di
propinsi Magnesia.
Batu ini memiliki sifat
khas, yaitu dapat
menarik besi
Penggunaan Magnet
Thalles adalah orang
pertama yang meneliti
tentang batu magnet .
Magnet pertama kali
digunakan untuk kompas
oleh bangsa Cina
Dalam perkembangannya
magnet sekarang
digunakan diberbagai alat
dari yang sederhana
sampai yang sangat
canggih dan modern
Magnet Buatan
Magnet buatan ada dua jenis, yaitu:
> Magnet Keras
> Magnet lunak
Magnet Keras
Magnet keras terbuat
dari baja, Sulit dibuat
namun sifat
kemagnetannya kuat
dan permanen
Contoh :Kaset dan
Kompas
Magnet Lunak
Magnet lunak biasa
terbuat dari besi lunak,
mudah dibuat namun
sifat kemagnetannya
lemah dan sementara.
Contoh: Bel listrik dan
alat untuk mengangkat
besi
Cast iron = besi tuang; Cast Steel = besi baja;
mild steel = Baja campuran Carbon
1. Diamagnetik
2. Paramagnetik
3. Ferromagnetik
4. Antiferromagnetik
Atom – atom bahan
diamagnetik tidak
memiliki momen
magnet
2. Nilai suseptibilitasnya
kecil dan negatif
3. Kurva momen
magnet sebagaimana
disamping.
• contoh : Au (Emas) dan
Cu (Tembaga).
1.
Atom – atom bahan
paramagnetik
memiliki momen
maget yang acak.
2. Nilai suseptibilitasnya
kecil dan positif.
3. Kurva momen
magnet sebagaimana
disamping.
1.
• contoh : Sn (Timah) dan
Pt (Platina).
Atom – atom bahan
ferromagnetik
memiliki momen
maget yang seragam
dan searah.
2. Nilai suseptibilitasnya
besar dan positif.
3. Kurva momen
magnet sebagaimana
disamping.
• contoh : Fe (Besi)
1.
Atom – atom bahan
antiferromagnetik
memiliki momen
maget yang seragam
tetapi arahnya saling
berlawanan (saling
meniadakan).
2. Nilai
suseptibilitasnya
kecil dan positif
• contoh : Cr (Crom)
1.
Bagian-bagian magnet
Kutub magnet : bagian
ujung magnet yang
memiliki gaya magnet
paling kuat
Sumbu magnet: garis
yang menghubungkan
kedua kutub magnet
Kutub magnet
Sumbu magnet
Kutub Magnet
Magnet memiliki 2 kutub
yaitu kutub utara dan
kutub selatan
Kutub utara : kutub magnet
yang menghadap ke utara
ketika magnet dapat
bergerak bebas
Kutub selatan : kutub magnet
yang menghadap ke
selatan ketika magnet
dapat bergerak bebas
Teori Magnet
Bila kita memiliki magnet
yang besar, kemudian
kita potong menjadi
dua, apakah
potongannya juga
merupakan magnet?
Bagaimana kalau kita
potong terus hingga
tidak dapat dipotong
kembali?
Apakah masih magnet?
Sebuah magnet yang
besar tersusun dari
magnet yang kecil
yang kita sebut
magnet elementer.
Karena magnet
elementer adalah
magnet yang paling
kecil yang berupa
atom, maka:
Setiap benda tersusun
dari magnet elementer
Pada sebuah magnet,
magnet-magnet
elementernya tersusun rapi
dan searah. Sehingga
menimbulkan kutub-kutub
magnet
Pada besi bukan magnet,
magnet-magnet
elementernya tersusun
dengan arah yang
berlainan. Sehingga tidak
menimbulkan kutub
magnet.
Magnet
Besi
Membuat Magnet
Setelah kita mengetahui perbedaan antara benda
magnet dan bukan magnet maka, kita dapat
membuat sebuah besi yang bukan magnet
menjadi magnet.
Bagaimana caranya?
Dengan menyusun rapi magnet elementernya dan
membuatnya searah, maka besi tersebut menjadi
sebuah magnet.
CARANYA?
Ada tiga cara menyusun magnet elementer
(membuat magnet)
Pertama: digosok dengan magnet
Kedua: diinduksi dengan magnet
Ketiga: dengan menggunakan arus listrik
DC
Digosok dengan Magnet
Diinduksi dengan magnet
Dengan Arus Listrik DC
Menghilangkan megnet
Dapatkah sebuah magnet kehilangan sifat
kemagnetannya?
Sifat kemagnetan akan hilang bila magnet-magnet
elementer penyusunnya kembali ke posisi semula
yang tidak teratur.
Hal ini dapat terjadi bila magnet:
> dipukul / dibanting
> dipanaskan
> berada disekitar arus listrik AC (bolak-balik)
Medan Magnet
Medan magnet adalah
wilayah disekitar
magnet yang masih
dipengaruhi oleh gaya
magnet
Bumi sebagai Magnet
Bumi yang kita tinggali
memiliki sifat-sifat
kemagnetan
Sehingga bumi dapat
kita sebut sebagai
magnet
Bagaimanakah bentuk
magnet bumi?
Magnet
Bumi
Kita bayangkan seandainya magnet Bumi berbentuk batang
Ternyata posisi
kutub-kutub
magnet Bumi
tidak pas dengan
posisi kutubkutub geografi
Bumi
Kutub utara kompas
Kutub utara bumi
Sudut deklinasi
Karena kutub magnet Bumi
tidak sama dengan kutub
Bumi, maka kedua kutub
tersebut membentuk
sebuah sudut, yaitu sudut
deklinasi.
Sudut deklinasi adalah sudut
yang dibentuk antara arah
utara kompas dengan
arah utara Bumi
Sudut deklinasi
Sudut Inklinasi
Sudut inklinasi adalah
sudut yang dibentuk
oleh garis gaya
magnet Bumi dengan
arah horisontal Bumi.
Sudut inklinasi
Medan magnet disekitar arus listrik
Bagaimanakah bentuk dari medan magnet
disekitar arus listri?
Medan magnet disekitar arus listrik
Bagaimanakah bentuk dari medan magnet
disekitar arus listri?
Arah medan magnet
Elektromagnet
Bagaimanakah
medan magnet
pada kawat
berbentuk
lingkaran?
Meadan magnet pada kumparan
Kumparan atau solenoida bila diberi arus
listrik akan menghasilkan medan magnet
yang sama dengan medan magnet pada
magnet batang.
Memperbesar Elektromagnet
Elektromagnet dapat
diperkuat dengan
cara:
1. memperbesar kuat
arus listrik
2. memperbanyak
lilitan kumparan
3. mengisi kumparan
dengan inti besi
lunak
Kutub-kutub Elektromagnet
Untuk menentukan kutub-kutub sebuah
elektromagnet kita dapat menggunakan
tangan kanan kita.
Bel listrik
Bel listrik
Pesawat telepon
Relai
Relai : saklar elektromaknet dengan listrik kecil untuk
menjalankan listrik yang besar
Gaya lorentz
Bila elektron melintas
memotong medan
magnet, maka
elektron tersebut akan
mengalami suatu gaya
yang mendorongnya
ke arah tertentu
Gaya tersebut disebut
gaya lorentz
A. KAIDAH TANGAN KANAN FLEMING
(KONSEP DASAR GENERATOR ELEKTRIK).
HUKUM FARADAY => e = B . l . v
B. KAIDAH TANGAN KIRI FLEMING
(KONSEP DASAR MOTOR ELEKTRIK)
HUKUM LORENZT => F = B.I.l
Gaya maksimum yang terdapat pada konduktor dapat diperoleh dengan
persamaan berikut :
F = B.I.l
Dimana
F = gaya yang terdapat pada konduktor [N]
B = rapat fluks [T]
l = panjang konduktor [m]
I = arus apda konduktor [A]
Meperbesar Gaya Lorentz
Gaya lorentz dapat di perbesar dengan 3
cara, yaitu:
1. Memperkuat magnet
2. Memperbesar kuat arus
3. Memperpanjang kawat penghantar
Contoh soal :
Sebuah konduktor 3m dilewati arus 200 A berada pada medan
0.5 tesla hitung berapa gaya yang timbul pada konduktor
dengan arah tegak lurus.
Penggunaan Magnet
SMOGA
BERMANFAAT
DAN
SUKSES SELALU