Kemagnetan

Lebih dari 2.000 tahun yang lalu, orang Yunani  yang hidup di Magnesia menemukan batu yang istimewa. Batu tersebut dapat menarik benda-benda yang mengandung logam. 

Magnet pertama ditemukan di Magnesia

Ketika batu itu digantung sehingga dapat berputar, salah satu ujungnya selalu menunjuk arah utara. Karena batu itu ditemukan di Magnesia, orang Yunani menamainya magnetit.

1) Kutub-kutub magnet

Kutub Magnet terdiri dari kutub utara dan kutub selatan

Setiap magnet memiliki dua tempat yang gaya magnetnya paling kuat. Daerah ini disebut kutub magnet. Ada 2 kutub magnet, yaitu  kutub utara (U) atau north dan kutub selatan (S) atau south.

2) Interaksi kutub-kutub magnet

Kutub berbeda tarik menarik, kutub sama tolak-menolak

Kutub-kutub magnet selalu berpasangan yaitu kutub utara dan kutub selatan. 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 kita dapat membuat aturan untuk kutub magnet: kutub senama tolak-menolak, dan kutub tak senama tarik-menarik.

3) Bentuk  magnet

Aneka Bentuk Magnet

Magnet dapat berada dalam  berbagai bentuk dan ukuran. Bentuk yang paling sederhana berupa  batang lurus. Bentuk lain yang sering di  jumpai misalnya  bentuk tapal kuda (ladam), jarum, keping, silinder dan U. 

4) Medan magnet

 Medan Magnet 

Medan magnet adalah daerah di sekitar magnet yang masih bekerja gaya magnet, digambarkan oleh garis gaya magnet yang menyebar dari kutub-kutub magnet.  Garis gaya magnet membentuk lintasan tertutup dari kutub utara ke kutub selatan. Jadi, medan magnet adalah daerah di sekitar magnet yang masih bekerja gaya magnet, digambarkan oleh garis gaya magnet yang menyebar dari kutub-kutub magnet.

5) Magnet Elementer

Magnet elementer

Sifat-sifat kemagnetan suatu bahan tergantung pada struktur atomnya. Tiap atom memiliki sifat-sifat magnet, artinya menghasilkan medan magnet. Medan magnet ini berasal dari gerakan  elektron-lektronnya. Kadang-kadang sekelompok atom bergabung sedemikian hingga medan magnetnya memiliki arah yang sama. Daerah yang ditempati atom-atom yang medan magnetnya berarah sama disebut magnet elementer.

  

6) Sifat magnet yang dipotong

Magnet hasil potongan mempunyai kutub lengkap

Sifat-sifat kemagnetan dari magnet yang dipotong maka hasil potongan memiliki kutub magnet lengkap, misalnya satu magnet batang dibagi dua potong, maka tiap potong memiliki kutub utara dan kutub selatan.

Disusun oleh :

Nama       :  Muh. Akyas Khan

Kelas        :  IX H

Sekolah    :  SMPNegeri 1 ADIWERNA

Tahun       :  2011 / 2012

Sumber :

SUDIBYO, Elok Mari Belajar IPA 3 : Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs kelas IX. Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2008. Dan Gambar dari Google images

Baca juga ...

MAGNET, LISTRIK, DAN ELEKTROMAGNETIK
01	Kemagnetan
02	Kemagnetan Bumi
03	Listrik Dinamis
04	Sumber Arus Listrik
05	Sumber Arus Listrik dalam Rangkaian Listrik
06	Penghematan Energi Listrik
07	Pemanfaatan Energi Listrik
08	Induksi Elektromagnetik
09	Transformator

Bumi Sebagai Magnet

Bumi bersifat magnet (kiri), arah medan magnet berubah (kanan)

Ilmuwan Inggris yang bernama William Gilbert pada tahun 1600 mengajukan gagasan bahwa bumi bersifat magnet. Ia memperkirakan kutub-kutub magnet bumi dapat dicari dan ditemukan.  

Pendapat Gilbert ternyata benar. Pada saat ini ilmuwan telah mengetahui bahwa bumi memiliki magnet batang raksasa yang terkubur di dalamnya. Bumi mengerjakan gaya magnet serta terdapat medan magnet di sekitar bumi. 

Medan magnet bumi yang terkuat terletak di daerah kutub-kutub bumi. Asal mula medan magnet bumi ini belum sepenuhnya dipahami. Medan magnet bumi diperkirakan berasal dari gerakan inti bumi yang banyak mengandung nikel dan besi.

Arah medan magnet bumi ternyata tidak tetap. Ilmuwan mempelajari arah medan magnet bumi di masa lalu dengan menganalisis rekaman medan magnet pada mineral magnetik dalam lapisan-lapisan batuan bumi. 

Pada saat batuan magnetik masih berwujud magma, magnet-magnet elementernya disearahkan oleh medan magnet bumi. Ketika batuan itu membeku, arah medan magnetnya tidak berubah, hingga saat ini. 

Pola kemagnetan pada lapisan batuan menunjukkan bahwa medan magnet bumi telah berputar beberapa kali, satu kali putaran setiap 0,5 juta tahun.

 

Migrasi Burung memanfaatkan medan Magnet Bumi

Binatang-binatang tertentu, seperti merpati memanfaatkan medan magnet bumi sebagai navigasinya sehingga dapat kembali ke sarang atau kandangnya setelah dilepas dari tempat yang jauh. Migrasi musiman kelompok burung tertentu dari satu tempat ke tempat lain juga memanfaatkan jalur-jalur medan magnet bumi.

Nama: Ahmad Fauzan        

Kelas: 9h

Sekolah: SMP Negeri 1 ADIWERNA

Tahun    : 2011/2012

Sumber

Nur Kuswanti,dkk. 2008. Contextual teaching and learning ILMU PENGETAHUAN ALAM Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional.

Baca juga ...

MAGNET, LISTRIK, DAN ELEKTROMAGNETIK
01	Kemagnetan
02	Kemagnetan Bumi
03	Listrik Dinamis
04	Sumber Arus Listrik
05	Sumber Arus Listrik dalam Rangkaian Listrik
06	Penghematan Energi Listrik
07	Pemanfaatan Energi Listrik
08	Induksi Elektromagnetik
09	Transformator

Transformator

Skema Trafo (kiri), Trafo Step Up (kanan atas), Step Down (kanan bawah)

Transformator (trafo ) adalah sebuah alat untuk menaikan atau menurunkan tegangan arus bolak-balik. Sebuah transformator terdiri atas inti besi, kumparan primer, dan kumparan sekunder. Trafo memiliki dua terminal yaitu, terminal input terdapat pada kumparan primer, dan terminal output terdapat pada kumparan sekunder.

Macam – macam transformator :

Transformator Step Up

1)  Trafo step up, adalah transformator yang berfungsi untuk menaikkan tegangan AC. Trafo ini memiliki ciri :

a) Jumlah lilitan primer lebih sedikit daripada jumlah lilitan sekunder.

b) Tegangan primer lebih kecil daripada tegangan sekunder.

c) Kuat arus primer lebih besar daripada kuat arus sekunder.

Transformator Step Down

2) Trafo step down, adalah transformator yang berfungsi untuk menurunkan tegangan AC. Trafo ini memiliki ciri :

a) Jumlah lilitan primer lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder.

b) Tegangan primer lebih besar daripada tegangan sekunder.

c) Kuat arus primer lebih  daripada kuat arus sekunder.

Persamaan – persamaan pada transformator :

Vp         Is      Np

—  =  —  =  —

Vs       Ip      Ns

keterangan:

Vp =  tegangan primer (tegangan input = Vi ) dengan satuan volt (V)

Vs =  tegangan sekunder (tegangan output = Vo) dengan satuan volt (V)

Np =  jumlah lilitan primer

Ns =  jumlah lilitan sekunder

Ip =  kuat arus primer (kuat arus input = Ii) dengan satuan ampere (A)

Is =  kuat arus sekunder (kuat arus output = Io) dengan satuan ampere (A)

Efisiensi transformator

 Ps

η = — × 100%

 Pp

  Vs Is

η = ——– × 100%

  Vp Ip

Contoh soal

1. Sebuah trafo digunakan untuk menaikkan tegangan AC dari 12 V menjadi 120 V. Hitunglah:

a. kuat arus primer, jika kuat arus sekunder 0,6 A,

b. jumlah lilitan sekunder, jika jumlah lilitan primer 300.

Diketahui:

V_p = 12 V

I_s = 0,6 A 

V_s = 120 V

N_p = 300

Ditanya:

a. I_P = ... ?

b. N_s= ... ?

Jawab:

Jadi, kuat arus primernya 0,6 A dan kumparan sekunder terdiri atas 3.000 lilitan.

2. Sebuah transformator dihubungkan dengan PLN pada tegangan 100 V menyebabkan kuat arus pada kumparan primer 10 A. Jika perbandingan jumlah lilitan primer dan sekunder 1 : 25, hitunglah: 

a. tegangan pada kumparan sekunder,

b. kuat arus pada kumparan sekunder.

Jadi, tegangan sekundernya 2.500 V dan kuat arus sekundernya 0,4 A.

 

3. Sebuah trafo arus primer dan sekundernya masing-masing 0,8 A dan 0,5 A. Jika jumlah lilitan primer dan sekunder masingmasing 100 dan 800, berapakah efisiensi trafo?

Penyusun: Yudistira Adi N. IX i. SMP Negeri 1 Adiwerna. 2011

Referensi : 
Buku BSE IPA Kelas IX (Pembelajaran IPA Terpadu Dan Kontekstual) Dewi Ganawati, Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional ; 
Buku BSE IPA Kelas IX ( MariBelajarIlmuAlamSekitar ) Sukis Waiyono, Yani Muharromah, Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional ;

Gambar dari Google images

Baca juga:

MAGNET, LISTRIK, DAN ELEKTROMAGNETIK
01	Kemagnetan
02	Kemagnetan Bumi
03	Listrik Dinamis
04	Sumber Arus Listrik
05	Sumber Arus Listrik dalam Rangkaian Listrik
06	Penghematan Energi Listrik
07	Pemanfaatan Energi Listrik
08	Induksi Elektromagnetik
09	Transformator