Lebih dari 2000 tahun yang lalu, orang Yunani
yang hidup di Magnesia menemukan batu yang istimewa. Batu tersebut dapat
menarik benda-benda yang mengandung logam. Ketika batu itu digantung sehingga
dapat berputar, salah satu ujungnya selalu menunjuk arah utara. Karena batu itu
ditemukan di Magnesia, orang Yunani menamainya magnetit. Orang Yunani tidak
mengetahui lebih lanjut bagaimana sifat-sifatnya, namun mereka telah mengamati
ciri-ciri bahan yang disebut magnet. Pada saat ini berbagai teknologi banyak
sekali yang melibatkan magnet. Pengeras suara, layar TV, kaset, dan disket
merupakan contoh-contohnya.
Video pembelajaran tentang magnet
Video pembelajaran tentang magnet
Lebih dari 2000 tahun yang lalu, orang
Yunani yang hidup di Magnesia menemukan batu yang istimewa. Batu tersebut dapat
menarik benda-benda yang mengandung logam. Ketika batu itu digantung sehingga
dapat berputar, salah satu ujungnya selalu menunjuk arah utara. Karena batu itu
ditemukan di Magnesia, orang Yunani menamainya magnetit. Orang Yunani tidak
mengetahui lebih lanjut bagaimana sifat-sifatnya, namun mereka telah mengamati
ciri-ciri bahan yang disebut magnet. Pada saat ini berbagai teknologi banyak
sekali yang melibatkan magnet. Pengeras suara, layar TV, kaset, dan disket
merupakan contoh-contohnya.
1.
Kutub-Kutub Magnet
Semua magnet memperlihatkan ciri-ciri
tertentu. Setiap magnet memiliki dua tempat yang gaya magnetnya paling
kuat.Daerah ini disebut kutub magnet. Ada 2 kutub magnet, yaitu kutub utara (U)
dan kutub selatan (S). Seringkali magnet bertuliskan N dan S. N merupakan kutub
utara magnet itu (singkatan dari north yang
berarti utara) sedangkan S kutub selatannya (singkatan dari south
yang berarti selatan). Magnet dapat berada dalam berbagai
bentuk dan ukuran. Bentuk yang paling sederhana berupa batang lurus. Bentuk
lain yang sering kamu jumpai misalnya bentuk tapal kuda (ladam) dan jarum. Pada
bentuk-bentuk ini, kutub magnetnya berada pada ujung-ujung magnet itu. 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.
Kutub-kutub magnet selalu berpasangan
yaitu kutub utara dan kutub selatan. Selama bertahun-tahun para ilmuwan mencoba
mendapatkan satu kutub saja yang ada pada sebuah magnet. Untuk memisahkan kutub
magnet adalah dengan memotong magnet manjadi dua. Cara ini memang masuk akal,
namun hasilnya tidak demikian. Jika sebuah magnet dipotong menjadi dua,
ternyata hasilnya berupa dua magnet yang lebih kecil dan masing-masing tetap
memiliki kutub utara dan selatan.
2.
Medan Magnet
3.
Bahan Magnetik
Bahan-bahan serti besi, baja dapat
ditarik oleh gaya magnet, atau bersifat magnetik. Sebaliknya, benda-benda dari
kayu, kertas, dan kaca tidak dapat ditarik magnet. Benda-benda ini bersifat nonmagnetik,
artinya tidak dapat ditarik oleh gaya magnet. Bahan-bahan magnetik dapat dibagi
menjadi dua, yaitu feromagnetik dan paramagnetik. Bahan ferromagnetik merupakan
bahan yang dapat ditarik magnet dengan kuat. Bahan feromagnetik contohnya besi,
baja, nikel, dan kobalt. Selain dapat ditarik magnet dengan kuat, bahan
feromagnetik dapat dibuat menjadi magnet. Nama feromagnetik sendiri berasal dari
bahasa latin ferrum yang
artinya besi. Bahan paramagnetik merupakan bahan yang ditarik magnet dengan
gaya magnet yang lemah. Contoh bahan paramagnetik misalnya aluminium, platina,
dan mangan.
4.
Gejala Kemagnetan
Sifat-sifat kemagnetan suatu bahan
tergantung pada struktur atomnya. Para ilmuwan mengetahui bahwa tiap atom memiliki
sifat-sifat magnet, artinya menghasilkan medan magnet. Medan magnet ini berasal
dari gerakan elektronelektronnya. 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. Untuk benda yang
tidak bersifat magnet, magnet elementernya tersusun secara acak (arahnya ke
segala penjuru). Karena magnet elementernya mengerjakan gaya magnet ke arah yang
berbeda-beda, sifat magnetnya saling meniadakan. Akibatnya benda tersebut tidak
menghasilkan gaya magnet. Sedangkan benda-benda yang bersifat magnet memiliki
magnet-magnet elementer yang menunjuk ke satu arah.
5.
Pembuatan Magnet
Magnet ada yang diperoleh langsung dari
alam dan dibuat manusia. Magnet yang diperoleh dari alam berupa mineral magnetit.
Magnet yang dibuat manusia berasal dari bahan ferromagnetik seperti besi dengan
membuat magnet-magnet elementernya menjadi searah.
a. Cara
pertama, kamu dapat menggosok-gosok besi tersebut dengan magnet. Arah
penggosokannya harus tetap. Jika besi digosok dengan magnet, maka magnet-magnet elementer besi yang semula berarah tidak teratur menjadi searah.
b. Cara
kedua, jika sebuah besi yang tidak bersifat magnet diletakkan di dekat magnet
yang cukup kuat maka besi tersebut menjadi bersifat magnet. Pembuatan magnet
dengan cara ini disebut induksi. Pada saat besi didekatkan pada magnet, maka
magnet-magnet elementer besi disearahkan oleh
gaya magnet dari magnet itu. Pada
saat magnet-magnet elementernya searah, maka besi tersebut berubah menjadi
magnet.
c. Cara
ketiga pembuatan magnet adalah dengan mengalirkan arus listrik pada kawat. Jika
arus listrik dialirkan pada kawat, maka di sekitar kawat akan timbul medan
magnet. Gejala kemagnetan akibat arus listrik ini disebut elektromagnetik. Elektromagnetik
akan kamu pelajari pada bab berikutnya.
Benda-benda feromagnetik ada yang mudah
dan ada yang sukar dibuat menjadi magnet. Besi lunak mudah dibuat menjadi
magnet, namun sifat kemagnetannya mudah hilang. Bahan-bahan lain seperti baja,
kobalt, dan
nikel lebih sulit dibuat magnet, namun sifat kemagnetannya tidak
mudah hilang. Magnet yang seperti ini disebut magnet tetap atau magnet permanen.
Untuk membuat magnet permanen yang kuat, digunakan campuran aluminium, nikel,
dan kobalt. Campuran ini biasa disebut alnico (singkatan
dari aluminium, nikel, dan kobalt).
Magnet permanen dapat pula hilang sifat
kemagnetannya. Sebagai contoh, jika magnet sering jatuh atau dipukul-pukul maka
sifat kemagnetannya akan berkurang, bahkan hilang. Pemanasan pada magnet juga
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.
B.
Bumi sebagai Magnet
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 magnet bumi.
Asal mula medan magnet bumi ini belum
sepenuhnya dipahami. Medan magnet bumi diperkirakan berasal dari gerakan inti bumi
(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 ½ juta
tahun.
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.
Kompas
Jarum kompas berupa magnet. Jarum ini
memiliki kutub utara dan selatan. Medan magnet bumi mengerjakan gaya magnet
kepada jarum kompas. Kutub utara jarum kompas menunjuk ke arah kutub utara
geografis bumi. Kutub magnet yang senama tolak-menolak dan yang tak senama
tarik-menarik. Jadi, yang ditunjuk oleh kutub utara jarum kompas sebenarnya adalah
kutub selatan magnet bumi. Sedangkan yang ditunjuk oleh kutub selatan jarum
kompas sebenarnya kutub utara magnet bumi.
Kutub-kutub magnet bumi sebenarnya tidak
tepat berimpit dengan kutub-kutub geografisnya. Kutub selatan magnet Bumi
ternyata terletak di daerah Kanada bagian utara, sekitar 1500 km dari kutub
utara geografis. Sedangkan kutub utara magnet Bumi terletak di dekat Lingkar
Antartika. Oleh karena itu, ketika kita menggunakan kompas, jarum kompas tidak
tepat benar menunjuk arah utara selatan, namun agak menyamping. Sudut yang
dibentuk antara jarum kompas dengan arah utara selatan geografis disebut sudut
deklinasi. Di daerah khatulistiwa sudut deklinasi hampir nol. Namun semakin
dekat ke kutub, sudut deklinasi ini semakin besar.
Kamu telah mengetahui bahwa bumi dapat
dipandang memiliki magnet batang raksasa yang terkubur di dalamnya. Jika
demikian, maka kutub-kutub magnet bumi juga terletak di dalam bumi. Akibatnya
posisi jarum kompas tidak tepat mendatar, tapi membentuk sudut. Sudut yang
dibentuk antara jarum kompas dengan permukaan bumi disebut sudut inklinasi.
Sudut inklinasi tidak sama untuk berbagai belahan bumi. Di daerah khatulistiwa,
sudut inklinasinya kecil. Jika semakin dekat dengan kutub magnet bumi, maka sudut
inklinasinya membesar. Tepat di daerah kutub magnet bumi (misalnya di Kanada
bagian utara), sudut inklinasinya paling besar, dan bahkan jarum kompas hampir
tegak lurus dengan permukaan bumi
Untuk mengetahui
lebih jauh tentang Kemagnetan. Silahkan download sesuai petunjuk
3.
Latihan Ujian
ONLINE Klik :
Komentar
Posting Komentar