IPA KELAS 9 BAB : 6 SEMESTER II

Kemagnetan dan Pemanfaatannya dalam Produk Teknologi

by : PKA SMP GKJTU Jemaat "Kanaan"

1. Pemanfaatan Magnet dalam Migrasi Hewan ​

Migrasi burung : beberapa burung seperti elang dan layang – layang bermigrasi tiap musim tertentu, burung menggunakan partikel magnetik yang ada pada tubuhnya untuk menciptakan peta navigasi dengan memanfaatkan medan magnet bumi.

​

Migrasi Salmon : salmon memiliki kemampuan kembali ke sungai air tawar tempat tinggalnya setelah berenang ribuan mil mengarungi lautan. Hasil penelitian salmon melewati Sungai Fraser, Canada dan kembali ke sungai Fraser lagi setelah 2 tahun melewati Samudra Pasifik. Ini karena Sungai fraser memiliki medan magnet yang dapat dideteksi salmon. ​

​2. Teori Dasar Kemagnetan 

​Magnet adalah benda yang memiliki kemampuan dapat menarik benda lain. Magnet memiliki 2 kutub yaitu kutub utara dan selatan. Kutub – kutub yang senama bila didekatkan akan tolak menolak, kutub – kutub yang berbeda nama bila didekatkan akan tarik menarik. 

​​Berdasarkan sifat interaksi bahan terhadap magnet, ada 3 jenis benda yaitu feromagnetik, diamagnetik dan paramagnetik.

• Feromagnetik adalah benda yang dapat ditarik kuat oleh magnet; contohnya besi, baja, kobalt, dan nikel. 

• Paramagnetik adalah benda yang dapat ditarik lemah oleh magnet; contohnya magnesium, molibdenum, dan lithium.

• Diamagnetik adalah benda yang tidak dapat ditarik oleh magnet; contohnya perak, emas, tembaga, dan bismut.

​Cara Membuat Magnet : digosok, induksi magnet dan induksi elektromagnet. Besi digosok dengan arah tetap, agar magnet elementer dapat diatur untuk menuju satu arah saja. Ujung kutub utara magnet yang digosokkan dari ujung besi B ke A mengubah besi menjadi magnet dengan kutub utara pada ujung B dan kutub selatan pada ujung A. 

​Jadi, ujung batang besi yang pertama kali digosok akan memiliki kutub yang sama dengan kutub magnet yang menggosoknya. Berikut ilustrasinya : 

​

​

​

​

​

​

​

​Baja dan besi dapat dijadikan magnet dengan cara induksi atau didekatkan dengan magnet selama beberapa waktu. Ujung besi atau baja yang berdekatan dengan kutub magnet batang akan memiliki kutub yang berlawanan dengan kutub magnet penginduksinya

​Magnet dapat dibuat dengan cara meliliti besi atau baja dengan kawat penghantar yang dialiri arus DC, cara ini disebut elektromagnet. Dialiri arus DC karena arus DC dapat menyamakan arah magnet elementer pada besi atau baja. Berikut ilutrasinya : 

​Kutub magnet besi atau baja yang terbentuk tergantung arah lilitan kawat penghantar. Jika arah arus berlawanan dengan arah jarum jam, ujung A besi atau baja akan menjadi kutub utara dan ujung B akan menjadi kutub selatan. Sebaliknya, jika arah arus searah dengan jarum jam, ujung A besi atau baja akan menjadi kutub selatan dan ujung B akan menjadi kutub utara. 

​Penerapan teori elektromagnet dalam kehidupan sehari – hari yaitu bel listrik, saklar dan telepon kabel. Bel listrik : Ketika tombol bel listrik ditekan, rangkaian arus menjadi tertutup dan arus mengalir pada kumparan, mengakibatkan besi di dalamnya menjadi elektromagnet yang mampu menggerakkan lengan pemukul untuk memukul bel sehingga berbunyi. 

Berikut contoh bel listrik : 

​

​

​

​

​

​

​(a): skema rangkaian bel listrik, (b): bel listrik 

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​Medan Magnet : adalah daerah sekitar magnet yang dapat mempengaruhi magnet atau benda lain. Pola yang dibentuk oleh pasir besi merupakan bentuk garis gaya magnet yang digunakan untuk menggambarkan medan magnet. 

​Medan magnet terbesar terletak pada ujung – ujung kutub magnet. Hal ini ditunjukkan dengan banyaknya pasir besi yang ditarik oleh ujung – ujung kutub magnet (garis-garis gaya magnetnya sangat rapat). Berikut ilustrasinya : 

​

​Percobaan Oersted dilakukan oleh Hans Christian Oersted (1820) menunjukkan bahwa arus listrik dapat menimbulkan medan magnet. Caranya dengan mengamati pergerakan jarum kompas saat diletakkan di dekat kabel yang dialiri arus listrik. 

Arah medan magnet dan arah arus dapat di tunjukkan dengan menggunakan tangan kanan seperti gambar berikut, ibu jari menunjukkan arus listrik dan jari lainnya menunjukkan medan magnet. Berikut ilustrasinya : 

​

​

​3. Teori Kemagnetan Bumi 

​Bumi adalah magnet raksasa, memiliki kutub utara dan selatan. Kutub utara magnet bumi berada di kutub selatan bumi, dan kutub selatan magnet bumi berada di kutub utara bumi.  Ketidaktepatan kutub utara dan selatan magnet bumi disebut deklanasi. Medan magnet bumi juga membentuk sudut dengan horizontal bumi yang disebut sudut inklinasi.

Berikut medan magnet bumi : 

​

​ Medan magnet bumi berfungsi melindungi penduduk bumi dari radiasi kosmik (partikel listrik yang dihasilkan oleh matahari atau benda langit lainnya) yang membahayakan kesehatan, dengan adanya medan magnet bumi, partikel listrik tidak dapat masuk ke permukaan bumi, tetapi hanya masuk ke kutub – kutub bumi. 

​Ketika menabrak atmosfer bumi, partikel listrik diionisasi (peristiwa lepasnya elektron dari nukleon) dan membentuk plasma lemah (gas super yang dipanaskan agar elektron terlepas dari nukleon). Tampilan indah cahaya plasma inilah yang disebut aurora. Berikut penampakan Aurora Borealis: 

​4. Gaya Lorentz 

​Thank You for Your Attention

​God Bless