Materi 1. MEDAN MAGNET

MEDAN MAGNET

Pokok Bahasan :

       Memahami gejala kemagnetan

        Menerapkan hukum-hukum kemagnetan dengan melakukan perhitungan sederhana
Materi Pembelajaran :

·      Medan magnet dari kutub-kutub magnet

·      Medan magnet oleh arus listrik

·      Medan magnet di sekitar kawat berarus lurus

·      Medan magnet di sekitar kawat melingkar berarus

·      Medan magnet di sekitar solenoida

·      Medan magnet di sekitar toroida

 

  1. Medan magnet dari kutub-kutub magnet

        a. Gaya Coulomb ( Hukum Coulomb )

Berdasarkan hukum Coulomb besarnya gaya tarik atau gaya tolak dinyatakan sebagai berikut :  

                     

         F = k . m₁ . m₂

                     r²

Keterangan :

                        F    = gaya tarik/ gaya tolak ( Newton )

                        k    = konstanta ( k  = μo   = 10 ^-7 weber / ampere meter).

                                                            4π

μ o =  4π   x 10^-7 (weber / ampere meter)

         ( permeabilitas ruang hampa )

m   = kuat kutub ( ampere meter )

r    = Jarak kutub ( meter )

                                                                                               

                                                             Ilustrasi Medan Magnet

Contoh :

Dua buah magnet yang sejenis mempunyai kuat kutub 2 A.m dan 4 A.m , terpisah pada jarak 20 cm . Berapakah besar gaya tolak yang di timbulkan? ( k = 10 ^-7 Web./ A.m )

Diket :    m₁   = 2  A.m

               m₂   = 4 A.m

               r      = 20 cm  = 0,2 m

Ditanya  F  = ...... ?

Jawab         =

F = k . m₁ . m₂

               r²

   = 10^-7 . 2 . 4

       ( 0,2)²

   = 2. 10 ^-5  N

b.   Sifat Magnet Bahan 

Macam – macam bahan logam di tinjau dari sifat kemagnetan adalah:

a.   Bahan Diamagnetik

Yaitu logam/bahan yang sama sekali tidak dapat ditarik oleh magnet.

Contoh : Seng ( Zn) , Emas (Au), Bismut ( Bi) , Perak ( Ag),

b.   Bahan Paramagnetik

Yaitu logam / bahan yang dapat di tarik oleh magnet tetapi sangat lemah, karena dapat menimbulkan induksi magnet cukup besar.

Contoh : Aluminium ( Al), Magnesium ( Mg), Tembaga ( Cu), Platina(Pt), Timah, Oksigen, Udara, Kayu , Wolfram.

c.   Bahan Ferromagnetik

Yaitu logam/bahan yang sangat mudah ditarik oleh magnet, karena dapat menimbulkan induksi magnet yang besar ( μ  > μo ).

Contoh : Nikel (Ni) , Besi ( Fe) , Baja, Cobalt ( Co), Gadolinium.

Sifat kemagnetan logam ferromagnetik ini akan hilang bila suhunya mencapai suhu Currie .

Bahan Ferromagnetik	Suhu Currie
Cobalt	1131o C
Besi	770 o C
Nikel	358 o C
Godolinium	16 o C

         2. Induksi Elektromagnetik
 

       a.  Medan Magnet Oleh Arus Listrik

Hanc Christian Oersted adalah orang yang pertama kali menenmukan gejala , jika sebuah magnet jarum di letakkan sekitar kawat berarus ternyata magnet jarum menyimpang.

Adapun percobaan Oersted sebagai berikut :

Untuk mengerjakan soal silahkan klik disini