Bahan Ajar materi Magnet

BAHAN AJAR

Gaya Magnet

Gaya magnet adalah gaya yang ditimbulkan oleh magnet. Alat-alat yang memanfaatkan gaya magnet di antaranya pintu lemari es, ujung obeng, ujung gunting, kotak tempat pensil, papan catur, kompas, dinamo, speaker, dan kaset.

Mengelompokkan benda yang bersifat magnetis dan tidak magnetis

Benda- benda yang dapat tertarik oleh magnet disebut benda yang bersifat magnetis sedangkan benda-benda yang tidak dapat tertarik oleh magnet disebut benda yang tidak magnetis.

Perhatikanlah, pintu itu dapat tertutup rapat walaupun tanpa selot. Mengapa bisa seperti itu? Ternyata, ada magnet yang dipasang di badan lemari es dan bingkai pintunya terbuat

dari besi. Ketika pintu didekatkan, magnet akan segera menariknya. Akibatnya, timbullah gaya tarik yang menyebabkan pintu lemari es akan menutup. Mengapa besi dapat ditarik oleh magnet? Gaya tarik pada magnet dapat menarik bendabenda tertentu. Lakukanlah percobaan berikut untuk mengenali jenis-jenis benda yang dapat ditarik magnet dan yang tidak dapat ditarik magnet. Ada dua jenis benda berdasarkan mudah tidaknya tertarik oleh magnet. Bahan dari besi atau baja dapat ditarik magnet. Bahan dari plastic dan kayu tidak dapat ditarik magnet.

Gaya magnet masih berpengaruh terhadap benda-benda logam meskipun ada penghalang di antara magnet dan benda yang ditariknya. Besarnya daya tembus gaya magnet dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain jenis penghalang, tebal tipisnya penghalang, dan kekuatan magnet. Selain itu, pengaruh gaya magnet juga ditentukan oleh jarak magnet dengan benda.

Kekuatan gaya tarik magnet tidaklah sama di setiap sisi atau bagiannya. Gaya magnet paling kuat terletak di kutub-kutub magnet. Perhatikan gambar di bawah ini!

Daerah di sekitar magnet yang masih dipengaruhi oleh gaya magnet disebut medan magnet.       Area medan magnet itu biasa ditunjukkan dengan garis-garis gaya magnet. Garis-garis gaya magnet tersebut saling bertemu di ujung kedua kutubnya.

Magnet mempunyai dua kutub. Pada keadaan bebas, magnet akan selalu menunjuk ke arah utara dan selatan. Ujung magnet yang mengarah ke utara disebut kutub utara, sedangkan ujung magnet yang mengarah ke selatan disebut kutub selatan. Biasanya kedua ujung magnet diberi warna yang berbeda untuk membedakan kedua kutub magnet itu. Apa yang terjadi jika dua buah kutub magnet saling didekatkan?

Kutub-kutub magnet mempunyai sifat-sifat khusus. Saat kutub yang sama dari dua buah magnet batang saling didekatkan, keduanya akan saling menolak. Sebaliknya jika kutub yang berbeda dari dua magnet didekatkan, akan terjadi tarik-menarik. Perhatikan gambar di bawah!

           

Garis medan magnet antara dua kutub magnet senama dan tidak senama

Gaya tarik magnet banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Gaya tarik magnet digunakan pada berbagai macam alat, mulai dari alat yang sederhana hingga alat yang rumit. Magnet digunakan pada alat-alat berikut.

a.       Ujung gunting untuk memudahkan mengambil jarum jahit.

b.      Bel listrik untuk menggerakkan pemukul lonceng.

c.       Papan catur agar buah catur tidak mudah terguling.

d.      Kompas sebagai penunjuk arah utara-selatan.

e.       Dinamo sepeda dan generator untuk membangkitkan tenaga listrik.

f.       Alat untuk mengangkut benda-benda dari besi.

                                  

     Bel listrik                papan catur                    compass               dynamo

Magnet dibedakan menjadi dua macam berdasarkan cara terbentuknya. Magnet tersebut yaitu magnet alam dan magnet buatan. Magnet alam terjadi secara alami, contohnya magnet bumi. Magnet buatan merupakan magnet yang sengaja dibuat. Ada beberapa bentuk magnet buatan, misalnya magnet batang, tabung (silinder), jarum, huruf U, dan magnet berbentuk ladam (tapal kuda).

                     

Bentuk-bentuk magnet

1. Magnet batang                                            4. Magnet U

2. Magnet silinder                                           5. Magnet ladam

3. Magnet jarum (tapal kuda)

Benda-benda yang terbuat dari besi dan baja dapat dibuat menjadi magnet dengan cara-cara tertentu. Bagaimanakah cara membuat magnet dari benda-benda itu?

a.      Cara Induksi

Pembuatan magnet secara induksi sangat mudah dilakukan. Akan tetapi, sifatkemagnetan hasil induksi ini bersifat sementara. Caranya dengan menempelkan benda-benda yang terbuat dari

logam (besi atau baja) dengan magnet. Benda yang terbuat dari logam ini akan menjadi bersifat magnet. Namun, jika magnet dilepaskan, sifat kemagnetan benda tersebut juga akan hilang.

b. Cara Gosokan

Magnet yang digosokkan ke suatu batang besi atau baja dapat menyebabkan batang besi atau baja mempunyai sifat kemagnetan. Semakin lama waktu penggosokan, semakin lama pula sifat kemagnetan bertahan di dalam batang besi atau baja tersebut.

c. Dialiri Arus Listrik

Magnet dapat dibuat dengan cara mengalirkan arus listrik searah ke dalam suatu penghantar. Magnet yang ditimbulkan disebut elektromagnet. Elektromagnet pertama kali ditemukan oleh Hans Christian Oersted pada tahun 1819. Elektromagnet bersifat sementara. Artinya, jika arus listrik diputus, sifat magnet itu akan hilang. Kita dapat membuat elektromagnet mempunyai kekuatan lebih besar dengan menambah jumlah baterai dan menambah jumlah lilitan. Berdasarkan uraian dan kegiatan yang telah kamu lakukan, dapat diperoleh kesimpulan berikut.

1.      Magnet hanya menarik benda-benda tertentu, yaitu benda yang terbuat dari logam.

2.      Apabila magnet didekatkan pada benda yang terbuat dari logam, akan timbul gaya

gerak sehingga benda tersebut tertarik menuju magnet atau tertolak menjauhi magnet.

3.      Apabila antara benda logam dengan magnet terdapat penghalang, pengaruh gaya magnet dipengaruhi oleh ketebalan penghalang, jarak antara benda logam dengan

magnet, dan jenis benda penghalang.