Materi Medan Magnet – Dalam keseharian, kita membutuhkan magnet. Dengan magnet beberapa elemen kehidupan menjadi lebih mudah. Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) magnet diartikan sebagai setiap bahan yang dapat menarik logam besi; daya rangsang.
Magnet memiliki medan magnet yang fungsi-fungsinya dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan sehari-hari.
Medan magnet dapat permanen dari ferromagnet karena adanya putaran mekanika kuantum dari satu partikel membentuk mendan magnet dan putaran tersebut dipengaruhi oleh dirinya sendiri. Peristiwa tersebut disebut sebagai arus listrik.
Sebuah medan magnet sama dengan medan vektor, yakni saling berkaitan dengan setiap titik dalam suatu vektor yang dapat berubah sesuai dengan waktunya.
Adapun, arah dari medan ini seimbang atau sama dengan arah jarum jam kompas yang diletakkan di dalam medan magnet tersebut.
Medan magnet adalah medan gaya yang terletak di sekitar benda magnetik atau di sekitar benda konduktor berarus. Medan magnet biasanya dinyatakan dengan anak panah dan digambarkan dengan garis-garis.
Medan magnet digambarkan dengan garis-garis gaya magnet yang selalu keluar dari kutub utara magnet dan masuk ke kutub selatan magnet.
Sementara itu, di dalam magnet, garis-garis gaya magnet memiliki arah dari kutub selatan ke kutub utara magnet. Garis-garis tersebut tidak pernah saling berpotongan.
Kekuatan medan magnet dapat dilihat dari kerapatan garis-garis gaya magnet. Berikut hal-hal yang perlu diperhatikan mengenai garis-garis gaya magnet.
- Garis-garis gaya magnet tidak pernah saling berpotongan.
- Garis-garis gaya magnet selalu keluar dari kutub utara magnet dan masuk ke kutub selatan magnet.
- Tempat yang garis-garis gaya magnetnya rapat menunjukkan medan magnetnya kuat, sebaliknya tempat yang garis-garis magnetiknya renggang menunjukkan medan magnetnya lemah.
Ketika dua buah magnet dengan kutub yang berbeda didekatkan maka akan timbul medan magnet yang besar. Namun, ketika dua buah magnet yang memiliki kutub sama didekatkan maka tidak akan terjadi garis-garis gaya magnet yang membentuk medan magnet.
Menurut pendapat Einsten, terdapat relativitas khusus yang menunjukkan bahwa medan listrik dan medan magnet adalah dua aspek dari hal yang sama (tensor tingkat 2).
Dan hanya seorang pengamat yang mampu merasakan gaya magnet yang mana seorang pengamat bergerak hanya merasakan gaya elektrostatistik.
Oleh sebab itu, dengan menggunakan relatiivitas khurus, gaya magnet dapat didefinisikan sebagai manifestasi dati gaya eletrostatistik dari muatan listrik yang bergerak.
Bumi sendiri memiliki medan magnet yang disebut dengan medan geomagnetik. Bumi merupakan magnet batang yang memiliki dua kutub yakni kutub utara dan kutub selatan. Medan magnet bumi terjadi karena adanya inti luar fluida dengan proses dynamo.
Adapun, sumber dari medan magnet di bumi terletak di inti bumi, kerak bumi, dan bagian ionosfer serta magnetosfer.
Materi Medan Magnet Kelas 12
Konsep magnet sebenarnya sudah diketahui oleh masyarakat kuno, tapi penelitiannya baru dimulai oleh Petrus Peregrinus de Maricourt pada tahun 1269 dengan memetakan medan magnet menggunakan bola magnet dan jarum besi.
Eksperimen tersebut ternyata menghasilkan garis-garis medan magnet bersilangan di dua titik berbeda. Untuk memudahkan penelitian, ia menamakan kedua titik dengan sebutan ‘kutub’ karena terinspirasi dari kutub Bumi.
Menurutnya, magnet akan selalu memiliki dua kutub yang berbeda, yaitu utara dan selatan. Jadi, meskipun elo sudah berkali-kali mencoba memotongnya, magnet tersebut tetap akan punya dua kutub.
Tiga abad setelahnya, William Gilbert mereplikasi karya Petrus Peregrinus dengan menerbitkan De Magnete pada tahun 1600. Karyanya ini akhirnya membangun magnetisme sebagai sebuah ilmu (masuk ke science).
Pada tahun 1831, Michael Faraday menemukan induksi elektromagnetik, yang menjelaskan bahwa medan listrik yang melingkar dapat dihasilkan dari medan magnet yang berubah. Penemuan tersebut masih digunakan sampai saat ini dengan nama hukum induksi Faraday.
Rumus lain yang membahas listrik dan magnetisme ditemukan oleh James Clerk Maxwell. Ia menerbitkan persamaan ini dalam paper-nya yang berjudul On Physical Lines of Force pada tahun 1861. Meski bisa dibuktikan dan dinyatakan valid, persamaan ini nampaknya belum sempurna.
Maxwell kembali melengkapi rumus persamaannya di paper lainnya yang berjudul A Dynamical Theory of Electromagnetic Field di tahun 1865.
Di sini ia berani membuat pernyataan bahwa cahaya sebenarnya adalah sebuah gelombang elektromagnetik. Pada 1887-1888, Heinrich Hertz membuktikan penemuan Maxwell dan mengonfirmasi kebenarannya.
Singkat cerita, perkembangan medan magnet secara modern kembali dibuktikan dengan penemuan Nikola Tesla pada tahun 1887.
Ia berhasil mengembangkan motor induksi yang berjalan pada arus polifase, yaitu dua (atau lebih) arus listrik bolak-balik yang sama frekuensinya, tapi be Arus ini menghasilkan medan magnet yang berputar untuk menggerakkan motor.
Atas penemuannya, Tesla mendapatkan hak paten motor listrik pada 1888. Masuk ke abad 20, pembahasan tentang medan magnet sudah meluas ke relativitas khusus, elektrodinamika klasik, dan mekanika kuantum.
Salah satu ilmuwan ternama, Albert Einstein, turut menjelaskan bahwa medan magnet dan medan listrik sebenarnya adalah sebuah konsep yang hampir sama, namun dibahas dengan cara dan kerangka yang berbeda.
Materi Medan Magnet Bumi
Magnet memiliki dua kutub di mana jika kita dekatkan dua buah magnet maka dapat terjadi gaya tarik menarik. Gaya Tarik menarik atau tolak menolak tersebut memiliki batas jangkauan di sekitar magnet tersebut.
Medan magnetik adalah ruangan di sekitar magnet yang masih terpengaruh gaya magnet. Seperti pada gaya listrik, kita menganggap gaya magnetik tersebut dipindahkan oleh sesuatu, yaitu medan magnetik.
Muatan yang bergerak menghasilkan medan magnetik dan medan ini selanjutnya, memberikan suatu gaya pada muatan bergerak lainnya.
Di sekolah, kamu biasanya akan mempraktekkan materi medan magnet dengan cara menggosok magnet tetap ke batang magnet, menggunakan kawat tembaga dan paku yang disambungkan ke baterai, cara induksi, dan arus listrik.
Garis gaya adalah lintasan kutub utara dalam medan magnet atau garis yang bentuknya demikian hingga kuat medan di tiap titik dinyatakan oleh garis singgungnya.
Sehubungan dengan sifat-sifat kemagnetan benda dibedakan atas diamagnetik dan paramagnetik.
- Benda magnetik : bila ditempatkan dalam medan magnet yang tidak homogen, ujung-ujung benda itu mengalami gaya tolak sehingga benda akan mengambil posisi yang tegak lurus pada kuat medan. Contoh : Bismuth, tembaga, emas, antimon, kaca flinta.
- Benda paramagnetik : bila ditempatkan dalam medan magnet yang tidak homogen, akan mengambil posisi sejajar dengan arah kuat medan. Contoh : Aluminium, platina, oksigen, sulfat tembaga dan banyak lagi garam-garam logam adalah zat paramagnetik.
- Benda feromagnetik : Benda-benda yang mempunyai efek magnet yang sangat besar, sangat kuat ditarik oleh magnet dan mempunyai permeabilitas relatif sampai beberapa ribu. Contoh : Besi, baja, nikel, cobal dan campuran logam tertentu ( almico )
Nah itulah informasi yang bisa kami bagikan mengenai Materi Medan Magnet, semoga informasi yang kami bagikan ini bermanfaat dan terima kasih telah membaca.
