Sabtu, 28 Februari 2015

Magnet dan Aplikasinya




MATERI BELAJAR IPA
MAGNET DAN APLIKASINYA  






Disusun oleh :
Wahyu Maruto Aji (210613166)



Dosen pengampu :
Anis Nur Hasanah, M.SI




JURUSAN TARBIYAH
PROGAM STUDY PENDIDIKAN GURU MADRASAH IBTIDAIYAH
SEKOLAH TINGGI AGAMA ISLAM NEGERI
( STAIN ) PONOROGO
2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan segala kenikmatan dan karunianya yang terlimpahkan kepada kita semua beserta ridlhonya amin. Sholawat beriringan salam kita haturkan kepada beliau Nabi Agung Muhammad SAW yang selalu kita nanti syafaatnya di yaumul qiyamah amin.
Modul ini saya susun untuk memenuhi tugas dengan mata kuliah “ILMU PENGETAHUAN ALAM 2” yang berjudul tentang ”magnet”.
Saya percaya bahwa modul ini masih belum sempurna maka dari itu saya mengharapkan kritik dan saran dari semua kalangan untuk penyempurnaan isi modul ini selanjutnya Untuk itu tiada ucapan lain kecuali terima kasih
Semoga sumbangsih sederhana ini benar-benar dapat bermanfaat bagi yang berkepentingan amin ya rabbal ‘alamin.



Ponorogo, 01 January 2015

Penyusun
Wahyu Maruto Aji













DAFTAR ISI

Halaman Sampul................................................................................................................. i
Kata pengantar.................................................................................................................. ii
Daftar isi............................................................................................................................ ii
Bab I Pendahuluan............................................................................................................ 1
Bab II Pembahasan............................................................................................................ 2
Pengertian Magnet............................................................................................................. 2
Sifat-sifat Benda yang Mengandung Magnet................................................................... 3
Cara Membuat Magnet...................................................................................................... 3
Bentuk-bentuk Magnet...................................................................................................... 6 
Sifat-sifat Benda terhadap Magnet................................................................................... 7
Memlihara Magnet............................................................................................................. 8





                                          




 


BAB I
PENDAHULUAN

Lebih dari 2000 tahun yang lalu, orang yunani hidup di magnesia menemukan batu yang istimewa. Batu tersebut dapat menarik benda-benda yang mengandung logam. Ketika batu digantung sehingga dapt berputar salah satu ujungnya selalu menunjukan arah utara. Karena batu di temukan di magnesia, orang yunani menamainya magnetit. Orang yunani tidak mengetahui lebih lanjut btenteng bagaimana sifat-sifatnya. Namun mereka telah mengamati cirri cirri bahan yang disebut magnet. Pada saat ini berbagai teknologi banyak sekali yang melibatkan magnet. Seperti pengeras suara, layar tv, kaset, dan sebagainya.
Magnet adalah suatu obyek yang mempunyai medan magnet. Pada saat ini, suatu magnet adalah suatu materi yang mempunyai suatu medan magnet. Materi tersebut bisa dalam wujud magnet tetap atau wujud tidak tetap. Magnet yang ada sekarang ini hampir semuanya adalah magnet buatan.
Magnet selalu memiliki dua kutub yaitu: kutub utara (north/ N) dan kutub selatan (south/ S). Walaupun magnet itu dipotong-potong, potongan magnet kecil tersebut akan tetap memiliki dua kutub. Magnet dapat menarik benda lain. Beberapa benda bahkan tertarik lebih kuat dari yang lain, yaitu bahan logam. Namun tidak semua logam mempunyai daya tarik yang sama terhadap magnet. Besi dan baja adalah dua contoh materi yang mempunyai daya tarik yang tinggi oleh magnet. Sedangkan oksigen cair adalah contoh materi yang mempunyai daya tarik yang rendah oleh magnet.[1]







BAB II
PEMBAHASAN
A.    Pengertian magnet
Kata magnet berasal dari kata magnesia (bahasa Yunani) yang berarti batu Magnesian. Perkataan magnet berasal dari Bahasa Greek “magnitis lithos” yang berarti batu magnesia. Magnet ialah sejenis logam yang juga dikenali dengan besi berani. Magnet mempunyai kuat medan yang dapat menarik butir-butir besi lain kearahnya. Magnesia adalah nama sebuah wilayah di Yunani pada masa lalu yang kini bernama Manisa (sekarang berada di wilayah Turki) di mana terkandung batu magnet yang ditemukan sejak zaman dulu di wilayah tersebut.  Batu magnet yang ditemukan pertama merupakan magnet alam (magnet tetap). Magnet yang sekarang ini ada hampir semuanya adalah magnet buatan. Magnet adalah Sesuatu yang dapat menarik benda benda dari besi dan baja.[2]
Magnet dibagi menjadi 2 macam yaitu:
a.       Magnet alam adalah magnet yang ada di alam tanpa campur tangan manusia. Kemagnetan magnet alam terjadi karena pengaruh medan magnet dari planet bumi. Magnet alam terdapat di dalam tanah berupa biji besi magnet dalam bentuk besi oksida (Fe3O4) dalam bukunya de magnete, William Gilbert menganalogikan bumi kita sebagai sebuah dipole magnetic raksasa, dengan kutub utara magnetic berbeda sekitar 11,5 derajat dari kutub utara geografis bumi. Magnet alam tidak banyak digunakan kepentingan manusia Karena ketersediaannya tidak seberapa dan kekuataan unsur-unsur kemagnetannya pada umumnya tidak cukup besar.
b.      Magnet buatan dapat secara sengaja dibuat oleh manusia dari baja atau besi murni, serta dari bahan paduan seperti paduan baja dengan nikel atau paduan antara alumunium, kobalt, dan nikel (alnico). Berdasarkan hasilnya magnet buatan dibedakan antara magnet tetap permanen dan magnet sementara. Biasanya magnet permanen dibuat dari baja yang dikeraskan dan setelah baja cukup keras baja tersebut dimasukan kedalam kumparan kawat berisolasi yang dialiri alus listrik DC. Magnet sementara dapat dibuat dengan cara yang sama tetapi bahannya dari besi lunak, atau bahan nikel.[3]
B.     Sifat sifat benda yang mengandung magnet :
1.      Dapat menarik benda benda dari besi dan baja
2.      Mempunyai 2 kutub utara (U) dan selatan (S) dari kedua kutub ini mengalir garis gaya magnet yaitu dari kutub utara ke kutub selatan.
3.      Kutub yang sama tolak menolak, kutub yang tak sama saling tarik menarik
4.      Bila bergerak bebas, kutub magnet akan menunjukan arah utara dan selatan
5.      Garis  magnet dapat merambat lewat utara disekitar batang magnet dan garis gaya keluar dan menuju kutub magnet pada setiap titk disekitar magnet berbeda kerapatannya disetiap satuan luas yang ditembus garis gaya disebut fluks magnetic.
6.      Gaya tarik magnet dapat menembus benda benda tipis seperti kayu, kertas, kaca.[4]
Aplikasinya magnet dalam kehidupan sehari-hari dan industry magnet banyak digunakan antara lain sebagai berikut :
a.       Penggunaan jarum kompas (sekaligus sebagai contoh magnet permanen)
b.      Pintu lemari ES mempunyai magnet permanen supaya ia senan tiasa tertutup serta memastikan pintu kedap udara, dengan itui mengelakkan pemborosan energy.
c.       Kartu ATM dan katu Kredit mempunyai jalur magnet yang berisi informasi
d.      TV dan Monitor komputer menggunakan elektromagnet untuk menghasilkan gambar.
e.       Microfone dan Pengeras suara menggunakan kombinasi magnet permanen dan elektromagnet
f.       Media Rekaman magnetik, motor listrik, generator dan transformator
C.     Cara membuat magnet:
Magnet ada yang di peroleh langsung dari alam dan ada yang di buat oleh manusia, magnet yang diperoleh oleh alam berupa mineral magnetit. Magnet yang di buat oleh manusia berasal dari bahan ferromagnetic seperti besi dengan membuat magnet magnet erlementernya.
Contoh-contoh cara dalam pembuatan magnet :
a.       Membuat Magnet dengan Cara Menggosok
Kamu dapat menggosok gosok besi tersebut dengan magnet, arah menggosok gosokkannya harus tetap jika besi digosok dengan magnet maka magnet 2 erlementer besi yang semula berarah tidak teratur mnjadi searah.
Gambar. a.1
b.      Membuat Magnet dengan Cara Induksi
Besi  dan  baja  dapat  dijadikan  magnet  dengan  cara  induksi magnet. Besi dan baja  diletakkan  di  dekat  magnet  tetap.  Magnet elementer yang terdapat pada besi dan baja akan terpengaruh atau terinduksi magnet tetap yang menyebabkan letaknya   teratur  dan mengarah ke satu arah. Besi atau baja akan menjadi magnet sehingga dapat menarik serbuk besi yang berada di dekatnya. Ujung besi yang berdekatan dengan kutub magnet batang, akan terbentuk kutub yang selalu berlawanan dengan kutub magnet penginduksi. Apabila kutub utara magnet batang berdekatan dengan ujung A besi, maka ujung A besi menjadi kutub selatan dan ujung B besi  menjadi kutub utara atau sebaliknya.
Gambar b.2
c.       Membuat Magnet dengan Cara Arus Listrik 
Besi dan baja dapat juga dijadikan magnet dengan arus listrik. Caranya besi dan baja dililiti kawat yang dihubungkan dengan baterai. Magnet elementer yang terdapat pada besi dan baja akan terpengaruh aliran arus searah (DC) yang dihasilkan baterai. Hal inimenyebabkan magnet elementer letaknya teratur dan mengarah ke satu arah. Besi atau baja akan menjadi magnet dan dapat menarik serbuk besi yang berada di dekatnya. Magnet yang dibuat dengan cara arus listrik disebut magnet listrik atau elektromagnet. Besi yang berujung A dan B dililiti kawat berarus listrik. Kutub magnet yang terbentuk bergantung pada arah arus ujung kumparan. Jika arah arus berlawanan jarum jam maka ujung besi tersebut menjadi kutub utara. Sebaliknya, jika arah arus searah putaran jarum jam maka ujung besi tersebut terbentuk kutub selatan. Dengan demikian, ujung A kutub utara dan B kutub selatan atau sebaliknya.
Ganbar e.3



D.    Bentuk bentuk magnet :
a.       Magnet jarum
Adalah magnet yang berbentuk tipis ada bagian bagian yang runcing
Gambar bentuk magnet jarum
b.      Magnet ladam (U)
Adalah magnet yang berbentuk melengkung dan 2 ujungnya sejajar
Gambar bentuk magnet ladam
c.       Magnet batang
Adalah magnet yang berbentuk lurus dan panjang dan penampangnya berbentuk persegi
Gambar magnet batang

d.      Magnet silinder
Adalah magnet yang berbentuk lurus dan panjang serta penampangnya berbentuk bulat.[5]
Gambar magnet silinder

Alat-alat yang menggunakan  magnet seperti : Bel listrik, Dynamo sepeda, Telepon, Kompas, Klakson dan alat-alat yang lainnya. Yang dapat Menghilangkan kemagnetan itu terjadi di sebabkan:
a.       Magnet dipukul atau ditempa hingga bentuknya berubah atau rusak
Magnet yang  mengalami pemukulan akan  menyebabkan perubahan susunan  magnet elementernya. Akibat pemanasan dan pemukulan magnet elementer menjadi tidak teratur dan tidak searah. Magnet-magnet elementer yang tadinya segaris (searah) menjadi berarah sembarangan, sehingga benda kehilangan sifat magnetiknya
b.      Sering jatuh
c.       Magnet dipanasakan hingga berpijar atau dibakar
Pemanasan  pada magnet 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.
E.     sifat sifat benda terhadap magnet yaitu
1.      Ferromagnetik adalah benda benda yang mudah di tarik magnet (besi dan baja)
2.      Paramagnetic adalah benda benda yang sulit ditarik oleh magnet (logam campuran)
3.      Diamagnetic adalah benda benda yang tidak dapat ditarik oleh magnet[6]
Bahan-bahan dasar magnet dibedakan menjadi 4 macam yaitu :
a.       Bahan ferromagnetic adalah benda-benda atau bahan-bahan yang sangat mudah dipengaruhi oleh magnet dan juga dengan mudah dibuat dengan magnet. Bahan-bahan ini ialah berupa logam murni (besi, baja, nikel dan kobalt.), dan logam paduan (baja-kalbolt, baja-nikel, alumunium-nikel-kabolt).
b.      Bahan diamagnetic adalah bahan yang sukar sekali dipengaruhi oleh magnet. Bahan ini mempunyai permeabilitas (angka koefisien kemagnetan) kurang dari 1 jika benda diamagnetic diudara atau diruang hampa udara didekatkan magnet, maka benda ini akan ditolak oleh magnet itu sakalipun dengan pengaruh gaya tolak yang kecil.
c.       Bahan paragmagnetic ini dapat dipengaruhi oleh magnet tetapi tidak dapat dibuat magnet. Yang termasuk bahan ini ialah mangan, platina, alumunium, magnesium, timah dan lain-lainnya.
d.      Bahan nonmagnetic ini tidak dapat dipengaruhi oleh magnet dan juga tidak dapat dibuat magnet. Contohnya : kaca, kayu, kertas dan lain-lain.[7]
Suatu bahan bersifat magnet ada 2 teori yang menjelaskan bagaimana sebuah bahan bersifat magnet. Menurut Webber semua benda terdiri dari molekul-molekul yang memiliki sifat magnet, disebut magnet erlementer. Bersifat magnet atau tidak suatu bahan tergantung bagaimana struktur magnet erlementer tersebut. Sedangkan menurut teori Weis, tiap-tiap atom benda terdiri dari inti dan electron-elektron yang beredar mengililingi intinya menurut garis edarnya (orbiotnya). Disamping berputar mengililingi inti menurut garis edarnya, electron-elektron itu juga berputar sekeliling sumbunya masing-masing, akibat perputaran pada sumbu electron ini terjadilah kutub-kutub magnet erlementer, yaitu kutub utara dan selatan. Perputaran electron menurut sumbunya disebut  puntiran electron.[8]
F.      Memlihara magnet
Kekuatan suatu magnet dapat hilang atau melemah sejalan dengan berjalannya suatu waktu. Magnet akan mudah kehilangan kekuatannya apabila di panasi. Panas yang mengenai batang magnet akan menyebabkan magnet erlementer bergerak lebih capat, sehingga lebih cepat membalik atau berubah arah. Magnet juga akan melemah kekuatannya akibat getaran yang kuat misalnya dengan cara memukul-mukulnya.
Agar magnet batang atau magnet U tidak mudah menjadi lemah karena adanya pengaruh-pengaruh dari luar, maka cara menyimpanya hendak diberi penguat. Penguat itu berupa jangkar (angker) dari besi lunak dan diletakkan sebagai penutup pada kutub-kutub magnet, seperti contoh dibawah ini:

U



S
S



U
Jangkar
S

U
Jangkar

 
Gambar cara menyimpan magnet menggunakan jangkar

Diperlukan cara yang benar dalam menyimpan magnet ketika tidak digunakan agar sifat kemagnetannya dapat bertahan lama. Caranya antara lain dengan menghubungkan seluruh kutub-kutub magnet yang berlawanan dengan menggunakan pelat besi atau jangkar. Selain itu, simpanlah magnet pada tempat yang jauh dari benda-benda lain yang dapat berinteraksi dengan magnet, seperti besi atau magnet yang lainnya yang tidak menggunakan jangkar pengaman.[9]















KERJAKAN SOAL LATIHAN
A.    Pilihan Ganda
Petunjuk : Pilihlah salah stau jawaban yang dianggap paling tepat!
1.      Ada berapakah kutub magnet…..
a.       4
b.      2
c.       1
d.      3
2.      Magnet mempunyai kutub……
a.       Utara dan Selatan
b.      Utara dan Timur
c.       Selatan dan Barat
d.      Timur dan Barat
3.      Magnet dapat menarik benda-benda dari…….
a.       Kapuk  dan jarum
b.      Kain dan Baja
c.       Palstik dan Kayu
d.      Paku dan besi 
4.      Gaya tarik magnet dapat menembus benda……
a.       Kawat
b.      Baja
c.       Kaca
d.      Paku dan plastik
5.      Jika kutub magnet (U) Utara dan (S) Selatan disatukan apakah yang terjadi…...
a.       Tarik-menarik
b.      Tolak-menolak
c.       Tiidak tarik-menarik
d.      Semua jawaban salah   
6.      Alat-alat apa yang menggunakan magnet……
a.    Kartu ATM
b.    Kabel
c.       Roda Sepeda
d.      Kunci
7.      Yang termaksuk bentuk-bentuk magnet dibawah ini kecuali………
a.       Magnet segitiga
b.      Magnet batang
c.       Magnet ladam
d.      Magnet silinder
8.      Bentuk gambar magnet di bawah ini kecuali…….
a.      
b.     
c.      
d.     


9.      Yang dapat menghilangkan kemagnetan disebabkan…..
a.       Dipukul-pukul
b.      Dipanaskan
c.       Sering jatuh
d.      Semua jawaban benar 
10.  Sifat-sifat benda terhadap magnet ialah
a.       Varamagnetik
b.      Paramagnetic
c.       Gasamagnetik
d.      Karbonmagnetik

B.     Essay
1.      Apa yang dimaksud dengan medan magnet?
2.      Bagaimana cara membuaat magnet?
3.      Bagaimana cara memelihara magnet?
4.      Jelaskan magnet ladam beserta contohnya?
5.      Jelaskan bahan-bahan dasar magnet?



















DAFTAR PUSTAKA

Elok Sudibyo. Mari Belajar Ipa kelas IX. PT.Sunda Kelapa. Jakarta Selatan. 2008
Muslim dkk, Konsep Dasar Fisika, 261-266
Margaretta Sri Y.dkk, Konsep Dasar Ipa, Upi Press. Bandung. 2006




[1] Elok Sudibyo. Mari Belajar Ipa kelas IX. PT.Sunda Kelapa. Jakarta Selatan. 2008.
[2] Ibid
[3] Muslim dkk, konsep dasar fisika, 261-266
[4] Ibid
[5] Ibid, 261-266
[6] Ibid
[7]Ibid, 261-266
[8] Margaretta Sri Y, Konsep Dasar Ipa, Upi Press. Bandung. 2006. 81
[9] Ibid, 86-87