Magnet dan kemagnetan

MAGNET DAN KEMAGNETAN

Magnet dan kemagnetan adalah dua kata yang tidak dapat terpisahkan dalam membahas bahan magnet. Magnet atau magnit adalah suatu bahan atau obyek yang menghasilkan medan magnetik, sedangkan kemagnetan (magnetism) adalah  kata yang menjelaskan bagaimana respons suatu bahan terhadap pengaruh medan magnetik, yang biasa digunakan untuk pengelompokan fase magnet bahan,  salah satu misalnya  adalah feromagnet. Pembahasan mengenai kemagnetan suatu bahan selalu akan sangat menarik dan unik. Satu batangan magnet, selalu muncul dalam konfigurasi terpolarisasi magnet berpasangan yang sering dinotasikan sesuai dengan sistem kutub bumi, yakni kutub Utara dan kutub Selatan. Pada bahan magnet, polarisasi momen magnet tetap terjaga walaupun batangan magnet dipotong hingga bagian yang sangat kecil. Apabila dapat ‘masuk ke dalam atom’ maka akan terlihat bahwa spin momen elektron akan terpolarisasi secara berpasangan. Pendalaman secara filosofis mengenai kemagnetan akan mendekatkan kita pada Maha Pencipta Alam Semesta, seperti tercantum dalam Al-Quran, Allah SWT berfirman  :

“Dan di bumi itu terdapat tanda-tanda (kekuasaan Allah) bagi orang-orang yang yakin”

(Adz Dzaariyaat 20)

“Dan segala sesuatu Kami (Allah) ciptakan berpasang-pasangan supaya kamu mengingat kebesaran Allah”

(Adz Dzaariyaat 49 )

Tetapi ada 3 jenis bahan tertentu yang ditarik magnet, yaitu:

a. Feromagnetik

=> adalah bahan yang ditarik sangat kuat oleh magnet.

Contoh: besi, baja, nikel, dll.

b. Paramagnetik

=> adalah bahan yang ditarik tidak terlalu kuat atau lemah oleh magnet.

Contoh: platina, alumunium, dll

c. Diamagnetik

=> adalah jenis bahan yang tidak ditarik magnet melainkan ditolak oleh magnet.

Contoh: bismut, molekul organik.

Magnet juga terbagi 2, yaitu magnet alam dan magnet buatan.

Magnet alam adalah magnet yang telah disediakan atau tersedia di alam.

Magnet buatan adalah magnet yang berasal dari benda yang bukan magnet tetapi kemudia diubah menjadi magnet dengan cara dialiri listrik, digosok dan di induksi kan.

magnet memiliki dua kutub, yaitu kutub utara dan kutub selatan.

Sifat kutub-kutub tersebut seperti berikut :

kutub-kutub yang bersamaan akan saling tolak-menolak, sedangkan kutub-kutub yang berlawanan akan saling tarik menarik.

Selanjutnya kita akan sedikit menjelaskan bagaimana cara membuat magnet.

1. Cara dialiri listrik

=> melilitkan kawat ber-email (kawat yang lazim digunakan pada lilitan trafo) pada bahan yang akan dibuat magnet. Magnet jenis ini bersifat sementara

2. Cara digosok

=> yaitu dengan menggosokkannya dengan magnet yang kuat secara berulang-ulang dan hanya ke satu arah. Magnet jenis ini bersifat tetap atau permanent.

3. Cara induksi

=> yaitu dengan cara menempelkan atau mendekatkan bend yang terbuat dari besi kesalah satu kutub magnet. Magnet jenis ini bersifat sementara.

Magnet

Magnet atau magnit adalah suatu obyek yang mempunyai suatu medan magnet. Kata magnet (magnit) berasal dari bahasa Yunani magnítis líthos yang berarti batu Magnesian. 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.

Pada saat ini, suatu magnet adalah suatu materi yang mempunyai suatu medan magnet. Materi tersebut bisa dalam berwujud magnet tetap atau magnet tidak tetap. Magnet yang sekarang ini ada 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.

Satuan intensitas magnet menurut sistem metrik pada Satuan Internasional (SI) adalah Tesla dan SI unit untuk total fluks magnetik adalah weber. 1 weber/m^2 = 1 tesla, yang memengaruhi satu meter persegi.

Jenis magnet

Magnet tetap

Magnet tetap tidak memerlukan tenaga atau bantuan dari luar untuk menghasilkan daya magnet (berelektromagnetik).

Jenis magnet tetap selama ini yang diketahui terdapat pada:

Magnet neodymium, merupakan magnet tetap yang paling kuat. Magnet neodymium (juga dikenal sebagai NdFeB, NIB, atau magnet Neo), merupakan sejenis magnet tanah jarang, terbuat dari campuran logam neodymium,

Magnet Samarium-Cobalt: salah satu dari dua jenis magnet bumi yang langka, merupakan magnet permanen yang kuat yang terbuat dari paduan samarium dan kobalt.

Ceramic Magnets

Plastic Magnets

Alnico Magnets

Magnet tidak tetap

Magnet tidak tetap (remanen) tergantung pada medan listrik untuk menghasilkan medan magnet. Contoh magnet tidak tetap adalah elektromagnet.

Magnet buatan

Magnet buatan meliputi hampir seluruh magnet yang ada sekarang ini.

Bentuk magnet buatan antara lain:

Magnet U

Magnet ladam

Magnet batang

Magnet lingkaran

Magnet jarum (kompas)

Cara membuat magnet

Cara membuat magnet antara lain:

Digosok dengan magnet lain secara searah.

Induksi magnet.

Magnet diletakkan pada solenoida(kumparan kawat berbentuk tabung panjang dengan lilitan yang sangat rapat) dan dialiri arus listrik searah (DC).

Bahan yang biasa dijadikan magnet adalah]. Besi lebih mudah untuk dijadikan magnet daripada baja. Tapi sifat kemagnetan besi lebih mudah hilang daripada baja. Oleh sebab itu, besi lebih sering digunakan untuk membuat elektromagnet.

Menghilangkan sifat kemagnetan

Cara menghilangkan sifat kemagnetan antara lain:

Dibakar.

Dibanting-banting.

Dipukul-pukul.

Magnet diletakkan pada solenoida(kumparan kawat berbentuk tabung panjang dengan lilitan yang sangat rapat) dan dialiri arus listrik bolak-balik (AC).

PENGGOLONGAN BENDA BERDASARKAN SIFAT MAGNETNYA.

Berdasarkan sifat magnetnya benda dibagi menjadi 2 macam yaitu ferromagnetik (benda yang dapat diterik kuat oleh magnet), parramagnetik (denda yang dapat ditarik magnet dengan lemah) dan diamagnetik (benda yang tidak dapat ditarik oleh magnet).

Contoh ferromagnetik adalah besi, baja, nikel dan kobalt.

Contoh parramagnetik adalah platina dan aluminium.

Contoh diamagnetik adalah seng, dan  bismut.

Setiap magnet mempunyai sifat (ciri) sebagai berikut :

(1) dapat menarik benda logam tertentu.

(2) gaya tarik terbesar berada di kutubnya.

(3) selalu menunjukkan arah utara dan selatan bila digantung bebas.

(4) memiliki dua kutub.

(5) tarik menarik bila tak sejenis.

(6) tolak menolak bila sejenis.

Hal penting yang  harus kita bahami adalah sebagian besar orang berfikir bahwa cara membuat magnet ini menentukan sifat kemagnetan suatu benda. Orang selalu berfikir bahwa jika magnet dibuat dengan cara menggosok maka akan diperoleh magnet permanen dan jika diperoleh dengan cara elektromagnetik maka akan diperoleh magnet sementara. Anggapan ini adalah keliru bukan salah, kenapa bisa seperti itu? karena orang tidak melihat bahan apa yang digunakan. Jika baja dibuat magnet dengan caradigosok akan diperoleh magnet permanen tetapi jika besi yang digosok maka akan diperoleh magnet sementara. Kebanyakan ketika orang membuat magnet dengan cara menggosok selalu menggunakan baja, inilah mengapa muncul anggapan bahwa menggosok dapat membuat magnet bersifat permanen.

Kasus yang lain adalah elektromagnetik, jika kita amati elektromagnetik manapun akan menggunakan inti besi lunak (besi) bukan baja, karena inti besi yang digunakan maka elektromagnetik menghasilkan magnet sementara. Tetapi coba anda pikir apabila intinya diganti dengan baja, apa yang akan terjadi? yang pasti baja akan menjadi magnet permanen sehingga elektromagnetik tidak dapat dimanfaatkan.

Dari penjelasan kasus diatas dapat kita simpulkan bahwa sifat permanen dan sifat sementara suatu magnet tidak di pengaruhi oleh cara membuat tetapi dipegaruhi oleh bahan yang digunakan. Dengan cara apapun jika bahan yang digunakan baja maka magnet yang dihasilkan akan bersifat permanen.

TEORI KEMAGNETAN BUMI

Teori ini sangat rumit untuk dijelaskan, sebaiknya kita harus bisa membedakan dulu antara gravitasi bumi dengan magnet bumi. Kita dapat berdiri di atas muka bumi bukan karena bumi bersifat magnet, kenapa bisa begitu? karena sesuai dengan definisi magnet adalah bahan yang bisa menarik benda magnetik sedangkan kita bukanlah bahan magnetik.

Lalu apa yang membuat kita bisa berdiri diatas bumi? jawabnya karena bumi mempunyai gravitasi yaitu kekuatan untuk menarik semua benda yang ada disekitarnya tidak perduli itu benda magnetik atau bukan. Gravitasi bumi ditimbulkan karena bumi mempunyai massa, semakin besar massa maka semakin besar gravitasinya (ini semua sesuai dengan hukum Newton dan teori relativitas). Sedangkan sifat kemagnetan bumi ditimbulkan karena bumi berotasi dan berevolusi (ini pendapat saya) jadi jika bumi tidak lagi berotasi maka sifat kemagnetannya lama – lama akan hilang. Mulai dari sekarang supaya pembahasan bab kemagnetan tidak membuat bingung maka kita harus membedakan antara gravitasi bumi dengan magnet bumi.

Kutub utara magnet bumi berada di sekitar kutub selatan bumi, sedangkan kutub selatan magnet bumi berada disekitar kutub utara bumi. Antara kutub utara magnet bumi dengan kutub selatan bumi tidak berimpit, ini juga terjadi pada kutub selatan magnet bumi. Akibat hal tersebut maka bila kita melihat kompas menunjukka arah selatan ini berarti tidak menunjukkan persis arah selatan tetapi mengalami penyimpangan sedikit dari kutub selatan bumi. Penyimpangan ini membentuk sudut yang disebut dengan sudut deklinasi.

Apabila kita membawa kompas dari katulistiwa menuju kutub bumi maka kompas itu akan condong ke bawah atau ke atas. Kecondongan ini karena tertatik oleh kutub magnet bumi. Sudut yang dibentuk dari kecondongan kompas terhadap arah horisontal disebut dengan sudut inklinasi.