Dokumen tersebut membahas tentang kemagnetan dan elektromagnetik. Secara singkat, dokumen tersebut menjelaskan tentang konsep dasar kemagnetan seperti definisi magnet, teori kemagnetan, jenis-jenis magnet dan bahan magnetik, serta cara membuat dan menghilangkan sifat magnet. Dokumen tersebut juga menjelaskan tentang elektromagnetik, gaya lorentz, dan beberapa alat elektromagnetik seperti bel listrik, relai, telepon, dan katrol list

1. KEMAGNETAN
kelompok 9
Anggota:
1. Yanni Fiqri N (4001414023)
2. Isroh Lutfiana (4001414030)
3. Dwi Setya N.S (4001414039)

2. Pengertian:
Magnet adalah logam atau batuan yang dapat
menarik benda – benda yang mengandung besi, baja,
nikel, cobalt ataupun campuran logam tersebut.
Kemagnetan adalah suatu sifat zat yang teramati
sebagai suatu gaya tarik atau gaya tolak antara kutub-
kutub tidak senama atau senama. Sifat-sifat magnetik
disebabkan gerak elektron dalam atom-atom tersebut.
Teori Kemagnetan

3. Bentuk magnet yang dibuat terdiri atas beberapa
macam, yaitu:
1. Magnet batang
2. Magnet jarum
3. Magnet silinder
4. Magnet U ( ladam )
Berdasakan sifat bahan terhadap daya tarik magnet,
bahan magnetik dibedakan atas :
1. Bahan Ferromagnetis : bahan yang tertarik sangat
kuat oleh magnet ( Fe, Co, Ni, Baja )
2. Bahan Paramagnetis: bahan yang tertarik magnet
dengan gaya yang lemah
( contoh: Al, Pt, Mn )
3. Bahan Diamagnetis: bahan yang tidak ditarik magnet
Teori Kemagnetan

4. Materi Kemagnetan
• 1. Teori Kemagnetan ( KD1 )
2. Cara membuat magnet ( KD1 )
3. Medan Magnet ( KD1 )
4. Kemagnetan Bumi ( KD1 )
5. Elektromagnetik ( KD2 )
6. Gaya Lorentz ( KD2 )
7. Alat elektromagnetik ( KD3 )
8. Transformator ( KD3 )

5. 1. Magnet permanen campuran
a. Magnet alcomak (campuran besi dan aluminium) keras
dan
b. Magnet alnico (campuran besi dan nikel) memiliki
gaya
c. Magnet triconal (campuran besi dan cobalt) tarik
sangat kuat
2. Magnet permanen keramik (magnadur)
Terbuat dari serbuk ferit, bersifat keras dan memiliki daya tarik kuat
3. Magnet besi lunak (stalloy)
Terbuat dari 96 % besi dan 4 % silikon, sifat kemagnetannya tidak
keras dan sementara
4. Magnet pelindung (mumetal)
Berdasarkan jenis bahan yang digunakannya,
magnet dibedakan menjadi empat tipe yaitu :

6. Ada beberapa cara dalam membuat
magnet, diantaranya dengan :
1. Digosok
2. Dialiri arus listrik
3. Induksi
Cara menghilangkan sifat kemagnetan :
1. Dipukul-pukul
2. Dipanaskan atau dibakar
3. Dialiri arus bolak-balik
Cara Membuat Magnet

7. Digosok
S
Gosokkan magnet permanen berulang
ulang dan satu arah. Kutub magnet yang
dihasilkan pada ujung terakhir gosokan
dan selalu berlawanan dengan magnet
penggosok.

8. U
S
U
S
Kutub magnet yang dihasilkan selalu
berlawanan dengan magnet penginduksi.
Induksi

9. Dialiri arus listrik
• Lakukan dengan
bantuan bolpoin atau
sebagainya sebagai
besi!
• Perhatikan aliran arus
yang melewati kabel
(lewat atas ataukah
bawah besi)!
• Genggamkan tangan
pada bolpoin sesuai
arah arus (lewat atas
ataukah bawah
bolpoin) !
• Arah ibu jari
(keluaran)
menunjukan magnet
kutub Utara
U

10. Sifat – sifat magnet
S U U S
Jika kutub magnetnya sejenis
maka akan tolak menolak
Jika kutub magnetnya tidak
sejenis maka akan tarik
menarik

11. Medan magnet
Medan magnet adalah ruang/daerah disekitar magnet yang masih
dipengaruhi oleh gaya magnet tersebut. Medan magnet digambarkan
dengan garis – garis gaya, dan dinyatakan dengan anak panah.
U S
U S

12. Apakah yang terjadi jika sebuah magnet dipotong ?
U S
U S
U S U S U S U S
U S

13. Kemagnetan bumi
Jarum kompas arah utara selalu
mengarah ke utara karena Kutub
Selatan Magnet Bumi terletak di
Kutub Utara Bumi dan Kutub Utara
Magnet Bumi terletak di Kutub
Selatan Bumi .

14. Simpangan jarum kompas
Letak kutub-kutub magnet bumi tidak tepat
berada di kutub-kutub bumi, tetapi menyimpang terhadap
letak kutub bumi. Hal ini menyebabkan garis – garis gaya
magnet bumi mengalami penyimpangan terhadap arah
utara- selatan bumi. Akibatnya penyimpangan kutub
utara jarum kompas akan membentuk sudut terhadap arah
utara-selatan bumi (geografis). Sudut yang dibentuk oleh
kutub utara jarum kompas dengan arah utara-selatan
geografis disebut deklinasi.

15. Penyimpangan jarum
kompas itu terjadi karena garis -
garis gaya magnet bumi tidak
sejajar dengan permukaan bumi
(bidang horizontal).
Akibatnya, kutub utara
jarum kompas menyimpang naik
atau turun terhadap permukaan
bumi.
Penyimpangan kutub utara jarum
kompas akan membentuk sudut
terhadap bidang datar permukaan
bumi. Sudut yang dibentuk oleh
kutub utara jarum kompas dengan
bidang datar disebut inklinasi.

16. Elektromagnetik
Elektromagnetik merupakan hubungan antar kemagnetan dengan kelistrikan.
Medan magnet di sekitar kawat berarus listrik ditemukan secara tidak sengaja oleh Hans
Christian Oersted (1770-1851), ketika akan memberikan kuliah bagi mahasiswa. Oersted menemukan
bahwa di sekitar kawat berarus listrik magnet jarum kompas akan bergerak (menyimpang).
Penyimpangan magnet jarum kompas akan makin besar jika kuat arus listrik yang mengalir melalui
kawat diperbesar. Arah penyimpangan jarum kompas bergantung arah arus listrik yang mengalir
dalam kawat. Oersted menyimpulkan bahwa disekitar kawat penghantar yang berarus listrik timbul
medan magnet.
Cara memperkuat sifat kemagnetan pada elektromagnetik :
1. Memperbesar arus listrik
2. Menambah jumlah lilitan
3. Mennganti inti besi dengan baja
Keuntungan menggunakan elektromagnet :
1. Kekuatan magnet mudah diatur sesuai yang dikehendaki
2. Sifat kemagnetannya mudah dihilangkan dan ditimbulkan
3. Kutub – kutub magnet mudah ditukar

17. Arah gaya magnet
Arah medan magnet pada
kawat lurus berarus dapat
ditentukan dengan
mengggunakan kaidah
tangan kanan. Jika arus
listrik searah ibu jari maka,
keempat jari yang
menggenggam merupakan
arah medan magnet.
a. Arah gaya magnet pada kawat
lurus berarus

18. b. Arah gaya magnet pada kawat
melingkar

19. b. Arah gaya magnet pada
solenoida
Jika solenoida dialiri arus listrik
maka akan menghasilkan medan
magnet. Medan magnet yang
dihasilkan solenoida berarus
listrik bergantung pada besar
kuat arus listrik dan banyaknya
kumparan

20. Gaya Lorentz
Gaya Lorentz adalah gaya yang ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak atau oleh
arus listrik yang berada dalam suatu medan magnet (B).
Persamaan untuk menghitung besaran gaya lorentz :
F B I L=
F = Gaya Loretz ( N )
B = Medan Magnet ( Tesla )
I = Kuat Arus Listrik ( A )
L = Panjang Kawat ( m )

21. Contoh :
sebuah kawat penghantar panjangnya 2 m, berarus listrik 10 mA dan berada pada
medan magnet tetap 5 T. Berapakah besar gaya Lorentz ?
Diket : L = 2 m
B = 5 T
I = 10 m A = 0,01 A
Dit : F = …….
Jawab : F = B . I . L
= 5 . 0.01 . 2
= 0,1 N

22. Untuk menentukan arah gaya Lorentz digunakan
kaidah atau aturan tangan kanan. Caranya rentangkan ketiga jari yaitu ibu jari, jari
telunjuk, dan jari tengah sedemikian hingga membentuk sudut 90 derajat (saling tegak
lurus). Jika ibu jari menunjukan arah arus listrik (I) dan jari telunjuk menunjukkan arah
medan magnet (B) maka arah gaya Lorentz searah jari tengah (F ).

23. Ketika menggambarkan gaya lorentz (3 dimensi) pada buku tidak mudah. Untuk
memudahkannya perhatikan gambar berikut !
Masuk bidang Keluar bidang
Contoh : tentukan arah gaya lorentz pada gambar berikut !
I
B
I
B

24. Alat Elektromagnetik
a. Bel listrik
Bel listrik terdiri atas dua elektromagnet dengan setiap solenoida dililitkan pada arah yang
berlawanan (perhatikan Gambar).
Apabila sakelar ditekan, arus listrik akan mengalir melalui solenoida. Teras besi akan menjadi
magnet dan menarik kepingan besi lentur dan pengetuk akan memukul bel (lonceng)
menghasilkan bunyi. Tarikan kepingan besi lentur oleh elektromagnet akan memisahkan titik
sentuh dan sekrup pengatur yang berfungsi sebagai
interuptor. Arus listrik akan putus dan teras besi hilang kemagnetannya. Kepingan besi
lentur akan kembali ke kedudukan semula. Teras besi akan menjadi magnet dan menarik
kepingan besi lentur dan pengetuk akan memukul bel (lonceng) menghasilkan bunyi kembali.
Proses ini berulang-ulang sangat cepat dan bunyi lonceng terus terdengar.

25. b. Relai
Relai berfungsi sebagai sakelar untuk menghubungkan atau memutuskan arus listrik yang
besar pada rangkaian lain dengan menggunakan arus listrik yang kecil. Ketika sakelar S ditutup
arus listrik kecil mengalir pada kumparan. Teras besi akan menjadi magnet (elektromagnet)
dan menarik kepingan besi lentur. Titik
sentuh C akan tertutup, menyebabkan rangkaian lain yang mem- bawa arus besar akan
tersambung. Apabila sakelar S dibuka, teras besi hilang kemagnetannya, keping besi lentur
kembali ke kedudukan semula. Titik sentuh C terbuka dan rangkaian listrik lain terputus.

26. c. Telepon
Telepon terdiri dari dua bagian yaitu bagian pengirim (mikrofon) dan bagian penerima (telepon).
Prinsip kerja bagian mikrofon adalah mengubah gelombang suara menjadi getaran-
getaran listrik. Pada bagian pengirim ketika seseorang berbicara akan menggetarkan diafragma
aluminium. Serbuk-serbuk karbon yang terdapat pada mikrofon akan tertekan dan menyebabkan
hambatan serbuk karbon mengecil. Getaran yang berupa sinyal listrik akan mengalir melalui
rangkaian listrik. Prinsip kerja bagian telepon adalah mengubah sinyal listrik menjadi gelombang
bunyi. Sinyal listrik yang dihasilkan mikrofon diterima oleh pesawat telepon. Apabila sinyal listrik
berubah-ubah mengalir pada kumparan, teras besi akan menjadi elektromagnet yang
kekuatannya berubah-ubah (perhatikan Gambar 11.23). Diafragma besi lentur di hadapan
elektromagnet akan ditarik dengan gaya yang berubah-ubah. Hal ini menyebabkan diafragma
bergetar. Getaran diafragma memengaruhi udara di hadapannya, sehingga udara akan
dimampatkan dan direnggangkan. Tekanan bunyi yang dihasilkan sesuai dengan tekanan bunyi
yang dikirim melalui mi krofon.

27. d. Katrol Listrik
Elektromagnet yang besar digunakan untuk mengangkat sampah logam yang tidak terpakai.
Apabila arus dihidupkan katrol listrik akan menarik sampah besi dan memindahkan ke tempat
yang dikehendaki. Apabila arus listrik dimatikan, sampah besi akan jatuh. Dengan cara ini
sampah yang berupa tembaga, aluminium, dan seng dapat dipisahkan dengan besi. Kebaikan
katrol listrik adalah:
a. mampu mengangkat sampah besi dalam jumlah besar
b. dapat mengangkat/memindahkan bongkahan besi yang tanpa rantai
c. membantu memisahkan antara logam feromagnetik dan bukan feromagnetik.
SIMPULAN INDUKSI ELEKTROMAGNETIK:
Berdasarkan percobaan Faraday diketahui bahwa
tegangan listrik yang diinduksikan oleh medan magnet
bergantung pada tiga hal berikut:
1. Jumlah lilitan. Semakin banyak lilitan pada kumparan,
semakin besar tegangan yang diinduksikan.
2. Kecepatan gerakan medan magnet. Semakin cepat garis
gaya magnet yang mengenai konduktor, semakin besar
tegangan induksi.
3. Jumlah garis gaya magnet. Semakin besar jumlah garis
gaya magnet yang mengenai konduktor, semakin besar
tegangan induksi.

28. Listrik di rumahmu dihasilkan oleh generator
yang sangat besar di pembangkit listrik.
TransformatorGenerator
Air dari Bendungan
Transformator adalah alat untuk menaikkan dan menurunkan tegangan bolak-balik. Ketika arus
bolak-balik melewati kumparan primer, terbentuk medan magnet yang berubah-ubah sebagai
akibat arus bolak-balik. Medan magnet ini menghasilkan proses induksi elektromagnetik yang
menimbulkan arus di dalam kumparan sekunder. Ada transformator jenis Step-Up dan Step-Down.
Transformator step-up digunakan juga pada pesawat televisi untuk menaikkan
tegangan 220 volt menjadi tegangan 20.000 volt. Transformator step-down
digunakan pada radio, tape recorder, komputer
TRANSFORMATOR

29. Perbandingan lilitan pada transformator = NS
NP
Pada transformator ideal, besar tegangan induksi pada tiap lilitan
kumparan sekunder sama dengan tegangan yang diinduksikan pada tiap
lilitan kumparan primer. Pada transformator ideal, jumlah energi yang
dipindahkan tidak mengalami kerugian.
Vs = Ns
Vp Np
,dan Vp .Ip = Vs. Is