Downloaded 267 times
Uploaded byagamas hauqalah
seputar Kemagnetan smp kelas 9
Dokumen ini membahas tentang kemagnetan, mulai dari sejarah dan penggolongan bahan magnet, hingga cara pembuatan dan sifat-sifat magnet. Selain itu, dijelaskan juga tentang medan magnet, kemagnetan bumi, fenomena elektromagnetik, dan alat-alat berbasis prinsip induksi elektromagnetik serta aplikasinya. Informasi ini memberikan pemahaman menyeluruh tentang konsep-konsep dasar kemagnetan dan penerapannya dalam teknologi.
More Related Content
Similar to seputar Kemagnetan smp kelas 9
seputar Kemagnetan smp kelas 9
- 1.
- 2. Asal-usul Kemagnetan • Katamagnet berasal dari kata magnesia,magnesia, yang merupakan nama suatu daerah di Asia Kecil, dimana ditemukannya batu besi lebih dari 2000 tahun yang lalu. • Bangsa Cina sudah menggunakan petunjuk arah kompas magnetik dalam pelayaran kira-kira mulai tahun 1200.
- 3. MAGNET Apa itu magnet??? Cobaperhatikan gambar berikut.
- 4. Magnetik Non Magnetik MAGNET •Benda yang memiliki sifat dapat menarik besi atau baja • Penggolongan bahan secara makroskopik
- 5. • Bila ditinjausecara mikroskopik ( atom ) maka bahan dapat digolongkan menjadi 3 : 1. Ferromagnetik Bahan-bahan yang ditarik kuat oleh magnet. Contoh : Besi, Baja, Nikel, Cobalt, Alcomag. 2. Paramagnetik Bahan-bahan yang ditarik lemah oleh magnet Contoh : Alluminium, Platina, Kayu 3. Diamagnetik Bahan-bahan yang ditolak lemah oleh magnet Contoh : Bismut, Seng, Emas, Tembaga. • Penggolongan bahan secara mikroskopik
- 6. Bentuk magnet yangdibuat terdiri atas beberapa macam, yaitu: 1.Magnet batang 2.Magnet jarum 3.Magnet silinder 4.Magnet U ( ladam )
- 7. Berdasarkan jenisbahan yangdigunakannya, magnet dibedakan menjadi empat tipeyaitu : 1.1. Magnet permanen campuranMagnet permanen campuran a.a. Magnet alcomak (campuran besi dan aluminium)Magnet alcomak (campuran besi dan aluminium) kerasdankerasdan b.b. Magnet alnico (campuran besi dan nikel)Magnet alnico (campuran besi dan nikel) memiliki gayamemiliki gaya c.c. Magnet triconal (campuran besi dan cobalt)Magnet triconal (campuran besi dan cobalt) tarik sangat kuattarik sangat kuat 2.2. Magnet permanen keramik (magnadur)Magnet permanen keramik (magnadur) Terbuat dari serbuk ferit, bersifat kerasdan memiliki dayatarik kuatTerbuat dari serbuk ferit, bersifat kerasdan memiliki dayatarik kuat 3.3. Magnet besi lunak (stalloy)Magnet besi lunak (stalloy) Terbuat dari 96 % besi dan 4 % silikon, sifat kemagnetannyatidak kerasdanTerbuat dari 96 % besi dan 4 % silikon, sifat kemagnetannyatidak kerasdan sementarasementara 4.4. Magnet pelindung (mumetal)Magnet pelindung (mumetal) Terbuat dari 74 % nikel, 20 % besi, 5 % tembagadan 1 % mangan, magnet ini tidak kerasTerbuat dari 74 % nikel, 20 % besi, 5 % tembagadan 1 % mangan, magnet ini tidak keras dan sifatnyasementaradan sifatnyasementara
- 8. Sifat-sifat magnet. 1 ArahUtara Arah Selatan Arah Utara Arah Selatan Arah Utara Arah Selatan Magnet yang dapat berputar bebas secara horisontal selalu menunjuk arah utara - selatan
- 9. Magnet MenimbulkanMagnet Menimbulkan MedanMagnetik di SekitarnyaMedan Magnetik di Sekitarnya • Medan magnetik adalah suatu daerah yang masih dapat dipengaruhi oleh gaya magnet. • Garis-garis gaya magnet atau fluks magnetik adalah garis-garis yang menggambarkan adanya medan magnetik.
- 10. Sifat garis-garis gayamagnetikSifat garis-garis gaya magnetik • Garis-garis gaya magnet tidak pernah saling berpotongan.Garis-garis gaya magnet tidak pernah saling berpotongan. • Garis-garis gaya magnet selalu keluar dari kutub utaraGaris-garis gaya magnet selalu keluar dari kutub utara magnet dan masuk ke kutub selatan magnet.magnet dan masuk ke kutub selatan magnet. • Tempat yang garis-garis gaya magnetnya rapatTempat yang garis-garis gaya magnetnya rapat menunjukkan medan magnetnya kuat, sebaliknya tempatmenunjukkan medan magnetnya kuat, sebaliknya tempat yang garis-garis magnetiknya renggang menunjukkanyang garis-garis magnetiknya renggang menunjukkan medan magnetnya lemah.medan magnetnya lemah.
- 11. 2. Magnet memilikidua kutub yaitu Kutub Utara dan kutub Selatan Arah Utara Arah Selatan Ujung magnet yang dapat berputar secara horisontal dan selalu menunjuk arah Utara dinamakan Kutub Utara Ujung magnet yang dapat berputar secara horisontal dan selalu menunjuk arah Selatan dinamakan Kutub Selatan
- 12. Magnet Bumi Kita bayangkanseandainya magnet Bumi berbentuk batang
- 13. ………………………………………. ………………………………………… …………………………………………… 3. Gaya tarikmagnet yang terkuat pada kutub – kutubnya.
- 14. 4. • Kutub yangtidak sejenis bila didekatkan saling tarik menarik
- 15. • Kutub yangsejenis bila didekatkan saling tolak menolak
- 16. Teori Magnet • Magnetelementer adalah magnet-magnet kecil yang menjadi penyusun suatu magnet Magnet elementer
- 17. Perbedaan baja yangbersifat magnet dengan baja bukan magnet Baja magnet memiliki susunan magnet elementer teratur Baja bukan magnet memiliki susunan magnet elementer tidak teratur BAJA MAGNET BAJA BUKAN MAGNET Perbedaan sifat kemagnetan baja dengan besi Baja bersifat magnet tetap karena magnet elementernya sukar berputar Besi bersifat magnet sementara karena magnet elementernya mudah berputar
- 18. Cara membuat magnet 1.Dengan menggosok • Ujung yang lepas dari penggosokan membentuk kutub yang berlawanan dengan kutub yang digunakan untuk menggosok
- 19. 2. Mengalirkan aruslistrik dc ( Elektromagnet ) • Kutub-kutub magnet yang terbentuk dapat ditentukan dengan aturan genggaman tangan kanan kutub Utara arah arus listrik • Arah arus listrik ditunjukkan oleh arah ke empat jari • Ibu jari menunjuk kutub utara
- 20. Induksi ( Imbas) Mendekatkan magnet • Besi menjadi magnet pada saat didekati magnet U S U S U S U S
- 21. Cara Menghilangkan SifatKemagnetan
- 22. Menghilangkan sifat magnet •DIPANASKAN • Dipukul-pukul • Dijatuh-jatuhkan • Didalam medan listrik Magnet yang dipanaskan partikel-partikel penyusun magnet menerima tambahan energi yang dapat membuat getaran partikelnya semakin cepat. Jika getaran partikel semakin cepat dapat menyebabkan susunan magnet-magnet elementernya menjadi berubah dan tidak teratur, yang berarti magnet kehilangan sifat magnetnya .
- 23. Medan magnet • Ruangdisekitar magnet yang masih dipengaruhi gaya magnet
- 24. Medan magnet dapatditunjukkan dengan serbuk besi yang ditaburkan di sekitar magnet …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… Garis-garis lengkung yang dibentuk serbuk besi dinamakan garis – garis gaya magnet. Ketentuan garis – garis gaya magnet. 1. Garis – garis gaya magnet keluar dari kutub utara menuju kutub selatan 2. Antara garis – garis gaya magnet tidak saling berpotongan 3. Daerah yang garis – garis gaya magnetnya rapat menunjukkan medan magnetnya kuat, daerah yang garis – garis gaya magnetnya renggang menunjukkan medan magnetnya lemah
- 25. Pola garis –garis gaya magnet pada dua kutub yang berdekatan 1. kutub utara magnet dengan kutub utara magnet
- 26. 2. kutub selatanmagnet dengan kutub selatan magnet
- 27. 3. kutub utaramagnet dengan kutub selatan magnet
- 28. Kemagnetan Bumi • Magnetjarum kompas selalu menunjuk arah utara selatan membuktikan bumi bersifat magnet Arah Utara Arah Selatan Kutub Utara Bumi Kutub Selatan Magnet Bumi Kutub Selatan Bumi Kutub Utara Magnet Bumi Magnet Jarum Kompas
- 29. Sudut Deklinasi • Penyebabterjadinya sudut deklinasi Karena letak kutub – kutub magnet bumi tidak berhimpit dengan letak kutub – kutub bumi • Sudut penyimpangan magnet jarum kompas dari arah utara selatan bumi yang sebenarnya Arah Utara Arah Selatan
- 30. Utara Selatan Utara Selatan B T BT Sudut Deklinasi + Jika kutub utara magnet menyimpang ke timur Sudut Deklinasi – Jika kutub utara magnet menyimpang ke barat
- 31. Sudut Inklinasi •Sudut yang dibentuk magnet jarum dengan garis horisontal • Penyebab terjadinya sudut inklinasi karena medan magnet bumi tidak sejajar dengan permukaan bumi Garis horisontal Garis horisontal Garishorisontal Garis horisontal Sudut Inklinasi
- 32. Sudut inklinasi 90o terjadidi daerah kutub -kutub bumi Sudut inklinasi 0o terjadi di daerah katulistiwa ( ekuator magnet bumi ) Garis horisontal Garis horisontal Sudut inklinasi positif Jika kutub utara menyimpang ke bawah s u Sudut inklinasi negatif Jika kutub utara menyimpang ke atas s u
- 33. ELEKTROMAGNET • Disekitar kawatberarus listrik terdapat medan magnet Percobaan Oersted • Penyimpangan kutub utara disekitar kawat berarus listrik dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan Arah arus listrik Arah penyimpangan kutub utara magnet jarum
- 34. Medan magnet disekitarkawat lurus berarus listrik Arah arus listrik Arah medan magnet
- 35. Menentukan arah medanmagnet disekitar kawat lurus berarus listrik dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan Ketentuan. • Arah arus listrik ditunjukkan oleh arah ibu jari • Arah medan magnet ditunjukkan oleh arah ke empat jari Arah arus listrik Arah medan magnet
- 36. Arah medan magnetdisekitar kawat melingkar berarus listrik Arah Arus Listrik Arah Medan Magnet
- 37. Medan magnet padasolenoida US
- 38. Cara Memperkuat kemaknetanpada Elektromagnet • Menambah jumlah lilitan • Memperbesar kuat arus listrik • Memberi inti besi
- 39. Alat – alatproduk teknologi sehari hari yang menggunakan konsep elektromagnet • Bel Listrik Interuptor Elektromagnet Bel Pemukul Besi lunak Pegas Prinsip kerja ketika saklar ditutup maka arus lisrik mengalir pada elektromagnet sehingga elektromagnet menjadi magnet, kemudian besi lunak ketarik dan pemukul memukul bel , menghasilkan bunyi, saat besi lunak ketarik maka listrik terputus pada interuptor sehingga elektromagnet tidak menjadi magnet dan pegas mengembalikan posisi besi lunak keatas dan menyentuh interuptor arus listrik mengalir.
- 40. Telepon Elektromagnet Diafragma Besi Diafragma Alluminium Kotak Carbon Serbuk Carbon Magnet batang Mikropon TELEPON Prinsip kerja ketikaanak berbicara di depan mikropun diafragma alluminium bergetar menyebabkan serbuk karbon tertekan-tekan, yang menyebabkan nilai hambatan serbuk karbon berubah-ubah sehingga menyebabkan arus listrik yang dialirkan pada elektromagnet pada telepun juga berubah-ubah, yang menyebabkan kekuatan kemagnetan pada elektromagnet juga berubah-ubah sehingga menggetarkan diafragma besi hingga menghasilkan bunyi
- 41. Relai • Alat denganarus listrik kecil dapat digunakan untuk memutus dan menghubungkan arus yang besar ∞ Sumber Tegangan AC Sumber tegangan dc
- 42. Gaya Lorentz • Gayayang muncul pada kawat berarus listrik yang berada di dalam medan magnet B I F B F I Arah gaya lorentz dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan
- 43. Besar Gaya Lorentz •Besar gaya Lorentz sebanding dengan kuat medan magnet, panjang kawat dan kuat arus listrik. • F = B I ℓ • F = gaya Lorentz N ) • B = kuat medan magnet ( Tesla ) • I = kuat arus listrik ( A ) • ℓ = panjang kawat ( m )
- 44. Alat yang menggunakanprinsip gaya lorentz • Motor listrik B F I B F I Komutator Sikat carbon Kumparan Magnet
- 45. G Induksi elektromagnetik adalah gejalamunculnya ggl induksi dan arus listrik induksi pada suatu penghantar akibat perubahan jumlah garis gaya magnet yang memotong kumparan Apa yang membuat jarum galvano menyimpang ? Bagaimana hal itu dapat terjadi ?
- 46. G G1G0 Apa yang terjadidengan jarum galvanometer saat penghantar digerakkan memotong garis – garis gaya magnet ? Apa yang terjadi saat penghantar digerakkan searah garis – garis gaya magnet ? Jika ada penyimpangan jarum galvanometer dapat menjelaskan ada apa pada ke dua ujung penghatar yang dihubungkan pada galvanometer mengapa jarum galvanometer tidak dapat menyimpang ? Jika jarum galvanometer tidak menyimpang menjelaskan pada kedua ujung penghantar yang dihubungkan dengan galvanometer tidak ada apa ?
- 47. Cara menimbulkan GGLInduksi Menggerakkan magnet masuk keluar kumparan Memutar magnet di depan kumparan G
- 48. Memutus mutusarus pada kumparan primer yang didekatnya terdapat kumparan sekunder Gdc
- 49. AC Mengalirkan aruslistrik bolak balik pada kumparan primer yang di dekatnya terdapat kumparan sekunder. G
- 50. Arah arus listrikinduksi Arah arus lisrik induksi dapat ditentukan dengan hukum Lents : Arah arus listrik induksi sedemikian rupa sehingga melawan perubahan medan magnet yang ditimbulkan. G
- 51. Kutub Utara magnetbergerak mendekati kumparan G Arah arus listrik induksi
- 52. Kutub Utara magnetbergerak menjauhi kumparan G Arah arus listrik induksi
- 53. Faktor yang mempengaruhibesar GGL induksi 1. GGL Induksi sebanding dengan kecepatan perubahan flug magnet. G G Δt ΔΦ ε ∞
- 54. Faktor yang mempengaruhibesar GGL induksi 1. GGL Induksi sebanding dengan jumlah lilitan G G Nε ∞
- 55. Besar GGL Induksi: 1. Sebanding dengan jumlah lilitan 2. Sebanding dengan kecepatan perubahan jumlah garis gaya magnet yang memotong kumparan Δt ΔΦ Nε −= (volt)induksigglε = lilitanjumlahN = (Weber/s)magnetgayagarisjumlahperubahankecepatan Δt ΔΦ =
- 56. contoh Sebuah kumparanyang memiliki jumlah lilitan 300 lilitan bila terjadi perubahan jumlah garis gaya magnet di dalam kumparan dari 3000Wb menjadi 1000Wb dalam setiap menitnya tentukan besar ggl induksi yang dihasilkan ? Δt ΔΦ Nε −= volt10000ε 60 2000- 300ε 60 3000-1000 300ε = −= −=
- 57. A CB D B Saat penghantar padasisi AB berputar 90o sampai di A1B1 maka penghantar AB memotong garis-garis gaya magnet sehingga pada penghantar AB muncul arus listrik induksi Arah arus listrik induksi pada penghantar AB dapat ditetukan sebagai berikut : Karena penghantar bergerak berlawanan arah jarum jam maka arus listrik induksi harus menghasilkan gaya yang searah jarum jam untuk melawan gerak penghantar. Arus listrik mengalir dari B1 ke A1 Saat penghantar pada sisi A1B1 berputar 90o sampai di A2B2 maka penghantar A1B1 memotong garis-garis gaya magnet sehingga pada penghantar AB muncul arus listrik induksi Karena penghantar bergerak searah jarum jam maka arus listrik induksi harus menghasilkan gaya yang berlawanan arah jarum jam untuk melawan gerak penghantar. Arus listrik 1 1 F B I F1 I1 F2 I2 2 2 Generator AC
- 58. Generator DC A CB D B 1 1 I1 F1 Saat penghantarpada sisi AB berputar 180o , penghanta AB memotong garis-garis gaya magnet sehingga pada penghantar AB muncul arus listrik induksi Arah arus listrik induksi pada penghantar AB dapat ditetukan sebagai berikut : Karena penghantar bergerak berlawanan arah jarum jam maka arus listrik induksi harus menghasilkan gaya yang searah jarum jam untuk melawan gerak penghantar. Arus listrik mengalir dari B1 ke A1 Arus terputus Penghantar CD menenpai posisi AB dengan arah putaran yang sama arus tetap mengalir ke atas, sehingga aah arus tetap pada satu arah.
- 59. Alat-alat yang menggunakan prinsip induksielektromagnetik 1. Dinamo AC MagnetCincin luncur Sikat karbon Kumparan V t Bentuk gelombang AC
- 60. 2. Dinamo dc Magnet Komutator Cincinbelah Sikat karbon Kumparan Bentukgelombang dcV t
- 61. 3. Dinamo Sepeda Rodadinamo Sumbu dinamo Magnet Inti besi kumparan
- 62. 4. Transformator • Bagianutama Transformator Kumparan primer Kumparan sekunder Inti besi Kumparan primer Kumparan sekunder Inti besi Sumber Tegangan AC Alat untuk mengubah tegangan bolak-balik ( AC )
- 63. Jenis Transformator 1.Transformator stepup Ciri – ciri PenaikTegangan Ns > Np Vs >Vp Is < Ip 2.Transformator step down Ciri – ciri PenurunTegangan Ns < Np Vs <Vp Is > Ip Np Ns Vp Vs Np Ns Vp Vs
- 64. Persamaan Transformator Pada trnasformatorjumlah lilitan transformator sebanding dengan tegangannya. Vs Vp Ns Np = • Np = Jumlah lilitan primer • Ns = Jumlah lilitan sekunder • Vp = Tegangan primer • Vs = Tegangan sekunder Transformator ideal jika energi yang masuk pada transformator sama dengan energi yang keluar dari transformator Wp = Ws Vp. Ip . t = Vs . Is . t Ip Is Vs Vp = • Is = kuat arus sekunder • Ip = kuat arus primer
- 65. Np Ns Vp Vs Primer Masukan InPut Dicatu Dihubungkan pada sumbertegangan Sekunder Keluar Out Put Hasil Dihubungkan pada lampu Lampu
- 66. Contoh Sebuah transformator memiliki jumlahlilitan primer dan sekunder adalah 6000 lilitan dan 200 lilitan jika kumparan primer transfomator diberi tegangan 240 volt maka tegangan yang dihasilkan transformator adalah 6000Vs = 240V. 200 Jawab Vp Vs = Np Ns 240 V Vs = 6000 200 240 V. 200 6000 =Vs 8 volt=Vs
- 67. Efisiensi Transformator EfisiensiTransformatoradalah perbandingan energi yang keluar dari transformator dengan energi yang masuk pada transformator x100% Wp Ws η = x100% Pp Ps η = x100% IpVp IsVs η = η = Efisiensi transformator Ws = energi sekunder Wp = energi primer Ps = daya sekunder Pp = daya primer
- 68. Penggunaan transformator pada transmisienergi listrik jarak jauh Generator PLTA 30MW 10000 V Trafo Step Up 150 kV Trafo Step down 20 kV Trafo Step down 220 V
- 69. Transmisi energi listrik jarakjauh 1. Dengan Arus Besar 2. DenganTeganganTinggi Bila pada PLTA gambar di atas menghasilkan daya 30 MW dan tegangan yang keluar dari generator 10.000 volt akan di transmisikan jika hambatan kawat untuk transmisi 10 Ω. V P I = volt10.000 watt30.000.000 I = I = 3.000 A kuat arus tinggi Daya yang hilang diperjalanan karena berubah menjadi kalor adalah Kita tentukan kuat arus transmisi P = I2 R = 3.0002 . 10 = 90 MW daya yang hilang besar Kita tentukan kuat arus transmisi V P I = volt150.000 watt30.000.000 I = I = 200 A kuat arus rendah Daya yang hilang diperjalanan karena berubah menjadi kalor adalah P = I2 R = 2002 . 10 = 0,4 MW daya yang hilang kecil
- 70. Keuntungan Transmisi energilistrik jarak jauh dengan tegangan tinggi : 1.Energi listrik yang hilang kecil 2.Memerlukan kabel yang diameternya kecil sehingga harganya lebih murah