Gambar Sampul IPA · Bab VII Kemagnetan
IPA · Bab VII Kemagnetan
Wasis

24/08/2021 14:36:08

SMP 9 K 13

Lihat Katalog Lainnya
Halaman

Kemagnetan

151

152

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

Kemagnetan

153

VII

Kemagnetan

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012

Kompas adalah alat penunjuk arah yang menggunakan magnet sebagai bahan utamanya.

Mengapa jarum kompas selalu menunjuk arah utara dan selatan?

Sekarang, banyak sekali alat yang diciptakan dengan memanfaatkan sistem kemagnetan

seperti alat penghasil suara yang biasa digunakan untuk mendengarkan musik. Bagaimana

prinsip kerja alat-alat yang menggunakan sistem kemagnetan?

Mari kita pahami konsep kemagnetan dan penerapannya. Dalam pembelajaran bab ini,

kamu dapat menyelediki gejala kemagnetan, cara membuat magnet, dan mendeskripsikan

pemanfaatan kemagnetan dalam produk teknologi.

154

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

• gaya Lorentz

• kompas

• induksi

• magnet

Kata Kunci

Magnetik

>

Nonmagnetik

>

Permanen

>

Sementara

>

Utara

>

Selatan

>

Kemagnetan

Arus Listrik

Sifat

Kutub

>

>

>

Gejala

Kemagnetan

>

>

Pembuatan

Magnet

>

>

>

Digosok

Arus Listrik

Induksi

>

Pemanfaatan Sifat

Kemagnetan

>

>

>

Bel Listrik

Relai

Telepon

>

>

Medan Magnet

Arus Listrik

Induksi

Kemagnetan

155

Kegiatan 7.1

A. Gejala Kemagnetan

Pada beberapa abad yang lalu, kira-kira 600 SM, bangsa

Yunani telah menemukan batuan di daerah Magnesia yang dapat

menarik potongan besi dan baja. Batu inilah yang saat ini dikenal

dengan nama

magnet

, seperti ditunjukkan pada

Gambar 7.1

.

Pada

Gambar 7.1

, kamu dapat mengamati bahwa magnet

dapat menyebabkan paku-paku di sekitarnya yang terbuat dari

besi menempel. Gaya yang menarik dan menyebabkan paku-

paku tersebut menempel dinamakan

gaya magnetik

.

Secara sederhana,

kemagnetan

dapat diartikan sebagai

tarikan sebuah magnet pada bahan-bahan magnetik. Tahukah

kamu apa saja yang termasuk bahan magnetik itu? Mari kita

selidiki dengan melakukan kegiatan berikut!

Menyelidiki Bahan-Bahan Magnetik

Alat dan bahan:

Sebuah magnet, peniti, karet penghapus, penjepit kertas (klip), sendok, kertas, pensil,

pulpen, jarum, penggaris, dan paku payung.

Prosedur kerja:

Dekatkan benda-benda tersebut pada magnet, kemudian amatilah benda apa saja yang

tertarik magnet. Catat hasilnya dalam tabel.

Diskusikanlah pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan!

1. Benda apa saja yang termasuk bahan magnetik?

2

. Benda apa saja yang termasuk bukan bahan magnetik?

Gambar 7.1

Batu yang dapat menarik

potongan besi, kemudian

disebut magnet.

Nama Benda

Tertarik

Magnet

Tidak Tertarik

Magnet

peniti

karet penghapus

penjepit kertas (klip)

sendok

kertas

pensil

pulpen

jarum

penggaris

paku payung

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

156

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

Dari

Kegiatan 7.1

, kamu dapat mengamati bahwa

benda

magnetik

adalah benda yang dapat ditarik oleh magnet, seperti

peniti, penjepit kertas, jarum, dan paku payung. Benda magnetik

biasanya terbuat dari besi, baja, kobalt, dan nikel. Adapun

benda-benda yang tidak dapat ditarik magnet dinamakan

benda

nonmagnetik

atau

benda bukan magnetik

seperti penghapus,

sendok, kertas, pensil, pulpen, dan penggaris. Benda non-

magnetik biasanya terbuat dari tembaga, aluminium, plastik,

karet, dan kayu.

Berdasarkan kemampuan menyimpan sifat magnetiknya,

bahan magnetik dapat digolongkan menjadi magnet permanen

dan magnet sementara.

Magnet permanen merupakan magnet yang tetap memper-

tahankan kekuatannya untuk jangka waktu yang lama. Mag-

net permanen digunakan dalam berbagai alat pengukur, antara

lain voltmeter, galvanometer, alat perekam kardiograf, kompas

magnet, magnetometer. Magnet permanen juga digunakan

dalam peralatan seperti pengeras suara (

loudspeaker

), pita kaset,

dan disket.

Nah, tahukah kamu bahan apa saja yang dapat dibuat

menjadi magnet permanen? Magnet permanen dapat dibuat

dari logam-logam keras seperti baja dan logam campuran besi,

nikel, dan kobalt. Logam-logam keras ini sukar dijadikan mag-

net. Tetapi setelah menjadi magnet, logam-logam keras ini

mampu menyimpan sifat magnetiknya dalam jangka waktu

yang lama.

Magnet sementara dapat dibuat dari logam-logam lunak,

seperti besi dan logam paduan nikel. Logam-logam lunak ini

lebih mudah dijadikan magnet, tetapi sifat magnetnya pun

mudah hilang atau memiliki sifat magnet yang sementara. Oleh

karena itu, magnet sementara biasa digunakan dalam bel listrik,

motor listrik, dan generator listrik.

Dapatkah kamu menyebutkan jenis-jenis magnet? Magnet

terdiri atas beberapa jenis. Berdasarkan bentuknya, magnet

dibedakan atas magnet batang, magnet silinder, magnet U,

magnet ladam, dan magnet jarum. Macam-macam magnet ini

ditunjukkan pada

Gambar 7.3

.

Kamu dapat mengamati bahwa magnet mempunyai dua

buah kutub yang disebut kutub magnet. Kutub-kutub ini

dinamakan

kutub utara

(berwarna merah) dan

kutub selatan

(berwarna hitam). Perhatikan

Gambar 7.4

! Pernahkah kamu

memperhatikan jarum kompas? Jika kamu memberikan

gangguan pada kompas sehingga jarum kompas bergerak atau

berputar? Apakah jarum kompas selalu menunjukkan arah yang

sama ketika berhenti berputar? Arah mana saja yang ditunjuk

jarum kompas? Ketika jarum kompas berhenti, selalu ke arah

utara dan selatan. Nah, tahukah kamu mengapa hal tersebut

dapat terjadi? Untuk menyeledikinya, mari kita lakukan

kegiatan berikut!

Gambar 7.2

Alat-alat yang menggu-

nakan magnet perma-

nen.

Gambar 7.3

Macam-macam magnet.

Gambar 7.4

Kompas.

Kemagnetan

157

Dari

Kegiatan 7.2

, kamu dapat mengamati bahwa ujung-

ujung magnet selalu mengarah ke utara dan selatan bumi. Ujung

magnet yang mengarah ke utara bumi dinamakan

kutub utara

magnet

, sedangkan ujung magnet yang mengarah ke selatan

Bumi dinamakan

kutub selatan magnet

. Sifat magnet yang

selalu menunjuk ke arah utara dan selatan ini dimanfaatkan

dalam kompas sebagai penunjuk arah.

Dari

Gambar 7.5

kamu dapat mengamati bahwa Bumi

memiliki sifat magnetik, sehingga Bumi dapat dianggap sebagai

magnet raksasa. Hal inilah yang menyebabkan jarum kompas

selalu menunjuk arah yang sama walaupun setelah diberikan

gangguan, yaitu arah utara-selatan.

Kamu juga dapat mengamati bahwa kutub utara dari mag-

net bumi terdapat di dekat kutub selatan bumi dan kutub selatan

magnet bumi terdapat di dekat kutub utara bumi. Kutub-kutub

magnet bumi tidak tepat berhimpit dengan kutub-kutub bumi.

Hal tersebut menyebabkan jarum kompas tidak tepat menun-

juk arah utara-selatan bumi, tetapi sedikit menyimpang.

Sudut penyimpangan ini dinamakan

sudut deklinasi

, seperti

yang ditunjukkan pada

Gambar 7.6

. Besarnya sudut deklinasi

di berbagai tempat di permukaan bumi tidaklah sama dan selalu

berbeda dari tahun ke tahun. Sudut deklinasi dikatakan positif

apabila kutub utara magnet jarum kompas menyimpang ke

timur atau ke kanan, sedangkan sudut deklinasi negatif

sebaliknya.

Kegiatan 7.2

Menentukan Kutub Utara dan Kutub Selatan Magnet

Alat dan bahan:

Sebuah magnet batang, penyangga, dan benang.

Prosedur kerja:

1. Ikatlah magnet batang tepat di bagian tengah dengan kuat.

2. Gantunglah magnet batang tersebut. Biarkan magnet

batang berputar bebas.

3. Setelah magnet berhenti berputar, perhatikan arah kedua

ujung magnet dan catat.

4. Putarlah kembali magnet tersebut. Setelah berhenti

berputar, perhatikan kembali arah kedua ujung magnet

dan catat.

Diskusikanlah pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan

!

1. Apakah ujung-ujung magnet selalu menunjukkan arah yang sama?

2

. Menunjuk ke arah manakah ujung-ujung magnet tersebut?

3. Apakah kesimpulan dari hasil percobaan di atas?

kutub selatan Bumi

kutub utara Bumi

kutub selatan

magnet

kutub utara

magnet

kompas

Gambar 7.5

Bumi memiliki sifat

magnetik.

Gambar 7.6

Sudut deklinasi.

kutub utara

geografis

kutub utara

magnet

158

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

Jika kamu memerhatikan jarum kompas, jarum kompas

tidak pernah terletak mendatar atau tidak pernah sejajar dengan

bidang horizontal. Mengapa hal tersebut dapat terjadi? Jarum

kompas tidak pernah sejajar bidang horizontal karena garis-garis

gaya magnetik Bumi tidak sejajar dengan permukaan Bumi,

tetapi membentuk kemiringan terhadap arah horizontal. Nah,

sudut yang dibentuk oleh jarum kompas terhadap bidang hori-

zontal ini disebut

sudut inklinasi

. Perhatikan

Gambar 7.7

.

Sudut inklinasi positif bila kutub utara jarum kompas

menyimpang ke bawah terhadap arah horizontal, sedangkan

inklinasi negatif sebaliknya.

Tahukah kamu di manakah letak gaya magnet yang paling

kuat? Perhatikan

Gambar 7.8

!

Jika sebuah magnet batang didekatkan pada serbuk-serbuk

besi, serbuk-serbuk besi tersebut sebagian besar akan menempel

di sekitar ujung-ujung magnet. Jadi, gaya magnetik terbesar

terdapat di kutub magnet.

Nah, tahukah kamu apa yang terjadi ketika kutub sebuah

magnet didekati oleh kutub magnet lain? Agar kamu

mengetahuinya, mari kita selidiki melalui kegiatan berikut.

Gambar 7.8

Gaya magnetik terbesar

terletak di kutub magnet.

Kegiatan 7.3

Menyelidiki Sifat Kutub Sebuah Magnet jika Didekatkan

dengan Kutub Magnet Lainnya

Alat dan bahan:

Dua buah magnet batang, benang, dan penyangga.

Prosedur kerja:

1. Tandai kutub utara dan kutub selatan kedua magnet

tersebut.

2. Gantunglah salah satu magnet batang pada penyangga.

3. Dekatkan kutub utara magnet yang kedua dengan kutub

utara magnet yang digantung. Perhatikan gambar (a).

Amati apa yang terjadi.

4. Dekatkan kutub selatan magnet yang kedua dengan kutub

utara magnet yang digantung. Perhatikan gambar (b).

Amati apa yang terjadi.

Diskusikanlah pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan

!

1. Apakah yang terjadi ketika kutub magnet yang sama didekatkan?

2

. Apakah yang terjadi ketika kutub magnet yang berbeda didekatkan?

3. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

a

b

Gambar 7.7

Sudut inklinasi.

horizontal

jarum

kompas

Kemagnetan

159

Kegiatan 7.4

Dari

Kegiatan 7.3

, kamu dapat mengamati jika kutub utara

magnet yang kedua didekatkan dengan kutub utara magnet

yang digantung, kedua kutub magnet tersebut akan saling tolak-

menolak. Adapun jika kutub selatan magnet yang kedua

didekatkan dengan kutub utara magnet yang digantung, kedua

kutub magnet tersebut akan saling tarik menarik. Berdasarkan

uraian tersebut dapat disimpulkan bahwa dua kutub magnet

yang sejenis akan tolak-menolak, sedangkan dua kutub mag-

net yang berlawanan akan tarik-menarik.

Latihan 7.1

1. Apakah bahan magnetik itu? Berikan contoh beberapa bahan magnetik!

2. a. Tuliskan bahan-bahan yang dapat dibuat menjadi magnet permanen

b . Tuliskan bahan-bahan yang tidak dapat ditarik magnet!

3. a. Mengapa jarum kompas selalu menunjuk arah utara-selatan?

b . Bagaimanakah cara menentukan kutub utara dan kutub selatan magnet?

4 . Apakah yang terjadi jika kutub utara magnet didekatkan dengan kutub selatan magnet?

Jelaskan!

5. a. Apakah sudut deklinasi itu?

b . Apakah sudut inklinasi itu?

c. Jelaskan perbedaan deklinasi positif dan inklinasi positif!

B. Membuat Magnet

Bahan-bahan yang dapat dibuat menjadi magnet adalah

kelompok bahan-bahan yang bersifat magnetik, seperti baja dan

besi. Ada tiga cara untuk membuat magnet, yaitu dengan cara

menggosok, mengalirkan arus listrik, dan induksi magnetik.

Agar kamu lebih memahami cara membuat magnet, pelajarilah

uraian berikut ini dengan baik!

1. Membuat Magnet dengan Menggosok

Tahukah kamu bagaimana cara membuat sebuah baja atau

besi menjadi magnet? Mari kita lakukanlah kegiatan berikut!

Membuat Magnet dengan Menggosok

Alat dan bahan:

Sebuah magnet batang, satu batang besi dan beberapa buah jarum.

160

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

Prosedur kerja:

1. Peganglah magnet batang, kemudian gosokkan ujung

magnet tersebut pada sepanjang permukaan batang besi

dalam satu arah saja. Lakukan selama lima menit.

Perhatikan gambar.

2. Dekatkan batang besi yang telah digosok magnet batang

dengan jarum. Amatilah apa yang terjadi.

3. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

Batang besi atau baja yang telah digosok selama beberapa

menit dengan magnet batang akan menjadi magnet. Kutub mag-

net yang dihasilkan di ujung batang besi atau baja yang digosok

selalu berlawanan dengan kutub magnet yang menggosoknya.

2. Membuat Magnet dengan Mengalirkan Arus Listrik

Tahukah kamu bagaimana cara membuat magnet dengan

menggunakan arus listrik? Mari mencoba membuat magnet

dengan menggunakan arus listrik melalui kegiatan berikut!

Kegiatan 7.5

Membuat Magnet dengan Cara Mengalirkan Arus Listrik

Alat dan bahan:

Sebuah paku yang panjangnya 5 cm, dua buah baterai,

beberapa batang jarum, dan kawat penghantar secukupnya.

Prosedur kerja:

1. Lilitkan kawat pada sebuah paku. Kemudian, hubungkan

kedua ujung kawat dengan kutub positif dan negatif

baterai. Perhatikan gambar di samping.

2. Dekatkan paku yang telah dililit kawat tersebut dengan

jarum. Amatilah apa yang terjadi.

3. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

paku besar

jarum

baterai

kawat penghantar

dililitkan pada paku

Dari

Kegiatan 7.5

, kamu dapat mengamati bahwa paku

dapat dibuat menjadi magnet dengan cara diberi arus listrik

melalui kawat yang dililitkan pada paku. Magnet yang dibuat

dengan menggunakan arus listrik dinamakan dengan elektro-

magnet.

3. Membuat Magnet dengan Cara Induksi

Pernahkah kamu mendekatkan beberapa batang paku pada

magnet? Apa yang terjadi jika kamu mendekatkan paku yang

sudah menempel pada magnet dengan paku lainnya?

Dari

Gambar 7.8

, kamu dapat mengamati bahwa paku dapat

dibuat menjadi magnet dengan cara didekatkan pada sebuah

magnet kuat. Cara membuat magnet dengan cara mendekatkan

Gambar 7.9

Paku yang menempel

pada magnet dapat men-

jadi magnet.

Kemagnetan

161

Kegiatan 7.6

batang baja atau besi pada sebuah magnet kuat dinamakan

induksi magnetik

. Nah, agar lebih paham bagaimana cara

membuat magnet dengan cara induksi, mari kita lakukan

kegiatan berikut

!

Dari

Kegiatan 7.6

, kamu dapat mengamati bahwa batang

besi dan batang baja yang didekatkan pada magnet dapat

menarik jarum. Jika batang besi dan baja yang telah menjadi

magnet dijauhkan dari magnet, maka besi akan segera

kehilangan sifat magnetiknya. Adapun batang baja tetap dapat

mempertahankan sifat magnetiknya. Hal ini menunjukkan

bahwa besi hanya dapat dijadikan magnet sementara, sedang-

kan baja dapat dijadikan magnet permanen.

Setelah kamu memahami cara membuat magnet, dapatkah

sifat magnetik suatu benda yang telah menjadi magnet

dihilangkan? Mari menyelidikinya melalui kegiatan berikut!

Kegiatan 7.7

Membuat Magnet dengan Cara Induksi Magnetik

Alat dan bahan:

Sebuah magnet kuat, statif, sebatang baja, sebatang besi, dan beberapa batang paku/jarum.

Prosedur kerja:

1. Letakkan sebatang baja/besi pada statif secara vertikal

seperti pada gambar di samping.

2. Letakkan beberapa paku/jarum di bawah batang baja/besi.

Perhatikan apakah paku/jarum dapat ditarik oleh batang

baja/besi.

3. Letakkan magnet kuat di atas batang baja/besi. Perhatikan

apakah paku/jarum dapat ditarik oleh batang baja/besi

tersebut. Jauhkan magnet dan amatilah apa yang terjadi.

4. Kesimpulan apa yang dapat kamu ambil?

Menyelidiki Cara Menghilangkan Sifat Magnetik Suatu Benda

Alat dan bahan:

Sebatang baja yang telah menjadi magnet dari hasil

Kegiatan 7.6,

palu, dan beberapa

batang jarum.

Prosedur kerja:

1. Pukul batang baja yang telah menjadi magnet dengan

menggunakan palu beberapa kali. Perhatikan gambar di

samping.

2. Dekatkan batang baja tersebut dengan jarum. Amati apa

yang terjadi.

3. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

magnet

baja/besi

paku/jarum

statif

162

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

Dari

Kegiatan 7.7

, kamu dapat mengamati bahwa sifat

magnetik suatu benda dapat dihilangkan dengan cara dipukul-

pukul. Selain dengan cara dipukul-pukul, sifat magnetik suatu

benda dapat juga dihilangkan dengan cara dibakar.

Mengapa besi dan baja dapat menjadi magnet dan sifat

magnetik dapat hilang jika dipukul-pukul? Jika sebuah magnet

batang dipotong menjadi beberapa bagian, maka bagian-bagian

tersebut merupakan magnet baru dan masing-masing bagian

mempunyai kutub utara dan kutub selatan. Jika magnet batang

tersebut dipotong-potong terus-menerus menjadi bagian yang

labih kecil, akan didapat bagian terkecil yang disebut

magnet

elementer

. Teori magnet elementer dikemukakan oleh

We b e r

,

yang intinya adalah sebagai berikut.

a. Sebuah magnet dapat dibagi-bagi menjadi magnet yang lebih

kecil dalam cacah tak terhingga. Magnet kecil ini dinamakan

magnet elementer

.

b. Benda/zat, terutama besi dan baja, terdiri atas magnet

elementer-magnet elementer.

c. Pada benda yang bersifat magnet, susunan magnet elemen-

ternya teratur dan membentuk arah yang sama. Sedangkan

pada benda yang tidak bersifat magnet, susunan magnet

elementernya tidak teratur.

d. Magnet elementer pada besi mudah bergerak, sedangkan

magnet elementer pada baja sukar bergerak. Karena itulah,

magnet yang terbuat dari besi bersifat sementara, sedangkan

magnet yang terbuat dari baja bersifat tetap.

Ketika batang baja yang telah menjadi magnet dipukul-pukul,

atom-atom magnet berputar lebih kuat sehingga mengganggu

keteraturan magnet-magnet elementer. Hal inilah yang

menyebabkan benda tersebut kehilangan sifat magnetiknya.

C. Medan Magnet

Jika kamu mendekatkan dua batang magnet, maka akan

terjadi gaya tarik-menarik atau tolak menolak antara kedua

magnet tersebut.

1. Pengertian Medan Magnet

Gaya tarik-menarik atau tolak menolak antara dua magnet

terjadi karena di sekitar magnet terdapat medan magnetik. Nah,

apakah medan magnetik itu? Mari menyelidiki medan magnetik

di sekitar magnet melalui kegiatan berikut!

Latihan 7.2

1. Jelaskan cara membuat magnet dengan cara digosok!

2. Bagaimanakah cara membuat magnet dengan menggunakan arus listrik?

3. Apakah induksi magnetik itu?

4. Bagaimana cara menghilangkan sifat magnetik suatu benda?

5. Jelaskan mengapa sifat kemagnetan pada sebatang magnet dapat hilang!

Kemagnetan

163

Kegiatan 7.8

Dari

Kegiatan 7.8

kamu dapat mengamati bahwa ketika

serbuk-serbuk besi ditaburkan di atas karton yang di bawahnya

terdapat magnet batang, serbuk-serbuk besi tersebut akan

membentuk sebuah pola garis-garis lengkung. Pola garis-garis

lengkung yang terbentuk ini merupakan pola garis-garis medan

magnetik yang disebut garis gaya magnetik. Nah, ruang di

sekitar magnet yang mengalami gaya magnetik dinamakan

medan magnetik.

Medan magnet

adalah daerah di sekitar mag-

net yang menyebabkan sebuah muatan yang bergerak di

sekitarnya mengalami suatu gaya. Medan magnet tidak dapat

dilihat, namun dapat dijelaskan dengan mengamati pengaruh

magnet pada benda lain, misalnya pada serbuk besi. Perhatikan

Gambar 7.11

.

Dengan mengamati garis gaya magnetik pada

Kegiatan 7.8

,

dapat kita simpulkan sebagai berikut.

1. Garis-garis gaya magnetik selalu keluar dari kutub utara mag-

net dan masuk ke kutub selatan magnet.

2. Garis-garis gaya magnetik tidak pernah saling berpotongan

dengan garis-garis gaya magnetik lain yang berasal dari mag-

net yang sama.

3. Daerah yang garis-garis gaya magnetiknya rapat menunjuk-

kan medan magnetik yang kuat, sedangkan daerah yang

garis-garis gaya magnetiknya kurang rapat menunjukkan

medan magnetik yang lemah. Pada

Gambar 7.11

kamu

dapat melihat bahwa medan magnetik paling kuat terdapat

di kutub-kutub magnet.

Menyelidiki Medan Magnetik di Sekitar Magnet

Alat dan bahan:

Serbuk besi secukupnya, magnet batang, selembar karton, dan dua buah buku tebal.

Prosedur kerja:

1. Letakkan magnet batang di antara dua buah buku tebal,

kemudian sisipkan selembar karton di atasnya.

2. Taburkan serbuk-serbuk besi secara merata di atas karton.

Perhatikan gambar.

3. Ketuklah karton secara perlahan-lahan beberapa kali.

Perhatikan pola yang dibentuk oleh serbuk-serbuk besi.

Jawablah pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan

!

1. Apakah serbuk-serbuk besi tersebut membentuk sebuah

pola? Pola apakah yang terbentuk?

2

. Di daerah manakah serbuk-serbuk besi paling banyak

berkumpul?

3. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

kertas

buku

magnet

buku

Gambar 7.10

Garis gaya magnetik.

Gambar 7.11

Medan magnetik paling

kuat terdapat di kutub-

kutub magnet.

164

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

Beberapa contoh garis gaya magnet dengan arahnya ditunjukkan

pada

Gambar 7.12

.

Nah, setelah kamu memahami medan magnetik di sekitar

magnet, tahukah kamu bagaimana sifat medan magnetik di

sekitar kawat bermuatan arus listrik? Mari menyelidikinya

melalui kegiatan berikut

!

Kegiatan 7.9

Menyelidiki Medan Magnet di Sekitar Kawat Berarus Listrik

Alat dan bahan:

Kompas, kawat tembaga, dan dua buah baterai.

Prosedur kerja:

1. Dekatkan kompas pada kawat yang belum dihubungkan

dengan baterai. Apakah kedudukan jarum kompas

tersebut berubah?

Perhatikan gambar (a).

2. Hubungkan kawat tembaga dengan baterai, kemudian

dekatkan dengan kompas. Apakah kedudukan jarum

kompas berubah? Ke arah manakah jarum kompas

menyimpang?

Perhatikan gambar (b).

3. Ubahlah arah arus listrik yang mengalir dengan

mengubah kedudukan kutub baterai, kemudian dekatkan

dengan kompas. Apakah kedudukan jarum kompas

berubah? Ke arah manakah jarum kompas menyimpang?

Perhatikan gambar (c).

4. Apakah kesimpulan dari kegiatan di atas?

Dari

Kegiatan 7.9

,

kamu dapat mengamati bahwa medan

magnetik di sekitar kawat yang dialiri arus listrik dapat

memengaruhi kedudukan jarum kompas. Ketika arah arus

listrik diubah dengan mengubah kedudukan kutub baterai,

maka arah penyimpangan jarum kompas pun turut berubah.

Sehingga dapat disimpulkan sebagai berikut.

a

magnet kompas

kawat penghantar

b

baterai

+

magnet kompas

kawat penghantar

c

+

magnet kompas

kawat penghantar

baterai

Gambar 7.12

Garis-garis gaya magnet.

U

S

U

SU

U

Kemagnetan

165

1. Arah garis gaya magnetik tergantung pada arah arus listrik

yang mengalir pada kawat penghantar.

2. Medan magnetik terdapat di sekitar kawat penghantar yang

dialiri arus listrik.

Bagaimanakah arah medan magnetik dari sebuah kawat

yang dialiri arus listrik? Perhatikan

Gambar 7.13

. Di sekitar

kawat penghantar berarus listrik terdapat medan magnet yang

diselidiki oleh

Hans Christian Oersted

.

Arah medan magnetik dari sebuah kawat yang dialiri arus

listrik dapat ditentukan dengan menggunakan kaidah tangan

kanan Oersted, seperti yang diperlihatkan pada

Gambar 7.14

.

Arah arus listrik ditunjukkan dengan ibu jari dan garis gaya

magnetik ditunjukkan dengan keempat jari tangan.

Tahukah kamu bagaimana cara memperbesar medan

magnetik? Medan magnetik yang dihasilkan oleh sebuah kawat

penghantar sangatlah lemah, untuk menghasilkan medan

magnetik yang cukup kuat dapat digunakan kumparan berarus

listrik. Kumparan bersifat sebagai magnet yang kuat ini disebut

sebagai elektromagnet. Elektromagnet memiliki sifat kemagne-

tan sementara. Jika arus listrik diputuskan, sifat kemagnetannya

segera hilang. Mengapa kumparan berarus listrik dapat meng-

hasilkan medan magnetik yang kuat? Kumparan berarus listrik

dapat menghasilkan medan magnetik yang kuat karena setiap

lilitan pada kumparan menghasilkan medan magnetik yang

akan diperkuat oleh lilitan lainnya. Semakin banyak lilitan suatu

kumparan, medan magnetik yang dihasilkannya semakin besar.

Pola garis gaya magnetik yang dihasilkan oleh kumparan yang

dialiri arus listrik ditunjukkan pada

Gambar 7.15

.

Untuk menentukan kutub magnet pada kumparan berarus

listrik, digunakan aturan genggaman tangan kanan. Perhatikan

Gambar 7.16

. Kutub utara ditunjukkan oleh arah ibu jari, arah

arus pada kumparan sama dengan arah genggaman keempat

jari.

Gambar 7.13

a. Arah medan magnetik di sekitar kawat berarus listrik.

b

. Diagram arah arus dan medan magnet di sekitar kawat berarus

listrik.

a

b

Gambar 7.14

Arah medan magnetik

ditentukan dengan

menggunakan kaidah

tangan kanan.

arah medan

magnet

>

arah arus listrik

Gambar 7.15

Medan magnetik di

sekitar kumparan yang

dialiri arus listrik.

Gambar 7.16

Arah kutub magnet pada

kumparan berarus.

arah arus

U

166

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

2. Gaya Lorentz

Gaya Lorentz adalah gaya yang dialami sebuah penghantar

yang dialiri arus listrik dalam suatu medan magnetik yang

sangat kuat. Nah, agar lebih paham tentang gaya Lorentz , mari

kita lakukan kegiatan berikut!

Latihan 7.3

1. Jelaskan sifat-sifat garis gaya magnet!

2. Jelaskan pengertian medan magnetik!

3. Jelaskan kaidah tangan kanan Oersted!

4. Di manakah letak medan magnetik yang paling kuat?

5. Jelaskan cara menentukan arah kutub magnet pada kumparan berarus listrik!

Kegiatan 7.10

Menyelidiki Gaya yang Dialami oleh Penghantar Berarus

dalam Medan Magnetik

Alat dan bahan:

Pita yang terbuat dari aluminium foil, magnet U, kabel, saklar, dan empat buah baterai

1,5 volt.

Prosedur kerja:

1. Letakkan pita aluminium foil di antara kutub utara-selatan

magnet U, kemudian hubungkanlah ujung-ujung pita alu-

minium dengan kutub positif dan negatif baterai.

Perhatikan gambar di samping.

2. Tekan saklar sehingga arus listrik mengalir pada pita alu-

minium foil. Amatilah perubahan yang terjadi.

3. Ulangi kegiatan di atas dengan:

a. mengubah arah arus (kutub-kutub baterai ditukar)

b . mengubah arah medan magnet (kutub-kutub magnet

ditukar)

4. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

baterai

magnet U

U

S

aluminium foil

Dari

Kegiatan 7.10

, kamu dapat mengamati bahwa arah gaya

Lorentz (

F

) selalu tegak lurus terhadap kuat arus (

I

)

dan medan magnetik (

B

).

Untuk memudahkan mengingat arah gaya lorentz yang

dialami penghantar ketika dialiri arus listrik dalam medan mag-

net digunakanlah kaidah tangan kanan, seperti ditunjukkan

Kemagnetan

167

pada

Gambar 7.17

. Arah arus listrik (

I

) ditunjukkan oleh ibu

jari, arah medan magnetik (

B

) ditunjukkan oleh jari telunjuk,

dan gaya lorentz ditunjukkan oleh jari tengah.

Besar gaya lorentz bergantung pada besar medan magnetik,

besar arus listrik yang mengalir, panjang kawat penghantar, dan

sudut yang terbentuk antara arus listrik dan medan magnetik.

Secara matematis gaya Lorentz didefinisikan dengan persamaan

sebagai berikut.

F

=

B

×

I

×

l

× sin

θ

......... (7.1)

Keterangan:

F

=

gaya Lorentz (Newton)

B

= medan magnetik (tesla)

I

= kuat arus listrik (ampere)

l

= panjang kawat penghantar (meter)

θ

= sudut antara arah arus listrik dan arah medan magnetik

Setelah kamu memahami gaya Lorentz, tahukah kamu

bagaimana penerapan gaya Lorentz dalam kehidupan sehari-

hari? Prinsip gaya Lorentz dimanfaatkan dalam motor listrik.

Apakah motor listrik itu? Perhatikan salah satu jenis motor

listrik pada

Gambar 7.18

. Motor listrik adalah alat yang dapat

mengubah energi listrik menjadi energi gerak.

Bagaimanakah cara kerja motor listrik sehingga dapat

mengubah energi listrik menjadi energi gerak? Perhatikan skema

motor listrik pada

Gambar 7.19

!

Ketika kumparan yang ada dalam daerah medan magnetik

dialiri arus listrik, kumparan tersebut menghasilkan gaya

lorentz yang menyebabkan kumparan berputar pada suatu

sumbu. Setelah berputar setengah putaran atau sekitar 180

o

,

komutator akan mengubah arah arus yang mengalir pada

kumparan sehingga arahnya berlawanan dengan arah arus

semula. Hal ini menyebabkan gaya Lorentz berubah sebesar

180

o

dan kumparan meneruskan putarannya hingga satu putar-

an penuh. Setelah berputar satu putaran penuh, komutator

tersebut kembali mengubah arah arus dalam kumparan

sehingga kumparan kembali berputar pada sumbunya. Proses

ini terus berulang sehingga motor listrik pun terus berputar.

F

I

B

Gambar 7.17

Arah gaya Lorentz (

F

)

terhadap kuat arus

listrik (

I

) dan medan

magnetik (

B

).

Gambar 7.18

Salah satu jenis motor

listrik yang sering di-

gunakan untuk men-

jalankan alat-alat in-

dustri ringan.

cincin

komutator

sikat

terminal

magnet

besi lunak

poros

kumparan

a

magnet

kumparan

cincin

komutator

S

U

sikat

b

Gambar 7.19

a. Bagian-bagian dari motor listrik.

b.

Skema motor listrik DC.

baterai

168

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

Latihan 7.4

Tugas

Carilah peralatan listrik yang menggunakan prinsip kerja

gaya Lorentz, kemudian diskusikan dengan teman-

temanmu!

1. Jelaskan apa yang dimaksud gaya Lorentz!

2. Tuliskan faktor-faktor yang memengaruhi besar dan arah gaya Lorentz!

3. Jelaskan kaidah tangan kanan untuk menentukan arah gaya Lorentz pada sebuah

penghantar yang dialiri arus listrik dalam suatu medan magnetik yang sangat kuat!

4. Sebutkan bagian-bagian yang ada pada motor listrik!

5. Jelaskan prinsip kerja motor listrik!

D. Pemanfaatan Sifat Kemagnetan

Pernahkah kamu melihat alat untuk mengangkat rongsokan

logam? Perhatikan

Gambar 7.20

!

Bagaimana rongsokan logam dapat diangkat oleh mesin

pengangkat rongsokan? Mesin pengangkat rongsokan meng-

gunakan prinsip elektromagnet untuk mengangkat logam-

logam rongsokan. Hal tersebut dapat terjadi karena baja yang

terdapat di dalam alat tersebut dililit kumparan, kemudian dialiri

arus listrik sehingga baja tersebut menjadi magnet.

Selain digunakan dalam alat pengangkat rongsokan logam,

prinsip elektromagnet digunakan juga dalam bel listrik, relai,

dan telepon.

1. Prinsip Elektromagnet dalam Bel Listrik

Pernahkah kamu melihat bel listrik? Perhatikan skema bel

listrik pada

Gambar 7.21

. Bel listrik terdiri atas beberapa bagian,

yaitu sebagai berikut.

a. Besi berbentuk huruf U yang dililit kawat berfungsi sebagai

magnet ketika diberi arus listrik.

b . Interuptor yang berfungsi sebagai pemutus arus.

c. Jangkar besi lunak yang dihubungkan dengan pegas baja.

d. Besi yang berfungsi sebagai bel.

e. Saklar tekan.

f. Baterai sebagai sumber tegangan.

Gambar 7.20

Alat pengangkat rong-

sokan logam.

Kemagnetan

169

Nah, setelah kamu mengetahui bagian-bagian bel listrik,

tahukah kamu bagaimana cara bel listrik tersebut bekerja?

Ketika saklar ditekan, arus listrik dari baterai mengalir melalui

interuptor lalu menuju pegas baja dan akhirnya sampai di

kumparan. Ketika kumparan dialiri arus listrik, kumparan

tersebut menjadi magnet (elektromagnet) dan menarik jangkar

besi lunak sehingga jangkar tersebut memukul bel dan

menghasilkan bunyi. Sesaat setelah jangkar besi lunak ditarik

oleh elektromagnet, arus listrik yang mengalir melalui interuptor

terputus. Terhentinya arus listrik yang mengalir menuju

kumparan menyebabkan kumparan kehilangan sifat ke-

magnetannya sehingga pegas baja menarik jangkar besi lunak

pada keadaan semula. Setelah kembali ke kedudukan semula,

interuptor terhubung kembali dengan arus listrik dari baterai

sehingga kumparan menjadi magnet dan proses yang sama akan

terulang kembali. Proses ini terjadi secara berulang-ulang

sehingga bel terus menghasilkan bunyi sampai saklar kembali

ditekan untuk memutuskan arus dari baterai.

2. Prinsip Elektromagnet dalam Relai

Relai

adalah alat elektronika yang dapat menghubungkan

atau memutuskan arus listrik yang besar dengan memanfaatkan

arus listrik yang kecil. Relai merupakan saklar yang bekerja

dengan menggunakan prinsip elektromagnet.

Pernahkah kamu melihat sebuah relai? Perhatikan bentuk

relai dan skema relai pada

Gambar 7.22

!

Gambar 7.21

a. Bel listrik.

b.

Skema bel listrik.

lengan pemukul

logam genderang (bel)

kumparan

saklar

baterai

pemutus kontak

a

b

Gambar 7.22

a. Relai.

b.

Skema relai.

a

b

kumparan

lengan penutup saklar

besi lunak

saklar

170

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

Bagaimana relai memanfaatkan prinsip elektromagnetik

sehingga relai dapat berfungsi sebagai saklar? Ketika ada arus

lemah yang mengalir melalui kumparan, inti besi lunak akan

menjadi magnet. Setelah menjadi magnet, inti besi tersebut

menarik jangkar besi lunak sehingga kontak saklar akan

terhubung dan arus listrik kuat dapat mengalir. Kontak saklar

akan terputus jika arus lemah yang masuk melalui kumparan

diputuskan.

Pada relai terdapat dua buah rangkaian yang terpisah.

Rangkaian pertama adalah rangkaian yang menghubungkan

arus lemah dengan elektromagnet pada relai. Rangkaian kedua

adalah rangkaian yang memanfaatkan kontak saklar pada relai

untuk memutuskan atau menghubungkan arus listrik kuat yang

terhubung dengan alat listrik lainnya, seperti motor listrik atau

lampu.

3. Prinsip Elektromagnet dalam Telepon

Apakah bagian-bagian yang terdapat dalam telepon sehingga

telepon dapat mengirimkan suara? Telepon terdiri atas dua

bagian utama, yaitu pesawat pengirim dan pesawat penerima.

Telepon bekerja dengan cara mengubah gelombang suara

menjadi getaran-getaran listrik. Bagaimanakah hal tersebut dapat

terjadi? Ketika kamu berbicara pada pesawat pengirim melalui

mikrofon, tekanan suaramu menekan diafragma aluminium

sehingga serbuk-serbuk karbon tertekan. Akibatnya, hambatan

serbuk karbon berubah-ubah sesuai dengan tekanan suaramu.

Perubahan hambatan ini menyebabkan besarnya arus yang

mengalir melalui rangkaian ikut berubah mengikuti perubahan

tekanan suara. Perubahan besar arus yang mengalir tersebut

diubah menjadi sinyal yang akan dikirimkan ke pesawat

penerima.

Pada pesawat penerima, sinyal listrik diubah kembali

menjadi tekanan-tekanan suara. Akibatnya, diafragma besi yang

ada dalam pesawat penerima terdorong dan menghasilkan

tekanan suara yang sama dengan tekanan suara yang dikirimkan

mikrofon. Perhatikan

Gambar 7.25

!

Gambar 7.23

Pada relai terdapat dua

rangkaian terpisah.

rangkaian pengatur relai

relai

rangkaian utama yang

dihidupkan melalui relai

Gambar 7.24

Telepon

selubung plastik

balok karbon

diafragma

logam

serbuk karbon

kabel

magnet

permanen

besi lunak

diafragma

logam

kumparan

U

S

kabel

Gambar 7.25

Skema mikrofon dan penerima pada pesawat telepon.

mikrofon

penerima

Kemagnetan

171

Latihan 7.5

1. Sebutkan bagian-bagian yang terdapat dalam bel listrik!

2. Jelaskan prinsip kerja bel listrik!

3. Jelaskan fungsi interuptor pada bel listrik!

4. Jelaskan prinsip kerja relai!

5. Sebutkan bagian utama telepon!

Rangkuman

• Kemagnetan adalah tarikan yang ditimbulkan magnet pada benda-benda magnetik.

Tarikan tersebut dinamakan gaya magnetik.

• Ujung-ujung magnet selalu menunjuk kutub utara dan kutub selatan magnet yang

arahnya sedikit menyimpang dari kutub-kutub bumi. Sudut penyimpangan disebut

sudut deklinasi, sedangkan sudut antara kutub magnet dengan arah horisontal disebut

sudut inklinasi.

• Bahan-bahan yang bersifat magnetik dapat dibuat menjadi magnet dengan tiga cara,

yaitu digosok, dialiris arus listrik, dan induksi elektromagnetik.

• Medan magnet adalah daerah di sekitar magnet yang menyebabkan sebuah muatan

bergerak di sekitarnya mengalami suatu gaya. Medan magnetik ditandai dengan garis

gaya magnetik yang berarah dari kutub utara menuju kutub selatan.

• Gaya Lorentz adalah yang dialami sebuah penghantara yang dialiri arus listrik dalam

suatu medan magnetik. Arah gaya Lorentz ditentukan dengan kaidah tiga jari tangan

kanan (ibu jari, telunjuk, jari tengah) yang saling tegak lurus.

• Sifat kemagnetan antara lain dimanfaatkan dalam alat pengangkat rongsokan logam,

bel listrik, relai, dan telepon.

Refleksi

Kamu telah selesai mempelajari materi

Kemagnetan

dalam bab ini. Sebelum melanjutkan

pelajaran bab VIII, lakukan evaluasi diri dengan menjawab beberapa pertanyaan di bawah ini.

Jika semua pertanyaan dijawab dengan ‘ya’, berarti kamu telah menguasai bab ini dengan baik.

Namun jika ada pertanyaan yang dijawab dengan ‘tidak’, kamu perlu mempelajari lagi materi

yang berkaitan dengan pertanyaan itu. Jika ada kesulitan atau ada hal-hal yang sukar dimengerti,

bertanyalah kepada Bapak/Ibu Guru.

1. Apakah kamu dapat menjelaskan dan memberi contoh gejala kemagnetan?

2. Dapatkah kamu menjelaskan cara membuat magnet dan menghilangkannya?

3. Dapatkah kamu menjelaskan pengertian medan magnet dan menunjukkan arah garis gaya

magnet pada berbagai jenis magnet?

4. Apakah kamu mengetahui gaya Loretz? Bilamanakah gaya itu muncul dan bagaimana

menghitung besar dan arahnya?

5. Dapatkah kamu menyebutkan contoh-contoh penggunaan magnet dan gejala kemagnetan

pada alat-alat yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari?

172

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

1. Kelompok bahan yang termasuk bahan

magnetik adalah ....

a.

besi, emas, dan perak

b . kuningan, timah, dan karet

c.

baja, besi, dan kobalt

d. emas, aluminium, dan tembaga

2. Medan magnet yang paling besar dari

sebuah magnet batang terdapat di ....

a.

bagian tengah

b. bagian kutub-kutubnya

c.

seluruh bagian magnet

d. bagian sisi-sisinya

3. Gambar di bawah menunjukkan tiga

buah magnet batang. Jika C kutub utara,

B dan C tolak-menolak, serta D dan E

tarik-menarik, jenis kutub magnet pada A

dan F adalah ....

A

B C

D E F

a.

A dan F sama-sama kutub selatan

b . A dan F sama-sama kutub utara

c.

A kutub selatan, F kutub utara

d. A kutub utara, F kutub selatan

4. Berikut ini yang termasuk bahan non-

magnetik adalah ....

a.

besi

b. kobalt

c. tembaga

d. nikel

5. Bahan yang paling tepat untuk inti

elektromagnetik adalah ....

a.

tembaga

b . besi lunak

c. baja

d. kuningan

6. Bahan yang paling tepat untuk membuat

jarum kompas adalah ....

a.

tembaga

b . besi lunak

c. baja

d. kuningan

7. Arah garis-garis gaya magnet yang tidak

benar ditunjukkan pada gambar ....

a.

c.

b.

d.

8. Berikut ini adalah cara membuat magnet,

kecuali

....

a.

dialiri arus listrik

b . digosok dengan magnet permanen

c.

dibakar

d. diinduksi magnet kuat

9. Paku yang menempel pada magnet dapat

menarik paku lain di dekatnya. Kejadian

tersebut dinamakan ....

a.

inklinasi

b . deklinasi

c.

induksi

d. elektromagnet

10. Menghilangkan kemagnetan dari sebuah

batang baja dapat dilakukan dengan

cara ....

a.

dipanaskan

b . dipukul-pukul dengan palu

c.

dibakar

d. diberi arus listrik

11. Menurut Oersted, arah medan magnet di

sekitar kawat berarus listrik yang benar

adalah ....

a.

c.

b.

d.

Latih Kemampuan

I. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

7

vv

vv

Kerjakan di buku tugasmu!

Kemagnetan

173

12. Arah garis gaya magnetik pada medan

magnet adalah ....

a.

dari timur ke barat

b . dari muatan positif ke muatan negatif

c.

dari kutub selatan ke kutub utara

d. dari kutub utara ke kutub selatan

13. Berikut yang menyebabkan jarum kom-

pas selalu menunjukkan arah utara dan

selatan adalah ....

a.

magnet jarum kompas sangat ringan

sehingga mudah ditarik oleh magnet

bumi

b. adanya gaya tarik menarik antara

jarum kompas dengan magnet bumi

c. jarum kompas terbuat dari bahan

nonmagnetik

d. jarum kompas dapat mengikuti arah

mata angin

14. Elektromagnet dapat dibuat dengan cara ....

a.

mengalirkan arus listrik pada batang

besi

b. memasukkan batang besi ke dalam

medan magnetik

c. melilit batang besi dengan kawat

penghantar

d. melilit batang besi dengan kawat yang

dialiri arus listrik

15. Prinsip kerja mikrofon telepon adalah ....

a. mengubah getaran listrik menjadi

gelombang mekanik

b. mengubah getaran listrik menjadi

gelombang suara

c.

mengubah gelombang suara menjadi

getaran-getaran listrik

d. mengubah gelombang suara menjadi

gelombang mekanik

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar!

1. Jelaskan perbedaan antara magnet permanen dan magnet sementara!

2. Ada empat buah kutub magnet A, B, C, dan D. Kutub A menarik kutub B, kutub B menolak

kutub C, dan kutub C menarik kutub D. Jika C adalah kutub utara, tentukanlah jenis

kutub-kutub lainnya!

3. Jelaskan bagian-bagian yang terdapat dalam bel listrik beserta fungsinya!

4. Dapatkah inti besi pada bel listrik digantikan dengan baja? Jelaskan pendapatmu!

5. Jelaskan prinsip kerja telepon!

Wacana Sains

Kutub Utara Magnet Bumi Bergeser

Bumi adalah magnet raksasa yang memiliki dua kutub sehingga kompas dapat selalu

menunjuk arah utara dan selatan. Meskipun demikian letak kutub-kutubnya tidak selalu

tetap. Menurut para ilmuwan, kutub utara magnet Bumi bergerak dari Kanada ke Siberia

secara signifikan.

Kutub-kutub magnet adalah bagian Bumi yang dibentuk oleh besi cair dalam inti Bumi.

Letak dan arahnya berbeda dengan kutub geografis yang merupakan sumbu putaran Bumi.

Para ilmuwan telah lama mengetahui bahwa kutub magnet Bumi bergerak ke lokasi

yang berbeda. Meskipun demikian, mengapa pergerakan ini terjadi masih belum diketahui.

“Ini mungkin bagian dari pergerakan normal dan secara bertahap akan kembali ke Kanada,”

kata Joseph Stoner, seorang ahli paleomagnetik dari Oregon State University dalam

pertemuan

American Geophysical Union

.

Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa kekuatan magnet Bumi menurun 10 persen

dalam 150 tahun terakhir. Sedangkan analisis terbaru Stoner menunjukkan bahwa selama

periode tersebut, kutub utara magnet juga bergerak sejauh 1.100 kilometer dari Kutub

Utara. Meskipun demikian, kemungkinan hilangnya sifat magnetik sangatlah kecil.

174

Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX

Kutub utara magnet Bumi pertama kali ditemukan pada 1831 dan ketika diukur kembali

pada 1904, para peneliti menemukan bahwa letaknya telah bergerak sejauh 50 kilometer.

Menurut para peneliti Oregon, tingkat pergerakan kutub magnet itu meningkat seabad

terakhir dibandingkan abad-abad sebelumnya.

Selama berabad-abad, pemandu arah yang menggunakan kompas harus belajar untuk

menyesuaikan perbedaan antara arah utara magnet dengan arah utara geografis Bumi.

Sebab, sebuah kompas akan menunjuk arah utara magnetik bukannya arah Kutub Utara.

Sebuah kompas yang membaca arah utara di Oregon, misalnya, menunjukkan arah

1,7 derajat sebelah timur kutub utara.

Untuk mengetahui pergerakan kutub magnet Bumi, Stoner dan para ilmuwan lainnya

mempelajari endapan yang direkam dari beberapa danau di Arktik. Endapan-endapan

tersebut merekam medan magnetik Bumi pada waktu tertentu. Para ilmuwan

menggunakan detektor karbon untuk melacak perubahan medan magnetnya.

Dengan cara itulah mereka menemukan bahwa arah utara magnet berubah secara

signifikan dalam 1.000 tahun terakhir. Perubahannya bergerak antara Kanada bagian utara

dan Siberia, tapi kadang-kadang ke arah yang berbeda.

Sumber

:

www.teknologi.com