1.KEMAGNETAN
Bisakah kita hidup tanpa magnet, jawabnya tidak karena sebagian besar semua alat yang kita gunakan juga menggunakan magnet.
Untuk lebih paham tentang magnet, mari kita pelajari materi berikut ini.
A.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.
B.CARA MEMBUAT MAGNET
Untuk membuat magnet dapat dilakukan dengan menggunakan 3 cara yaitu penggosokan, mengaliri dengan arus, dan cara induksi.
Saat membuat magnet dengan cara menggosok maka hal yang perlu
diperhatikan adalah penggosokan harus searah (teratur) tidak boleh
bolak-balik.
Perhatikan gambar di bawah ini
Untuk cara Induksi dapat ditunjukkan seperti gambar dibawah ini
Magnet dapat menarik benda logam tertentu karena susunan magnet
elementer didalam magnet itu tersusun teratur. Bila kita bisa membuat
susunan magnet elementer teratur maka kita bisa membuat magnet.
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.
C.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.
2.PEMUAIAN
A.Pengertian Pemuaian
Pemuaian adalah bertambahnya ukuran suatu benda karena pengaruh
perubahan suhu atau bertambahnya ukuran suatu benda karena menerima
kalor.
Pemuaian terjadi pada 3 zat yaitu pemuaian pada zat padat, pada zat cair, dan pada zat gas.
Pemuaian pada zat padat ada 3 jenis yaitu pemuaian panjang (untuk
satu demensi), pemuaian luas (dua dimensi) dan pemuaian volume (untuk
tiga dimensi). Sedangkan pada zat cair dan zat gas hanya terjadi
pemuaian volume saja, khusus pada zat gas biasanya diambil nilai
koofisien muai volumenya sama dengan 1/273.
B.Pemuaian panjang
adalah bertambahnya ukuran panjang suatu benda karena menerima kalor.
Pada pemuaian panjang nilai lebar dan tebal sangat kecil dibandingkan
dengan nilai panjang benda tersebut. Sehingga lebar dan tebal dianggap
tidak ada. Contoh benda yang hanya mengalami pemuaian panjang saja
adalah kawat kecil yang panjang sekali.
Pemuaian panjang suatu benda dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu
panjang awal benda, koefisien muai panjang dan besar perubahan suhu.
Koefisien muai panjang suatu benda sendiri dipengaruhi oleh jenis benda
atau jenis bahan.
Secara matematis persamaan yang digunakan untuk menentukan
pertambahan panjang benda setelah dipanaskan pada suhu tertentu adalah
Bila ingin menentukan panjang akhir setelah pemanasan maka digunakan persamaan sebagai berikut :
Yang perlu diperhatikan adalah didala rumus tersebut banyak sekali
menggunakan lambang sehingga menyulitkan dalam menghapal. Disarankan
untuk sering menggunakan rumus tersebut dalam mengerjakan soal dan tidak
perlu dihapal.
C.Pemuaian luas
adalah pertambahan ukuran luas suatu benda karena menerima kalor.
Pemuaian luas terjadi pada benda yang mempunyai ukuran panjang dan
lebar, sedangkan tebalnya sangat kecil dan dianggap tidak ada. Contoh
benda yang mempunyai pemuaian luas adalah lempeng besi yang lebar sekali
dan tipis.
Seperti halnya pada pemuian luas faktor yang mempengaruhi pemuaian
luas adalah luas awal, koefisien muai luas, dan perubahan suhu. Karena
sebenarnya pemuaian luas itu merupakan pemuian panjang yang ditinjau
dari dua dimensi maka koefisien muai luas besarnya sama dengan 2 kali
koefisien muai panjang. Pada perguruan tinggi nanti akan dibahas
bagaimana perumusan sehingga diperoleh bahwa koefisien muai luas sama
dengan 2 kali koefisien muai panjang.
Untuk menentukan pertambahan luas dan volume akhir digunakan persamaan sebagai berikut :
D.Pemuaian volume
adalah pertambahan ukuran volume suatu benda karena menerima kalor.
Pemuaian volume terjadi benda yang mempunyai ukuran panjang, lebar dan
tebal. Contoh benda yang mempunyai pemuaian volume adalah kubus, air dan
udara. Volume merupakan bentuk lain dari panjang dalam 3 dimensi karena
itu untuk menentukan koefisien muai volume sama dengan 3 kali koefisien
muai panjang. Sebagaimana yang telah dijelskan diatas bahwa khusus gas
koefisien muai volumenya sama dengan 1/273
Persamaan yang digunakan untuk menentukan pertambahan volume dan
volume akhir suatu benda tidak jauh beda pada perumusan sebelum. Hanya
saja beda pada lambangnya saja. Perumusannya adalah
No comments:
Post a Comment