Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Siapa yang suka bermain magnet waktu kecil? Atau RG Squad suka heran melihat magnet-magnet yang menempel di kulkas rumah? Kalian tahu gak kenapa magnet-magnet yang ada di kulkas itu bisa menempel dan tidak jatuh? Agar RG Squad tidak bingung melihat magnet yang suka menarik atau mendorong satu sama lain, simak yuk pengertian magnet dan bentuknya!

Pengertian Magnet

Magnet adalah suatu benda yang mampu menarik benda lain di sekitarnya yang memiliki sifat khusus. Setiap magnet mempunyai sifat kemagnetan. Apa sih sifat kemagnetan? Sifat kemagnetan adalah kemampuan benda dalam menarik benda-benda lain di sekitarnya.

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Sifat-Sifat Magnet

  • Magnet hanya menarik benda tertentu yang ada di sekitarnya. Tidak semua jenis benda bisa ditarik oleh magnet meski berada dalam jangkauannya.
  • Gaya magnet dapat menembus benda.
  • Magnet mempunyai dua kutub, yakni kutub utara dan kutub selatan.
  • Apabila kutub magnet yang sejenis didekatkan satu sama lain, kedua kutub akan saling tolak menolak. Sebaliknya, kutub yang berlainan akan saling tarik-menarik.
  • Medan magnet akan membentuk gaya magnet. Medan magnet akan semakin rapat jika didekatkan dengan magnet.
  • Sifat kemagnetan dapat melemah atau hilang karena hal tertentu, seperti sering jatuh, terbakar, atau lainnya.

Jenis Bahan Magnet

Berdasarkan sifat kemagnetannya, jenis bahan magnet secara umum terbagi menjadi dua, yaitu bahan magnetik (feromagnetik) dan bahan nonmagnetik.

Feromagnetik adalah benda yang dapat ditarik dengan kuat oleh magnet. Jika benda jenis feromagnetik berada dekat dengan magnet, magnet akan menarik benda tersebut. Selain itu, benda yang termasuk bahan feromagnetik dapat dijadikan suatu magnet. Contoh bahan feromagnetik adalah baja, besi, nikel, dan kobalt.

Bahan nonmagnetik terbagi atas:

  1. Paramagnetik adalah benda yang dapat ditarik dengan lemah oleh magnet kuat. Contohnya alumunium, tembaga, platina, dan lain-lain.
  2. Diamagnetik adalah benda yang menolak magnet. Benda ini tidak dapat ditarik sama sekali oleh magnet meski berada sangat dekat dengan magnet yang kuat. Contoh benda diamegnetik adalah emas, seng, merkuri, dan lainnya.

Macam-macam Bentuk Magnet

  • Magnet batang bentuknya menyerupai batang atau balok atau kubus.
  • Magnet silinder, menyerupai tabung panjang.
  • Magnet jarum menyerupai jarum kompas dengan kedua ujung atau kutub magnet yang runcing.
  • Magnet U (magnet ladam) berbentuk seperti tapal kuda atau serupa dengan huruf U.
  • Magnet cincin, magnet ini memiliki bentuk bulat menyerupai cincin.
  • Magnet keping, magnet ini memiliki bentuk menyerupai kepingan logam.

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Bentuk-bentuk Magnet

sumber: informazone.com

Nah, RG Squad sudah memahami pengertian magnet dan macam-macam bentuknya, bukan? Ternyata, masing-masing magnet memiliki kutub utara dan kutub selatan sehingga bisa terjadi gerakan tarik menarik atau tolak menolak dengan benda tertentu. 

Ingin belajar tentang magnet lebih jauh? Ayo gabung di ruangbelajar ruangguru! Ada video animasi pembelajaran yang menarik dan juga kumpulan soal untuk mengasah kemampuan belajarmu.

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?
Lihat Foto

freepik

Ilustrasi kompas yang membentuk sudut deklinasi

KOMPAS.com - Tidak semua benda yang berada di sekitar magnet akan tertarik oleh magnet. Beberapa benda yang terletak agak jauh biasanya tidak mendapatkan gaya magnet.

Medan magnet

Daerah di sekitar magnet yang masih dipengaruhi oleh gaya magnet disebut medan magnet. Medan magnet diilustrasikan sebagai garis-garis dengan arah tanda panah. Terdapat karakteristik medan magnet yang perlu dipahami:

  1. Garis-garis gaya magnet tersusun dan tidak pernah saling berpotongan.
  2. Garis-garis gaya magnet selalu keluar dari kutub utara magnet dan masuk ke kutub selatan magnet.
  3. Semakin rapat gaya magnet, maka semakin kuat medan magnetnya. Begitu juga sebaliknya, semakin jarang garis magnetnya, maka medan magnetnya semakin lemah.

Baca juga: Pengertian Medan Magnet dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari

Tahukah kamu bahwa kutub Utara Bumi dan kutub Utara magnet Bumi berada di titik yang berbeda. Beberapa penelitian terkini bahkan menunjukkan bahwa kutub Utara magnet Bumi terus bergeser. Ini dapat dilihat ketika kita membaca kompas.

Normalnya, jarum kompas selalu menunjukkan arah utara dan selatan. Jarum kompas arah utara selalu mengarah ke utara karena kutub selatan magnet Bumi. Sedangkan kutub selatan magnet Bumi terletak di kutub Utara Bumi.

Letak kutub utara – selatan kompas tidak berimpit dengan kutub utara – selatan Bumi, sehingga mengakibatkan sudut deklinasi. Sudut ini terus berubah tergantung dari posisi Bumi.

Selain sudut deklinasi, terdapat penyimpangan jarum kompas terhadap garis-garis gaya magnet Bumi pada bidang horizontal. Akibatnya kutub utara kompas menyimpang naik atau turun terhadap bidang datar. Sudut yang dibentuk oleh kutub utara jarum kompas dengan permukaan Bumi disebut sudut inklinasi.

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.

Baca berikutnya

Kalau dengar magnet, Sobat Zenius pasti langsung inget sama aktivitas tempel-menempel. Nah, memasuki kelas 12, elo akan belajar lebih dalam lagi, nih, tentang materi yang satu ini. Oleh karena itu, gue mau ngajak elo semua buat bahas rumus medan magnet pada kawat melingkar dan lurus beserta contoh soal dan pembahasannya.

Siapa, nih, yang di pintu kulkasnya banyak tempelan magnet? Sobat Zenius penasaran nggak, sih, kenapa magnet-magnet itu bisa menempel di pintu kulkas dan nggak jatoh alias melawan gaya gravitasi?

Hmm menarik, ya, untuk dibahas! Nah, gue mau memaparkan kepada elo semua mengenai rumus kuat medan magnet, nih!

Nggak cuman itu, gue juga mau memberikan beberapa contoh soal medan magnet yang bisa elo pelajari.

Yuk, disimak artikelnya sampai habis, ya!

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?
Medan magnet (Arsip Zenius)

Apa Itu Medan Magnet?

Sebelum melangkah ke dalam pembahasan rumus medan magnet pada kawat melingkar dan lurus, mari kita bahas sejenak mengenai definisi dari medan magnet itu sendiri.

Medan magnet adalah daerah di sekitar magnet yang masih dipengaruhi oleh gaya magnet. Gaya magnet ini sendiri seperti yang kalian ketahui ada 2 jenis, tarik-menarik dan tolak-menolak. 

Coba Sobat Zenius letakkan peniti dengan jarak 2-3 cm dari magnet kalau peniti masih menempel itu berarti peniti tersebut berada di dalam medan magnet.

Akan tetapi, coba elo letakkan pada jarak yang lebih jauh, ketika peniti sudah tidak lagi tertarik dan menempel pada magnet itu artinya peniti tersebut sudah berada di luar jangkauan medan magnet.

Gimana? Sampai sini sudah paham dong pasti! Jadi, besar gaya atau kuat medan magnet yang dialami suatu benda berbanding terbalik dengan jaraknya terhadap sumber magnet.

Alias semakin dekat benda dengan sumber magnet maka akan semakin besar gaya magnet yang dialami, dan sebaliknya semakin jauh benda dengan sumber magnet maka akan semakin lemah gaya magnet yang diterima.

Sekarang kita bahas penjelasan lebih lanjut dari rumus medan magnet yuk!

Tapi, sebelum beranjak ke pembahasan selanjutnya, gue punya kabar gembira buat Sobat Zenius, nih! Yap, elo bisa mengakses berbagai macam video pembelajaran beserta contoh soal lengkap melalui aplikasi Zenius.

Dengan begitu, elo bisa belajar sepuasnya untuk setiap mata pelajaran! Jadi, segera klik banner di bawah ini untuk download, ya!

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Download Aplikasi Zenius

Tingkatin hasil belajar lewat kumpulan video materi dan ribuan contoh soal di Zenius. Maksimalin persiapan elo sekarang juga!

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Rumus Medan Magnet Pada Kawat Lurus Berarus Listrik

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?
Ilustrasi quotes Hans Christian (Arsip Zenius)

Ternyata, medan magnet juga ditemui di daerah sekitar kawat yang dialiri arus listrik loh! Hal ini ditemukan dengan tidak sengaja oleh Hans Christian Oersted (1770-1851) yang sedang mengajar mahasiswanya.

Pak Oersted menemukan kalau ternyata di sekitar kawat berarus listrik jarum kompas yang menggunakan basis magnet akan bergerak.

Penyimpangan jarum kompas ini akan semakin besar seiring dengan semakin besarnya arus listrik yang mengalir pada kawat.

Arah pergerakan jarum kompas ini ternyata juga bergantung pada arah arus listrik yang mengalir.

Tonton Lebih Lanjut di Sini: Sejarah Dan Hubungan Antara Listrik Dan Magnet

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?
Ilustrasi magnet dari pak Oersted (Arsip Zenius)

Dari percobaan ini kemudian Oersted menarik kesimpulan nih, kalau ternyata arus listrik yang dialiri pada kawat ini menghasilkan medan magnet yang bentuknya melingkar dan menyebabkan jarum kompas bergerak

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?
Ilustrasi kesimpulan Oersted (Arsip Zenius)

Biar lebih paham dengan arah medan magnet yang dihasilkan oleh arus listrik, elo bisa nih gunakan tangan dan jari jemari kanan kalian.

Ibu jari kalian disini berperan sebagai arah arus listrik, sedangkan ke-4 jari lainnya yang menggenggam menunjukkan arah medan magnetnya.

Arah arus listrik disimbolkan sebagai I dan arah medan magnet disimbolkan sebagai B.

Besarnya daya kuat medan magnet pada kawat lurus dapat dirumuskan sebagai berikut

dan

Dengan

B  : Medan magnet (T atau Wb/m²)

I    : Kuat arus listrik (A)

r   : Jarak titik ke kawat (m)

μ0: Permeabilitas vakum (4 x 10⁻⁷ Wb/Am)

N : Jumlah lilitan

Nah, dari rumus medan magnet pada kawat lurus. Sekarang, kita coba intip contoh soalnya, yuk!

Contoh Soal Medan Magnet Pada Kawat Lurus

Diketahui sebuah kawat lurus panjang dialiri arus sebesar 4A. Coba hitung berapa sih besar gaya medan magnet yang berjarak 4 cm dari kawat tersebut?
(μ0= 4 x 10⁻⁷ Wb/Am)

Pembahasan:

Kita gunakan rumus medan magnet kawat lurus di atas yaitu

B = 2 x 10⁻⁵

Nah, kalau tadi kita sudah membahas medan magnet pada kawat lurus berarus listrik, sekarang kita bahas rumus medan magnet pada kawat melingkar, yuk!

Rumus Medan Magnet Pada Kawat Melingkar Berarus Listrik

Pada dasarnya, kawat lurus berarus listrik dengan kawat melingkar berarus listrik memiliki prinsip yang sama, di mana medan magnet juga akan tetap melingkari disekeliling kawat.

Jadi, konsepnya tetap saja mirip-mirip kok

Kita tetap bisa menggunakan kaidah tangan kanan nih gengs untuk menentukan arah medan magnet dan arus listrik pada kawat melingkar.

Bedanya, ibu jari sekarang berperan sebagai penentu arah medan magnet dan ke-4 jarinya menentukan arah arus listrik.

Besar medan magnet pada kawat melingkar sendiri bisa dipengaruhi oleh besar arus listrik dan juga jari-jari lingkaran kawat loh!

Semakin besar arus listrik yang diberikan, semakin kecil jari-jari lingkaran kawat maka semakin besar gaya medan magnet pada kawat melingkar.

Besarnya daya medan magnet pada kawat melingkar berarus listrik dapat dirumuskan sebagai berikut:

dan

Dengan

B  : Medan magnet (T atau Wb/m²)

I    : Kuat arus listrik (A)

r   : Jarak titik ke kawat (m)

μ0: Permeabilitas vakum (4 x 10⁻⁷ Wb/Am)

N : Jumlah lilitan

Biar lebih paham dengan rumus medan magnet pada kawat melingkar berarus listrik di atas, coba langsung kita aplikasikan ke contoh soal yuk!

Contoh Soal Induksi Magnetik Pada Kawat Melingkar

Diketahui sebuah kawat melingkar memiliki jari-jari sebesar 10 cm dialiri arus 4 A dengan banyak lilitan kawat 8 lilitan. Coba hitung berapa besar gaya medan magnet kawat tersebut?
(μ0= 4 x 10⁻⁷ Wb/Am)

Pembahasan:

Kita gunakan rumus medan magnet kawat melingkar diatas, yaitu

Itu dia penjelasan dari gue mengenai rumus medan magnet pada kawat melingkar dan lurus beserta contoh soal dan pembahasan.

Semoga setelah membaca artikel ini Sobat Zenius jadi makin memahami materi tentang medan magnet serta mampu mengisi soal-soal dengan mudah nanti, ya!

Nah, kalau elo mau belajar lebih dalam lagi tentang materi yang satu ini, Sobat Zenius bisa banget mendapatkannya melalui video pembelajaran dari Zen Tutor.

Selain materi yang dikemas dengan menarik, elo juga akan mendapatkan contoh soal serta pembahasan yang detail sehingga mudah elo pahami.

Buat dapetinnya, elo tinggal klik banner di bawah ini, ya!

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Nggak cuman itu, buat elo yang mau latihan soal-soal tentang materi Fisika lainnya atau materi pelajaran yang lain, elo bisa juga berlangganan paket Aktiva Sekolah Zenius dari sekarang.

Klik banner di bawah ini buat mulai berlangganan, ya!

Mengapa semakin jauh posisi suatu magnet akan semakin kecil medan magnetnya dan sebaliknya?

Baca Juga Artikel Lainnya

Gelombang Elektromagnetik dan Cara Kerja Bluetooth

Rumus Gaya Lorentz dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal

Gelombang Cahaya

Originally published: September 20, 2021
Updated by: Maulana Adieb