Kemanapun seorang
pendaki gunung, pecinta alam, maupun pengembara pergi, pasti dia membawa suatu
alat penunjuk arah, yaitu Kompas. Dengan satu tujuan agar tidak tersesat. Kompas,
adalah alat penunjuk arah yang dilengkapi magnet berbentuk jarum yang selalu
menunjuk ke arah utara dan selatan. Arah tersebut tidak pernah berubah
dimanapun kita berada di permukaan bumi ini sehingga dapat digunakan sebagai
penunjuk jalan. Hal ini juga menunjukkan bahwa bumi memiliki kutub-kutub
magnet. Magnet yang tergantung bebas di udara akan selalu menunjuk ke arah
utara dan selatan bumi. Hal yang sama dilakukan oleh kompas. Kutub utara magnet
jarum kompas akan tertarik pada kutub selatan geografi atau magnet bumi yang
berada di sekitar kutub utara bumi. Sementara kutub selatan magnet jarum kompas
menunjuk ke arah selatan karena di kutub selatan bumi terdapat kutub utara
magnet bumi.
Bumi ini berperilaku seperti sebuah magnet batang yang besar. Walaupun
demikian, hal ini tidak mungkin terjadi karena inti bumi ini terlalu panas dan
sifat magnetic bahan hilang jika dipanaskan. Pada saat kompas digeser mendekati
kutub utara model bumi, ternyata kutub utara jarum kompas condong ke bawah. Hal
ini terjadi karena kutub utara jarum kompas tertarik oleh kutub selatan magnet
model bumi.
Pada kenyataannya, kutub-kutub geografis bumi yang
tetap tidak tepat berimpit dengan kutub-kutub magnet bumi. Penelitian
menunjukkan bahwa kutub selatan magnetic bumi (kutub utara yang ditunjuk oleh
jarum kompas) tepatnya berada di Timur Laut Kanada, yaitu sekitar 1.500 km dari
kutub utara gegografis bumi. Ini berarti ada penyimpangan atau sudut sebesar
15˚ antar kutub magnetic dan kutub geografis bumi. Sudut penyimpangan ini
disebut juga sebagai sudut deklinasi dan perlu diperhitungkan pada saat
menggunakan kompas. Selain sudut penyimpangan garis utara-selatan kutub
bumi, ada juga sudut penyimpangan secara horizontal yang disebut sudut
inklinasi.
1. Sudut Deklinasi
Sudut deklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh kutub
utara-selatan jarum kompas dengan kutub utara-selatan geografis atau
menunjukkan arah yang sebenarnya. Sudut deklinasi akan bernilai positif
apabila kutub utara jarum kompas menyimpang ke timur dan bernilai negative
jika kutub utara jarum kompas menyimpang ke barat. Besar sudut deklinasi di berbagai tempat di bumi
ini tidaklah sama. Sudut deklinasi ini juga mengalami perubahan setiap
tahunnya.
2.
Sudut Inklinasi
Sudut inklinasi
adalah sudut yang dibentuk oleh ujung jarum kompas atau medan magnet bumi
dengan posisi horizontal di permukaan bumi. Sudut inklinasi bernilai positif
apabila kutub utara jarum kompas berada di sebelah atas garis mendatar. Tetapi,
sudut inklinasi akan bernilai negative apabila kutub utara jarum kompas
berada di sebelah bawah garis mendatar. Sudut inklinasi di permukaan bumi
berkisar antara -90˚ dan +90˚, dengan sudut inklinasi 0˚ di garis khatulistiwa.
Sifat Medan
Magnet Secara Kualitatif di Sekitar Kawat Bermuatan Listrik
Medan Magnet, adalah daerah di sekitar magnet dimana magnet lain masih
dipengaruhi oleh gaya magnetic jika diletakaan pada daerah tersebut. Jika di
daerah tersebut ditaburkan serbuk besi, serbuk besi akan ditarik oleh kuat
magnet dan membentuk pola garis yang dinamakan garis gaya magnet.
Garis Gaya
Magnet adalah garis medan
magnet yang menghubungkan arah gaya magnet di setiap titik. Dan arah
garis-garis gaya magnet tersebut adalah selalu menuju kutub selatan magnet dan
meninggalkan kutub utara magnet. Beberapa sifat gaya magnet, adalah :
1).
Garis gaya magnet keluar dari kutub utara dan masuk kembali melalui kutub
selatan magnet. Dan jumlah garis gaya yang keluar dari kutub utara magnet
selalu sama dengan jumlah garis gaya yang masuk ke kutub selatan magnet.
2).
Garis gaya magnet tidak pernah berpotongan
3).
Tempat yang mempunyai garis gaya magnet rapat
menunjukkan medan magnet yang kuat. Sebaliknya, tempat yang mempunyai garis
gaya magnet renggang menunjukkan medan magnet yang lemah.
Dua kutub magnet yang berlainan apabila didekatkan akan saling tarik-menarik.
Garis-garis gaya magnet kedua kutub magnet tersebut membentuk sebuah medan yang
menghubungkan kutub utara dan kutub selatan magnet.
Pada dua kutub magnet sejenis yang berdekatan akan membentuk suatu titik
netral karena interaksi saling tolak-menolak yang timbul diantara kedua
kutub. Pada titik netral tersebut tidak ada garis gaya magnet karena kedua
magnet saling menghilangkan. Jadi, tidak ada medan magnet pada titik netral.
Hans Christian Oersted (1777-1851) berhasil melakukan
percobaan yang menunjukkan bahwa di sekitar kawat yang berarus listrik terdapat
medan magnet.
Berdasarkan percobaannya, diperoleh bahwa :
-). Semakin jauh kawat berarus atau semakin jauh kompas dari
kawat, semakin kecil medan
magnetnya atau semakin kecil sudut simpangan jarum kompas. Hal ini berarti bahwa hubungan antara kuat medan
magnet dengan jarak adalah berbanding terbalik.
-). Semakin besar
kuat arusnya listrik yang mengalir, semakin kuat medan magnetnya atau semakin
besar sudut simpangan jarum kompas terhadap kawat. Ini berarti kuat medan
magnet sebanding dengan kuat arus listrik yang melalaui kawat.
Penympangan jarum
kompas ini hanya terjadi apabila kawat dialiri arus listrik. Pada saat arus
listrik tidak melalui kawat, arah jarum kompas tetap pada posisi normal
utara-selatan.
1).
Medan Magnet di Sekitar Kawat Berarus Listrik
Bagaimanakah menentukan
arah medan magnet kawat lurus berarus listrik jika kita tidak mempunyai kompas?
Ada satu cara mudah untuk mengetahui arah medan magnet di sekitar
kawat berarus listrik, yaitu dengan memakai aturan tangan kanan.
Untuk kawat lurus berarus listrik, arah medan magnet atau garis gaya magnet
melingkar mengelilingi kawat dan memenuhi aturan genggaman tangan kanan. Bila
kawat berarus listrik digenggam dengan tangan sedemikian rupa sehingga arah
arus sama dengan arah ibu jari, maka arah medan magnet atau arah garis gaya
magnet kawat searah dengan arah genggaman jari yang lain atau arah lingklaran
keempat jari yang lain. .
2).
Medan Magnet di Sekitar Kawat Melingkar Berarus Listrik
Untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan kawat berarus, kawat dapat
dililitkan membentuk kumparan. Kumparan yang demikian dinamakan solenoida.
Solenoida mempunyai sifat yang sama dengan magnet batang yang mempunyai kutub utara
dan kutub selatan. Untuk menentukan ujung yang menjadi kutub utara dapat
digunakan aturan genggaman tangan kanan. Jika solenoida digenggam dengan tangan
kanan arah arus yang sama dengan arah genggaman tangan, maka ibu jari akan
menunjukkan yang menjadi kutub utara.
terimakasih atas artikelnya, sangat membantu dalam presentasi
BalasHapussama sama 🙏🙏🙏
HapusTerimakasih kawan
BalasHapus������
HapusHallo bang
BalasHapus👍👍👍
BalasHapus