Assalamualaikum wr wb
anak anakku yang hebat tetap semangat belajar walaupun dengan cara yang terbatas melalui daring di masa pandemi.
1.Berdoa sebelum mulai belajar
2. siapkan buku catatan dan Buku tugas dan buku paket IPA IX semester 2
3. merangkum materi yang ada di elearning
4. mengerjakan tagihan soal pertemuan 1
PERTEMUAN 1 IPA SEMESTER 2 KEMAGNETAN
KOMPETENSI DASAR:
- 6. Menerapkan konsep kemagnitan, induksi elektromagnet dan pemanfaatan medan magnet termasuk dalam kehidupan sehari-hari, termasuk pergerakan navigasi hewan untuk mencari makanan dan migrasi
- 6. Membuat karya sederhana yang memanfatkan prinsip elektromagnetik dan atau induksi elektromagnetik
TUJUAN PEMBELAJARAN:
- Menjelaskan konsep pengertian magnet
- Membedakan bahan f eromagnetig, paramagnetic, diamagnetic dan contohnya
- Menjelaskan sifat sifat kemagnetan..
- Menjelaskan 3 cara pembuatan magnet
- Menjelaskan 3 cara menghilangkan sifat kemagnetan
- Mengidentifikasi medan magnet dari berbagai bentuk magnet
- Menjelaskan teori kemagnetan bumi
- Mengitung besar gaya Lorentz
- Menyebutkan contoh penerapan gaya Lorenzt dalam kehidupan sehari – hari
- Menjelaskan prinsip kerja contoh penerapan gaya Lorentz dalam kehidupan sehari – harI
- Membuat model pemanfaatan prinsip elektromagnetik dan atau induksi elektromagnetik berupa traf
MATERI PEMBELAJARAN:
Magnet adalah logam yang dapat memiliki kemampuan menarik logam tertentu.
Penggunaan magnet dalam kehidupan sehari hari antara lain:
- dipakai loud,speaker,
- kompas
- dinamo sepeda
- pintu kulkas
- bel listrik
. Berdasarkan kekuatan magnet menarik benda bahan magnet dibedakan menjadi 3 yaitu:
1.Ferromagnetik yaitu bahan yang dapat ditarik sangat kuat oleh magnet.
Contoh: Baja, besi, nikel,cobalt
2.Paramagnetik yaitu bahan yang ditarik lemah oleh magnet
Contoh: tembaga,platina
- Diamagnetik yaitu bahan yang tidak dapat ditarik sama sekali oleh magnet
Contoh:emas, kayu, kaca, almunium
Sifat sifat magnet:
- selalu mempunyai dua kutub utara dan selatan
- kutub sejenis tolak menolak tidan sejenis tarik menarik
- dapat menarik logam tertentu
- kekuatan magnet terbesar terletak pada ujung2nya atau kutub2nya
- dalam keadaan bebas selalu menunjuk arah utara dan selatan
- selalu tersesun dari magnet elementer
magnet elementer yaitu magnet magnet magnet kecil yang menjadi dasar penyususun sebuah magnet
Cara menghilangkan sifat kemagnetan:
- dibakar
- sering jatuh
- dipukul
- cara menyimpannya salah
Tiga cara pembuatan magnet:
- digosok:
cara menggosoknya searah tidak boleh bolak balik
kutub kutub yang dihasilkan berlawanan dengan kutub yang menggosok
- elektromagnetik
yaitu dengan cara dialiri arus searah/DC
kutub yang yang dihasilkan menggunakan kaidah tangan kanan
- Induksi
Yaitu dengan cara mendekatkan bahan magnetik dengan magnet tetap.
Kutub yang dihasilkan berlawanan dengan kutub magnet yang mendekat.
Elektromagnet ini memiliki beberapa kelebihan dibanding magnet permanen. Kelebihan-kelebihan tersebut antara lain:
- Sifat kemagnetannya dapat diperbesar dengan cara memperbanyak jumlah liitan atau memperbesar arus listri
- Sifat kemagnetannya dapat dihilangkan dengan cara memutus arus listrik, dan dapat ditimbulkan kembali dengan cara meyambung arus listrik
- Kutub-kutub magnetnya dapat ditukar dengan cara mengubah arah arus listrik.
Peralatan sehari-hari yang berprinsip pada elektromagnet antara lain: telepon, bel listrik, alat ukur listrik, dan alat pengangkat besi
Prinsip kaidah tangan kanan:
Jika 4 jari yang menggenggam inti besi menunjukkan arah arus listrik maka Ibu jari menunjukkan kutub utara.
TEORI KEMAGNETAN BUMI
Jarum kompas selalu menunjuk arah utara dan selatan disebabkan karena tertarik oleh kutub selatan dan kutub utara magnet bumi. Kutub utara jarum kompas tertarik oleh kutub selatan magnet Bumi yang berada disekitar kutub utara Bumi. Sedangkan kutub selatan jarum kompas tertarik oleh kutub utara magnet Bumi yang terdapat di sekitar kutub selatan Bumi.
Kutub utara dan kutub selatan magnet Bumi tidak berimpit dengan kutub utara dan kutub selatan Bumi. Hal ini menyebabkan kutub utara dan kutub selatan magnet jarum kompas tidak menunjukkan arah utara dan selatan geografis, sehingga membentuk sebuah sudut yang disebut sudut deklinasi (D). Sudut deklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh kutub utara-selatan jarum kompas terhadap garis vertikal arah utara dan selatan geografis.
Pola garis-garis gaya magnetik yang dibentuk oleh kemagnetan bumi
Medan Magnet Bumi
Di daerah yang tepat di atas garis katulistiwa, posisi jarum kompas dalam keadaan seimbang. Namun jika kompas dibawa ke kutub Bumi, posisi jarum kompas akan condong ke atas atau ke bawah. Ketika dibawa mendekati kutub utara Bumi, kutub utara jarum kompas condong ke bawah karena tertarik oleh kutub selatan magnet Bumi. Sedangkan ketika dibawa mendekati kutub selatan Bumi, kutub selatan jarum kompas akan condong ke bawah karena tertarik oleh kutub utara magnet Bumi. Kemiringan jarum kompas tersebut membentuk sudut inklinasi. Sudut Inklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh jarum kompas terhadap garis katulistiwa/garis horisontal permukaan Bumi.
.MEDAN MAGNETIK
Medan magnet adalah daerah di sekitar magnet di mana benda dipengaruhi oleh gaya magnetik
Besi dapat tertarik oleh magnet karena adanya gaya magnetik. Gaya tarik magnet terhadap besi ini semakin jauh semakin kecil, dan pada suatu saat nol. Selama besi masih dapat tertarik oleh magnet berarti besi tersebut masih berada dalam medan magnetik.
Medan Magnet
Dari gambar tersebut dapat diketahui bahwa pola medan magnetik tersebut berbentuk garis lengkung dari kutub utara ke kutub selatan, (Menurut kesepakatan, arah medan magnetik berasal dari kutub utara menuju kutub selatan magnetik).
MEDAN MAGNETIK DI SEKITAR KAWAT BERARUS LISTRIK
Kumparan kawat berinti besi yang dialiri listrik dapat menarik besi dan baja. Hal ini menunjukkan bahwa kumparan kawat berarus listrik dapat menghasilkan medan magnetik. Medan magnetik juga dapat ditimbulkan oleh kawat penghantar lurus yang dialiri listrik. Hal pertama diselidiki oleh Hans Christian Oersted (1777-1851) dengan percobaan sebagai berikut.
Percobaan Oersted
Berdasarkan hasil percobaan tersebut terbukti bahwa arus listrik yang mengalir dalam kawat penghantar itu menghasilkan medan magnetik, atau di sekitar kawat berarus listrik terdapat medan magnetik. Pada saat arus listrik yang mengalir dalam penghantar diperbesar, ternyata kutub utara jarum kompas menyimpang lebih jauh. Hal ini berarti semakin besar arus listrik yang digunakan, semakin besar medan magnet magnetik yang dihasilkan.
Arah medan magnetik di sekitar kawat penghantar lurus berarus listrik dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan. Jika arah ibu jari menunjukkan arah arus listrik (I), maka arah keempat jarimu yang lain menunjukkan arah medan magnetik (B). Kaidah tangan kanan ini juga dapat digunakan untuk menentukan arah medan magnetik pada penghantar berbentuk lingkaran yang dialiri listrik.
Untuk mengetahui letak kutub utara dan kutub selatan yang terbentuk pada kumparan berarus listrik dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut.
Medan Magnet Kawat Berarus
Perhatikan arah arus listrik yang mengalir pada kumparan. Ujung kumparan yang pertama ksli mendapat arus listrik dijadikan pedoman untuk menentukan letak kutub-kutub magnet. Caranya, genggamlah ujung kumparan yang pertama kali teraliri arus listrik dengan posisi jari tangan kanan sesuai dengan letak kawat pada inti besi. Apabila kawat itu berada di depan inti besi, letakkan telapak tangan menghadap ke depan, kemudian genggamlah kumparan berinti besi itu.
Kaidah Tangan Kanan
Letak kutub utara magnet ditunjukkan oleh arah ibu jari, sedangkan arah sebaliknya menunjukkan kutub selatan. Jika kawat penghantar yang pertama kali teraliri arus listrik berada di belakang inti besi, maka hadapkan telapak tanganmu ke belakang, kemudian genggamlah kumparan kawat itu. Dengan cara yang sama kamu dapat menentukan letak kutub utara dan kutub selatan magnet.
GAYA LORANTZ
Gaya Lorentz terjadi apabila kawat penghantar berarus listrik berada di dalam medan magnetik. Besar gaya Lorentz bergantung pada besar medan magnetik, panjang penghantar, dan besar arus listrik yang mengalir dalam kawat penghantar. Besar gaya Lorentz dapat ditentukan dengan rumus:
F=BIL
dengan: F= gaya Lorentz (newton)
B= kuat medan magnet (tesla)
I =kuat arus listrik (ampere)
L= panjang kawat penghantar (meter)
Arah gaya Lorentz dapat ditentukan dengan menggunakan kaidah tangan kanan. Jika ibu jari menunjukkan arah arus listrik (I) dan jari telunjuk menunjukkan arah medan magnetik (B), maka jari tengah menunjukkan arah gay Lorentz (F).
Kaidah Gaya Lorentz
Peralatan dalam kehidupan sehari-hari yang memanfaatkan gaya Lorentz antara lain: bor listrik, kipas angin, blender, mikser, alat pengering rambut, mesin penyedot debu, dan mesin cuci.
Contoh soal:
Sebuah penghantar panjangnya 50 cm berarus listrik 2A, di dalam medan magnetik homogen B = 0,4 Wb/m2, berapa gaya dan arah ga-ya magnet.
Dik : L = 50 Cm = 0,5 m
I = 2 A
B = 0,4 Wb.m2
Dit : F = …..?
Jawab: F = B. I . L
= 0,4 WB. 2 A . 0,5 m
= 0,4 Newton
TAGIHAN PERTEMUAN 1
- Jelaskan pengertian magnet dan sebutkan pemanfaatan magnet dalam kehidupan sehari h\
- Jelaskan perbedaan ferromagnetik, paramagnetik dan diamagnetik dan berikan contohn
- Gambarkan dan jelaskan 3 cara membuat magnet
- Sebutkan sifat sifat magnet
- Bagaimana cara menghilangkan sifat kemagnetan!
- Jelaskan tentang kemagnetan bumi, sudut deklinasi dan inklinasi
- Jelaskan tentang medan magnet dan arah garis gaya magnet!
- Apa yang dimaksud dengan gaya lorentz dan tuliskan penerapan gaya lorentz dalam peralatan kehidupan sehari hari!