Ilmu fisika merupakan salah satu ilmu yang penting untuk dipelajari karena banyak penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Di sekolah maupun dalam kehidupan sehari-hari, Anda bisa belajar banyak topik tentang fisika. Seperti pada artikel ini yang akan membahas secara lengkap materi tentang medan magnet.
Daftar ISI
Pengertian Medan Magnet
Medan magnet adalah ilustrasi dalam ilmu fisika yang menggambarkan tentang bagaimana pergerakan atau penyebaran gaya magnet antara satu benda bermagnet maupun benda lain disekitar magnet tersebut.
Seperti yang sudah Anda ketahui, magnet memiliki dua kutub, yaitu kutub selatan dan kutub utara. Jika kedua kutub tersebut didekatkan maka magnet akan saling tarik menarik. Namun sebaliknya, jika kutub yang didekatkan adalah kutub sejenis, maka akan mengalami gaya magnet tolak menolak.
Sifat Gaya Magnet
Agar dapat memahami sifat kutub magnet lebih dalam. Berikut penjelasan masing-masing antara magnet tolak menolak, magnet tarik menarik, maupun magnet sendiri:Â
1. Magnet SendiriÂ
Kejadian dari magnet tidak hanya tolak menolak dan tarik menarik, melainkan ada juga magnet sendiri. Sebuah magnet yang terletak di bak yang berisi pasir besi, sehingga akan menimbulkan bentuk medan magnet di sekitarnya.
2. Magnet Tolak Menolak
Sebuah magnet akan saling tolak menolak jika magnet dengan kutub yang sama saling bertemu. Berikut ilustrasinya:
Magnet sebelah kanan akan menolak magnet kiri maupun sebaliknya karena kutub utara (U) saling bertemu.
3. Magnet Tarik Menarik
Sebuah magnet akan saling tarik menarik jika kedua kutub yang berbeda saling bertemu. Kejadian ini merupakan kebalikan dari tolak menolak. Berikut ilustrasinya:
Gambar di atas menunjukkan bahwa terjadi tarik menarik antara magnet kutub utara (U) dan kutub selatan (S) yang saling bertemu.
Arah Medan Magnet
Setelah mengetahui pengertiannya, Anda perlu tahu juga tentang apa saja arah pada pergerakan magnet sebagai berikut:
- Magnetic field digambarkan dengan garis magnet.
- Garis tidak saling berpotongan dan selalu keluar dari kutub utara magnet menuju ke kutub selatan
- Daerah dengan garis-garis rapat tersebut menunjukkan medan yang kuat. Sebaliknya, jika garisnya renggang, maka akan menunjukkan medan yang lemah.
Contoh Penerapan Medan Magnet
Selain mengerti tentang arah dan ilustrasinya, Anda juga perlu mengetahui apa saja contoh penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Berikut contoh-contohnya:
1. Pengeras Suara
Contoh penerapan yang pertama, yaitu sebagai pengeras suara. Magnet akan menambahkan sinyal suara sehingga hasil suaranya semakin keras. Komponen utama pada alat elektronik ini, yaitu magnet yang permanen sebagai daya penyokong.
Cara kerjanya adalah dengan mengubah energi listrik menjadi bunyi. Komponen suara dalam pengeras suara mampu menciptakan medan elektromagnetik dan melakukan interaksi dengan komponen cone dalam besi berani.
Aliran listrik dari suara akan membuat magnet berubah arah dan terjadi pergerakan tarik menarik maupun tolak menolak aliran listrik yang sangat cepat. Peristiwa itulah yang bisa menghasilkan suara keras.
2. Dinamo Sepeda
Contoh selanjutnya adalah penerapan pada dinamo sepeda, di mana terjadi perubahan energi listrik yang berfungsi untuk menyalakan lampu sepeda.
Dinamo sepeda terletak di ban sehingga menyebabkan dinamo bisa berputar dan adanya magnet akan menimbulkan aliran listrik. Semakin kencang kayuhan sepeda, maka lampu akan semakin menyala.
3. Pintu Kulkas
Pernahkah Anda mengamati pintu kulkas yang bisa tertutup rapat tanpa kunci? Jika iya, cobalah cek pada bagian pintu tersebut. Pasti terdapat sebuah magnet atau besi. Kejadian menempelnya pintu itu menunjukkan bahwa terdapat medan listrik dari magnet sehingga membuat kulkas tertutup rapat.
4. Komputer
Umumnya, komputer menggunakan magnet sebagai penyimpan data pada hard drive. Kemudian, speaker dari komputer juga memanfaatkan magnet yang di dalamnya terdapat kumparan kawat untuk mengubah sinyal elektronik menjadi getaran suara.
5. Penerapan Medis
Magnet merupakan sesuatu yang pasti bisa Anda temui pada beberapa peralatan medis, contohnya yaitu Magnetic Resonance Imaging (MRI). MRI memanfaatkan magnet yang kuat sebagai penghasil sinyal radio dari dalam tubuh seperti radar.
Selain itu, MRI menggunakan sinyal tersebut untuk membuat gambar seperti organ tubuh, tulang, jaringan tubuh dengan jelas dan terperinci.
6. Motor
Penerapan medan magnet selanjutnya, yaitu pada motor atau mesin yang bisa mengubah energi menjadi sebuah benda gerak. Magnet berperan sebagai pemutar poros pada motor atau mesin tersebut.
Arus listrik yang mengalir ke motor memang bervariasi. Oleh karena itu, perlu kerja sama hingga terbentuk medan yang berfungsi untuk mendorong inti motor dengan cara naik turun. Motor ini bisa Anda temukan pada mobil, pintu lift, komputer, dan lain sebagainya.
7. Levitasi Magnetik
Levitasi magnetik atau biasa disebut dengan Maglev merupakan penerapan magnet pada kereta listrik yang bertujuan agar kereta bisa melaju sangat cepat. Hal tersebut juga dimanfaatkan oleh kereta listrik Jepang yang bernama Shinkansen.
Jika kereta api naik tepat di atas rel, maka gesekan akan sangat kecil. Sehingga, kereta lebih mudah dan cepat bergerak.
8. Pengangkat Besi
Penerapan selanjutnya, yaitu berhubungan dengan prinsip elektromagnetik pada pengangkat besi. Sama halnya dengan pintu kulkas yang memiliki material besi dan penopang pintu. Pengangkat besi berperan sebagai magnet dan material besi sebagai benda yang bisa ditarik magnet.
Pengangkat besi banyak digunakan pada bidang industri untuk pembuatan alat pengangkat sampah logam, peti kemas, pengangkat logam berat, dan sebagainya.
Cara kerjanya, yaitu mengalirkan listrik ke kumparan pada logam besar. Kemudian, saat listrik mengalir, kumparan akan memiliki muatan magnet sehingga bisa menarik material berupa logam tersebut.
Sifat kemagnetan akan bertahan lama selama listrik masih bisa menyalurkan ke kumparan. Karena jika aliran listrik putus, logam akan terlepas.
9. Kompas
Pada kompas terdapat jarum yang sudah memiliki dua buah magnet. Kedua magnet tersebut menunjuk ke arah utara dan selatan. Hal ini terjadi karena bumi memiliki medan magnet yang besar pada bagian wilayah utara dan selatan.
Sifat magnet bertolak belakang sehingga menyebabkan jarum pada kompas juga menunjuk ke arah selatan maupun sebaliknya. Sekarang ini, kompas semakin banyak diproduksi dengan berbagai modifikasi agar lebih akurat dan tepat saat berperan sebagai penunjuk arah. Jadi, Anda tidak perlu khawatir tertukar arah.
10. Bel Listrik
Bel listrik bermanfaat untuk memberikan peringatan, simbol, isyarat, maupun penanda tertentu pada suatu peristiwa. Peralatan ini pada umumnya berguna di tempat seperti pintu halaman rumah, sekolah, dan acara perlombaan tertentu. Bunyi nyaring hasil dari bel listrik ini berasal dari aliran listrik yang muncul setelah tombol bel Anda tekan.
Selanjutnya, aliran listrik akan memberikan energi elektromagnetik menuju ke interuptor. Setelah itu, interuptor menarik pemukul agar bisa menghasilkan suara nyaring. Ketika tombol berhenti Anda tekan, maka otomatis listrik berhenti mengalir dan bel tidak berbunyi.
11. Papan Catur
Penerapan berikutnya, yaitu pada papan catur. Di mana pion-pionnya terbuat dari bidak kayu dan bagian alasnya terdapat magnet yang menempel. Kemudian bagian alas catur terbuat dari bahan dasar besi sehingga pion tidak mudah terjatuh karena adanya sifat magnet tersebut. Pion dan alas catur saling tarik menarik sesuai prinsip kemagnetan.
Manfaat Medan Magnet untuk Hewan dan Tumbuhan
Selain bermanfaat untuk kehidupan sehari-hari manusia, magnet juga bermanfaat untuk hewan dan tumbuhan, antara lain:
- Bintang laut: Menggunakan magnet untuk menentukan arah.
- Kelelawar: Menentukan arah saat terbang dan menghindari predator.
- Tikus air: Magnet membantu tikus air untuk menentukan arah saat berenang dan menghindari predator seperti hiu.
- Cacing tanah: Membutuhkan magnet sebagai penentu arah saat bergerak dalam tanah.
- Ikan: Beberapa jenis ikan seperti salmon, ikan mas, membutuhkan magnet bumi untuk menentukan arah saat melakukan migrasi
- Tumbuhan: Beberapa jenis tumbuhan, seperti Venus Flyptrap menggunakan magnet untuk menentukan arah saat mengalami pertumbuhan dan perkembangan.
Secara keseluruhan, hewan maupun tumbuhan sama-sama membutuhkan magnet untuk berbagai keperluan. Terutama saat menentukan arah, melakukan migrasi, dan mempertahankan diri dari serangan musuh.
Sudah Mengerti Tentang Apa itu Medan Magnet?
Itulah penjelasan lengkap tentang pengertian maupun contoh penerapan medan magnet dalam kehidupan sehari-hari. Tanpa adanya prinsip elektromagnetik, maka manusia, hewan, maupun tumbuhan akan mengalami kesulitan menjalankan kehidupan atau mengerjakan pekerjaannya.
