kutub magnet

Translate - Terjemahan

Magnet Alam

Kutub Magnet

Ketika kamu sedang melakukan Lab Multi pada halaman 3, kamu mungkin

menyatakan bahwa sebuah jarum kompas adalah sebuah magnet batang kecil yang

menyelaraskan dirinya pada sumbu utara – selatan untuk alasan yang sama

sebagai penentu magnet batang. Dalam belahan bumi utara, adanya Bintang Utara

atau Kutub Utara, selalu menjadi tanda yang kuat. Pengamat awal mengasumsikan

bahwa ujung kompas sedang mencari Kurub Utara, karena itu nama kutub utara

diberikan kepada ujung magnet yang tampak untuk selalu menunjukkan arah

akhir. Demikian pula nama kutub selatan diberikan kepada kutub magnet yang

lain. Secara bertahap, ini hanya dikenal sebagai Kutub Utara (kutub - N) dan

Kutub Selatan (kutub - S) magnet.

Tidak peduli seberapa sering kamu memotong menjadi banyak bagian, tiap

bagian adalah magnet yang lengkap dengan kutub utara dan kutub selatan. Para

ilmuwan mengasumsikan bahwa kamu bisa melakukan hal ini hingga tiap bagian

tiap bagian hanya memiliki satu atom atau molekul. Para ilmuwan baru percaya

bahwa material dari setiap atom harus menjadi magnet. Karena magnet selalu

nampak dengan Kutub Utara berpasangan dengan Kutub Selatan, magnet batang

sering disebut dengan dwikutub magnet. Alasan kenapa kutub magnet selalu

berpasangan akan menjadi jelas ketika kamu belajar elektromagnet.

Bagi para ilmuwan awal, magnetik merupakan lahan yang jauh lebih mudah

untuk dipelajari dari pada listrik statis. Pertama, magnet tidak melepas ketika

menyentuh dan oleh karena itu lebih mudah untuk manipulasi. Kedua, magnet

memiliki aspek yang sangat praktis dalam kemampuan menemukan arah. Untuk

negara – negara yang tertarik dalam eksplorasi, sifat sejati magnet adalah topik

yang sangat penting.

Jarak antara magnet mempengaruhi kekuatan mereka berinteraksi. Ini telah

dikenal setidaknya sejak C.E 1300. Pada 1785, Coulomb merancang percobaan,

dimana ia menemukan puntiran keseimbangan, untuk menemukan hubungan


matematis antara pemisahan dan jarak. Ia membuktikan bahwa gaya interaksi

antara kutub magnet, tarik menarik atau tolak menolak, adalah berbanding terbalik

dengan kuadrat dari pemisah antara mereka. Secara matematis ditulis :

adalah besarnya gaya magnet antar kutub dan adalah jarak antar kutub.

Hal ini menjelaskan mengapa kutub utara sebuah magnet batang dapat

memberikan gaya tarik atau menolak pada magnet batang lain. Ketika dua magnet

saling mendekat, hampir pasti bahwa satu pasang kutub akan menjadi lebih dekat.

Ini adalah interaksi antara dua kutub terdekat satu sama lain yang akan

mendominasi interaksi dari dua magnet. Jadi, jika kutub terdekat satu sama lain

tidak sama, maka gaya anda akan menjadi salah satu daya tarik.

Domain Magnet

Bayangkan kamu memiliki kotak berisi ribuan magnet sangat kecil, magnet yang

sangat lemah. Jika kamu mengocok magnet ke atas, magnet di dalam kotak akan

cenderung untuk menyesuaikan diri secara acak. Sebuah jarum kompas

didekatkan kotak mungkin tidak mendeteksi muatan kutub magnet, meskipun

kamu tahu bawha kotak tersebut memiliki banyak magnet. Karena megnet dalam

kotak memiliki orientasi acak, lebih atau kurang, gaya tarik dari magnet satu atau

kelompok magnet akan menetral dengan gaya tolak oleh magnet lain atau

kelompok magnet lain.


Gambar 14.2

Jika kamu membuka kotak, apa

yang akan kamu liat? Mungkin akan

ada banyak bagian, yang disebut

domain, dimana sekelompok kecil

magnet berjajar dengan satu sama

lain, memberikan domain sebuah

kutub magnet (lihat gambar 14.2).

selain satu domain, mungkin ada

domain magnet lain, secara

kebetulan, yang selaras bersama –

sama ttapi dalam orientasi yang berbeda dari domain pertama. Disela – sela

seluru magnet, mungkin ada banyak domain yang berbeda ukuran, kekuatan dan

orientasi. Pada kenyataannya, magnet kecil yang membentuk domain sebenarnya

adalah atom – atom atau molekul – molekul material.

Gambar 14.2

Sekarang bayangkan apa yang

akan terjadi di dalam kotak jika

sebuah magnet eksternal didekatkan

pada salah satu ujung kotak. Kutub

dari magnet eksternal yang berada

didekat kotak akan memberikan gaya

pada domain dan akan mencoba

untuk menyelaraskan domain.

Meskipun domain tidak sepenuhnya

bebas bergerak, gaya akan

menggeser orientasi domain ke

dalam keselarasan yang lebih besar.

Dengan cara ini, arah domain magnet

di dalam kotak akan mengambil muatan magnet yang sama dalam arah yang sama

dengan magnet eksternal. Kotak itu sekarang menjadi magnet yang tertarik ke


magnet eksternal (lihat gambar 14.3). Ketika magnet eksternal dilepas, domain

akan cenderung menyortir sendiri secara acak lagi dan muatan magnet dari kotak

akan menjadi jauh lebih lemah dan bahkan hilang sepenuhnya.

Dalam teori domain, material dibuat sebuah magnet jika atom – atom atau

molekul – molekul material itu adalah magnet. Sebuah domain adalah

sekelompok atom yang berdekatan seperti kutub – kutub “mirip” orientasi dalam

material. Ketika domain memiliki orientasi acak, material tidak menunjukkan

magnet permanen. Kehadiran magnet eksternal dapat menginduksi domain untuk

menjadi selaras, lebih atau kurang, dengan adanya magnet eksternal. Dengan

demikian, material menjadi magnet dalam dirinya sendiri.

Dalam beberapa bahan magnetik, seperti besi, domainnya sangat kecil sekali

mudah diorientasikan dalam arah sejajar dengan secara eksternal diterapkan di

lapangan. Namun, ketika magnet eksternal dilepas, domain kembali ke orientasi

masing – masing dan magnet menghilang. Dengan demikian, besi membentuk

magnet sementara. Dalam bahan lain, seperti baja, domain internal hanya

direorientasi dengan kesulitan yang besar. Ketika magnet eksternal dilepas,

bagaimanapun penataan domain kembali acak juga sulit. Dengan demikian

material akan mempertahankan sifat magnetik. Material jenis itu membentuk

magnet permanen.

Meskipun magnet permanen tampaknya cukup stabil, mereka cukup rapuh.

Jika magnet dipanaskan, kekuatannya melemah tapi kekuatan umumnya akan

kembali ketika magnet mendingin. Namun, jika magnet dipanaskan di atas suhu

tertentu, disebut titik Curie , magnet akan hancur total. Tabel 14.1 menampilkan

daftar titik Curie untuk beberapa bahan magnet permanen.


Tabel 14.1

kutub magnet

Documents