BASIC ELECTRIC - MAGNET

Pengertian Kemagnetan

Dalam kehidupan sehari-hari kita selalu berdekatan dengan magnet. Bumi tempat kita tinggal merupakan magnet raksasana, tubuh kita dan benda-benda di sekeliling kita banyak yang mempunyai sifat magnet. Kekuatan magnet sangat bergantung pada sumbernya. Daerah di sekitar sumber magnet dinamakan medan magnet. Medan magnet mempunyai kekuatan untuk menarik atau menolak bahan/benda yang mempunyai sifat kemagnetan. Sifat kemagnetan bahan sering diukur oleh mudah tidaknya suatu bahan dipengaruhi oleh medan magnet. Medan magnet ini muncul pada suatu konduktor yang dialiri arus. Arus yang berubah terhadap waktu akan menimbulkan medan magnet yang berubah terhadap waktu dan menimbulkan medan listrik induksi. Jadi sifat kemagnetan dan kelistrikan dan terjadi bolak balik sebagai penyebab dan akibat, dan sering dinamakan sebagai medan elektromagnet. Penerapan medan magnet dan medan elektromagnet sudah sangat banyak dalam berbagai bidang. 

Magnet adalah sebuah benda logam yang mempunyai sifat menarik benda-benda besi. Terdapat 2 (dua) macam magnet, yaitu:

• Magnet alam, adalah magnet yang terdapat pada batu besi magnet.
• Magnet buatan, adalah besi dengan cara tertentu dibuat menjadi magnet.

Pada magnet buatan, bila dapat menyimpan kemagnetannya dengan baik (lama) disebut magnet permanen, sedangkan bila dapat menyimpan kemagnetan hanya sementara disebut remanen magnet.

Sifat – Sifat Magnet

Pada ujung-ujung sebuah magnet terdapat kutub utara (N pole) dan kutub selatan (S pole).

Kutub-kutub yang senama akan saling tolak-menolak, sedangkan kutub-kutub yang tidak senama akan saling tarik menarik.

Kemagnetan yang terkuat terdapat pada ujung-ujungnya.

Magnet mempunyai garis-garis gaya magnet yang mengarah dari kutub utara ke kutub selatan di luar magnet, sedangkan di dalam magnet mengarah dari kutub selatan ke kutub utara.

Elektromagnet

Elektromagnet adalah medan magnet yang ditimbulkan oleh adanya aliran arus listrik pada sebuah konduktor atau coil. Percobaan yang dilakukan Oersted, yaitu mengamati jarum kompas yang ditempatkan di bawah kawat yang dilalui arus listrik, memperlihatkan bahwa jarum kompas menunjuk arah utara ketika kawat tidak dialiri arus listrik (1). Selanjutnya jarum kompas dialiri arus listrik ke arah utara, akibatnya penunjukan jarum kompas menyimpang ke arah timur (2). Apabila jarum kompas dialiri arus listrik ke arah selatan, maka penunjukan jarum menyimpang ke arah barat (3).

Sifat-sifat elektromagnet:

• Bila sebuah konduktor dialiri arus listrik, maka disekeliling konduktor akan timbul medan magnet yang dapat ditentukan menurut aturan tangan kanan.
• Arah medan magnet yang timbul tergantung dari arah arus yang melewati konduktor tersebut. Apabila arus mengalir ke atas, maka arah medan magnet (B) berlawanan dengan putaran jarum jam. Jika arah arus ke bawah, maka arah medan magnet searah dengan putaran jarum jam.
• Makin besar arus yang mengalir, maka semakin besar medan magnet yang timbul.

• Bila coil/gulungan dialiri arus listrik, maka pada coil/gulungan tersebut akan timbul medan magnet.

• Jika arah gulungan atau arah arus listrik berubah, maka arah medan magnet yang timbul juga akan berbalik.

• Perhatikan gambar di bawah ini, Medan magnet dapat diperbesar dengan cara memperbesar arus yang mengalir, menambahkan inti besi ke dalam coil atau memperbanyak jumlah coil.

• Induksi diri (self induction)
  Pada gambar di samping diperlihatkan bahwa switch, lilitan dan battery dihubungkan seri. Bila switch di On-kan maka arus akan mengalir dan pada lilitan akan timbul garis-garis gaya magnet.

Ketika switch dibuka (off), dengan tiba-tiba arus hilang dan medan magnet akan turun yang menyebabkan berbaliknya gaya gerak listrik. Gaya gerak listrik yang berbalik akan menyebabkan aliran arus induksi pada lilitan yang disebut induksi diri (self Induction). Tegangan yang timbul akan berbalik seperti diperlihatkan pada gambar di atas.

Dalam percoban seperti pada gambar di bawah, ketika switch dihubungkan dengan battery 6 volt, lampu tidak menyala, tetapi jika switch dibuka dengan tiba-tiba lampu akan menyala sesaat. Makin cepat switch dilepas, semakin terang nyala lampu tersebut. Hal tersebut membuktikan bahwa terjadi induksi diri di lilitan.

- Mutual induction (induksi timbal balik)

Sebuah lilitan dihubungkan seri dengan switch dan battery. Lilitan S dengan jumlah lilitan yang lebih banyak didekatkan dengan lilitan P tersebut. Bila arus melewati lilitan P diputus dan dihubungkan, maka akan menyebabkan gaya gerak listrik pada lilitan S. Gaya gerak listrik pada lilitan S tersebut disebabkan oleh perubahan medan magnet (induksi medan magnet) dari lilitan P.

- Transformer
Gambar di samping memperlihatkan primary coil dihubungkan seri dengan battery dan switch. Ketika switch digerakgerakkan ON - OFF lampu akan menyala, dan bila primary coil dihubungkan dengan sumber AC, lampu juga akan menyala.

Hal ini disebabkan perubahan arus bolak-balik berubah secara periodik dengan frequency yang sama besar. Perubahan arus karena ON dan OFF atau karena arus AC (bolak-balik) tersebut menyebabkan perubahan medan magnet pada lilitan primer dan menginduksi lilitan sekunder. Induksi medan magnet ini menjadikan gaya gerak listrik di secondary coil berlangsung terusmenerus. Inilah yang merupakan prinsip dasar sebuah transformer.


Pada umumnya transformer dibuat dalam bentuk seperti pada gambar di samping, dimana ketebalan plat core pada umumnya 0.35 mm. Hubungan antara tegangan dan arus di primary coil dan secondary coil adalah:

Demikian sharing mengenai charging system, semoga bermanfaat dan dapat membantu Sahabat Sebel.461. Kami sangat mengharap komentar positif maupun negatif dan support dari teman-teman agar wibesite SEBEL461.com bisa terus berbenah dan terus bisa sharing hal yang positif. Mohon maaf apabila ada yang kurang dari penjelasan kami, silahkan teman-teman bisa tambahkan di kolom komentar menurut pemahaman teman-teman.