NAMA
PERCOBAAN :
MEDAN
MAGNET DISEKITAR KAWAT LURUS BERARUS LISTRIK
LATAR
BELAKANG :
Magnet berasal dari kata
magnesia, yaitu sebuah nama kota kuno yang sekarang bernama Manisa di wilayah
barat Turki, dimana sekitar 2500 tahun lalu kota ini telah ditemukan
batu-batuan yang dapat menarik partikel-partikel besi. Sekarang kita mengenal
berbagai magnet buatan, baik yang bersifat permanen maupun yang bersifat
sementara.
Seperti halnya listrik, magnet
juga dapat menimbulkan suatu medan yang disebut medan magnetic, yaitu suatu
ruang disekitar magnet yang masih terpengaruh gaya magnetic. Pada tahun 1269,
berdasarkan hasil eksperimen, Pierre de Maricourt menyimpulkan bahwa semua
magnet bagaimanapun bentuknya terdiri dari dua kutub, yaitu kutub utara dan kutub
selatan. Kutub-kutub magnet ini memiliki efek kemagnetan paling kuat di
bandingkan bgian magnet lainnya. Bentuk medan magnet dapat diamati dengan
menabuurkan serbuk besi secara merata di atas karton yang bagian bawahnya
diberi sebuah magnet batang. Sedangkan arah medan magnet didefinisikan sebagai
arah yang ditunjukkan oleh kutub utara megnet jarum ketika ditempatkan di
sekitar magnet. Dengan demikian, secara sederhana medan magnetic dapat
dinyatakan dengan garis-garis khayal yang keluar dari kutub utara dan masuk ke
kutub selatan yang disebut garis-garis medan magnetic atau garis-garis gaya
magnetic. Medan magnetik selain ditimbulkan oleh arus listrik dalam suatu
penghantar baik pada penghantar lurus, penghantar melingkar, maupun pada
kumparan.
TUJUAN :
1. Mengamati keterkaitan antara
arus listrik dengan medan magnet
2. Mengamati keadaan jarum kompas
di sekitar kawat berarus listrik
KAJIAN
TEORI :
Pada tahun
1820, seorang ilmuwan Denmark bernama Hans Christian Oersted telah mengamati
hubungan antara kelistrikan dan kemagnetan ketika melakukan percobaan yang
menunjukkan bahwa jarum kompas dibelokkan oleh arus listrik. Kemudian hasil ini
ditindaklanjuti oleh Jean Baptiste Biot, Felix Savart, dan Andre Marie Ampere.
Oleh karena itu pada bagian ini kita akan menerapkan hukum Biot-Savart dan
hukum ampere untuk menentukan kuat medan magnetic atau induksi magnetic di
sekitar arus listrik.
Biot dan Savart adalah orang
pertama yang menyelidiki besar induksi magnetic yang ditimbulkan oleh
penghantar berarus. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa kontribusi induksi
magnetic dB pada suatu titik P berjarak r dan bersudut
αterhadap elemen penghantar dl yang dialiri arus I
Metode
lain untuk menghitung induksi magnetik yang dihasilkan oleh arus listrik adalah
dengan menggunakan hukum ampere. Hukum ampere ini akan sangat berguna apabila
diterapkan untuk menghitung induksi magnetic pada penghantar yang memiliki
tingkat simetri tinggi dan induksi magnetiknya homogeny, misalnya pada
penghantar lurus yang panjang dan pada teroida. Secara umum perhitungan induksi
magnetic akan dilakukan dengan menggunakan hukum Bio-Savart, dan sebagai
perbandingan juga akan digunakan hukum ampere.
Besar induksi magnetic yang
ditimbulkan oleh penghantar lurus berarus dapat diperoleh dari hukum
Biot-Savart maupun hukum ampere, sedangkan arah induksi magnetic ditentukan
berasarkan kaidah tangan kanan.
ALAT
DAN BAHAN :
1. Papan rangkaian
2. Catu daya
3. 2 kabel merah dan hitam
4. 3 jembatan penghubung
5. Kawat tembaga
6. Kompas
7. Jepit stiker
8. Ampere meter
9. Saklar
CARA
KERJA :
1. Memasukkan kabel merah di
bagian kiri atas papan rangkaian dan bagian yang lainnya kami hubungkan ke catu
daya.
2. Memasukkan kabel hitam di
bagian kiri bawah papan rangkaian dan bagian yang lainnya kami hubungkan ke
catu daya.
3. Meletakkan 2 jepit stiker di
samping kabel merah secara bersusun dan meletakkan 2 jepit stiker lainnya di
bagian kanan bawah secara bersusun juga.
4. Mengikat kawat tembaga ke jepit
stiker yang paling atas sehingga jepit stiker yang berjauhan saling terhubung.
5. Meletakkan kompas tepat di
tengah dan di bawah kawat tembaga kemudian mengusahakan jarum kompas arahnya
selurus dengan arah kawat tembaga.
6. Meletakkan saklar di samping
kabel hitam.
7. Meletakkan 2 jembatan
penghubung di samping saklar secara berjajar dan mengambil 1 jembatan
penghubung kemudian kami letakkan di samping jepit stiker yang berada di bagian
kanan bawah.
8. Memasang kabel hitam dan kabel
merah di antara 2 jembatan penghubung dengan 1 jembatan penghubung yang di pasang
pada papan rangkaian. Kemudian dipasang Kabel hitam sebelah kiri dan kabel
merah sebelah kanan.
9. Menghubungkan kabel hitam dan
kabel merah tadi dengan amperemeter.
10. Menghubungkan catu daya ke stop
kontak kemudian memutarnya hingga ke tegangan 3V
11. Menyambungkan saklar agar
teraliri listrik.
12. Melihat besar kuat arus listrik
pada amperemeter.
13. Mengamati kedudukan arah jarum
kompas.
14. Melakukan kembali langkah 10
sampai 13 dengan mengganti tegangannya dengan 6 V dan 9 V.
15. Merapikan kembali alat dan
bahan yang digunakan.
TABEL
HASIL PENGAMATAN :
NO
|
TEGANGAN
|
ARUS LISTRIK
|
BESAR SIMPANGAN
|
1
|
3 V
|
7,5 A
|
10o
|
2
|
6 V
|
17,5 A
|
20 o
|
3
|
9 V
|
27,5 A
|
30 o
|
PEMBAHASAN
HASIL PENGAMATAN :
Pada saat kawat tembaga di aliri listrik dari utara (U) ke
selatan (S) maka arah jarum kompas akan bergerak miring ke kiri.
Setiap tegangan
naik 3 V maka arus listrik naik 10 A dan besar simpangan naik 10 o .
Semakin tinggi tegangan maka arus listrik dan besar simpangan semakin tinggi .
Semakin besar arus maka semakin besar medan magnet.
KESIMPULAN
:
ü
Semakin
besar arus maka semakin besar medan magnet.
ü
Adanya
hubungan antara kelistrikan dan kemagnetan.
ü
Bergesernya
arah kompas dipengaruhi oleh arus listrik dan arah arus listriknya.
DAFTAR
PUSTAKA :
http://gpralive.wordpress.com/2013/09/27/laporan-fisika-medan-magnet-di-sekitar-kawat-penghantar-berarus-listrik/
http://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=153:medan-magnet-&catid=15:kemagnetan&Itemid=205
http://tyasland.blogspot.com/2014/04/listrik-magnet-i.html
http://pustakafisika.wordpress.com/2012/09/18/medan-magnet-di-sekitar-kawat-berarus-listrik/
http://euphorialine.blogspot.com/2011/10/medan-magnet-di-sekitar-arus-listrik.html
http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/197712082001122-MIMIN_IRYANTI/PROBLEM_SOLVING_MEDAN_MAGNET.pdf
LAMPIRAN
:
Gambar skema rangkaian yang
dibuat
Papan rangkaian
|
Kawat tembaga
|
Kabel merah Kawat tembaga
Jepit stiker
|
Kompas
|
Catu daya
|
Stiker Kompas
Jembatan penghubung
|
Jepit stiker
|
penghubung
Jepit
Kabel
hitam stiker
Saklar
|
Kabel merah
|
Kabel hitam
|
Ampere meter
V
|
A
|
Eyang-pedia.blogspot.com
ga bisa di copas :))
BalasHapus