Medan Magnet ENERGI DAN DAYA LISTRIK

Besar sudut inklinasi di berbagai tempat di bumi tidak sama. Yang terbesar adalah 90 o dan banyak terda- pat di belahan bumi utara dan belahan bumi selatan. Sudut inklinasi nol disebut juga dengan khatulistiwa magnet bumi. Besarnya sudut inklinasi di suatu tempat dapat diukur dengan alat yang disebut lingkaran inkli- nasi. UJI PEMAHAMAN 1. Mengapa penggambaran medan magnet bumi tidak sejajar dengan permukaan bumi? 2. Mengapa posisi magnet jarum kompas dalam keadaan seimbang tidak meng- hadap ke arah utara, selatan yang sebenarnya? 3. Mengapa posisi magnet jarum kompas dalam keadaan seimbang tidak sejajar dengan bidang datar, tetapi membentuk sudut dengan bidang datar?

C. MEDAN MAGNET DI SEKITAR ARUS LISTRIK

Medan magnet tidak hanya ditimbulkan oleh sebuah magnet, tetapi juga dapat ditimbulkan oleh arus listrik. Hubungan antara kemagnetan dan kelistrikan ini per- tama kali ditemukan oleh Hans Christian Oersted 1711-1851, seorang ahli Fisika dari Denmark. Percobaan Oersted adalah sebagai berikut. Gambar 9.18 Percobaan Oersted U S B A U S B A U S B A b c d U S a IPA SMP Kelas IX 177 90 80 70 60 50 40 30 20 10 180 170 160 150 140 130 120 110 100 100 110 120 130 140 150 16 170 180 1 20 30 40 50 60 70 80 sudut inklinasi Gambar 9.17 Sudut Inklinasi Pada saat kawat penghantar belum dialiri arus listrik, ternyata magnet jarum tidak menyimpang dari kedudukan semula. Ini berarti di sekitar kawat yang tidak berarus listrik tidak timbul suatu gaya gambar 9.18b. Setelah kawat penghantar dialiri arus listrik ternyata magnet jarum menyimpang dari kedudukan semula gambar 9.18c dan gambar 9.18d. Penyimpangan magnet jarum dari kedudukan semula tentulah disebabkan oleh adanya gaya yang bekerja pada kutub-kutub magnet tersebut. Karena magnet selalu memiliki dua kutub, dapat diperkirakan bahwa pada tiap-tiap kutub bekerja gaya yang arahnya berlawanan. Karena gaya ini hanya bekerja pada kutub-kutub magnet, tentulah gaya ini gaya magnetik, bukan gaya gravitasi ataupun gaya listrik. Dengan demikian dapat di- simpulkan bahwa di sekitar arus listrik terdapat medan magnet. Untuk lebih memahami apa yang telah dilakukan oleh Oersted, lakukan kegiatan di bawah ini K egiatan 9.2 Medan magnet di sekitar arus listrik Tujuan : Memahami adanya medan magnet di sekitar arus listrik Alat dan Bahan : 1. Magnet jarum kompas - 1 buah 2. Baterai - 1 buah 3. Saklar - 1 buah 4. Kabel - secukupnya Langkah Kerja : 1 Rangkaikan alat-alat seperti gambar di samping dengan saklar S terbuka Terpengaruhkah posisi magnet jarum? 2 Tutuplah saklar S dan bagaimanakah keadaan magnet jarum? 3 Baliklah posisi baterai dari keadaan sekarang. Bagaimana posisi magnet jarum? 4 Ulangi kegiatan no. 3, tetapi letakkan kawat penghantar di bawah magnet jarum. Bagaimana posisi magnet jarum? Kesimpulan : Tulis kesimpulan yang anda dapatkan dari percobaan tersebut di atas a. .............................................................................................................................................. b. .............................................................................................................................................. Catatan : • Arah penyimpangan Kutub Utara magnet jarum dapat ditentukan dengan aturan tangan kanan. U S S IPA SMP Kelas IX 178