Pengantar
elektromagnetisem
Dalam fisika, magnetism adalah salah satu fenomena dimana
material mengerahkan daya Tarik atau kekuatan yang mempengaruhi pada bahan yang
lainnya. Beberapa bahan yang menunjukan magnet terdeteksi atau terpengaruh
sifat (elektromagnetik) adalah nikel, besi, cobalt nikel dan lainnya. Namun
beberapa bahan dipengaruhi oleh tingkat yang lebih besar atau lebih kecil dari
medan magnet. Mahnetisme juga mempunyai definisi / deskripsi lain dalam fisika,
seperti gelombang elektromagnetik cahaya atau sepectrum lainnya(Brewster, 2010).
Ahli bedah india Sushruta,
adalah orang pertama yang menggunakan magnet untuk keperluan bedah. Di
cina kuno, referensi paling awal untuk magnetic terletak pada bukau abad ke-4
SM yang berjudul Book of The Devil Valley
Master; (Louen-heng)membuat jarum suntik (lodestone attack) antara tahun
20 – 100M. Ilmuan Cina kuno Shen Kou (1031-1095) adalah orang
pertama yang menulis kompas jarum magnetic dan meningkatkan keakuratan navigasi
dengan menggunakan konsep astronomi dari utara (Dream Pool Essay, AD1088)(Brewster, 2010).
Alexander Neckham, pada tahun 1187, adalah orang pertama di
Eropa yang mendeskripsikan kompas dan penggunaannya untuk navigasi. Pada tahun
1269, peter pergrius de Maricourt menulis “ Epistola de Magnete” , risalah yang
masih ada menggamabrkan sifat-sifat magnet. Pada tahun 1282, sifat magnet dan
kompas sering dibahas oleh Al-Ashraf, seorang fisikawan Yaman,
astronomi dan ahli georafi. Pada tahun 1600,William Gilbert “De Magnet,
Magneticisque Corporibus (di
magnet dan di magnetic bodie and di magnet besar bumi)”. Dalam pekerjaanya dia menggambarkan banyak eksperimennya
dengan model bumi yang disebut Terrella dari eksperimennya, dia menyimpulkan sendiri
bahwa bumi itu magnetic dan ini alas an kompas menunjuk utara ( sebelumnya,
beberapa percaya itu adalah bintang tiang (Polaris) atau pulau magnet yang
besar di kutub utara yang menark ompas)(Brewster, 2010).
Pemahaman tentang hubungan antara listrik dan megnetisme
dimulai pada tahun 1819 oleh Hans
Christian Oersted, seorang professor di Universitas of Copenhagen, yang
menemukan bahwa arus listrik dapat mempengaruhi jarum kompas. Percobaan ini
dikenal dengan eksperimen Oersted. Beberapa percobaan lain menyusul, Andre-marie
Ampere. Carl Friedric Gauss, Michael Faraday, dan lainnya menemukan
hubungan yang lebih jauh antara magnet dan listrik(Brewster, 2010).
James Clerk Maxwell disintesis “persamaan Maxwell” pemersau
listrik, dan optic masuk kebidang elektromagnetisme. Pada tahun 1905, Albert
Einstein menggunakan hukum-hukum
ini untuk memotivasi teorinya tentang relativitas khusu, yang mengharuskan agar
hokum hokum tersebut berlaku benar dalam semua kerangka acuan.
Elektrimagnetisme ters berkembang sampai abad ke 20, digabungkan dengan teori gauge
yang lebih mendasar, elektrodinamika quantum, teori elektrolit, dan akhirnya
model standard(Brewster, 2010).
Magnet dan Bahan Magnet
Magnet adalah material atau benda yang menghasilkan medan
magnet. Medan magnet ini tidak terlihat dan menyebabkan property paling
menonjol; gaya yang menarik bahan magnet terdekat, atau menarik kembali magnet
lainnya, magnet permanen terjadi secara alami di beberapa bebatuan, namun
sekarang leih umum diproduksi. Agnet lunak atau mgnet tidak kekal adalah megnet
yang sebelumnya tidak memiliki sifat kemagnetan dan di isi dengan sifat
kemagnetan makanya tidak kekal(Brewster, 2010).
Bahan magnetic lunak sering digunakan dalam elektromagnetik,
uuntuk meningkatkan medan megnet dari kawat yang membawa arus lisrik dan
melilit, medan magnet lunak meningkat seiring peningkatan arus(Brewster, 2010).
Dua ukuran sifat megnetik material adalah momen magnetic dan
megnetisasinya. Bahan tanpa momen magnet biasa, dengan adanya medan magnet,
akan tertarik (paramagnetic), atau ditolak (diamagnetic). Oksigen cair bersifat
paramagnetic, grafit bersifat diamagnetic. Paramagnetic cenderung
mengintensifkan medan magnet disekitar mereka, sedangkan diamagnet cenderung
melemahkannya. Magnet lunak yang sangat tertarik pada medan magnet, dapat
dianggap sangat paramagnetic, superkkonduktor, yang sangat ditolak oleh medan
magnet, dapat dianggap sangat diamagnetic(Brewster, 2010).
Medan magnet
Medan magnet biasanya dilambangkan (B) disebut medan (fisika) karna memiliki nilai disetiap
titik diruang jarak. Medan magnet di titik tertentu ditentukan oleh dua sifat:
- Arahnya berbeda disetiap orientasi jarum kompas
- Besarnya juga disebut kekuatan, yang sebanding dengan seberapa kuat menarik jarum kompas disepanjang ara itu.(Brewster, 2010)
Arah dan besarnya membuat B menjadi vector, B adalah bidang
vector. (B juga dapat bergantung pada waktu. Kekuatan medan megnet diberikan
dalam teslas(Brewster, 2010).
Momen magnet
Sebuah momen magnet disebut juga dipol magnet, dan biasanya
dilambangkan (p) adalah vector yang menandai sifat keseluruhan magnet. Untuk
magnet batang, arah titik momen magnetic dari kutub utara magnet ke kutub
selatannya, sebuah magnitude besar berkaitan dengan seberapa kuat dan seberapa
jauh jarak kutub ini. Dalam satuan SI, momen magnetic ditentukan dalam bentuk
A*m2 . sebuah magnet keduanya menghasilkan medan magnetnya sendiri dan merespon
medan magnet(Brewster, 2010).
Kekuatan medan magnet yang dihasilkan pada itik tertentu
sebanding dengan besarnya momen magnetiknya. Selain itu bila magnet dimasukan
ke magnet “eksternal” yang dihasilkan oleh sumber yang berbeda, ia tnduk pada
kekuatan yang cenderung mengarahkan momen magnetic sejajar dengan medan. Jumlah
kekuatan ini sebanding dengan momen magnetic dan medan “external”. Magnet juga
dapat dikenakan gaya yang mendorongnya ke satu arah atau yang lain, sesuai
dengan posisi dan orientasi magnet serta sumbernya(Brewster, 2010).
referensi
Brewster, H. D. (2010). Electromagnetism.
New Delhi - 110002 (India).
