Mohon tunggu...
Johan Japardi
Johan Japardi Mohon Tunggu... Penerjemah - Penerjemah, epikur, saintis, pemerhati bahasa, poliglot, pengelana, dsb.

Lulus S1 Farmasi FMIPA USU 1994, Apoteker USU 1995, sudah menerbitkan 3 buku terjemahan (semuanya via Gramedia): Power of Positive Doing, Road to a Happier Marriage, dan Mitos dan Legenda China.

Selanjutnya

Tutup

Ilmu Alam & Tekno Pilihan

Fisika untuk Hiburan 79 (Elektromagnetika): Garis-garis Gaya Magnetik

13 Agustus 2021   23:26 Diperbarui: 13 Agustus 2021   23:27 563
+
Laporkan Konten
Laporkan Akun
Kompasiana adalah platform blog. Konten ini menjadi tanggung jawab bloger dan tidak mewakili pandangan redaksi Kompas.
Lihat foto
Serbuk besi dalam sebuah medan magnetik. Sumber: https://www.flickr.com/

Dalam artikel Fisika untuk Hiburan 76 (Elektromagnetika): Sifat-sifat Magnet, kita telah melihat tentang berbagai macam gaya tarik, bahkan gaya tolak magnet terhadap logam maupun non-logam, beserta sejarah asal muasal kata magnet yang ternyata berkaitan dengan penamaan unsur Magnesia dan Mangan.

Sekarang, masih dalam topik Elektromagnetika dari Fisika untuk Hiburan, kita akan meninjau tentang garis-garis yang terbentuk dari penyusunan ulang serbuk besi di bawah pengaruh medan magnetik.

Gaya-gaya magnetik di lengan. Sumber: buku Physics for Entertainment, Book 2, hlm. 158.
Gaya-gaya magnetik di lengan. Sumber: buku Physics for Entertainment, Book 2, hlm. 158.

Gambar di atas menunjukkan fenomena aneh yang direproduksi dari sebuah foto. Banyak paku yang mencuat seperti bulu dari lengan yang bertumpu pada kutub-kutub sebuah elektromagnet. Lengan itu sendiri sama sekali tidak merasakan tarikan magnetik, sedangkan gaya-gaya magnetik lewat melalui tengan tanpa terlihat, sehingga menyebabkan paku-paku besi tertarik dan tersusun dalam pola teratur yang menunjukkan arah gaya-gaya magnetik.

Karena kita tidak memiliki organ indera yang rentan terhadap medan magnetik, kita hanya bisa menebak keberadaan gaya-gaya magnetik yang berasal dari sebuah magnet. Tidaklah menarik untuk bertanya-tanya apa yang sebenarnya akan kita rasakan jika kita memiliki kerentanan terhadap magnet.

Kreidel berhasil memberikan semacam semacam sensitivitas magnetik pada lobster air tawar. Dia memperhatikan bahwa lobster muda memasukkan kerikil-kerikil kecil ke dalam organ pendengarannya, yang cenderung membebani rambut sensitif yang terdiri dari bagian komponen organ penyeimbang.

Telinga manusia juga memiliki kerikil atau batu serupa yang disebut otolith, yang terletak di dekat organ pendengaran utama. Bekerja dalam arah vertikal, otolith ini mengarah ke arah gaya gravitasi.

Tanpa disadari Kreidel memasukkan serbuk besi dan bukannya batu-batu itu ke dalam telinga lobster.

Ketika sebuah magnet didekatkan ke telinganya, lobster itu menempatkan dirinya dalam sebuah bidang yang tegak lurus terhadap resultan antara gaya magnet dan gaya gravitasi.

Prof. O. Wiener mengatakan bahwa belakangan ini modifikasi percobaan tersebut telah dilakukan pada manusia. Dengan menempelkan serbuk halus besi ke gendang telinga, telinga menerima osilasi-osilasi dari gaya magnetik sebagai sebuah bunyi.

Akan tetapi, cukup sederhana untuk mendeteksi secara tidak langsung pola penyelarasan gaya-gaya ini dan hal ini paling baik dilakukan dengan menggunakan serbuk halus besi.

Serbuk besi adalah serutan halus dari bahan ferromagnetik. Bahan ferromagnetik adalah bahan yang bisa menyelaraskan diri dengan medan magnet. Karena itu, serbuk besi adalah cara terbaik untuk menampilkan medan magnet dari satu atau beberapa magnet batang. Hanya saja, jika serbuk besi itu tidak akan terlepas jika benar-benar bersentuhan fisik dengan magnet. Bandingkan dengan sifat ferrimagnetik dari lodestone atau mineral Magnetite (Fe3O4) yang saya uraikan dalam artikel: Fisika untuk Hiburan 76 (Elektromagnetika): Sifat-sifat Magnet.

Serbuk besi dalam medan magnetik. Sumber: Sumber: buku Physics for Entertainment, Book 2, hlm. 159.
Serbuk besi dalam medan magnetik. Sumber: Sumber: buku Physics for Entertainment, Book 2, hlm. 159.

Pola serbuk besi pada selembar karton yang di bawahnya terdapat sebuah magnet. Direproduksi dari sebuah foto.

Ambil selembar karton halus atau sebuah piring kaca dan taburkan serbuk besi di atasnya dalam sebuah lapisan tipis. Selanjutnya letakkan karton atau piring kaca bersama serbuk besi di atas sebuah magnet batangan dan jentik perlahan karton atau piring itu dengan jari. Karena gaya-gaya magnetik lewat dengan bebas melalui karton dan kaca, serbuk besi akan dimagnetisasi.

Ketika tersentak keluar dari tempatnya karena jentikan jari pada karton, gaya-gaya magnet menyebabkan serbuk besi tersusun ulang seperti sebuah jarum magnetik pada setiap titik tertentu, yang memanjang di sepanjang garis-garis gaya magnetik, secara grafis
mengungkapkan pola garis-garis magnetik tak kasat mata (lihat gambar di atas).

Gaya-gaya magnetik menghasilkan sebuah sistem kurva yang rumit, yang dibuat secara radial dari masing-masing kutub magnet dan terhubungkan untuk membentuk busur, yang panjang dan pendek secara bergantian di antara 2 kutub.

Serbuk besi itu menunjukkan apa yang digambarkan oleh seorang fisikawan dalam pikirannya dan apa yang secara tak kasat mata mengelilingi setiap magnet. Semakin dekat ke kutub, semakin tebal dan semakin jelas garisnya. Semakin jauh semakin kabur, menggambarkan dengan baik melemahnya gaya tarik magnet sesuai jarak.

Kepustakaan:
1. Perelman, Y., Physics for Entertainment, Book 2, Shkarovsky, A. (Transl.), Foreign Language Publishing House, Moscow, 1936.
2. Diary Johan Japardi.
3. Berbagai sumber daring.

Jonggol, 13 Agustus 2021

Johan Japardi

HALAMAN :
  1. 1
  2. 2
Mohon tunggu...

Lihat Konten Ilmu Alam & Tekno Selengkapnya
Lihat Ilmu Alam & Tekno Selengkapnya
Beri Komentar
Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE

Belum ada komentar. Jadilah yang pertama untuk memberikan komentar!
LAPORKAN KONTEN
Alasan
Laporkan Konten
Laporkan Akun