Cara Membuat Magnet Sendiri dengan Alat dan Bahan yang Sederhana

Cara Membuat Magnet Sendiri dengan Alat dan Bahan yang Sederhana – Magnet adalah benda yang memiliki kemampuan menarik benda–benda lain yang ada di sekitarnya. Magnet memiliki sifat kemagnetan yang mampu menarik benda-benda lain yang ada di sekitarnya. Magnet merupakan suatu objek yang di dalamnya terdapat medan magnet.

Magnet sendiri berasal dari bahasa Yunani, yaitu magnítis líthos yang memiliki arti batu Magnesian. Di wilayah tersebut memiliki kandungan batu magnet, dan Magnesia itu sendiri merupakan sebuah wilayah di Yunani pada masa lalu saat ini bernama Manisa. Materi pada suatu magnet memiliki wujud yang di dalamnya terdapat magnet tetap atau magnet tidak tetap.

Magnet yang sering kita jumpai saat ini merupakan magnet buatan. Benda yang dapat ditarik lebih kuat oleh magnet, yaitu bahan logam. Contoh objek yang memiliki daya tarik yang tinggi yaitu besi dan baja, sedangkan materi yang memiliki daya tarik yang rendah adalah oksigen cair.

Sifat-Sifat Magnet

Timbulnya gejala kemagnetan pada sebuah paku atau potongan besi yang tertarik oleh batang besi merupakan salah satu contoh adanya sifat kemagnetan. Sifat kemagnetan yang ada pada batang magnet ini disebut sebagai magnet permanen.

Bangsa yang pertama kali memanfaatkan magnet adalah Tiongkok dengan cara menggunakan magnet sebagai penunjuk arah atau kompas. Medan magnet merupakan besaran vektor yang memiliki satuan Tesla. Sifat-sifat medan magnet yang berada di sekitar suatu magnet yaitu arah medan magnet sama dengan arah garis gaya magnet dan besar medan magnet sebanding dengan kerapatan garis gaya magnet.

Magnetic flux merupakan banyaknya garis tak terlihat dari gaya magnet yang mengelilingi suatu magnet. Kekuatan suatu medan magnet ditentukan oleh kepadatan medan flux atau jumlah garis per cm². Apabila garis-garis dari gaya magnet yang ditimbulkan banyak, maka hal tersebut dapat menentukan kekuatan suatu medan magnet.

Pada magnet, ada dua kutub yang berlawanan arah, yaitu kutub utara dan kutub selatan. Apabila suatu magnet dipotong-potong menjadi kecil, maka kutub utara dan kutub selatan akan tetap ada. Adanya kesesuaian dengan kutub utara geografi bumi, sehingga diberikan nama kutub yang mana kutub selatan mengarah ke kutub selatan geografi bumi sedangkan kutub utara mengarah ke kutub utara geografi bumi.

Sifat-sifat magnet antara lain:

• Tidak semua benda dapat ditarik oleh magnet, sehingga magnet hanya bisa menarik benda–benda tertentu yang ada di sekitarnya.
• Magnet memiliki gaya magnet yang sifatnya dapat menembus benda, yang apabila gaya magnet ini besar maka gaya magnet dapat menembus benda yang tebal.
• Apabila ada dua magnet yang memiliki kutub berbeda, dan saling didekatkan maka mereka akan saling tarik menarik.
• Apabila kutub yang sejenis saling didekatkan satu sama lain maka mereka akan terjadi tolak-menolak.
• Medan magnet akan membentuk gaya magnet, yang apabila sebuah benda didekatkan dengan magnet maka gaya magnet yang ditimbulkan magnetnya akan semakin besar dan sebaliknya.
• Jika suatu magnet terus menerus jatuh dan terbakar, maka Sifat kemagnetan dapat berkurang dan bahkan hilang.

Berikut sifat-sifat medan magnet berdasarkan atomisnya, yaitu:

1. Bahan Ferromagnetik

Bahan ferromagnetik dapat menimbulkan induksi yang besar, dan bahan ferromagnetik ini sangat mudah dipengaruhi medan magnet. Karena bahan ferromagnetik memiliki resultan medan magnet yang atomisnya besar. Elektron-elektron yang ada pada bahan ferromagnetik akan menimbulkan medan magnet atomis jika diberi medan magnet luar. Bahan ini mudah dibuat magnet permanen.

Ferromagnetisme dapat terjadi dalam bahan-bahan dengan atom-atom yang memiliki momen magnetik atom dengan arah acak satu sama lain. Momen magnetik menjadi teratur dan sejajar dengan adanya medan magnet luar. Setelah medan magnet luar dihilangkan, momen magnet pada atom-atom bahan akan saling menghilangkan satu sama lain sehingga terbentuk momen magnetik dengan jumlah yang kecil.

Feromagnetisme dimanfaatkan pada bahan pembuatan cakram keras yang isinya berupa cakram magnet. Bahan-bahan feromagnetik yang digunakan yaitu besi, kobalt, dan nikel. Perpaduan antara kobalt dan nikel menghasikan susunan magnet yang kuat dan nilai magnetik anisotropi yang besar. Kobal Nikel menghasilkan nilai magnetik sebesar 6,69 x 10-24 J/atom dengan nilai suhu Curie sebesar 1388 Kelvin dan koersivitas sebesar 512 Oe pada diameter bahan 550 nm. Sedangkan nikel memiliki struktur kuat, koersivitas sebesar 426 Oe pada diameter bahan 750 nm, dan tahan korosi. Nilai anisotropi yang tinggi dapat dihasilkan melalui perpaduan nikel dengan logam lainnya.

2. Bahan Paramagnetik

Bahan paramagnetik tidak dapat dibuat magnet permanen karena bahan ini dipengaruhi oleh medan magnet luar. Sebagian kecil bahan akan melawan jika diberi medan magnet luar. Bahan parametrik dapat menimbulkan induksi yang besar pada suatu medan magnet, tetapi induksinya lebih kecil daripada bahan ferromagnetik.

Material paramagnetik tertarik oleh medan magnet, dan karenanya memiliki permeabilitas magnetis relatif lebih besar dari satu (atau, dengan kata lain, suseptibilitas magnetik positif). Meskipun demikian, tidak seperti ferromagnet yang juga tertarik oleh medan magnet, paramagnet tidak mempertahankan magnetismenya sewaktu medan magnet eksternal tak lagi diterapkan.

3. Bahan Diamagnetik

Bahan diamagnetik bersifat melawan kemagnetan dari luar sehingga sulit dipengaruhi medan magnet luar. Bahan diamagnetik akan menimbulkan induksi magnet yang kecil jika bahan diamagnetik dimasukkan ke dalam medan magnet ini diberi medan magnet.

Material yang disebut diamagnetik umumnya berupa benda yang disebut non-magnetik, termasuk di antaranya air, kayu, senyawa organik seperti minyak bumi dan beberapa jenis plastik, serta beberapa logam seperti tembaga, merkuri, emas, dan bismut. Superkonduktor adalah contoh diamagnetik sempurna.

Jenis-Jenis Magnet

1. Magnet Tetap

Magnet tetap merupakan magnet yang sifat kemagnetannya tetap ada kecuali terkena gangguan luar yang cukup besar misalnya pemanasan dengan suhu yang tinggi atau pemukulan yang cukup keras. Magnet tetap tidak memerlukan tenaga atau bantuan dari luar untuk menghasilkan daya magnet (berelektromagnetik).

Jenis magnet tetap selama ini yang diketahui terdapat pada:

• Magnet neodimium merupakan magnet tetap yang paling kuat. Magnet neodimium (juga dikenal sebagai NdFeB, NIB, atau magnet Neo), merupakan sejenis magnet tanah jarang, terbuat dari campuran logam neodimium.
• Magnet samarium-cobalt merupakan salah satu dari dua jenis magnet bumi yang langka. Maget ini merupakan magnet permanen yang kuat yang terbuat dari paduan samarium dan kobalt.
• Magnet keramik merupakan magnet yang bahan-bahan pembuatannya tersusun dari senyawa anorganik bukan logam yang pengolahannya menggunakan suhu yang tinggi. Kegunaannya adalah untuk dbuat berbagai keperluan desain teknis, khususnya di bidang kelistrikan, elektronika, dan mekanik dengan memanfaatkan magnet keramik sebagai magnet permanen. Material ini dapat menghasilkan medan magnet tanpa harus diberi arus listrik yang mengalir dalam sebuah kumparan atau selonoida untuk mempertahankan medan magnet yang dimilikinya.
• Magnet plastik merupakan magnet non-logam yang terbuat dari polimer organik. Salah satu contoh adalah PANiCNQ, yang merupakan kombinasi dari polianilin berbasis emeraldine dan tetracyanoquinodimethane.
• Magnet AlNiCo adalah bahan magnet permanen yang paling awal dikembangkan, yang merupakan paduan aluminium, nikel, kobalt, besi dan logam jejak lainnya. Bahan magnet permanen Alnico dikembangkan pada 1930-an. Saat itu, sifat magnetnya terbaik, koefisien suhu dan kecil, sehingga paling banyak digunakan pada motor magnet permanen. Sejak tahun 1960-an, dengan munculnya magnet ferit dan magnet permanen tanah jarang, penerapan magnet AlNiCo di motor listrik secara bertahap telah diganti dan proporsi mereka telah menurun..

2. Magnet Tidak Tetap

Magnet tidak tetap merupakan magnet yang hanya muncul ketika diberi pengaruh dari luar. Jika pengaruh yang diberikan pada magnet, maka sifat magneticnya akan hilang. Misalnya suatu paku yang dililit kawat kemudian diberi aliran listrik, maka paku tersebut akan memiliki sifat kemagnetan. Namun, apabila paku tersebut tidak dialiri arus listrik, maka sifat kemagnetannya akan hilang.

Magnet tidak tetap (remanen) tergantung pada medan listrik untuk menghasilkan medan magnet. Contoh-contoh magnet tidak tetap adalah:

• Elektromagnet.
• Magnet induksi.
• Magnet menempel.

3. Magnet Buatan

Magnet buatan meliputi hampir seluruh magnet yang ada sekarang ini. Bentuk magnet buatan antara lain:

• Magnet U.
• Magnet ladam.
• Magnet batang.
• Magnet lingkaran.
• Magnet jarum (kompas).

Cara Membuat Magnet Sendiri

Pada zaman sekarang, magnet memiliki bentuk yang bermacam-macam. Ada magnet yang berbentuk jarum, silinder, batang, ladam atau tapal kuda, dan cincin. Biasanya nama magnet tersebut disesuaikan dengan bentuknya. Lantas bagaimana cara membuat magnet? Bagi yang penasaran, simak terus artikel berikut karena berisi penjelasan tentang cara membuat magnet secara sederhana.

Jika dikelompokkan berdasarkan cara membuatnya, magnet dibagi menjadi dua, yaitu magnet alami dan magnet buatan. Magnet alami biasanya terbentuk karena proses alami di alam, misalnya, magnet bumi dan batu magnesian yang terbentuk secara alami tanpa campur tangan manusia. Adapun magnet buatan merupakan magnet yang dibuat secara sengaja oleh manusia untuk berbagai kebutuhan. Misalnya untuk alat-alat elektronik, dinamo, alat ukur, dan lain sebagainya.

Magnet buatan sendiri banyak bentuknya ada yang seperti batang, tabung, jarum huruf u, dan ladam atau tapal kuda dan memiliki tujuan masing-masing. Pada umumnya, magnet-magnet yang sekarang banyak digunakan pada kehidupan sehari-hari adalah magnet buatan. Bahan yang dapat dijadikan magnet buatan adalah besi, baja, dan campuran keduanya.

Dikutip dari buku Mudah Menguasai Fisika SMP Kelas 3 terbitan Redaksi Kawan Pustaka, ada tiga cara membuat magnet, yaitu dengan sentuhan, induksi, atau elektro magnetik. Berikut penjelasan ketiga cara tersebut.

1. Cara Membuat Magnet dengan Sentuhan

Cara membuat magnet paling sederhana adalah dengan menyentuhkan besi atau baja dengan magnet batang. Besi merupakan bahan yang akan dibuat menjadi magnet. Sementara magnet batang merupakan magnet permanen atau tetap. Ada dua cara sentuhan yang dapat dilakukan.

Pertama, sentuhan tunggal, yaitu batang besi digosok atau disentuh dengan magnet permanen dari ujung ke ujung. Penggosokan ini dilakukan secara berulang-ulang. Setiap selesai digosok, magnet batang diangkat tinggi di atas batang besi. Tujuannya agar sifat magnet pada keduanya tidak melemah. Cara ini memiliki kelemahan karena daya magnet yang dihasilkan tidak sama besar.

Kedua, sentuhan cabang, yaitu batang besi dgosok secara serempak dari tengah ke ujungnya dengan dua kutub magnet yang berlawanan. Dengan metode ini, kutub yang dihasilkan pada ujung batang selalu berlawanan dengan kutub yang magnet yang menggosokknya. Cara ini lebih baik dari cara sentuhan tunggal.

Alat dan bahan:

• Satu buah besi atau baja.
• Satu buah magnet tetap.

Langkah kerja:

• Peganglah magnet tetap, lalu gosokan ujung magnet tersebut di sepanjang permukaan batang besi.
• Gosok besi tersebut dengan magnet secara satu arah dan lakukan secara berulang kurang lebih selama lima menit.
• Selanjutnya, dekatkan besi tersebut pada jarum. Jika jarum dapat ditarik, artinya besi tersebut telah menjadi magnetis.

Untuk diketahui, batang besi yang digosok dengan magnet tetap selama beberapa menit akan berubah menjadi magnet.

2. Cara Membuat Magnet dengan Induksi

Membuat magnet dengan cara induksi ini cukup mudah, yaitu dengan mendekatkan atau menempelkan suatu benda dengan magnet sehingga benda tersebut berubah menjadi magnet. Benda magnetis yang didekatkan dengan magnet akan berubah sifatnya menjadi magnet, tetapi sifatnya hanya sementara dan kemagnetannya bisa hilang.

Salah satu contoh yang bisa dilakukan adalah meletakkan sebatang besi di dekat sebuah magnet. Besi itu akan mampu menarik serbuk besi, paku, atau potongan besi kecil atau baja. Hal ini menunjukkan bahwa batang besi bersifat magnet. Namun setelah besi dijauhkan lagi dari kutub magnet, sifat kemagnetan besi hampir seluruhnya hilang. Kemagnetan batang besi yang bersifat sementara selama didekatkan dengan kutub magnet disebut kemagnetan secara induksi.

Alat dan bahan:

• Satu buah magnet kuat.
• Satu buah statif.
• Satu batang besi.
• Beberapa buah jarum atau paku kecil.

Langkah kerja:

• Letakkan batang besi pada statif dengan posisi vertikal.
• Letakkan beberapa buah jarum di bawah batang besi.
• Letakkan magnet kuat di atas batang besi dan jepit dengan statif untuk menghindari terjadinya perubahan posisi.
• Amati jarum yang berada di bawah besi. Jika jarum tersebut menempel pada batang besi, artinya besi tersebut telah mempunyai sifat kemagnetan atau magnetis.

3. Cara Membuat Magnet dengan Elektromagnetik

Membuat magnet juga bisa dengan cara mengalirkan arus listrik ke benda magnetis, arus listrik ini akan menimbulkan medan magnet. Magnet yang terbentuk karena dialiri arus listrik disebut elektromagnetik. Sifat kemagnetan benda yang dialiri arus listrik berlangsung sementara. Ketika arus listrik terputus, sifat kemagnetan benda akan hilang.

Membuat magnet dengan eletromagnetik bisa dilakukan dengan melilitkan kawat beremail atau kawat transformator pada bahan magnet. Kemudian ujung-ujung kawat dihubungkan dengan sumber arus listrik. Jika arus listrik pada kawat cukup kuat, dalam beberapa saat bahan telah menjadi magnet.

Jika bahan magnet terbuat dari baja, akan didapatkan magnet tetap. Namun, jika bahan magnet dari besi, sifat kemagnetan hanya akan ada pada saat kawat dialiri listrik. Pembuatan magnet dengan arus listrik lebih baik daripada cara sentuhan ataupun cara induksi. Sebab, daya magnet yang didapatkan akan lebih besar.

Adapun keutungan dari magnet elektromagentik adalah sebagai berikut:

• Kemagnetan dapat diperkuat dengan cara memperbanyak jumlah lilitan.
• Kekuatan magnetnya dapat diubah-ubah dengan cara mengubah kuat arusnya.
• Sifat kemagnetannya hanya sementara, yakni ketika arus mengalir. Jika arus diputus, sifat kemagnetannya akan hilang.
• Kedua kutubnya dapat ditukar, yaitu dengan mengubah arah arusnya.
• Cara penyimpanannya pun sangat mudah, tidak seperti menyimpan magnet tetap.

Alat dan bahan:

• Satu buah paku besi dengan panjang 5 cm.
• Dua buah baterai segala ukuran (boleh ukuran AAA, AA, C, atau D).
• Kabel kumparan atau kawat besi.
• Beberapa buah jarum.
• Gunting.

Langkah kerja:

• Lilitkan kabel kumparan atau kawat besi pada paku besi.
• Kupas kedua ujung kabel kumparan atau kawat besi tersebut menggunakan gunting.
• Hubungkan kedua ujung kabel dengan kutub positif dan negatif baterai.
• Dekatkan jarum-jarum dengan paku besi yang telah dililit.
• Selanjutnya, lakukan pengamatan. Ketika sudah menjadi magnet, paku besi tersebut akan menarik jarum-jarum yang berada di dekatnya.

Demikian adalah tiga cara membuat magnet sederhana yang bisa dicoba di rumah. Semoga informasi ini bermanfaat.

Rekomendasi Buku & Artikel Terkait