Contoh Soal Kemagnetan dalam Produk Teknologi
Contoh Soal Kemagnetan dalam Produk Teknologi - Kebutuhan manusia yang tak terbatas memacu bertumbuhnya beraneka macam dan bentuk benda yang dapat memberi kepuasan bagi penggunanya. Peralatan yang digunakan manusia dewasa ini hampir semuanya tidak terlepas dengan peralatan yang mengunakan atau memanfaatkan listrik sebagai sumber energinya. Akibat adanya aliran listrik pada kawat menghasilkan medan magnetik. Hal inilah yang dimanfaatkan oleh beberapa ahli untuk menciptakan produk teknologi untuk memenuhi kebutuhan manusia.
Berikut adalah beberapa produk teknologi yang memanfaatkan sifat elektromagnet.
Bel listrik
Produk yang satu ini sudah sangat familiar di masyarakat. Mulai dari rumah sampai sekolahan menggunakan produk ini. Bel listrik terdiri dari dua elektromagnet dengan setiap selenoida dililitkan pada arah yang berlawanan. Hal ini bertujuan untuk memperoleh magnet yang berbeda jika kumparan dialiri arus listrik. Ketika saklar ditekan, arus listrik mengalir melalui selenoida. Teras besi akan menjadi magnet akibat induksi listrik dan menarik kepingan besi lentur dan pengetuk akan memukul lonceng yang menghasilkan bunyi.
Kepingan besi lentur akibat elektromagnet akan memisahkan titik sentuh dan sekrup pengatur yang berfungsi sebagai interuptor. Akibatnya arus listrik akan putus (tidak mengalir dalam kumparan) dan kemagnetannya akan hilang. Kepingan besi lentur akan kembali ke kekedudukan semula. Teras besi akan menjadi magnet dan menarik besi lentur dan pengetuk akan memukul lonceng menghasilkan bunyi kembali. Demikian terjadi secara berulang-ulang dan bunyi lonceng terus terdengar. Jadi elektromagnet pada bel listrik memutus dan menyambung arus dengan cepat secara otomatis.
Relai
Relai adalah alat yang dapat menghubungkan dan memutus arus listrik besar menggunakan arus listrik kecil. Bagian utama dari relai adalah elektromagnet dan kontak. Relai banyak digunakan sebagai kontak starter mobil. Ketika saklar ditekan arus listrik kecil mengalir. Aliran arus ini menyebabkan jangkar besi lunak tertarik ke elektromagnet hingga menempel. Hal ini mengakibatkan kontak terhubung dan motor listrik dialiri arus.
Pesawat telepon
Pesawat telepon terdiri atas dua bagian utama yaitu, mikrofon (pesawat pengirim) dan telepon (pesawat penerima). Mikrofon (pesawat pengirim) terdiri atas diafragma aluminium, kotak karbon dan butir-butir karbon. Sementara telepon (pesawat penerima) terdiri dari diafragma besi, magnet permanen dan elektromagnet. Prinsip kerja bagian telepon adalah mengubah sinyal listrik menjadi gelombang bunyi. Sinyal listrik yang dihasilkan mikrofon diterima oleh pesawat telepon.
Katrol Listrik
Jika inti besi dibengkokkan (berbentuk huruf U) tentu gaya tariknya semakin kuat. Elektromagnet ini digunakan untuk mengangkat sampah logam yang tidak terpakai. Apabila arus dihidupkan katrol listrik akan menarik sampah berbahan feromagnetik dan memindahkannya ke tempat yang dikehendaki. Dengan cara ini sampah yang berupa tembaga, aluminium dan seng dapat dipisahkan dengan besi.
Untuk memperbesar daya alat dapat dilakukan dengan menambah jumlah lilitan pada kumparannya dan memperbesar arus listrik. Pada pembuangan sampah modern alat ini sudah digunakan untuk memisahkan bahan yang terbuat dari logam. Ada beberapa keuntungan katrol listrik, antara lain:
- Mampu mengangkat sampah besi dalam jumlah besar
- Dapat mengangkat atau memindahkan bongkahan besi tanpa menggunakan rantai
- Membantu memisahkan antara logam feromagnetik dan bukan feromagnetik
S1
Seorang siswa melakukan eksperimen sebagai berikut:
- Memperbesar arus listrik
- Meletakkan inti besi pada kumparan
- Menambah jumlah lilitan
- Menggerakkan magnet tetap pada kumparan
Kegiatan yang dapat menambah kuat medan magnetik adalah ....
S2
Peristiwa timbulnya arus listrik dapat menghasilkan medan magnet adalah ....
S3
Berikut adalah beberapa peralatan listrik
- Bel listrik
- Telepon
- Relai
- Setrika listrik
Alat yang menggunakan prisip kerja elektromagnetik adalah ....
S4
Jika kawat yang dialiri arus listrik dari selatan ke utara dan diletakkan di atas sebuah kompas, maka ....
S5
Magnet induksi adalah ....
S6
Medan magnet yang ditimbulkan suatu kawat berarus listrik dapat diperkuat dengan cara ....
S7
Jika dalam satu kotak terdapat campuran besi dan pasir. Cara yang paling mudah untuk memisahkan serbuk besi dari pasir adalah ....
S8
Seorang siswa melakukan investigasi untuk menguji kekuatan magnet. Siswa tersebut memiliki beberapa magnet dengan ukuran, bentuk dan massa yang berbeda. Dia menggunakan magnet untuk mengangkat klip logam. Cara mengukur kekuatan magnet melalui investigasi yang benar adalah dengan menghitung ....
S9
Magnet berikut ini yang bekerja dengan memanfaatkan medan magnet bumi adalah ....
S10
Bahan – bahan yang terdapat dalam pesawat telepon antara lain;
- Diafragma aluminium
- Kotak karbon
- Butir-butir karbon
- Magnet permanen
Bahan penyusun mikrofon adalah ....