MAKALAH LISTRIK DAN MAGNET

MAKALAH LISTRIK DAN MAGNET

BAB I
PENDAHULUAN

A. Latar Belakang
Listrik sangat dibutuhkan pada zaman modern saat ini. Karena sesuai

dengan perkembangan zaman, manusia ingin sesuatu yang lebih praktis dan
cepat. Oleh karena itu para ilmuan berusaha menenukan alat-alat yang dapat
mempermudah pekerjaan manusia. Alat tersebut sebahagian besar
menngunakan energi listrik. Energi listrik sangat fleksibel dan dapat dirubah
ke bentuk energi lainnya seperti energi mekanik, energi panas, energi bunyi,
energi kimia dan energi gerak. Sulit dibayangkan bagaimana dunia ini jika
hingga pada saat ini manusia tidak dapat memanfaatkan listrik.

Berabad-abad telah dijalani dalam sejarah perkembangan kelistrikan
untuk mengubah pengetahuan menjadi teknologi sepaerti sekarang ini. Sejarah
pengetahuan dan teknologi membuktikan bahwa pada dasarnya fenomena
alam penting untuk dipalajari terlebih dahulu agar dapat dirubah menjadi
teknologi. Apabila menyingkap fenomena alam disebut membuka sebuah
misteri dan memanfaatkannya serta menguasainya disebut masteri. Oleh
karena itu, mengubah hasil ilmu pengetahuan menjadi teknologi diibaratkan
misteri ke masteri. Para peneliti sebagai penyingkap isteri sedangkan para
perekayasa adalah prioner misteri.

Listrik sebenarnya tersedia disekeliling kita secara tidak terorganisir
dan menunggu kita menyadari keberadaan listrik tersebut serta
memanfaatkannya dalam kehidupan kita. Dalam sejarah perkembangan listrik
magnet, banyak ilmuan atau peneliti yang mengeluarkan pendapat mengenai
asal mula adanya listrik. Para ilmuan ini, telah dianggap telah meletakkan
tonggak-tonggak pondasi dalam sejarah panjang perkembangan teknologi
kelistrikan.

Terpisah dari penemuan-penemuan mengenai kelistrikan, di suatu
tempat ditemukan adanya sebuah logam yang dapat menarik serbuk besi.
Untuk mengenang tempat ditemukannya, logam tersebut dinamakan magnet.
Para ilmuan meneliti sifat yang terdapat pada logam yang dapaat menarik
logam lain. Sejalan dengan perkembangan ilmu pegetahuan ditemukan bahwa
listrik dan magnet memiliki keterkaitan satu dengan yang lainnya. Sehingga
sekarang ini dengan menggunakan arus listrik kita dapat menimbulkan medan
magnet disekitar logam.

B. Perumusan Masalah
1. Apa Definisi Listrik dan Magnet
2. Bagaimana sejarah ditemukannya listrik dalam kehidupan?
3. Bagaimana ditemukannya sifat magnet dan pengaruhnya dalam
kehidupan?
4. Apa hubungan kelistrikan dengan kemagnetan?

C. Tujuan Penulisan
1. Mempelajari tentang definisi Listrik dan Magnet
2. Mempelajari Sejaran tentang Listrik dan Magnet
3. Agar kita menegtahui perkembangan kelistrikan dan kemagnetan serta
mengetahui hubungan kelistrikan dengan kemagnetan.

D. Metode Penulisan
Adapun metode yang digunakan penulis dalam penulisan makalah ini

adalah metode pustaka.

BAB II
PEMBAHASAN

Pengetahuan tentang listrik dan teknologi yang menggunakan listrik dapat
kita nikmati sekarang ini karena budi daya akal, pikiran, kehendak dan imajinasi
manusia untuk memahami dan memanfaatkan fenomena alam yang terdapat di
sekeliling kita. Perlu waktu yang panjang untuk menemukan listrik dalam
fenomena alam dan menyempurnakannya sehingga dapat bermanfaat untuk
kehidupan kita saat ini.
A. Listrik

1. Definisi Listrik
Listrik adalah aliran elektron-elektron dari atom ke atom pada

sebuah penghantar. Semua atom memiliki partikel yang disebut elektron
terletak pada orbitnya mengelilingi proton. Atom yang paling sederhana
adalah atom Hydrogen (Atom Air), yaitu hanya mempunyai satu elektron
yang mengelilingi satu proton.

2. Sejarah Penemuan Listrik dan Perkembangannya
Kira-kira 600 tahun sebelum masehi, seorang filosof yunani bernama

Thalus memiliki sebuah batu ambar yang tidak mengkilap. Dalam upaya

menjadikan batu tersebut mengkilap, dia menggosokkan batu ambar pada
kain bajunya. Ternyata batu tersebut dapat menarik serbuk kayu yang
halus.

Pada tahun 1600 setelah masehi, seorang dokter berkebangasaan
Inggris bernama William Gilbert menemukan fenomena yang sama pada
gelas, balerang, ebonit dan damar. Oleh Gilbert kekuatan yang
ditimbulkan benda ketika digosok dinamakan kekuatan elektron sesuai
dengan nama betu ambar dalam bahasa yunani. Dari kata elektron, orang
Belanda mennerjemahkan electriceit, dan bahasa Indonesia
menerjemahkannya menjadi listrik.

Pengertian listrik tidak berhenti sampai di situ saja, karena
pemahaman-pemahaman baru mengenai kelistrikan, terutama sebagai
akibat adanya penemuan baru yang berkaitan dnegan fisika atom dan inti.
Pada tahun 1897, J. J. Thompson, fisikawan inggris, dengan percobaan
yang dirancangnya berhasil membuktikan adanya elektron. Kemudian
muridnya yakni Ernest Rutherford mengemukakan teori mengenai
struktur atom pada tahun 1911. Ternyata di dalam atom terdapat inti yang
terdiri atas proton dan neutron, serta elektron yang mengelilingi inti.
Proton bermuatan positif, elektron bermuatan negatif sedangkan neutron
tidak bermuatan. Kemudian para ahli fisika menyimpulkan bahwa semua
muatan yang bergerak dapat menimbulkan arus listrik. Muatan yang
bergerak dapt berupa elektron maupun proton.

Pada tahun 1752, Benyamin Franklin menaikkan layang-layang
mendekati sebuah gumpalan awan ketika hendak turun hujan. Layang-
layang tersebut dikendalikan dengan seutas benang. Pada ujung sebelah
bawah benang dikaitkan sebuah anak kunci . pada saat hujan turun
benang menjadi basah dan ketika dia mendekatkan telunjuknya pada
anak kunci, terlihat bunga api kecil meloncat. Awan ternyata
mengandung listrik yang ingin mengalir ke tanah melewati apa saja yang
dapat menghantarkannya.

Kemampuan listrik untuk menggerakkan muatan dari satu tempat ke
tempat lain dinamakan potensial listrik atau dinotasikan dengan huruf V.
Bila hambatan dinotasikan dengan R, dan arus listrik dinotasikan dengan
I, maka diperoleh hubungan antara ketiganya. Untuk menghormati para
ilmuan maka I dinyatakan dengan satuan Ampere, V dengan satuan volt
dan R dengan satuan Ohm.

Hukum Ohm ini sangat sederhana dan perananya sangan penting
dalam kelistrikan dan elektronika, karena tingkah laku elektron dapat
langsung diprediksi dengan mengunakan hukum Ohm.

Apabila dalam rangkain terdapat banyak hambatan dan rangkain
sedikit lebih rumit, hukum Ohm tidak dapat digunakan lagi, melainkan
menggunakan Hukum Gustav Kirchhoff. Menurut kaidah kirchhoff
jumlah aljabar gaya gerak listrik dalam suatu simpul tertutup sama
dengan jumlah aljabar tegangan lawannya (Johannes-1978).

B. Magnet
1. Definisi Magnet
Magnet atau magnit adalah suatu obyek yang mempunyai suatu
medan magnet. Kata magnet (magnit) berasal dari bahasa Yunani
magnítis líthos yang berarti batu Magnesian. Magnesia adalah nama
sebuah wilayah di Yunani pada masa lalu yang kini bernama Manisa
(sekarang berada di wilayah Turki) di mana terkandung batu magnet
yang ditemukan sejak zaman dulu di wilayah tersebut.
Pada saat ini, suatu magnet adalah suatu materi yang mempunyai
suatu medan magnet. Materi tersebut bisa dalam berwujud magnet tetap
atau magnet tidak tetap. Magnet yang sekarang ini ada hampir semuanya
adalah magnet buatan.
Magnet selalu memiliki dua kutub yaitu: kutub utara (north/ N) dan
kutub selatan (south/ S). Walaupun magnet itu dipotong-potong,
potongan magnet kecil tersebut akan tetap memiliki dua kutub.

Magnet dapat menarik benda lain. Beberapa benda bahkan tertarik
lebih kuat dari yang lain, yaitu bahan logam. Namun tidak semua logam
mempunyai daya tarik yang sama terhadap magnet. Besi dan baja adalah
dua contoh materi yang mempunyai daya tarik yang tinggi oleh magnet.
Sedangkan oksigen cair adalah contoh materi yang mempunyai daya tarik
yang rendah oleh magnet.

Satuan intensitas magnet menurut sistem metrik pada Satuan
Internasional (SI) adalah Tesla dan SI unit untuk total fluks magnetik
adalah weber. 1 weber/m^2 = 1 tesla, yang mempengaruhi satu meter
persegi.
2. Sejarah Penemuan Medan Magnet

Terpisah dari penemuan-penemuan mengenai kelistrikan, di suatu
tempat ditemukan adanya sebuah logam yang dapat menarik serbuk besi.
Untuk mengenang tempat ditemukannya, logam tersebut dinamakan
magnet. Sebetulnya orang Cian telah menegnal benda itu jauh
sebelumnya mereka menggunakannya sebagai jarum kompas bahkan
dapat menyembuhkan penyakit sejak 2000 tahun sebelum masehi.
Magnet diyakini dapat mengurangi pembengkakan dan melancarkan
peredaran darah. Akibat aktivitas kimiawi tertentu dalam tubuh manusia
maka organ tersebut menghasilkan medan magnet yangberfluktuasi,
setiap sel dalam tubuh memiliki nilai magnetik tertentu. Sama halnya
dengan listrik, begitu banyak ilmuan yang tertarik un tuk meneliti
mengenai sifat kemagnetan suatu benda.

William Gilbert yang manamukan adanya elektron meneliti kembali
mengenai magnet. Penelitiannya sangat berpengaruh hingga pada saat
ini.

Listrik dan magnet selama berabad-abad dianggap sebagai dua
fenomena alam yang terpisah dan seolah-olah tidak ada hubungannya.
Barulah ketika Hans Christian Oersted pada tahun 1820
mendemonstrasiakn fenomena yang sangat menarik di unuversitas
Kopenhagen. Ilmuan baru melihat bahwa listrik dan magnet itu seperti
saudara kembar. Oersted menunjukkan adanya penyimpangan jarum
kompas yang diletakkan di sekitar kawat berarus listrik. Sejak saat itu
disimpulkan bahwa ada hubungan timabl nalik antara listrik dan magnet.

Kemudian Oersted juga mengamati bahwa serbuk besi yang
diletakkan berserak di atas karton akan mempumnyai pola teratur apabila
arus listri dialirkan menembus karton tersebut. Oersted akhirnya
menyimpulakn arus listrik pasti menimbulkan medan magnet. Namun
Dia tidak mengetahui keterkaitan antara mereka. Penemuan Oersted ini
mengilhami dua orang ahli fisika bangsa Prancis bernama Jean baptiste
Biot dan Felix Savart.

Hampir dalam waktu bersamaan Andre Marie Ampere menemukan
adanya kekuatan saling menarik dari dua buah kawat sejajar yang dialiri
arus dan berarah sama. Sebaliknya bila arah arusnya berlawanan akan
tolak menolak.
3. Jenis – Jenis Magnet
a. Magnet tetap

Magnet tetap tidak memerlukan tenaga atau bantuan dari luar
untuk menghasilkan daya magnet (berelektromagnetik). Jenis
magnet tetap selama ini yang diketahui terdapat pada:
 Neodymium Magnets, merupakan magnet tetap yang paling kuat.
 Samarium-Cobalt Magnets
 Ceramic Magnets
 Plastic Magnets

 Alnico Magnets
b. Magnet tidak tetap (remanen)

Magnet tidak tetap (remanen) tergantung pada medan listrik
untuk menghasilkan medan magnet. Contoh magnet tidak tetap
adalah elektromagnet.
c. 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)
d. Cara Membuat Magnet.
1) Membuat Magnet dengan Cara Menggosok

Besi yang semula tidak bersifat magnet, dapat dijadikan
magnet. Caranya besi digosok dengan salah satu ujung magnet
tetap. Arah gosokan dibuat searah agar magnet elementer yang
terdapat pada besi letaknya menjadi teratur dan mengarah
ke satu arah.
2) Membuat Magnet dengan Cara Arus Listrik
Besi yang berujung A dan B dililiti kawat berarus listrik. Kutub
magnet yang terbentuk bergantung pada arah arus ujung
kumparan.
Jika arah arus berlawanan jarum jam maka ujung besi terse
but menjadi kutub utara. Sebaliknya, jika arah arus searah
putaran jarum jam maka ujung besi tersebut terbentuk
kutub selatan. Dengan demikian, ujung A kutub utara dan B
kutub selatan atau sebaliknya.
Setelah kita dapat membuat magnet tentu saja ingin menyi
mpannya. Agar sifat kemagnetan sebuah magnet dapat tahan

lama, maka dalam menyimpan magnet diperlukan angker
(sepotong besi) yang dipasang pada kutub magnet. Pemasangan
angker bertu- juan untuk mengarahkan magnet elementer hingga
membentuk rantai tertutup. Untuk menyimpan dua buah magnet
batang diperlukan dua angker yang dihubungkan dengan dua
kutub magnet yang berlawanan. Jika berupa magnet U untuk
menyimpan diperlukan satu angker yang dihubungkan pada
kedua kutubnya. Kita sudah mengetahui benda magnetik
dapat dijadikan magnet. Sebaliknya magnet juga dapat
dihilangkan kemagnetannya.
Bagaimana caranya? Sebuah magnet akan hilang sifat kemag
netannya jika magnet dipanaskan, dipukul-pukul, dan dialiri arus
listrik bolak-balik. Magnet yang mengalami pemanasan dan
pemukulan akan menyebabkan perubahan susunan magnet
elementernya. Akibat pemanasan dan pemukulan magnet
elementer menjadi tidak teratur dan tidak searah. Penggunaan
arus AC menyebabkan arah arus listrik yang selalu berubah-
ubah. Perubahan arah arus listrik memengaruhi letak dan arah
magnet elementer. Apabila letak dan arah magnet elementer
berubah, sifat kemagnetannya hilang.

C. Hubungan Kelistrikan dengan Kemagnetan
Kelistrikan dan kemagnetan adalah suatu fenomena alam yang

memiliki keterkaitan satu dengan yang lainnya. Hal ini dibuktikan oleh
fisikawan Inggris yaitu James Clerk Maxwell.

Berbeda dengan para ilmuan sebelumnya yang secara estafet
mengembangkan ilmu penegtahuan kelistrikan lewat pengamatan dan
percobaan James Clerk Maxwell memberikan kontribusinya dalam bentuk
teori yang mampu menerangkan fenomena listrik magnet menjadi satu
kesatuan. Menurut Maxwell listrik dan magnet sebenarnya berasal dari
sumber yang sama. Keduanya saling berkaitan erat dalam arti listrik dapat

diubah menjadi magnet dan sebaliknya magnet dibangkitkan dengan magnet.
Maxwell berusaha untuk merumuskan keterkaitan keduanya dengan bahasa
matematis yang sederhanya.

Dikenal ada dua macam perumusan persamaan Maxwell, yakni
perumusan dalam bentuk diferensial dan integral.

Dengan berkembangnya ilmu kemagnetan dan di dukung dengan ilmu
lainnya maka para perekayasa dapat membuat teknologi mulai dari yang
sederhana hingga mutakhir untuk mempermudah pekerjaan manusia.

BAB III
PENUTUP

A. Kesimpulan
1. Fenomena-fenomena alam yang terjadi di sekitar kita sebenarnya
memiliki rahasia yang dapat diungkapkan dan hasilnya akan berguna
bagi kehidupan.
2. Arus listrik timbul karena adanya perpindahan muatan dari potensial
tinggi ke potensial rendah.
3. Kelistrikan dan kemagnetan merupakan dua fenomena alam yang
memiliki keterkaitan satu dengan yang lainnya.
4. Dengan listrik suatu benda dapat dijadikan magnet dan sebaliknya
dengan bantuan magnet energi listrik dibangkitkan.
5. Hubungan listrik dan magnet dirumuskan oleh Maxwell dengan metode
integral dan diferensial.

B. Saran
Dalam sebuah penulisan, tentu diperlukan dilakukannya penulisan

lanjutan guna meningkatkan ilmu pengetahuan. Dalam membuat makalah,
disarankan mencari referensi yang lebih luas lagi, sehingga pembahasan akan
semakin mendalam dan lebih efektif. Sehingga akan benar-benar memberikan
manfaat dimana akan didapat sebuah pengetahuan yang dapat diterapkan di
dalam masyarakat hendaknya.

DAFTAR PUSTAKA

http://shantamaria766hi.blogspot.com/2011/04/perkembangan-listrik-magnet.html
http://elkaubisa.blogspot.com/2008/03/buat-magnet.html
http://trensains.com/kemagnetan-bahan
Wikipedia Ensiklopedia Bebas. 2012. Magnet. Wikipedia.org; diakses online

pada tanggal 8 November 2012.
http://id.wikipedia.org/wiki/magnet