Rangkuman Materi, 20 Contoh Soal & Pembahasan Magnet Tingkat SMP

Rangkuman Materi Magnet Kelas 9 Tingkat SMP

Kemagnetan

Sifat-sifat magnet sebagai berikut:

  • Dapat menarik benda logam tertentu
  • Gaya tarik manet terbesar terletak pada kedua kutubnya
  • Memiliki dua kutub magnet, yaitu arah utara (U) dan arah selatan (S)
  • Kutub magnet yang berlainan jenis akan tarik menarik
  • Kutub magnet yang sejenis akan tolak menolak
  • Gaya pada kutub utara magnet mengarah ke luar
  • Gaya pada kutub selatan magnet mengarah ke dalam

Kemagnetan adalah sifat suatu zat yang bisa diamati sebagai  gaya tarik atau gaya tolak antara kutub-kutub senama atau tidak senama. Dalam pembuatan magnet pada prinsipnya adalah mengubah susunan magnet elementer yang tidak beraturan menjadi searah dan teratur.

Pembuatan Magnet

Cara yang digunakan untuk membuat magnet ada tiga, yaitu:

Dengan cara induksi

Besi dan baja (magnet elementer) didekatkan dengan magnet tetap, magnet elementer akan terinduksi (terpengaruh) magnet tetap. Magnet elementer menjadi teratur dan searah sehingga besi dan baja tersebut akan menjadi magnet  dan dapat menarik serbuk besi atau paku yang yang ada didekatnya.

Dengan cara menggosok

Besi dapat bersifat seperti magnet dengan cara besi digosokkan pada salah satu ujung magnet tetap secara searah.

Dengan memberi arus listrik

Besi atau baja dililit kawat berarus listrik, magnet elementer pada besi atau baja akan menjadi teratur dan searah karena adanya arus listrik searah (DC). Besi atau baja tersebut akan menjadi magnet selama ada arus listrik.

Magnet akan hilang sifat kemagnetannya apabila magnet dipanaskan, dipukul-pukul, dan dialiri arus listrik bolak balik (AC).

Induksi Elektromagnetik

Induksi elektromagnetik merupakan suatu kejadian yang dapat menimbulkan arus listrik karena adanya perubahan fluks magnetik. Fluks magnetic adalah banyaknya medan magnet yang melewati luas penampang tertentu. Alat yang bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik  adalah transformator atau trafo. Trafo adalah alat untuk mengubah memperbesar atau memperkecil tegangan AC.

Rumus yang berlaku pada transformator:

Keterangan:

Vp = tegangan primer (volt)

Vs = tegangan sekunder (volt)

Np = jumlah lilitan primer

Ns = jumlah lilitan sekunder

Ip = kuat arus primer (A)

Is = kuat arus sekunder (A)

Pada penggunaan trafo akan ada energi yang terbuang melalui panas. Untuk meminimalkan energi yang terbuang maka diperlukan efisiensi trafo. Efisiensi trafo dapat dirumuskan sebagai berikut:

Keterangan:

η = efisiensi transformator

Pp = daya primer (watt)

Ps = daya sekunder (watt)

Gaya Lorentz

Gaya Lorentz adalah semua gaya elektromagnetik pada partikel bermuatan yang bergerak dengan kecepatan tertentu melalui medan listrik dan medan magnet. Gaya Lorentz dapat dirumuskan sebagai berikut:

F = B x I x L

Keterangan:

F = gaya Lorentz (N)

B = kuat medan magnet (Tesla)

I = kuat arus listrik (A)

L = Panjang kawat/ penghantar (meter)

Contoh Soal & Pembahasan Magnet Kelas 9 Tingkat SMP

Soal No.1
Perhatikan gambar!

Jika kedua klip tersebut memiliki sifat magnet setelah ditempelkan pada magnet, maka kutub-kutub klip PQ dan klip RS adalah…

  1. P = selatan, Q = utara, R = selatan, S = utara
  2. P = utara, Q = selatan, R = utara, S = selatan
  3. P = selatan, Q = selatan, R = utara, S = selatan
  4. P = utara, Q = selatan, R = selatan, S = utara

PEMBAHASAN :
Sifat kutub magnet:

  • Kutub-kutub senama jika didekatkan akan tolak menolak, dan
  • Kutub-kutub tidak senama jika didekatkan akan Tarik menarik.

Maka dari sifat tersebut, kutub-kutub klip pada gambar adalah:

  • Klip PQ ⇒ P = utara dan Q = selatan
  • Klip RS ⇒ R = utara dan S = selatan

P memiliki kutub utara karena berdekatan dengan kutub selatan magnet, begitu seterusnya
Jawaban B

Soal No.2
Diketahui  kedua magnet berikut!
Jika kutub P adalah kutub utara dan jika kutub Q dan kutub R di dekatkan terjadi tolak menolak, pernyataan yang tepat adalah…
  1. Q kutub utara dan R kutub utara
  2. Q kutub selatan dan R kutub utara
  3. Q kutub selatan dan R kutub selatan
  4. P kutub utara dan S kutub selatan

PEMBAHASAN :
Karena kedua kutub magnet Q dan R saling tolak menolak maka kedua kutubnya sama. Jadi, jika P kutub utara, maka Q kutub selatan. Agar tolak menolak, maka R harus kutub selatan dan S kutub utara.
Jawaban C

Soal No.3
Proses membuat magnet dan kutub yang terbentuk pada gambar adalah…
  1. induksi, B kutub S
  2. induksi, B kutub S
  3. elektromagnet, B kutub S
  4. elektromagnet, B kutub U

PEMBAHASAN :
Pembuatan magnet dengan cara mendekatkan magnet merupakan proses induksi. Kutub B karena didekatkan dengan kutub utara maka akan menjadi kutub S.
Jawaban B

Soal No.4
perhatikan gambar!
Kutub yang dimiliki oleh ujung P dan Q adalah…
  1. utara dan selatan
  2. selatan dan utara
  3. utara dan utara
  4. selatan dan selatan

PEMBAHASAN :
Arah pergeseran dari titik P menuju Q. Titik akhir akan memiliki sifat yang tidak sejenis dengan kutub magnet yang menggosoknya. Maka karena berakhir di Q, maka kutub Q adalah Utara karena kutub magnet yang digosok adalah kutub Selatan dan kutub P adalah Selatan berlawanan dengan kutub Q
Jawaban B

Soal No.5
Sebuah perusahaan memiliki transformator step up yang terdiri atas kumparan primer yang memiliki 50 lilitan dan kumparan sekunder yang memiliki 2000  lilitan, jika kumparan primer dihubungkan dengan beda potensial 220 V, maka beda potensial pada kumparan sekunder adalah…
  1. 6.000 V
  2. 7.000 V
  3. 7.500 V
  4. 8.800 V

PEMBAHASAN :
Diketahui:

  • Lilitan kumparan primer (Np) = 50
  • Lilitan kumparan sekunder (Ns) = 2000
  • Benda potensial primer (Vp) = 220 V


Jawaban D

Sebelumnya Rangkuman, 100+ Contoh Soal & Pembahasan Trigonometri
Selanjutnya Rangkuman, 37 Contoh Soal Termodinamika Pembahasan & Jawaban

2 Komentar

  1. Lengkap pembahasannya
    Trimakasih

  2. Lengkap pembahasannya
    Trimakasih

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

You cannot copy content of this page