IX. Magnet dan Elektromagnetisme Tanggal 11 November 2025

 

Magnet dan Elektromagnetisme

Bab 4 : Listrik, Magnet, dan Sumber Energi Alternatif

 

Nama Guru             : Anita Wulandari, S.Pd.

Mata Pelajaran        : Ilmu Pengetahuan Alam

Kelas                       : IX

Elemen                    : Pemahaman IPA

Pertemuan               : 30

Jam ke                     : 1 dan 2

Capaian Pembelajaran

Pada akhir fase D, peserta didik mampu mengidentifikasi dan menganalisis konsep listrik statis dan dinamis, fenomena kemagnetan dan induksi elektromagnetik, serta memahami berbagai sumber energi alternatif dan pemanfaatannya dalam kehidupan sehari-hari, termasuk dampak positif dan negatifnya terhadap lingkungan dan masyarakat, melalui percobaan sederhana dan penalaran ilmiah.

Tujuan Pembelajaran 

● Peserta didik menjelaskan konsep kemagnetan dan sifat-sifat magnet melalui eksplorasi dan percobaan.

● Peserta didik menganalisis prinsip kerja elektromagnet dan faktor-faktor yang memengaruhi kekuatannya melalui percobaan.

● Peserta didik mengidentifikasi aplikasi elektromagnet dalam teknologi sehari-hari setelah mengamati berbagai contoh.

Tujuan Pembelajaran Hari ini

● Peserta didik dapat menjelaskan pengertian magnet serta cara pembuatannya

Pemahaman Bermakna

Peserta didik mampu menggunakan konsep magnet untuk membuat magnet sederhana.

Topik Pembelajaran Intelektual : 

 Aplikasi magnet dalam transportasi (kereta maglev) atau alat kesehatan (MRI).

 

Materi                         :  Magnet dan Elektromagnetisme

Metode                        : 

Model pembelajaran : cooperative learning, dan praktikum

Mode pembelajaran : tatap muka

Strategi                      : Diskusi & Tanya Jawab

Sarana                       : laptop, proyektor, LKPD

Asesmen         : 

 ●    Asesmen non-kognitif

 ●    Asesmen kognitif (sumatif)

Langkah-langkah Pembelajaran :

Pendahuluan

● Melakukan pembukaan dengan salam pembuka dan berdoa untuk memulai pembelajaran, serta memeriksa kehadiran peserta didik sebagai sikap disiplin.

● Memulai kelas dengan apersepsi guna menstimulus peserta didik. Apersepsi dilakukan dengan mengajukan pertanyaan “Pernahkah kamu menempel hiasan di kulkas?” dan “Mengapa hiasan tersebut bisa menempel di kulkas?”.

Kegiatan Inti

● Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang ingin dicapai dan memotivasi peserta didik untuk belajar.

● Guru meminta kepada perwakilan setiap kelompok untuk mempresentasikan Tugas 4.5 dan mengumpulkan Tugas 4.6 yang sudah diperintahkan pada pertemuan sebelumnya.setiap kelompok diberi waktu untuk presentasi 5-10 menit setiap kelompoknya.

● Guru bertanya “Mengapa hiasan dikulkas bisa menempel?”

● Guru menjelaskan bahwa hiasan tersebut bisa menempel di kulkas tanpa menggunakan lem, melainkan menggunakan magnet. Selain pada hiasan tersebut, magnet juga dimanfaatkan pada pintu kulkas supaya bisa tertutup rapat. Sifat magnet juga dimanfaatkan di hampir semua alat elektronik.

● Guru menjelaskan pengertian magnet yaitu benda yang dapat menarik benda-benda tertentu menggunakan gaya magnet.

● Guru menjelaskan bentuk magnet dan kutub magnet. Magnet biasanya diberi dua warna berbeda untuk membedakan dua kutub (utara dan selatan). Pewarnaan tersebut hanya untuk penanda dan bisa berbeda-beda tergantung pembuat magnet.

● Guru bertanya “Apakah semua benda bisa ditarik oleh magnet? Bagaimana jika dua magnet saling didekatkan? Apa yang terjadi pada kutub magnet jika kamu memotong magnet tersebut menjadi dua?”.

● Guru menjelaskan tentang sifat magnet di mana magnet dapat menarik benda lain. Namun, tidak semua benda bisa ditarik oleh magnet. Berdasarkan sifatnya saat didekatkan magnet, benda bisa dibagi menjadi tiga, yaitu feromagnetik, paramagnetik, dan diamagnetik dapat dilihat pada Tabel 4.4.

● Guru menjelaskan bahwa magnet memiliki dua kutub, yaitu utara dan selatan. Meskipun, sebuah magnet dipotong-potong, akan terbentuk kutub baru. Jadi, sebuah magnet akan selalu memiliki kutub selatan dan kutub utara yang letaknya berlawanan, lihat Gambar 4.21.

● Guru menjelaskan bahwa magnet juga dapat berinteraksi jika didekatkan dengan dua kutub yang berbeda, seperti yang terlihat pada Gambar 4.22.

● Guru bertanya “Bisakah besi atau baja biasa dibuat menjadi magnet?”.

● Guru menjelaskan bahwa sifat kemagnetan bisa dibuat melalui 3 cara, yaitu digosok, dialiri arus listrik DC (elektromagnetisme), dan induksi magnetik.

● Guru menjelaskan cara pembuatan magnet pada IPA 3 untuk SMP/MTs kelas IX terbitan Grafindo halaman 138.

● Guru mengorganisir peserta didik dalam kelompok diskusi beranggotakan 3–4 orang.

● Guru menginstruksikan setiap kelompok untuk mengikuti langkah-langkah kegiatan di Kegiatan 4.2 buku IPA 3 untuk SMP/MTs kelas IX terbitan Grafindo halaman 138-139.

● Guru membimbing setiap kelompok untuk melakukan kegiatan dengan benar dan tertib.

● Guru menginstruksikan setiap kelompok untuk mempresentasikan hasil percobaannya di depan kelas.

● Guru mengapresiasi setiap kelompok dengan memberikan pujian atas presentasinya.

Kegiatan Penutup

● Guru dan peserta didik meninjau kembali apa yang telah dilakukan dan dipelajari pada kegiatan pembelajaran kali ini dan memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk bertanya sebelum menutup kegiatan pembelajaran.

● Guru menginformasikan kepada peserta didik bahwa pertemuan selanjutnya akan membahas medan magnet, garis gaya magnet, medan magnet Bumi, elektromagnetisme, dan Penerapan induksi elektromagnetik.

● Guru menutup kegiatan pembelajaran dengan doa dan salam.

Uraian Materi

Pertanyaan Pematik : 

● Pernahkah kamu menempel hiasan di kulkas?

● Mengapa hiasan tersebut bisa menempel di kulkas?

B. Kemagnetan

Kata magnet sendiri berasal dari bahasa Yunani, yaitu magnitis lithos yang artinya ialah batu magnesian. Magnet mempunyai beberapa bentuk, seperti: magnet batang, U, jarum, dan silinder.

Pada terdapat dua kutub magnet yang terdiri atas kutub utara dan juga kutub selatan. Jika kutub yang sejenis saling berdekatan, maka akan terjadi aksi tolak menolak. Akan tetapi, jika kutub yang berbeda saling didekatkan, maka akan terjadi aksi saling tarik menarik.

Salah satu contohnya seperti kutub utara yang didekatkan dengan kutub utara lainnya, maka mereka akan saling tolak menolak. Jika kutub selatan dan kutub utara saling didekatkan, maka akan terjadi proses tarik menarik. Aksi dari gaya magnet ini berasal dari interaksi antar kutub-kutub magnet yang ditimbulkan oleh gerakan muatan listrik pada suatu benda.

1. Sifat Magnet Bahan

Terdapat beberapa jenis benda yang mampu menarik atau tidak dapat ditarik oleh magnet yaitu sebagai berikut.

a) Feromagnetik, yaitu benda yang dapat ditarik kuat oleh magnet. Contohnya, baja, besi.

b) Paramagnetik, yaitu benda yang dapat ditarik oleh magnet, namun cukup lemah. Contohnya molybdenum, lithium, dan magnesium.

c) Diamagnetik, ialah benda yang sama sekali tidak dapat ditarik oleh magnet. Contohnya emas, plastic hingga perak.

2. Cara Membuat Magnet

Adapun cara-cara yang dapat membuat magnet yang dapat kita lakukan secara umum, seperti; Induksi, elektromagnetik, serta menggosok.

a) Digosokan

Dengan menggosokkan magnet secara berulang-ulang dan teratur pada besi dan baja, maka besi dan baja akan bersifat magnetik. Kutub magnet yang dihasilkan di ujung bahan selalu berlawanan dengan kutub magnet yang menggosoknya.

b) Menggunakan Arus Listrik (Elektromagnetik)

Dengan melilitkan besi/baja dengan kawat yang berarus listrik yang dihubungkan dengan baterai. Susunan magnet elementernya akan terpengaruh oleh arus DC dari baterai dan tersusun teratur.

c) Induksi

Jika besi dan baja didekatkan (tidak menyentuh) pada bahan magnet yang kuat, maka besi dan baja akan menjadi magnet. Terjadinya magnet seperti ini disebut dengan induksi. Setelah dijauhkan kembali, besi akan mudah kehilangan sifat magnetnya, dan baja tetap mempertahankan sifat magnetnya.

3. Cara Menghilangkan Kemagnetan Bahan

a) Magnet dipukul-pukul

Jika magnet dipukul-pukul, akan terjadi perubahan susunan magnet elementer sehingga susunan magnet elementernya tidak tersusun teratur lagi.

b) Magnet dibakar

Jika magnet dibakar, akan terjadi penambahan energi sehingga susunan magnet elemnternya tidak tersusun teratur lagi.

c) Magnet dialiri arus AC

Jika magnet dialiri arus C, akan terjadi perubahan letak dan arah sehingga susunan magnet elementernya tidak tersusun teratur lagi.

4. Medan Magnet

Medan magnetik adalah ruang di sekitar suatu magnet di mana magnet lain atau benda lain yang mudah dipengaruhi magnet akan mengalami gaya magnetik jika diletakkan dalam ruang tersebut. Garis-garis gaya magnet atau fluks magnetik adalah garis-garis yang menggambarkan adanya medan magnetik.

5. Kemagnetan Bumi

Bumi merupakan magnet raksasa. Bumi memiliki dua kutub yaitu kutub selatan dan utara. Kutub utara magnet bumi terdapat di kutub selatan bumi, sedangkan kutub selatan magnet terdapat di kutub utara bumi. Hal ini disebut dengan deklinasi.

Jarum kompas selalu menunjuk arah utara–selatan. Fakta ini menunjukkan bahwa bumi mempunyai sifat magnetik. Kutub utara dari magnet batang imajiner terdapat di dekat kutub selatan geografi bumi dan kutub selatan magnet batang imajiner terdapat di dekat kutub utara geografi bumi.

6. Gaya Lorentz

Gaya Lorentz ini dapat menunjukkan bahwa:

Semakin banyak sumber tegangan, maka semakin besar arus listrik serta besar dari Gaya Lorentznya.

Arus listrik sebanding dengan gaya yang ditimbulkan. Arus dan arah medan magnet saling tegak lurus. Secara matematis persamaannya dapat ditulis sebagai berikut.

F = B I L

Keterangan:

F = Gaya Lorentz yang dilambangkan dengan N atau Newton

B = Medan magnet tetap yang dilambangkan dengan T atau Tesla

I = Kuat arus listrik yang dilambangkan dengan A atau Ampere

L = Panjang kawat berarus yang masuk ke dalam magnet, yang dilambangkan dengan m atau Meter.

7. Induksi Elektromagnetik

Menurut Faraday, arus listrik dapat dihasilkan melalui menggerakkan magnet batang keluar masuk kumparan. Temuan ini diterapkan dalam generator listrik dimana generator tersebut dapat merubah energi gerak menjadi energi listrik.

8. Penggunaan Gaya Magnetik

Gaya magnetik yang timbul pada penghantar berarus listrik digunakan untuk mengubah energi listrik menjadi energi gerak. Contohnya motor listrik dan alat ukur listrik.

Fungsi komutator adalah agar arus listrik yang mengalir pada loop tidak berbalik arah, sehingga loop dapat terus berputar.

Alat ukur listrik

Prinsip kerjanya sama dengan motor listrik, yaitu berputarnya kumparan karena munculnya dua gaya Lorente sama besar tetapi berlawanan arah, yang bekerja pada dua sisi kumparan yang saling berhadapan. Kawat tembaga dililitkan pada inti besi lunak berbentuk silinder membentuk statu kumparan, dan diletakkan diantara diantara kutub-kutub sebuah magnet hermanen. Arus listrik memasuki dan meninggalkan kumparan melalui pegas spiral yang terpasang di atas dan di bawah kumparan. Maka sisi kumparan yang dekat dengan kutub utara dan kutub selatan mengalami gaya Lorente yang sama tetapi berlawanan arah, yang akan menyebebkan kumparan berputar. Putaran kumparan ditahan oleh kedua pegas spiral, sehingga kumparan hanya akan berputar dengan sudut tertentu. Putaran dari kumparan diteruskan oleh sebuah jarum untuk menunjuk pada skala tertentu. Angka yang ditunjukkan oleh skala menyatakan besar arus listrik yang diukur.

   

Silahkan untuk menyimak video pembelajaran lebih lanjut penjelasan Magnet dan Elektromagnetisme

silahkan disimak video nyaa ya...

Penugasan

Kegiatan 4

Beda Potensial

Petir adalah kilatan cahaya yang muncul akibat perpindahan muatan negatif (elektron)antara awan dan awan atau antara awan dan bumi, petir dapat terjadi karena adanya beda potensial yang sangat besar antara dua awan yang berbeda atau antara awan dengan bumi. Akibatnya akan terjadi lompatan muatan listrik atau perpindahan elektron secara besar-besaran dari awan keawan atau dari awan kebumi.

Pertanyaan

1. Apa yang dimaksud dengan energi potensial listrik dan potensial 

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

2. Bagaimana proses terjadinya petir dari awan ke Bumi? Jelaskan.

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

3. Petir terjadi hanya saat hujan dan awan tebal, mengapa petir tidak terjadi saat awan mendung dan tidak hujan? Jelaskan.

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

4. Ketika terjadi badai petir kita dilarang berada ditempat terbuka ataupun berteduh dibawah pohon yang berada ditempat terbuka tersebut. Disarankan bagi kita untuk masuk kedalam mobil agar aman dari sambaran petir? Mengapa demikian? Jelaskan.

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………