Gaya Magnet, Gaya Gravitasi, dan Gaya Gesek

 

A. Gaya Magnet

Magnet atau kemagnetan merupakan kemampuan suatu benda untuk benda-benda yang berada di sekitarnya. Apakah semua jenis benda menarik benda dapat ditarik magnet? Tentu tidak. Magnet hanya dapat menarik benda yang terbuat dari besi, baja, nikel, dan kobalt. Benda-benda yang dapat ditarik magnet disebut benda magnetis. Sebaliknya, benda yang tidak dapat ditarik magnet disebut benda non magnetis. Benda non magnetis dapat berbuat baik dari logam (seperti tembaga, alumunium, dan timah) maupun non logam (seperti plastik, kayu, kaca, dan tanah). Oleh karenanya, tidak semua jenis logam dapat ditarik oleh magnet. Sebuah magnet memiliki dua kutub yang berlawanan. Kutub magnet terletak di ujung-ujung magnet. Dua kutub tersebut yaitu kutub utara (U) dan kutub selatan (S).

 

 

 

Ujung-ujung magnet merupakan letak kekuatan sebuah magnet. Apabila dua buah magnet didekatkan pada kutub yang sama akan terjadi gaya tolak-menolak. Sebaliknya, jika dua buah magnet didekatkan pada kutub yang berbeda akan terjadi gaya tarik-menarik. Kekuatan saling menarik atau saling menolak dari dua buah magnet menghasilkan gaya yang disebut gaya magnet. Bisa dikatakan, gaya magnet adalah gaya yang ditimbulkan oleh tarikan atau dorongan magnet.

 

Gaya magnet dapat menarik atau menggerakkan benda-benda di sekitarnya. Daerah sekitar magnet yang masih terpengaruh gaya magnet disebut medan magnet. Gaya magnet dapat menembus benda-benda tertentu. Gaya magnet disebut medan magnet. Daya tembus gaya magnet dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu : (1) kekuatan magnet; (2) jenis benda penghalang; (3) tebal tipisnya penghalang; dan (4) jarak magnet dengan benda. Kekuatan gaya magnet masih dapat menembus penghalang yang tidak terlalu tebal. Sebagai contoh, paku yang diletakkan di atas kertas dapat ditarik oleh magnet yang berada di bawah kertas. Namun demikian kekuatan gaya magnet akan berkurang seiring lebarnya jarak magnet dengan benda. Adapunbenda yang terlalu jauh dari magnet tidak akan terpengaruh gaya magnet karena berada di luar medan magnet.

 

Gaya magnet dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan. Pemanfaatannya sesuai dengan kebutuhan. Sebagai contohnya adalah gaya magnet digunakan untuk mengatupkan baik pintu leman es maupun penutup kotak pensil. Gaya magnet pada ujung gunting digunakan untuk mengambil jarum. Magnet pada ujung obeng digunakan untuk mengambil sekrup. Gaya magnet pada dinamo sepeda untuk menghasilkan arus listrik. Sementara itu, magnet pada kompas digunakan sebagai penunjuk arah. Saat kompas diposisikan mendatar, jarum kompas akan menunjuk arah utara dan selatan. Kutub utara jarum akan menunjuk kutub utara bumi.

 

 

Macam-macam magnet berdasarkan cara terbentuknya, magnet dibedakan menjadi dua, yaitu: magnet alam dan magnet buatan. Magnet alam terbentuk secara alami. Contohnya magnet bumi. Magnet alam pertama kali ditemukan di Magnesia (sekarang bernama Manisa, sebuah wilayah di Turki). Sedangkan magnet buatan adalah magnet yang dibuat manusia. Ada beberapa bentuk magnet buatan, antara lain magnet batang, jarum, tabung (silinder), huruf U, dan magnet ladam (tapal kuda). Kita dapat membuat magnet dari besi dan baja. Ada tiga cara membuat magnet, yaitu:

 

1. Cara Induksi

Membuat magnet dengan cara induksi yaitu dengan cara menempelkan benda-benda yang terbuat dari logam (besi atau baja) dengan magnet. Benda tersebut akan menjadi bersifat magnet, tetapi hanya sementara. Hal tersebut karena sifat kemagnetan benda tersebut akan hilang apabila magnet dilepaskan.

 

2. Cara Menggosok

Batang besi atau baja yang digosok-gosokkan pada magnet akan menyebabkan batang besi atau baja mempunyai sifat kemagnetan. Apabila semakin lama batang besi atau baja digosokkan, maka semakin lama pula sifat kemagnetan di dalam batang besi atau baja tersebut. Sifat kemagnetan pada batang besi atau baja dapat berkurang atau bisa hilang bila diguncang kuat, dijatuhkan, atau dipukul.

 

3. Dialiri arus listrik

Magnet dibuat dengan cara dialiri arus listrik. Magnet yang ditimbulkan disebut elektromagnetik. Magnet yang dibuat dengan cara elektromagnetik hanya bersifat sementara. Sifat magnet akan hilang jika arus listrik diputus

 

B. Gaya Gravitasi

Bumi sendiri juga memiliki gaya tarik terhadap benda-benda di sekitarnya. Berbagai fenomena alam dapat menjadi bukti bahwa bumi memiliki gaya tarik. Sebagai contoh, fenomena yang terjadi pada buah-buahan yang telah masak di pohon, seperti jambu atau mangga. Buah-buahan yang masak di pohon akan putus dari tangkainya dan jatuh menuju bumi. Selain itu juga fenomena air mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah. Gaya tarik bumi terhadap benda-benda di sekitarnya ini dinamakan gaya gravitasi. Adapun gaya gravitasi merupakan gaya tarik-menarik antar partikel yang memiliki massa. Bumi memiliki massa yang sangat besar sehingga gaya gravitasi yang dihasilkan bumi juga sangat besar. Gaya gravitasi bumi mampu menarik benda-benda di sekitarnya, baik di permukaan bumi maupun di luar angkasa seperti bulan, satelit, dan meteor. Gaya gravitasi ditemukan oleh Isaac Newton. Newton menemukan teori tersebut setelah sebuah apel jatuh menimpa kepalanya. Gaya gravitasi bumi menyebabkan semua benda tertarik ke arah bumi. Apabila tidak ada gaya gravitasi, benda yang dilempar ke atas tidak akan pernah kembali karena melayang-layang di angkasa. Gaya gravitasi ini bermanfaat untuk menahan benda-benda agar tetap berada di bumi.

 

C. Gaya Gesek

Gaya gesek adalah gaya yang berlawanan arah dengan arah gerak benda. Gaya tersebut terjadi karena sentuhan benda dengan bidang lintasan akan membuat gesekan antara keduanya saat benda akan mulai bergerak hingga benda bergerak. Besarnya gaya tersebut ditentukan berdasarkan kekasaran permukaan kedua bidang yang bersentuhan, jadi semakin kasar permukaan suatu bidang maka nilai gaya geseknya akan semakin besar. Semakin halus dan licin permukaan benda, gaya gesek yang terjadi semakin kecil. Akibatnya, benda tersebut akan mudah terlepas saat dipegang. Sebaliknya, semakin kasar permukaan benda, gaya gesek yang terjadi semakin besar. Akibatnya, benda tersebut tidak akan mudah terlepas saat dipegang. Oleh karenanya, tekstur permukaan benda sangat memengaruhi besar kecilnya gaya gesek. Adapun gaya gesek bisa dikatakan sebagai gaya yang terjadi akibat permukaan benda yang saling bergesekan. Gaya gesek menimbulkan hambatan pada gerak benda. Gaya gesek bersifat menahan gerakan benda sehingga menjadi lambat. Gaya gesek terkadang menimbulkan kerugian. Kerugian gaya gesek yaitu menghambat atau memperlambat gerak benda, mengikis permukaan benda yang bergesekan sehingga kaan menjadi cepat aus, dan memboroskan energi untuk mengatasi gaya gosok yang permukaan timbul. Oleh karenanya, gaya gesek perlu dikurangi. Adapun cara mengurangi gaya gosok yaitu dengan cara menghaluskan permukaan benda memasang roda, dan memasang bantalan roda. Meskipun demikian, gaya gesek juga mendatangkan manfaat bagi manusia. Manfaat gaya gesek antara lain menghentikan benda yang sedang bergerak (contohnya rem sepeda), membantu benda bergerak tidak tergelincir (contohnya sepatu beralas kasar), dan menahan benda-benda agar tidak bergeser (contohnya lapisan karet pada kaki-kaki kursi). Selain itu, masih banyak manfaat gaya gesek dalam kehidupan sehari-hari.

 

Catatan: Sebagai latihan, kerjakan soal pada Buku PR Tema 6 & 7 halaman 31 sampai dengan 32. Kerjakan di Buku PR Tema 6 & 7 kalian masing-masing ya!