Literasi Fisika

MEDAN MAGNETIK

Literasi 1

Sistem Kerja Motor Listrik dalam Peralatan Sehari-hari

Motor listrik merupakan salah satu contoh paling nyata penerapan medan magnetik dalam kehidupan sehari-hari. Motor listrik digunakan pada kipas angin, mesin cuci, blender, dan pompa air. Sistem kerja motor listrik didasarkan pada interaksi antara arus listrik dan medan magnetik.

Ketika arus listrik mengalir melalui kumparan kawat yang berada di dalam medan magnet, akan timbul gaya Lorentz. Gaya ini menyebabkan kumparan mengalami gaya dorong sehingga berputar. Agar putaran berlangsung terus-menerus, digunakan komponen seperti komutator atau rangkaian elektronika yang mengatur arah arus listrik secara periodik.

Medan magnet pada motor listrik biasanya dihasilkan oleh magnet permanen atau elektromagnet. Semakin kuat medan magnet dan arus listrik yang mengalir, semakin besar gaya yang dihasilkan, sehingga motor dapat berputar lebih cepat atau menggerakkan beban yang lebih berat.

Melalui sistem kerja motor listrik, dapat dipahami bahwa medan magnetik berfungsi sebagai penghubung antara energi listrik dan energi gerak yang dimanfaatkan manusia dalam berbagai aktivitas.

Literasi 2

Sistem Kerja Transformator dan Pengisian Daya Perangkat Elektronik

Transformator (trafo) merupakan perangkat yang bekerja sepenuhnya berdasarkan perubahan medan magnetik. Transformator banyak digunakan pada adaptor charger ponsel, laptop, dan perangkat elektronik lainnya. Alat ini berfungsi untuk menaikkan atau menurunkan tegangan listrik agar sesuai dengan kebutuhan.

Sistem kerja transformator dimulai ketika arus bolak-balik mengalir pada kumparan primer. Arus bolak-balik ini menimbulkan medan magnet yang berubah-ubah di dalam inti besi transformator. Perubahan medan magnet tersebut kemudian menginduksi tegangan pada kumparan sekunder.

Besarnya tegangan yang dihasilkan pada kumparan sekunder bergantung pada perbandingan jumlah lilitan kumparan primer dan sekunder. Jika lilitan sekunder lebih sedikit, tegangan akan diturunkan, sedangkan jika lebih banyak, tegangan akan dinaikkan.

Melalui transformator, medan magnetik berperan sebagai media pemindah energi listrik tanpa kontak langsung. Prinsip ini memungkinkan penggunaan listrik menjadi lebih aman dan efisien dalam kehidupan sehari-hari.

Literasi 3

Sistem Kerja Speaker dan Alat Medis Berbasis Medan Magnetik

Speaker merupakan contoh penerapan medan magnetik yang mengubah energi listrik menjadi energi bunyi. Di dalam speaker terdapat magnet permanen dan kumparan kawat yang dapat bergerak. Ketika arus listrik yang membawa sinyal audio mengalir melalui kumparan, timbul medan magnet yang berinteraksi dengan medan magnet permanen.

Interaksi kedua medan magnet tersebut menyebabkan kumparan bergerak maju dan mundur sesuai perubahan arus listrik. Gerakan ini diteruskan ke membran speaker sehingga udara di sekitarnya bergetar dan menghasilkan bunyi yang dapat didengar oleh manusia.

Pada bidang kesehatan, prinsip kerja medan magnetik diterapkan pada alat MRI (Magnetic Resonance Imaging). Mesin MRI menghasilkan medan magnet sangat kuat yang memengaruhi orientasi inti atom hidrogen dalam tubuh. Ketika diberi gelombang radio tertentu, inti atom tersebut akan memancarkan sinyal yang kemudian diolah menjadi gambar organ tubuh.

Melalui sistem kerja speaker dan MRI, dapat dipahami bahwa medan magnetik mampu mengubah, mengendalikan, dan mendeteksi energi dalam berbagai bentuk, sehingga menjadi teknologi yang sangat penting dalam kehidupan modern.