bismillahirohmanirrohim
Assalamu’alaikum Wr. WB
PENGEREMAN MAGNETIK
Kelompok 8:
Handi Pandriantama /1209703013 Norman Swarzkop Reynaldi / 1209703029
Yuni Karlina / 1209703046
Pendahuluan
• Teori dasarKetika magnet bergerak di dekat konduktor non magnetik seperti tembaga dan aluminum, ia akan mengalami gaya disipasi yang disebut gaya pengereman magnetik (magnetic breaking force).Secara empiris dituliskan sebagai :
(1)nppm vdkF 0
Gaya pengereman magnetik bergantung pada
kekuatan magnet (momen magnet
μ)
konduktivitas konduktor ( c σ )
ukuran dan geometri magnet jy32maupun
konduktor
jarak antara magnet dan permukaan konduktor (d)
kecepatan magnet relatif terhadap konduktor (v)
Hukum paraday
Hukum lenz
ELEKTROMAGNETIC BRAKEAPLIKASI ARUS EDDY
• Ketika rem diinjak, arus akan mengalir pada elektromagnet sehingga menjadi magnet yang kuat dan timbul medan magnetik yang besar.
• Karena kereta bergerak, terjadi perubahan medan magnetik dari elektromagnetik pada rel.
• Perubahan medan magnetik ini akan menimbulkan arus Eddy pada rel yang selanjutnya menimbulkan gaya yang memperlambat gerak kereta.
• Karena arus Eddy berkurang secara teratur, maka gaya perlambatannya pun berkurang secara teratur akibatnya kereta dapat dberhenti dengan mulus.
Momen Magnetik?
Tujuan
Mempelajari sifat-sifat gaya pengereman magnetik
Menentukan besar gaya pengereman magnetik pada jarak
dan kecepatan yang berbeda
Menentukan ketergantungan gaya pengereman magnetik pada jarak dan
kecepatan relatifterhadap konduktor nonmagnetik
Metode percobaan 1“Ketergantungan gaya terhadap kecepatan”
• letakan kedua batang alumunium dengan jarak d=2,5 cm dihitung dari pusat magnet, lepaskan magnet sehingga menggelinding tunggu sampai mencapai kecepatan tetap, catat waktu yang ditempuh dengan jarak tertentu, percobaan tersebut dilakukan 20 kali penggelindingan dan dilakukan lagi untuk sudut 7°;9°;15,5°;17°;20°
Metode percobaan 2“ketergantungan gaya terhadap jarak”
• Ulangi langkah yang sama, dengan sudut tetap dan jarak d yang berbeda beda sebanyak 5 kali (3cm;3.5cm;4cm;4.5cm;5cm) lakukan percobaan ini sebanyak 20 kali menggelindingkan magnet.
Data dan pengolahan ketergantungan gaya terhadap kecepatan
• Data 1 Massa magnet = 34.56 gr = 0,03456 kg S = 9 cm = 0,9 m
θ t s v ln v ln sinθ sinθ
7 1.6405 0.90.54861
3 -0.60036-2.104810.12186
9
9 1.567 0.90.57434
6 -0.55452-1.855120.15643
4
15.5 1.306 0.90.68912
7 -0.37233-1.319620.26723
8
17 1.105 0.90.81447
9 -0.20521-1.229730.29237
1
20 0.991 0.90.90817
3 -0.09632-1.07289 0.34202
• Graik ln sinѳ terhadap ln v
-0.7 -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0
-2.5
-2
-1.5
-1
-0.5
0
f(x) = 1.93673342240454 x − 0.808075466957795Series1Linear (Series1)
Pengolahan data 1
936,1
5,2
236,0sin
70695,0
n
cmd
V
n
n
V
mgk
Vmg
k
sin
sin
1564,0
510995,0
0799,0
70695,0
8,903456,0236,0936,1
XX
0799,0
70695,01564,0 936,1
nPM KVF
Gaya pengereman magnetik
Data dan pengolahan ketergantungan gaya terhadap jarak
• Data 2 Massa magnet = 34.56 gr = 0,03456 kg S = 9 cm = 0,9 m
d t s v ln d ln v
3 1.349 0.9 0.667161 1.098612 -0.40472
3.5 1.29 0.9 0.697674 1.252763 -0.36
4 1.3185 0.9 0.682594 1.386294 -0.38186
4.5 1.3255 0.9 0.678989 1.504077 -0.38715
5 1.28 0.9 0.703125 1.609438 -0.35222
• Grafik – ln v terhadap ln d
1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7
-0.41
-0.4
-0.39
-0.38
-0.37
-0.36
-0.35
-0.34
-0.33
-0.32
f(x) = 0.0615125478448565 x − 0.461477407093819Series1Linear (Series1)
Pengolahan data 2
936,1
061,0
4
17365,0sin
10
6859,0
n
p
d
V
11217,04
12208,04
1737,08,903456,06859,0
sin
061,0
061,0
936,1
p
n
d
mgVk
Gaya pengereman magnetik
• Ketergantungan gaya pada jarak d
059,0
6859,0411217,0 936,1061,0
0
npPM VdkF
Analisis Data
Dari grafik hubungan ln sinθ terhadap ln v didapat nilai n sebesar 1,936
Dan dari grafik hubungan –lnv terhadap ln d didapat nilai P sebesar 0,061
Analisis Data
Maka dari percobaan pertama dapat dihitung nilai dimensi dari persamaan adalah 0.1564
Dari percobaan kedua dapat dihitung nilai dimensi dari persamaan adalah 0,11217
0K
0K
nV
mgK
sin
p
n
d
mgVK
sin
Analisis Data
Gaya pengereman magnetik yang didapat untuk ketergantungan gaya pada kecepatan V dengan menggunakan persamaanadalah -0,0799
Gaya pengereman magnetik yang didapat untuk ketergantungan gaya pada jarak dengan menggunakan persamaanAdalah -0,059
nPM kvF
npPM vdkF 0
Simpulan
• Sebuah magnet yang bergerak didekat konduktor nonmagnetik maka akan mengalami gaya pengereman magnetik.
• Ketergantungan gaya pengereman magnetik pada jarak dan kecepatan relatif tehadap konduktor nonmagnetik, dapat diperoleh nilai konstanta n dan p dari hasil regresi linier Ln sin θ terhadap ln v dan –lnv terhadap ln d
Daftar Pustaka
Modul Eksperimen Fisika 2, Laboratorium Fisika. Fakultas Sains dan Teknologi UIN Bandung,2011.
Tippler jilid 2 “physics for scientists and engineer”. Erlangga, 1996.
www.wikipedia.com (diakses pada 18 februari 2011)
Hatur Nuhun
Wassalamu’alaikum Wr. Wb
Top Related