KEMAGNETAN DALAM MATERI
description
Transcript of KEMAGNETAN DALAM MATERI
![Page 1: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/1.jpg)
KEMAGNETAN DALAM MATERI
![Page 2: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/2.jpg)
PendahuluanOersted: “efek magnetik dapat dihasilkan oleh
muatan listrik yang bergerak”
Faraday dan Henry: “Arus listrik dapat dihasilkan dengan mengerakkan magnet”
![Page 3: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/3.jpg)
Medan magnetik yang dihasilkan oleh lilitan kawat berarus memberikan gambaran mengenai sifat magnetik material.
![Page 4: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/4.jpg)
medan magnetik luar respon materi
sifat magnetik: a. diamagnetik b.
paramagnetik c.
ferromagnetik
- spin elektron- gerak orbit elektron
![Page 5: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/5.jpg)
Momen magnetik atom• Teori atom Bohr Elektron bergerak sirkular mengelilingi inti
• Orbit elektron dapat digambarkan sebagai loop arus
•
![Page 6: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/6.jpg)
• Jika elektron bergerak dengan kecepatan tetap v, maka arus:
• Momen magnetik:
![Page 7: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/7.jpg)
• Momen magnetik elektron sebanding dengan momentum sudut orbitalnya.
• Momen magnetik dan momentum sudut orbital elektron saling berlawanan arah.
• Dalam fisika kuantum, momen magnetik ditulis sebagai:
• Setiap materi mengandung elektron, tetapi tidak semua materi merupakan magnet. (mengapa?)
![Page 8: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/8.jpg)
• Spin Sifat intrinsik elektron yang berkontribusi terhadap momen magnetik
• Perputaran elektron pada sumbunya momentum sudut spin
• Momen magnetik spin elektron:
![Page 9: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/9.jpg)
• Nilai momen magnetik spin adalah konstan disebut magneton Bohr
![Page 10: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/10.jpg)
• Setiap atom memiliki beberapa elektron yang saling berpasangan dengan spin elektron berlawanan.
• Elektron yang tidak berpasangan berkontribusi terhadap momen magnetik spin.
• Momen magnetik atom merupakan penjumlahan momen magnetik orbital dan momen magnetik spin.
![Page 11: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/11.jpg)
Momen magnetik beberapa atom dan ion
![Page 12: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/12.jpg)
Vektor magnetisasi dan kuat medan magnetik• Keadaan magnetik materi digambarkan
oleh vektor magnetisasi M• Besar magnetisasi didefinisikan sebagai
momen magnetik per satuan volume.• Medan magnetik total suatu materi
tergantung pada medan eksternal Bo dan magnetisasi materi.
![Page 13: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/13.jpg)
• Medan magnetik total B = medan magnet dari solenoida Bo + medan akibat magnetisasi materi Bm
• Kuat medan magnetik (magnet induksi): pengaruh arus pada lilitan kawat terhadap materi
![Page 14: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/14.jpg)
• Paramagnetik dan feromagnetik tersusun oleh atom-atom yang memiliki momen magnetik permanen.
• Diamagnetik tdk memiliki momen magnetik permanen
• Magnetisasi material paramagnetik dan diamagnetik sebanding dengan kuat medan magnetik
![Page 15: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/15.jpg)
• Magnetisasi material paramagnetik dan diamagnetik yang ditempatkan dalam medan magnetik luar:
• Permeabilitas magnetik
![Page 16: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/16.jpg)
Suseptibilitas magnetik beberapa material
![Page 17: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/17.jpg)
Contoh materi diamagnetik: noble gas (He, Ne, Ar,
Xe, Rn), NaCl, logam (Pb, Zn, Ge), diamond, grafit
• Momen magnetik total Ne = nol
![Page 18: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/18.jpg)
Paramagnetik: sumber yg dominan spin elektron
![Page 19: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/19.jpg)
Contoh paramagnetik: Li, carbon, rare earth elements
![Page 20: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/20.jpg)
Mekanisme makroskopis paramegnetik
(a) Tanpa medan magnetik luar(b) Dalam medan magnetik
![Page 21: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/21.jpg)
Contoh materi ferromagnetik: Fe, Co, NiAtom Fe:
![Page 22: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/22.jpg)
Mekanisme makroskopis feromagnetisme
![Page 23: KEMAGNETAN DALAM MATERI](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061423/568165de550346895dd8f89d/html5/thumbnails/23.jpg)
Histerisis magnetik