Ketika arus mengalir melalui benda-benda tertentu, mereka dapat menjadi elektromagnet. Elektromagnet bekerja dengan menghasilkan medan magnet ketika arus listrik mengalir melalui konduktor. Berikut adalah beberapa benda umum yang dapat menjadi elektromagnet:
1. Kumparan Inti Besi
Inti Besi: Besi adalah bahan feromagnetik yang umum. Ketika arus mengalir melalui kumparan yang dililit di sekitar inti besi, inti besi tersebut menjadi termagnetisasi, membentuk elektromagnet yang kuat.
Kumparan: Biasanya terbuat dari kawat tembaga atau bahan konduktif lainnya, kumparan tersebut dililit di sekitar inti besi atau bahan magnetik lainnya.
2. Kumparan Inti Nikel
Inti Nikel: Nikel adalah bahan feromagnetik lainnya yang dapat ditermagnetisasi. Ketika arus mengalir melalui kumparan yang dililit di sekitar inti nikel, inti nikel tersebut menjadi termagnetisasi, membentuk elektromagnet.
3. Kumparan Inti Kobalt
Inti Kobalt: Kobalt adalah bahan feromagnetik lainnya. Ketika arus mengalir melalui kumparan yang dililit di sekitar inti kobalt, inti kobalt tersebut menjadi termagnetisasi, membentuk elektromagnet.
4. Kumparan Inti Besi Lembut
Inti Besi Lembut: Besi lembut adalah bahan dengan permeabilitas magnetik tinggi yang mudah ditermagnetisasi dan memiliki magnetisme residu minimal, sehingga cocok digunakan sebagai inti elektromagnet.
5. Kumparan Inti Paduan
Paduan Besi-Nikel: Paduan besi-nikel (seperti Permalloy) memiliki permeabilitas magnetik tinggi dan magnetisme residu rendah, sehingga cocok untuk elektromagnet berkinerja tinggi.
Paduan Besi-Aluminium: Paduan besi-aluminium juga sering digunakan sebagai bahan magnetik untuk elektromagnet.
6. Kumparan Inti Udara
Inti Udara: Meskipun udara bukan bahan magnetik, ketika arus mengalir melalui kumparan yang dililit di udara, medan magnet akan terbentuk di sekitar kumparan. Medan magnet dari elektromagnet inti udara relatif lemah tetapi cocok untuk aplikasi tertentu.
7. Kumparan Inti Bahan Komposit
Bahan Komposit: Beberapa bahan komposit (seperti ferrit) memiliki sifat magnetik yang baik dan dapat digunakan untuk membuat elektromagnet.
Prinsip Kerja
Arus Melalui Kumparan: Ketika arus mengalir melalui kumparan yang dililit di sekitar bahan magnetik, medan magnet akan terbentuk di sekitar kumparan.
Pemagnetan Bahan Magnetik: Medan magnet tersebut memagnetisasi bahan magnetik (seperti besi, nikel, atau kobalt), membentuk magnet sementara.
Kekuatan Medan Magnet: Kekuatan medan magnet bergantung pada magnitudo arus, jumlah lilitan kumparan, dan sifat bahan magnetik.
Aplikasi
Elektromagnet digunakan secara luas dalam berbagai bidang, termasuk:
Motor Listrik dan Generator: Digunakan untuk menghasilkan torsi rotasi dan listrik.
Kran Elektromagnet: Digunakan untuk mengangkat benda berat, terutama produk baja.
Relai Elektromagnet: Digunakan untuk mengontrol rangkaian.
Imaging Resonansi Magnetik (MRI): Digunakan untuk pencitraan medis.
Katup Elektromagnet: Digunakan untuk mengontrol aliran fluida.
Ringkasan
Ketika arus mengalir melalui bahan feromagnetik (seperti besi, nikel, kobalt, dan paduannya) yang dililit dengan kumparan, mereka dapat menjadi elektromagnet. Kekuatan medan magnet dapat dikontrol dengan menyesuaikan magnitudo arus dan jumlah lilitan kumparan.