24
bismillahirohmanirrohi m Assalamu’alaikum Wr. WB

pengereman magnetik klmpk 8

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: pengereman magnetik klmpk 8

bismillahirohmanirrohim

Assalamu’alaikum Wr. WB

Page 2: pengereman magnetik klmpk 8

PENGEREMAN MAGNETIK

Kelompok 8:

Handi Pandriantama /1209703013 Norman Swarzkop Reynaldi / 1209703029

Yuni Karlina / 1209703046

Page 3: pengereman magnetik klmpk 8

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

Page 4: pengereman magnetik klmpk 8

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)

Page 5: pengereman magnetik klmpk 8

Hukum paraday

Hukum lenz

Page 6: pengereman magnetik klmpk 8

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.

Page 7: pengereman magnetik klmpk 8

Momen Magnetik?

Page 8: pengereman magnetik klmpk 8

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

Page 9: pengereman magnetik klmpk 8

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°

Page 10: pengereman magnetik klmpk 8

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.

Page 11: pengereman magnetik klmpk 8

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

Page 12: pengereman magnetik klmpk 8

• 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)

Page 13: pengereman magnetik klmpk 8

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

Page 14: pengereman magnetik klmpk 8

0799,0

70695,01564,0 936,1

nPM KVF

Gaya pengereman magnetik

Page 15: pengereman magnetik klmpk 8

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

Page 16: pengereman magnetik klmpk 8

• 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)

Page 17: pengereman magnetik klmpk 8

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

Page 18: pengereman magnetik klmpk 8

Gaya pengereman magnetik

• Ketergantungan gaya pada jarak d

059,0

6859,0411217,0 936,1061,0

0

npPM VdkF

Page 19: pengereman magnetik klmpk 8

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

Page 20: pengereman magnetik klmpk 8

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

Page 21: pengereman magnetik klmpk 8

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

Page 22: pengereman magnetik klmpk 8

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

Page 23: pengereman magnetik klmpk 8

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)

Page 24: pengereman magnetik klmpk 8

Hatur Nuhun

Wassalamu’alaikum Wr. Wb