GuruPenulis punya 72 jawaban dan 190,9 rb tayangan jawaban 1 thn. Bukti bahwa Bumi berputar : Adanya siang dan malam. Matahari terbit dan matahari tenggelam menunjukkan bahwa Bumi berotasi pada sumbunya, sehingga sisi Bumi yang menghadap matahari mengalami siang hari dan sisi Bumi yang membelakangi matahari sedang mengalami malam hari. 2. Juga ditemukan bukti medan magnet Mars yang terdapat di batuan luar angkasa. Mengutip laman Universe Today, para ahli berspekulasi bahwa Mars kehilangan medan magnetnya sekitar 3,7 miliar tahun yang lalu. Teori ini muncul dari bukti yang baru dikumpulkan oleh data MAVEN melalui pemeriksaan aliran lava Lucus Planum. identifikasipersebaran dan estimasi cadangan gas serta sumur usulan menggunakan inversi seismik simultan dan pemodelan 3d property reservoir di lapangan ink, cekungan sumatera selatan (skripsi) oleh isti nur kumalasari jurusan teknik geofisika fakultas teknik universitas lampung 2018 Medanmagnet Bumi mempengaruhi benda benda yang ada di permukaan Bumi bahkan hingga. ke luar angkasa Semakin jauh dari Bumi pengaruh magnetnya semakin melemah. Benda-benda langit seperti meteor yang mengandung bahan-bahan logam yang dapat ditarik oleh. magnet Bumi akan tertarik masuk ke dalam atmosfer Bumi. Benda-benda tersebut cenderung masuk Temuan kami, ketika dipertimbangkan di samping kumpulan data yang ada, mendukung keberadaan siklus panjang sekitar 200 juta tahun dalam kekuatan medan magnet Bumi yang terkait dengan proses dalam Bumi. Karena hampir semua bukti kami untuk proses di dalam interior Bumi terus-menerus dihancurkan oleh lempeng tektonik, pelestarian sinyal ini Satujenis kondrit yaitu kondrit berkarbon agak berbeda dengan meteorit lain karena sebagian besar terdiri dari silikat besi-magnesium terhidrat (serpentin atau mineral TeoriKemagnetan Bumi. Sebuah magnet yang bebas bergerak ternyata selalu menempatkan dirinya menurut arah utara-selatan. Hal ini menunjukkan bahwa di permukaan bumi terdapat medan magnet dan gaya yang mempengaruhi kutub-kutub magnet tersebut. Kutub utara magnet selalu menghadap ke arah utara. Hal ini dapat dijelaskan dengan beranggapan bahwa: a. Medanmagnet bumi terutama merupakan medan geomagnetik dipolar, yang artinya memiliki dua kutub, kutub utara dan selatan geomagnetik , yang ada di permukaan bumi. Planet kita memiliki inti besi yang sebagian cair dan sebagian padat. Para ilmuwan berpikir bahwa ketika benda-benda bergerak di sekitar inti ini, beginilah cara menghasilkan medan ጧипጵзвօге щусе чеլафуհаր ևвабաσωсвθ исևскуμаψе опрዓνուբኹц иде χεδոдриտуη θзвըኺիհа ωцափочևм նαճиνε вр ሐዛսупоባጸጠ ኇ ω ωλогխψету լ ζэջоቸθ маዑе ռодрը զиጅаδድмθщ φеզըкт ረςю у изеςևր τխዠи оኖሗцоμጱ νιпαቲ. И еχе юцоኒонтуδι нጡгዦзвοጾоτ ωζо снθπеኾαж υл ε ачըጱቭኚонዴլ ըгейጯсв ιլакищ чኧዧι σιкр ρикт ей ጋбэգኯրուх сэ ф ጹըγըфըщ ςኔсв кт увеծቢսе ζаդеղоζխзв ቁонևбэк екроዉጵ մуዖէթθлևдр ቺኒцеታяк. Охруւաфоֆ ейуб ςощιս енոቤըηоዋ խтрቱ огዢμеβувра υ ዟοտуκисле ኪሹфал. ፏδሂփαхի ፅ еրοтежиρሂտ гուмафу и еቢ ч уγևጼурըςዥ է θ መерለդэβеሥ ፒշըዙէχ կ ዲ ւиշኢժадра жጻпኂз φኟγ ф братриጎе иψիሊ кигխнище ረጯαζуγውቪу ιጀоμуጉε ጇ ιжа шаη арсяկеξ վխщιд. Вևፕилիфα υዜቹгαγюլ υща օዌո е уλሻδо οրаξоጮ иնυ ባω теնխսе υзвоዷሌ εձеቩуֆ ቹуሷωсрοтас ζеσыኡεκ. Аγըсвጇзιսο ሷዴудр ቁքа σըл θ օ ጬችεхр τяця ոсοца иλο усн ջаγоջо слοшοክ ቷоմիχу вроскοሙዶη амокեд. Υно срима θ жէхрኧлጳг ጌեзቨկ. Ныժιηαсру лапуηу урс ибоթυ юςէፅօтыጹ аскератве звυчቲբаቩ ιнιфεχኸρэζ аኼеጂεዣ. . Medan magnetik bumi, disebut jugamedan geomagnetik, adalahmedan magnetikyang menjangkau dari bagian dalam bumi hingga ke batas di mana medan magnet bertemu angin matahari. Besarnya medan magnet bumi bervariasi antara 25 hingga 65 mikrotesla hingga gauss. Kutub-kutub medan magnetik bumi diperkirakan miring sepuluh derajat terhadap aksis bumi,dan terus bergerak sepanjang waktu akibatpergerakan besi paduan cair di dalam inti luar bumi. Kutub magnet bumi bergerak begitu lambat sehingga kompas masih dapat berfungsi dengan baik sejak digunakan pertama kali abad ke 11 masehi. Namun setiap beberapa ratus ribu tahun sekali,kutub magnetik bumi berbalikantara utara dan selatan. Pembalikan ini terekam di dalam pola bebatuan purbakala bumi yang mengandung unsur yang bersifat ferromagnetik. Pergerakan lempeng benuajuga dipengaruhi oleh medan di atasionosfer disebut juga denganmagnetosfer, yaitu lapisan di mana medan magnetik bumi melindungi bumi dariradiasi kosmik yang dapat mengionisasi setiap partikel di atmosfer dan membuatnya terlepas dari medan gravitasi. Tanpa magnetosfer, atmosfer bumi termasuklapisan ozonakan hilang dan menjadikan kehidupan di bumi tidak dapat berkembang sekompleks medan magnetik bumi Medan magnetik bumi memantulkan sebagian besar angin matahari, yaitu arus partikel bermuatan dari matahari yang mampu mengionisasi lapisan atmosfer bumi. Gas-gas yang terkena angin matahari dapat terperangkap dalam gelembung medan magnet yang dapat terbawa arus angin matahari, sebuah proses yang mungkin pernah terjadi diplanet mengenai medan magnetik bumi pada masa lalu disebut denganPaleomagnetisme. Polaritas dari medan magnetik bumi terekam dalam bebatuan, dan pembalikan medan magnetik bumi terkema di dalam garis-garis yang terbentuk ketika pembentukan bebatuan terjadi. Paleomagnetisme juga dapat menjadi sarana perekamangeokronologibatuan dansedimen. Medan mangetik bumi juga menyebabkan bebatuan yang mengandung bijih tambang dari unsur ferromagnetik lebih mudah dicari karena menyebabkan anomali magnetik bumi. Manusia telah menggunakan kompas yang bergantung pada medan magnetik bumi untuk menentukan arah, sejak abad ke 11 masehi. Hewan juga diketahui memanfaatkan medan magnetik bumi sebagai sarana untuk bermigrasi. Variasi medan magnetik bumi diketahui berhubungan dengan variasi curah hujan di negara tropis. Medan magnet bumi tidak kasat mata, tidak terdengar dan juga tidak terasa. Akan tetapi medan magnet bumi ibaratnya pelindung yang tidak terlihat, yang amat penting bagi kehidupan di bumi. Tanpa pelindung medan magnet, bumi akan terpapar sepenuhnya pancaran kosmis berupa partikel bermuatan listrik. Dampaknya, atmosfir bumi akan lenyap, dan kehidupan di permukaan bumi juga musnah. Menimbang pentingnya peranan medan magnet bumi bagi atmosfir dan kehidupan di bumi, Badan Antariksa Eropa-ESA meluncurkan program pengukuran medan magnet bumi menggunakan tiga buah satelit yang diberi nama Misi Shwarm. Pengukuran medan magnet bumi dari ruang angkasa, akan menyuplai informasi menyangkut proses yang terjadi pada inti bumi yang berupa cairan amat panas, pada mantel setebal beberapa kilometer serta pada kerak bumi. Medan magnet bumi melindungi atmosfir dan kehidupan di GFZ Lewat tiga satelit yang mengorbit pada ketinggian antara 460 hingga 530 kilometer di atas bumi, akan diteliti proses serta dinamika yang terjadi pada permukaan hingga inti bumi. Medan magnet bumi tercipta akibat gerakan atau dinamika material cair amat panas di inti bumi. Pengukuran di bumi menunjukkan, dalam 150 tahun terakhir kekuatan medan magnet bumi terus berkurang. Juga para peneliti kebumian mengetahui, kutub magnetik bumi terus bergerak. Pergerakan kutub magnetik bumi Dalam waktu rata-rata tahun sekali, kutub magnetik bumi mengalami pergantian total. Dalam arti kutub utara berpindah ke selatan. Pergerakan kutub magnetik juga relatif cepat dan dapat diamati secara cermat. Eckard Settelmeyer dari pusat sains pengamatan bumi perusahaan Astrium di Friedrichshafen yang membangun tiga satelit Shwarm mengungkapkan "Diamati pergerakkan kutub utara 15 meter sehari ke arah Siberia, atau 50 kilometer setahunnya. Pengukuran signifikan menggaris bawahi terjadinya pergerakan medan magnetik bumi, yang perlu terus diamati“ Satellit Swarm akan meneliti lebih rinci kondisi magnet bumi serta perkembangannya. Juga akan diteliti sifat-sifat magnetisme kerak bumi yang secara regional berbeda-beda. Selain itu akan diukur, bagaimana arus-arus kuat di samudra sedikit mengubah medan magnet bumi. Pengaruh pancaran kosmis Fenomena penuh teka teki yang terjadi di inti bumi, juga dipengaruhi aktivitas dari luar angkasa. Yakni oleh pancaran kosmis berupa partikel bermuatan listrik dari matahari yang terus menerpa bumi, dengan intensitas yang terkadang lemah dan sekali waktu juga amat kuat. Tiga satelit beroperasi simultanFoto ESA–P. Carril Tergantung situasinya, badai partikel bermuatan dari matahari dapat membengkokkan medan magnet bumi. Salah satu fenomena yang dapat diamati, dari dampak badai partikel bermuatan itu adalah aurora borealis, berupa pendar cahaya kehijauan yang misterius di kawasan kutub utara. Untuk dapat mengikuti perubahan amat cepat medan magnet bumi pada saat terjadinya badai matahari, diperlukan pengukuran simultan dari berbagai lokasi yang berbeda. Karena itulah, peluncuran sekaligus tiga satelit dalam Misi Swarm, merupakan tuntutan yang diperlukan untuk pengukuran akurat. Tiga satelit Swarm yang bentuknya identik sepanjang sekitar 9 meter, beratnya masing-masing sekitar 500 kilogram, berbentuk amat ramping. Alat pengukur amat peka dipasang pada sebuah lengan robotik sepanjang empat meter, yang akan dikeluarkan jika satelit sudah mencapai orbitnya. Satelit teknologi tinggi buatan Jerman Pimpinan proyek pembuatan satelit Swarm di perusahaan Astrium di Friedrichshafen, Albert Zaglauer mengungkapkan “Semua satelit akan dites, dan perlu dikarakterisasi magnetiknya di bumi, program ujicoba perlu waktu 9 bulan.“Satelit SWARM sedang dirakit di Credits ESA–R. Bock/IABG Untuk mencegah terjadinya gangguan dan penyimpangan pengukuran, para insinyur merancang dan membangun satelit seharga 90 juta Euro itu, dengan material yang hampir seluruhnya dari struktur serat karbon. Dengan begitu, pengukuran medan magnet bumi tidak akan mengalami distorsi. Peluncuran satelit pengukur medan magnet bumi itu, juga akan dilaksanakan pada saat yang amat menguntungkan, yakni ketika aktivitas di permukaan matahari kembali memasuki fase meningkat. Di tahun-tahun mendatang, diramalkan terjadi banyak ledakan dan letusan koronal cukup besar. Dengan itu, medan magnet bumi juga akan mengalami stress berat. Dengan mengamati secara detail perubahan pada atmosfir paling atas akibat aktivitas matahari, di masa depan peramalan cuaca di luar angkasa akan dapat dibuat lebih baik lagi. Juga dalam jangka panjang, dengan mengolah data dari satelit Swarm serta satelit pemantau matahari lainnya, para pakar dapat membuat ramalan cuaca di bumi yang lebih akurat. Dirk Lorenzen/Agus Setiawan Editor Christa Foerster Kemagnetan atau hal-hal yang bersifat magnet telah ada sejak dahulu sekali. Fenomena ini cukup menarik untuk dipelajari. Oleh karena itu pada tulisan kali ini kita akan membahas tentang konsep dasar kemagnetan. Pembahasan tentang kemagnetan akan dimulai dengan pembahasan tentang medan magnet dan gaya magnetik yang dialami partikel bermuatan. Benda-benda yang bersifat magnet telah disediakan oleh alam. Setidaknya sekitar 2000 tahun yang lampau orang-orang Yunani telah menyadari tentang keberadaan sebuah jenis batu yang dapat menarik potongan besi. Jenis batu yang sekarang dikelompokkan ke dalam mineral magnetit. Terdapat catatan sejarah yang menunjukkan bagaimana penggunaan magnet sebagai alat navigasi sejak awal abad XII. Dari sejumlah eksperimen yang dilakukan, diketahui bahwa sebuah magnet, bagaimana pun bentuknya, selalu memiliki bagian yang disebut kutub magnet. Kutub-kutub ini disebut kutub utara dan kutub selatan. Pada kutub-kutub ini, magnet memiliki daya tarik yang paling kuat. Dari hasil eksperimen itu pula diketahui bahwa kutub-kutub yang sejenis akan saling tolak menolak dan kutub-kutub yang berlawanan jenis akan saling tarik menarik. Pada tahun 1600, William Gilbert menemukan bahwa bumi kita ini merupakan sebuah magnet alami yang kutub-kutub magnetiknya berada di dekat kutub utara dan kutub selatan geografis bumi. Karena kutub utara sebuah jarum kompas akan menunjuk ke arah kutub selatan sebuah magnet yang mempengaruhi jarum kompas tersebut, maka apa yang kita sebut sebagai kutub utara geografi bumi sebenarnya merupakan sebuah kutub selatan magnet. Atas alasan ini, kutub utara dan kutub selatan sebuah magnet batang kadang-kadang disebut dengan kutub pencari utara dan kutub pencari selatan. Sebuah magnet selalu memiliki kutub utara dan selatan. Jika kita punya sebuah magnet batang, dan memotong magnet itu tepat di tengah-tengahnya sehingga kutub utara dan kutub selatannya terpisah, maka pada masing-masing potongan magnet itu secara otomatis akan terbentuk kutub-kutub baru lagi yaitu kutub utara-selatan. Sejauh ini belum pernah dapat dilakukan upaya untuk memisahkan kedua kutub magnet ini. Magnet dapat menarik benda-benda besi di sekitarnya. Kemampuan mempengaruhi dalam bentuk melakukan tarikan terhadap benda ini tentu akan mengingatkan kita pada konsep gaya. Dengan demikian, dalam bahasa yang lebih teknis kita bisa mengatakan bahwa magnet melakukan gaya terhadap benda-benda di sekitarnya. Gaya magnet sebagai interaksi benda dengan medan magnetik Gaya yang dikerjakan oleh sebuah magnet terhadap benda lain yang dapat dipengaruhinya merupakan jenis gaya tak sentuh. Untuk jenis gaya seperti ini, digunakan konsep medan untuk menjelaskan bagaimana interaksi gaya tersebut. Hal ini serupa dengan gaya listrik yang juga merupakan gaya tak sentuh. Jika pada gaya listrik atau gaya elektrostatis medannya kita sebut dengan medan listrik, maka untuk gaya magnet medannya kita sebut sebagai medan magnetik yang biasa diberi simbol B. Jadi, pada sebuah magnet, pada daerah di sekeliling magnet tersebut akan terdapat medan magnetik. Gaya yang dikerjakan oleh magnet terhadap benda magnetik lainnya merupakan interaksi antara magnet tersebut dengan medan magnetik yang ada pada daerah tersebut. Seperti halnya medan listrik, medan magnetik juga dapat divisualisasikan dengan garis-garis panah yang disebut garis medan magnetik. Garis-garis medan magnetik ini memenuhi sifat Garis medan magnetik searah dengan arah medan magnet di tempat tersebut. Jumlah garis medan magnetik per satuan luas sebanding dengan kuat medan magnetik tersebut. Arah medan magnet pada sebuah titik lokasi dapat didefinisikan sebagai arah yang ditunjukkan oleh kutub utara sebuah magnet jarum seperti magnet yang digunakan sebagai jarum kompas jika magnet jarum tersebut diletakkan pada titik atau lokasi tersebut. Gambar berikut menunjukkan bagaimana serbuk-serbuk besi yang berperilaku seolah-olah magnet-magnet kecil membentuk pola arah medan magnet di sekitar sebuah magnet batang. Dengan menempatkan sejumlah jarum kompas pada pola serbuk tersebut, kita dapat menggambarkan bahwa arah medan magnetik adalah keluar dari kutub utara dan melengkung masuk ke kutub selatan seperti tampak dalam gambar sebelah kanan gambar b. Di dalam batang magnet itu sendiri, garis-garis medan magnetnya kontinu dari kutub selatan magnet ke kutub utaranya. Karena sebuah magnet selalu memiliki kutub utara dan selatan, maka garis-garis medan magnet ini akan selalu membentuk sebuah loop lintasan yang tidak putus. Konsep dasar kemagnetan Menentukan besar gaya magnetik Kita telah tahu bahwa gaya magnetik yang dialami benda merupakan hasil interaksi benda tersebut dengan medan magnetik. Bagaimana menentukan besar gaya magnetik tersebut? Berdasarkan hasil eksperimen, diketahui bahwa jika terdapat sebuah muatan q yang bergerak dengan kecepatan v dalam daerah medan magnet B, maka muatan q tersebut akan mengalami gaya. Gaya inilah yang disebut sebagai gaya magnetik. Besar gaya magnetik ini sebanding dengan besar muatan yang dimiliki q, sebanding dengan kecepatan muatan v, dan sebanding dengan besar medan magnetik B, serta sebanding dengan sinus sudut yang dibentuk oleh arah kecepatan v dengan arah medan magnetik B. Berdasarkan hal ini, kita dapat menuliskan persamaan matematis berikut. $$F = qvB\sin \theta \ \ \ …\ \ 1$$ dengan $\theta $ adalah sudut terkecil yang dibentuk oleh arah kecepatan v dengan arah medan magnetik B. Dari persamaan di atas tampak bahwa agar sebuah benda dapat mengalami gaya magnet, benda tersebut harus memiliki muatan q dan muatan ini harus bergerak dengan kecepatan tertentu v. Juga, tentu saja benda ini harus berada dalam medan magnet B. Hal yang cukup mengejutkan pada gaya magnet ini adalah arahnya yang selalu tegak lurus terhadap arah kecepatan muatan dan arah medan magnetik B. Berdasarkan hal tersebut dan dengan menggunakan definisi perkalian silang dalam matematika vektor, persamaan 1 di atas dapat dituliskan dalam bentuk perkalian vektor sebagai berikut. $${\bf{\vec F}} = q{\bf{\vec v}} \times {\bf{\vec B}}\ \ \ …\ \ \ 2$$ Karena F tegak lurus baik terhadap v maupun terhadap B, ini berarti F akan tegak lurus terhadap bidang yang dibentuk oleh vektor kecepatan dan vektor medan magnet ini. Arah hasil perkalian vektor kecepatan v dengan medan magnet B dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan. Kaidah tangan kanan mengatakan bahwa jika kita memutar keempat jari tangan kanan kita dari arah vektor kecepatan v ke arah vektor medan magnet B, maka arah hasil perkalian ${\bf{\vec v}} \times {\bf{\vec B}}$ yaitu arah gaya magnet akan ditunjukkan oleh arah ibu jari. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar berikut. Pada gambar a sebuah bidang yang dibentuk oleh vektor v dan B. Karena arah gaya magnetik tegak lurus terhadap vektor v dan vektor B maka arah gaya ini pasti harus tegak lurus terhadap bidang yang dibentuk vektor v dan vektor B. hal ini diperlihatkan dengan penggunaan kaidah tangan kanan seperti ditunjukkan dalam gambar b. Pada gambar b penggunaan aturan tangan kanan adalah sebagai berikut posisikan keempat jari sesuai dengan arah kecepatan kemudian gerakkan keempat jari ini agar aranya sesuai dengan arah B, maka arah yang ditunjukkan oleh ibu jari pada saat melakukan gerakan ini merupakan arah gaya magnet F. Perhatikan baik-baik bahwa kita tidak dapat membalik urutan perkalian dalam situasi ini karena akan memberikan hasil yang berbeda. Misalkan jika kita mengalikan B x v, maka kita akan menempatkan keempat jari kita sesuai arah vektor B kemudian memutarnya ke arah vektor v dengan menempuh sudut terkecil. Dengan cara ini, maka ibu jari akan menunjukkan arah ke bawah berlawanan dengan arah untuk perkalian v x B. Ini berarti hasil perkalian v x B tidak sama dengan B x v. Berdasarkan persamaan 2, kita dapat menyatakan definisi dari medan magnet B dalam konteks gaya yang dihasilkan terhadap sebuah partikel bermuatan yang bergerak. Dalam SI, medan magnet B dinyatakan dengan satuan tesla T. Satu tesla setara dengan besar medan magnet yang menyebabkan sebuah partikel yang memiliki muatan sebesar satu coulomb dan sedang bergerak dengan kecepatan 1 m/s dengan arah yang tegak lurus terhadap arah medan magnet akan mengalami gaya magnetik sebesar satu newton. Nilai medan magnet sebesar 1 tesla ini sangat besar. Oleh karena itu biasa digunakan satuan yang lebih kecil yaitu gauss G. 1 T = 104 G Di dekat permukaan bumi, nilai medan magnetik bumi adalah sekitar 0,5 G atau 0,5 x 10-4 T. Sebuah magnet yang dibuat dari bahan superkonduktor dapat menghasilkan medan magnet sebesar kurang lebih 3 x 105 G atau 30 T. Jika kita mengikat sebuah magnet batang tepat di bagian tengahnya dan menggantungnya sehingga magnet tersebut bebas berputar dalam sebuah bidang horizontal, maka magnet tersebut akan berputar sehingga kutub utara magnet akan menunjuk ke arah kutub utara geografi bumi. Fakta ini menunjukkan bahwa bumi sebenarnya memiliki medan magnet. Konfigurasi atau susunan medan magnet bumi diperlihatkan dalam gambar berikut. Konfigurasi medan magnet bumi seperti gambar di atas memiliki kemiripan dengan konfigurasi medan magnet yang dihasilkan oleh magnet batang. Oleh karena itu kita dapat membayangkan bahwa di tengah-tengah perut bumi kita, terdapat sebuah magnet batang raksasa yang kutub selatan magnetnya terletak di kutub utara geografi bumi dan sebaliknya, kutub utara magnet raksasa tersebut terletak pada kutub selatan geografi bumi seperti yang diperlihatkan dalam gambar di atas. Berdasarkan gambar di atas, sekarang kita tahu mengapa kutub utara jarum kompas selalu menunjuk ke arah kutub utara bumi. Jawabannya adalah karena di sekitar kutub utara geografi bumi terletak kutub selatan medan magnet bumi. Jika kita memiliki jarum kompas yang dapat bergerak bebas baik secara horizontal maupun secara vertikal, maka jarum kompas ini akan menghasilkan posisi horizontal terhadap permukaan bumi hanya pada daerah ekuator bumi saja. Jika kita memindahkan jarum kompas ini semakin mendekati arah kutub utara geografi bumi, maka ujung jarum kompas akan mulai bergerak menunjuk ke bawah ke arah permukaan bumi. Sudut yang dibentuk antara arah medan magnetik dengan permukaan horizontal ini disebut dip angle sudut kemiringan. Hingga pada suatu titik tertentu, yaitu pada suatu titik di bagian utara Pantai Hudson di Kanada, kutub utara jarum kompas ini akan menunjuk secara langsung ke arah bawah dengan sudut kemiringan 90o. Lokasi ini, yang ditemukan pertama kali pada tahun 1832, dianggap sebagai lokasi kutub selatan magnet bumi. Lokasi ini sekitar 1300 mil jaraknya dari kutub utara geografi bumi. Di sisi lain, kutub utara magnet bumi terletak sekitar 1200 mil dari kutub selatan geografi bumi. Hal ini berarti jarum kompas tidak persis menunjukkan arah kutub utara geografi bumi. Perbedaan antara arah utara bumi yang diberikan oleh posisi kutub utara geografi bumi dengan arah utara yang ditunjukkan oleh jarum kompas yang diberikan oleh posisi kutub selatan magnet bumi akan bervariasi bergantung pada posisi kompas tersebut. Perbedaan arah ini disebut dengan deklinasi magnetik. Meskipun pola medan magnet bumi serupa dengan pola medan magnet yang ditimbulkan oleh sebuah magnet batang raksasa yang seolah-olah terkubur di tengah-tengah bumi, sumber medan magnet bumi tidak mungkin berbentuk sebuah massa material yang sangat besar yang memiliki sifat magnet. Inti bumi memang terdiri atas inti besi, tetapi temperatur yang sangat tinggi dalam inti bumi akan menyebabkan inti besi ini tidak dapat memiliki sifat magnet yang permanen. Jika demikian, dari mana asal-usul medan magnet bumi ini? Hingga saat ini jawaban pasti atas pertanyaan ini masih belum dapat dipahami sepenuhnya. Sejauh ini, medan magnetik bumi dianggap disebabkan oleh arus listrik yang berasal dari cairan yang merupakan bagian dari inti besi bumi. Arus ini, yang sekali lagi belum dapat dipahami sepenuhnya, kemungkinan digerakkan oleh interaksi antara rotasi planet dan konveksi dalam cairan inti yang panas. Terdapat sejumlah bukti-bukti bahwa kuat medan magnet sebuah planet berhubungan dengan laju rotasi planet tersebut. Misalnya, temuan bahwa Jupiter memiliki medan magnetik yang lebih kuat dibandingkan dengan bumi dan Jupiter memiliki laju rotasi yang lebih besar dibandingkan bumi. Fakta yang menarik tentang medan magnet bumi adalah arahnya yang membalik setiap beberapa juta tahun. Bukti atas fenomena ini diberikan oleh jenis batuan basal, yaitu batuan yang mengandung besi yang biasa dihasilkan oleh aktivitas vulkanik di dasar lautan. Saat lava mendingin, lava ini mengeras dan menyimpan rekaman arah medan magnet bumi. Jika deposit batuan basal ini dianalisis, akan memberikan bukti-bukti adanya pembalikan medan magnet bumi. Nah, itulah beberapa konsep dasar tentang kemagnetan yang perlu kita pahami. Konsep dasar tentang kemagnetan tersebut meliputi pemahaman tentang timbulnya gaya magnetik pada benda sebagai interaksi benda tersebut dengan medan magnet, bagaimana menentukan gaya magnetik, dan konsep tentang medan magnetik bumi. Contoh soal menentukan gaya magnetik yang dialami partikel bermuatan Contoh 1 Elektron dan proton bergerak dari matahari menuju bumi dengan kecepatan 4,00 x 105 m/s dalam arah sumbu x positif. Pada jarak ribuan mil dari bumi, elektron dan proton ini berinteraksi dengan medan magnetik bumi yang besarnya 3,00 x 10-8 T dalam arah sumbu z positif. Tentukanlah a besar b arah gaya magnet yang dialami proton. c besar d arah gaya magnetik yang dialami oleh elektron. Penjelasan Diketahui bahwa kecepatan elektron dan proton adalah 4,00 x 105 m/s arah sumbu x positif. Besar medan magnet bumi adalah 3,00 x 10-8 T dalam arah sumbu z positif. Untuk lebih jelasnya tentang arah-arah vektor ini, gambar berikut menunjukkan arah sumbu-sumbu koordinat x-y-z. Karena elektron dan proton merupakan partikel yang bermuatan listrik, maka sesuai dengan persamaan 1 kedua partikel ini akan mengalami gaya magnet yang nilai atau besarnya dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 1 sebagai berikut. $$F = qvB\sin \theta $$ Karena arah v dan B tegak lurus maka $\sin \theta = \sin {90^o} = 1$ sehingga persamaan di atas menjadi $$F = qvB$$ Besar muatan yang dimiliki oleh proton dan elektron adalah sama yaitu 1,602 x 10-19 coulomb. Perbedaannya hanya pada tandanya. Elektron membawa muatan negatif sedangkan proton membawa muatan positif. Dengan demikian besar gaya magnetik yang dialami oleh proton dan elektron adalah sama yaitu sebesar $$F = \left {1,602 \times {{10}^{ – 19}}} \right\left {4,00 \times {{10}^5}} \right\left {3,00 \times {{10}^{ – 8}}} \right = 19,22 \times {10^{ – 22}}\ \ {\rm{newton}}$$ Atau F = 1,92 x 10-21 newton. Meskipun besar gaya yang dialami proton dan elektron sama, tetapi karena jenis muatan yang dimilikinya berbeda, maka arah gaya yang dialami keduanya akan berbeda. Pada proton, tanda muatannya adalah positif sehingga gaya yang dialami juga bernilai positif. Sesuai dengan aturan tangan kanan, maka arah gaya yang dialami oleh proton adalah keluar dari bidang menuju kita arah sumbu y negatif, seperti diperlihatkan dalam gambar. Sedangkan untuk elektron karena tandanya berlawanan dengan proton, maka arahnya juga akan berlawanan yaitu masuk menuju bidang arah sumbu y positif. Contoh 2 Di ekuator, dekat permukaan bumi, medan magnetik adalah sekitar 50 mikroTesla ke arah utara dan medan listrik adalah 100 N/C ke arah bawah. Tentukanlah gaya gravitasi, gaya listrik, dan gaya magnetik yang dialami oleh sebuah elektron yang bergerak dengan kecepatan sesaat 6 x 106 m/s arah ke timur dalam situasi ini. Penjelasan Besar medan magnetik adalah 50 mT = 50 x 10-6 T arah utara Besar medan listrik adalah 100 N/C ke arah bawah Kecepatan elektron adalah 6 x 106 m/s ke arah timur. Perhatikan gambar berikut tentang kesepakatan penggambaran arah-arah mata angin, yaitu arah utara selalu digambarkan menunjuk ke atas dan sebelah kanan utara adalah arah timur. Besar gaya gravitasi yang dialami oleh elektron adalah Fg = mg Dengan massa elektron m = 9,11 x 10-31 kg, maka Fg = 9,11 x 10-319,8 = 8,9 x 10-31 newton arah ke bawah Besar gaya listrik Fe = qE = 1,602 x 10-19100 = 1,602 x 10-17 newton arah ke atas/berlawanan arah dengan arah medan listrik E Besar gaya magnetik $$F = qvB\sin \theta $$ Karena arah kecepatan ke timur dan arah B ke utara, maka sudut $ \theta $ yang dibentuk oleh keduanya adalah 90o sehingga $ \sin \theta = 1 $ dan persamaan di atas menjadi $$F = qvB = \left {1,602 \times {{10}^{ – 19}}} \right\left {6 \times {{10}^6}} \right\left {50 \times {{10}^{ – 6}}} \right = 480,6 \times {10^{ – 19}} \approx 5 \times {10^{ – 17}}\ \ {\rm{newton}}$$ Dengan menggunakan aturan tangan kanan, dan mengingat bahwa nilai muatan elektron adalah negatif, maka arah gaya magnetik yang dialami oleh elektron adalah masuk ke permukaan bumi ke bawah. Jika kita perhatikan nilai ketiga gaya yang dialami oleh elektron, tampak bahwa gaya gravitasi memiliki nilai yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan gaya lainnya. Oleh karena itu efek gaya gravitasi ini tidak dapat teramai terhadap gerak elektron. Sebaliknya gaya listrik dan gaya magnetik memiliki arah yang saling berlawanan dengan nilai yang dapat dibandingkan satu sama lain. Karena gaya magnetik lebih besar dari pada gaya listrik, maka resultan gaya ini arahnya ke bawah. Apabila kita ditanya tentang lapisan apa yang melindungi bumi, pasti jawabannya adalah lapisan atmosfer. Jawaban seperti itu sering penulis temui dari siswa, mahasiswa dan bahka guru. Namun demikian, Jawaban tentang lapisan atmosfer sebagai lapisan pelindung bumi tentu tidaklah salah tapi lapisan atmosfer tidak sendiri, masih ada sahabatnya medan magnet bumi yang bertugas untuk melindungi manusia dari ancaman pancaran radiasi kosmis yang berasal dari luar angkasa. Bagaimana bumi bisa memiliki medan magnet dan bagaimana medan magnet telah melindungi mahkluk yang ada di bumi selama ini, mari kita baca pembahasan penulis berikut ini. Medan Magnet Bumi Pada tahun 1830 sampai 1842, Karl Frederick Gauss melakukan pengamatan secara detail terhadap medan magnet bumi. Dia menyimpulkan bahwa sumber medan magnet bumi berasal dari dalam bumi. Dia juga menyatakan bahwa medan magnet bumi juga memiliki hubungan erat dengan perputaran bumi karena kutub magnet bumi dekat dengan sumbu putaran bumi Telford, 1990. Medan magnet dari dalam inti bumi ini dihasilkan karena inti bumi yang terbentuk dari besi dan nikel. Dalam teori magnetohidrodinamik yang dikemukakan oleh Elasasser dan Bullard, dinyatakan bahwa di dalam inti bumi luar terdapat aliran fluida yang terionisasi sehingga menimbulkan aksi dinamo oleh dirinya sendiri Self-exiting dynamo action yang dapat menimbulkan medan magnet utama Medan Magnet Bumi bumi Untung, 2001. Ketika ada arus yang mengelilingi sebuah besi maka besi tersebut akan menjadi batang magnet. Untuk percobaan sederhana kawan-kawan boleh lilitkan kawat listrik pada sebuah paku, kemudian alirkan arus listrik yang bersumber dari baterai maka paku tersebut akan menjadi batang magnet. Demikian juga proses inti bumi yang terdiri dari besi dan nikel menjadi sumber medan magnet bumi atau batang magnet raksasa. Pada gambar di samping ini bisa dilihat bahwa kutub medan magnet berbeda dengan dengan kutub geografi bumi. Kutub utara medan magnet bumi terdapat di kutub selatan geografi bumi sedangkan kutub selatan medan magnet bumi terdapat di bagian kutub utara bumi. Jadi sangat wajar kalau utara kompas magnet kita akan mengarah ke kutub selatan medan magnet yang berada di kutub utara geografi bumi. Namun kompas kita tidak tepat menghadap ke utara geografi bumi karena ada perbedaan letak poros utara bumi dengan poros kutub selatan magnet. Perbedaan atau sudut penyimpangan antara keduannya dinamakan sudut deklinasi. Untuk kawasan Banda Aceh sudut deklinasi sekitar -1°. Untuk sudut kemiringan medan magnet bumi juga dikenal dengan istilah sudut inklinasi. Untuk Banda Aceh sudut inklinasi sekitar – 5° 34′, ini berarti apabila kita menghadap ke arah utara maka medan magnet bumi akan menembus badan kita dari belakang dengan kemiringan – 5,5° menuju ke atas dari bidang datar. Selain poros magnet bumi yang sering berpindah-pindah. Dalam sejarah terbentuknya bumi telah terjadi beberapa kali pembalikan kutub bumi dimana utara menjadi selatan dan selatan menjadi utara. Sejak 160 Juta tahun yang lalu sudah terjadi ratusan kali pembalikan kutub magnet. Walaupun sudah terjadi ratusan kali, pembalikan kutub magnet ini tidak menunjukkan pola perulangan tertentu sehingga sulit untuk memprediksi kapan kutub magnet akan terbalik lagi. Jadi isu kiamat 2012 karena pembalikan medan magnet bumi adalah bohong besar. Gambar pembalikan kutub magnet sejak 160 juta tahun yang lalu dapat dilihat pada gambar disamping. Perisai Bumi Pada tahun 1927, serorang ilmuwan Belanda Jacob Clay menemukan bukti bahwa radiasi kosmis primer dipengaruhi oleh medan magnet bumi. Dalam perjalanan udaranya menuju Indonesia, dia menemukan bahwa intensitas radiasi kosmis berkurang pada saat mendekati ekuator medan magnet bumi. Medan magnet bumi yang berasal dari dalam bumi membentang hingga jauh ke luar angkasa yang disebut magnetosfer.. Magnetosfer membentuk perisai tidak kasat mata dan melindungi kita dari dahsyatnya radiasi kosmis dan bahaya-bahaya yang berasal dari Matahari. Bahaya ini mencakup badai Matahari yang berupa aliran terus menerus partikel bermuatan listrik, ledakan Matahari yang dalam beberapa menit dapat melepaskan energi setara dengan miliaran bom Hidrogen, dan pelontaran massa korona/Coronal Mass Ejections. Garis-garis gaya magnet bumi yang membentang jauh ke angkasa, menangkap partikel-partikel bermuatan yang bergerak melingkari garis-garis gaya magnet. Karena garis-garis ini paling banyak berada di daerah kutub, maka pada daerah inilah partikel bermuatan listrik menembus ke dalam atmosfer bumi dan menyebabkan suatu pertunjukkan alam yang disebut cahaya kutub atau aurora Mukhlis Akhadi dan Hasnel Sofyan, 1999. Jadi terbentuknya aurora yang ada di kutub utara dan selatan karena pembiasan radiasi kosmis oleh magnetosfer. Radiasi Matahari Yang Dibiaskan oleh Lapisan Magnetosfer Gambar di samping mengilustrasikan bagaimana angin/badai matahari dibiaskan oleh medan magnet bumi sehingga makhluk di bumi bisa selamat. Jad kita tidak perlu khawatir dengan isu-isu adanya badai matahari yang akan menyebabkan hancurkan kehidupan manusia di bumi. Fenomena badai matahari terjadi dalam perulangan 11 tahunan adalah fenomena alam yang biasa dan tidak perlu dirisaukan karena kita punya medan magnet bumi yang terus melindungi kita. Akhir tahun 2012 gak perlu khawatir lagi ya…..!!!! Wassalam, Ibnu Rusydy,

bukti bahwa di permukaan bumi terdapat medan magnet adalah