bahan ajar bab i

Bahan ajar “Jefrianus Rohan, S.Pd” IPA kelas V SDN No. 003 Mencimai

Gaya magnet

Gaya tarik pada magnet dapat menarik benda-benda tertentu. Benda- benda yang dapat tertarik

oleh magnet disebut benda yang bersifat magnetis sedangkan benda-benda yang tidak dapat

tertarik oleh magnet disebut benda yang tidak magnetis.

Benda magnetis yaitu bahan dari besi atau baja seperti peniti, paku payung, dll.

Benda tidak magnetis yaitu bahan dari plastik dan kayu seperti pensil, kain, karet penghapus.

Gaya magnet masih berpengaruh terhadap benda-benda logam meskipun ada penghalang di

antara magnet dan benda yang ditariknya. Besarnya daya tembus gaya magnet dipengaruhi oleh

beberapa faktor, antara lain jenis penghalang, tebal tipisnya penghalang, dan kekuatan magnet.

Selain itu, pengaruh gaya magnet juga ditentukan oleh jarak magnet dengan benda.

• Magnet alam diketahui orang sejak zaman Yunani Kuno. Pada waktu itu, bahan magnet

banyak ditemukan di daerah Magnesia (Gunung Ida). Magnet di Gunung Ida ditemukan

oleh seorang penggembala yang heran terhadap tongkat besi yang dibawanya. Tongkat

tersebut tertarik oleh tanah dan sulit (berat) sekali diangkat. Dari kejadian tersebut,

penggembala menjadi penasaran kemudian menggali tanah yang menyebabkan

tongkatnya tertarik ke tanah.

Ternyata, di dalam tanah dia hanya mendapatkan lapisan batu besar berwarna hitam. Dari

sana ia tahu bahwa yang menarik tongkatnya adalah batu hitam tersebut, yang sekarang

dikenal sebagai magnet alam.

• pengertian magnet kita lanjutkan tentang sejarah penemuan atau ditemukannya magnet.

Penemuan magnet telah diketahui di Yunani, India dan China sekitar 2500 tahun yang

lalu.

Magnet berasal dari Lodestones yang berasal dari bijih besi. Lodestones merupakan

kompas magnetik pertama.

Magnet secara alami yaitu dapat menarik potongan besi lainnya.

Magnet berasal dari bahasa Yunani berarti 'Batu dari Magnesia'.

Sifat-sifat yang dimiliki Magnet dan jenis-jenis Magnet beserta gambarnya.

• Kekuatan gaya tarik magnet tidaklah sama di setiap sisi atau bagiannya. Gaya magnet

paling kuat terletak di kutub-kutub magnet.

• Serbuk besi lebih banyak berada di sekitar kutub-kutub magnet


• Daerah di sekitar magnet yang masih dipengaruhi oleh gaya magnet disebut medan

magnet. Area medan magnet itu biasa ditunjukkan dengan garis-garis gaya magnet.

Garis-garis gaya magnet tersebut saling bertemu di ujung kedua kutubnya. Medan

magnetik dapat digambarkan dengan garis – garis gaya magnet yang disebut spektrum

magnetik

• Garis gaya magnet adalah garis khayal yang merupakan lintasan kutub utara magnet –

magnet kecil apabila dapat bergerak dengan bebas. Garis gaya magnet selalu

memancarkan dari kutub utara ke kutub selatan dan tidak memotong.

• Magnet mempunyai dua kutub. Pada keadaan bebas, magnet akan selalu menunjuk ke

arah utara dan selatan. Ujung magnet yang mengarah ke utara disebut kutub utara,

sedangkan ujung magnet yang mengarah ke selatan disebut kutub selatan. Biasanya

kedua ujung magnet diberi warna yang berbeda untuk membedakan kedua kutub magnet

itu. Apa yang terjadi jika dua buah kutub magnet saling didekatkan?

• Kutub-kutub magnet mempunyai sifat-sifat khusus. Saat kutub yang sama dari dua buah

magnet batang saling didekatkan, keduanya akan saling menolak. Sebaliknya jika kutub

yang berbeda dari dua magnet didekatkan, akan terjadi tarik-menarik.


• Gaya tarik magnet banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Gaya tarik magnet

digunakan pada berbagai macam alat, mulai dari alat yang sederhana hingga alat yang

rumit. Magnet digunakan pada alat-alat berikut.

1. Ujung gunting untuk memudahkan mengambil jarum jahit.

2. Bel listrik untuk menggerakkan pemukul lonceng.

3. Papan catur agar buah catur tidak mudah terguling.

4. Kompas sebagai penunjuk arah utara-selatan.

5. Dinamo sepeda dan generator untuk membangkitkan tenaga listrik.

6. Alat untuk mengangkut benda-benda dari besi.

Bentuk bentuk magnet

Kegunaan magnet

Magnet mempunyai banyak kegunaan. Magnet digunakan pada berbagai macam alat, mulai dari

alat yang sederhana sampai pada alat yang rumit


Contoh: pengunci kotak pensil atau tas, obeng, dan gunting jahit. Selain itu kompas, dinamo,

lemari es, dan alaram pengaman (mobil atau rumah) jg menggunakan magnet.

Magnet juga digunakan pada alat berat untuk mengangkut benda-benda dari besi. Magnet pada

alat berat dengan cara mengalirkan arus listrik, arus listrik berasal dari dinamo alat berat tersebut.

Membuat magnet

• Magnet alam ada juga magnet buatan.

• Magnet alami kemagnetannya bersifat tetap atau permanen, jenis magnet alami yang

diketahui selama ini terdapat pada :

Neodymium Magnets, merupakan magnet tetap yang paling kuat

Magnet buatan adalah magnet yang dibuat orang dari besi atau baja,. Digunakan

untuk berbagai kebutuhan dan dijual di toko toko tertentu. Bentuk magnet buatan

bermacam macam

Magnet batang

Magnet jarum

Magnet tabung (silinder)

Magnet huruf U

Magnet ladam (tapal kuda)

Besi dan baja dapat dibuat menjadi magnet karena besi dan baja bersifat feromagnetik

(mempunyai sifat magnet yang kuat). Aluminium dan tembaga sulit dibuat karena

mempunyai sifat magnet yang tidak kuat . Besi lebih mudah dibuat menjadi magnet

dibanding dengan baja. Akan tetapi, kemagnetan besi lebih cepat hilang sedangkan

kemagnetan baja lebih tahan lama


Cara Membuat Magnet

• Digosok dengan magnet lain secara searah

•

• Cara ini dapat digunakan agar besi atau baja menjadi magnet. Jika di gosokan secara

searah dengan teratur maka besi atau baja tersebut akan memiliki 2 kutub magnet yang

saling berlawanan.

• Induksi magnet.

Pembuatan magnet secara induksi maksudnya adalah seperti yang tertera dalam gambar

diatas, bahwa ketika besi didekatkan dengan magnet tetapi tidak sampai menyentuh maka

besi yang didekatkan tadi akan menjadi magnet. begitupun dengan baja.

Namun sifat kemagnetan pada besi akan cepat hilang, berbeda dengan baja yang sifat

kemagnetannya ada namun hanya sebagian kecil saja.


• Magnet dengan Arus Listrik

Magnet juga dapat di buat dengan menggunakan arus listrik, arus listrik yang diperlukan

adalah tegangan DC (baterai atau accu), kabel, dan batang besi atau baja. Silahkan

mencoba dengan sebatang baja atau besi yang dililit kawat dan kemudian dialiri arus

listrik searah, dan pasti baja atau besi tersebut akan menjadi magnet. Magnet yang dibuat

dengan cara seperti itu disebut elektromagnetik atau magnet yang terbuat dari listrik.

Sifat Magnetik Bahan

Berdasarkan mudah tidaknya suatu bahan ditarik oleh magnet, maka sifat magnetik bahan

dikategorikan menjadi:

1. Bahan diamagnetik, yaitu bahan yang sulit untuk ditarik magnet. Bahan diamagnetik jika

dibuat menjadi magnet, maka gaya tarik magnetnya kecil.

cuntoh: tembaga, emas, perak, seng, dan

garam dapur.

2. Bahan paramagnetik, yaitu bahan yang mudah ditarik oleh magnet. Bahan paramagnetik

jika dibuat menjadi magnet, maka gaya tarik magnetnya tidak terlalu besar.

contoh : aluminium, magnesium dan platina.

3. Bahan ferromagnetik, yaitu bahan yang sangat mudah ditarik magnet. Bahan

paramagnetik jika dibuat menjadi magnet, maka gaya tarik magnetnya sangat besar.

contoh : besi, baja, nikel dan kobalt.


Gaya gravitasi

Pada bagian sebelumnya kita telah mempelajari gaya magnet yang dapat menarik benda-

benda yang bersifat magnetis. Buah mangga yang ada di atas pohonnya dapat jatuh ke

bawah karena adanya gaya tarik dari bumi.

Pada saat kamu melempar bola ke atas, bola itupun akan jatuh ke bawah. Gaya tarik bumi

inilah yang disebut gaya gravitasi. Gaya gravitasi yang terjadi pada benda yang jatuh dari

ketinggian tertentu tentunya berbeda-beda. Hal ini disebabkan karena gaya gravitasi

dipengaruhi oleh ukuran dan bentuk benda tersebut.

Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai

massa di alam semesta.

Bumi yang mempunyai massa yang sangat besar menghasilkan gaya gravitasi yang

sangat besar untuk menarik benda-benda di sekitarnya, termasuk benda-benda yang ada

di bumi.

Gaya gravitasi ini juga menarik benda-benda yang ada di luar angkasa seperti meteor,

satelit buatan manusia, dan bulan. Gaya tarik ini menyebabkan benda-benda tersebut

selalu berada di tempatnya.

Bagaimana apabila tidak ada gaya gravitasi?

Gravitasi menyebabkan benda bergerak ke bawah. Buah yang jatuh dari pohonnya, air

yang mengalir dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah, dan bola yang dilempar ke

atas akan kembali jatuh ke tanah merupakan beberapa pristiwa yang menunjukkan bahwa

gravitasi menyebabkan benda bergerak ke bawah.

http://2.bp.blogspot.com/-uV6lR4dZUK8/Tg2cLJn8t_I/AAAAAAAAADY/SOta6bSYII8/s1600/gravity2.png


Apa yang akan terjadi apabila tidak ada gaya gravitasi di bumi?

Sebelum menjawab pertanyaan tersebut, kamu mungkin pernah melihat film atau berita

mengenai astronot yang ada di bulan. Astronot tersebut dapat melayang-layang di bulan

karena gaya gravitasi di bulan sangat kecil. Hal yang sama akan terjadi pada benda-benda

yang ada di bumi apabila gaya gravitasi tidak ada. Kita akan melayang-layang di udara

tanpa bisa menyentuh tanah

Gaya gravitasi bumi ialah tarikan yang dilakukan oleh bumi pada benda benda yang yang

berada disekitarnya. Gaya gravitasi bumi ini juga yang membuat benda benda yang ada di

permukaan bumi tidak terlempar keluar dari permukaan bumi karena perputaran bumi

pada porosnya.

Benda dapat jatuh menuju bumi karena bumi menarik benda tersebut, bumi memiliki

gaya tarik. Gaya tarik bumi dinamakan gaya gravitasi bumi. Gerak jatuh bebas

disebabkan oleh gaya gravitasi bumi

Gaya Gesekan

Apa yang akan terjadi apabila kita berjalan di lantai yang licin?

Mengapa kita merasakan kesulitan apabila berjalan di atas lantai yang licin.

Permasalahan ini berhubungan dengan gaya gesekan. Gaya gesekan merupakan gaya

yang ditimbulkan oleh dua pemukaan yang saling bersentuhan. Lantai yang licin

membuat kita sulit berjalan di atasnya karena gaya gesekan yang terjadi antara kaki kita

dengan lantai sangat kecil.

Membandingkan gerak benda pada permukaan yang berbeda-beda

Di awal telah dibahas bahwa gaya gesekan timbul karena adanya sentuhan antara dua

permukaan. Permukaan yang halus dan kasar memiliki gaya gesekan yang berbeda.

Jika permukaannya sangat kasar seperti tanah, maka akan menghasilkan gaya gesek yang

besar. Sedangkan permukaan yang licin seperti lantai akan menghasilkan gaya gesek

yang kecil. Makin kasar suatu permukaan, maka akan semakin besar gaya gesek yang

timbul, dan makin kuat tekanan yang dialami oleh permukaan dari suatu benda maka

semakin besar gaya gesek benda tersebut.

Perbandingan antara gaya gesek dengan gaya tekanannya disebut koefisien gesek.


. Memperbesar dan memperkecil gaya gesekan

Gaya gesekan dapat diperbesar ataupun diperkecil disesuaikan dengan tujuannya. Dalam

kehidupan sehari-hari kita jumpai berbagai cara yang dilakukan untuk memperkecil atau

memperbesar gaya gesekan, di antaranya adalah sebagai berikut:

1. Pemberian pelumas atau oli pada roda atau rantai sepeda agar gesekannya dapat

diperkecil.

2. Penggunaan kayu yang berbentuk bulat untuk mendorong benda agar lebih

mudah. Apabila kita mendorong meja atau lemari yang cukup berat maka

digunkan gelondongan kayu agar gaya gesekan yang tejadi dapat diperkecil.

3. Penggunaan pul pada sepatu pemain bola. Hal ini bertujuan agar gaya gesekan

dapat diperbesar sehingga pemain bola tidak tergelincir pada saat berlari dan

menendang bola.

4. Membuat alur-alur pada ban mobil atau motor. Untuk menghindari permukaan

licin pada jalan yang dilewatinya, pada ban motor dan mobil terdapat alur-alur.

Alur-alur ini bertujuan untuk memperbesar gaya gesekan antara ban dan

permukaan jalan.

Manfaat dan kerugian dengan adanya gaya gesekan dalam

kehidupan sehari-hari

1. Manfaat gaya gesekan dalam kehidupan sehari-hari

Membantu benda bergerak tanpa tergelincir

Kita dapat berjalan di atas lantai karena adanya gaya gesekan antara sepatu

dengan lantai yang meyebabkan kita tidak tergelincir saat berjalan. Selain itu,

permukaan aspal jalan raya dibuat agak kasar. Hal ini bertujuan agar mobil

tidak slip ketika bergerak di atasnya. Adanya gesekan antara ban dan aspal

menyebabkan mobil dapat bergerak tanpa tergelincir.

Menghentikan benda yang sedang bergerak

Apa yang akan terjadi apabila sepeda yang kamu naiki tidak memiliki rem?

Rem pada sepeda digunakan agar sepeda yang kita naiki dapat berhenti ketika

sedang bergerak. Gesekan antara karet rem dengan peleg membuat laju

sepeda akan semakin lambat ketika di rem.

Menahan benda benda agar tidak bergeser.

Gaya gesekan mampu menahan benda agar tidak tergelincir, seperti perabotan

rumah. Tanpa adanya gaya gesekan perabotan rumah mudah tergeser.

Manfaat gaya gesekan adalah menahan benda agar tidak tergelincir,

menghentikan benda yang sedang bergerak, dan menahan benda agar

tidak bergeser


2. Kerugian gaya gesekan dalam kehidupan sehari-hari

Menghambat gerakan

Gaya gesekan menyebabkan benda yang begerak akan terhambat gerakannya.

Adanya gesekan antara ban sepeda dengan aspal membuat kita harus

mengayuh sepeda dengan tenaga yang lebih besar. Hal ini menunjukkan

bahwa gaya gesekan menghambat gerakan suatu benda.

menyebabkan aus (mengikis permukaan yang bergesekan)

Ban sepeda kita menjadi gundul atau sepatu yang kita pakai untuk sekolah

bagian bawahnya menjadi tipis diakibatkan oleh gesekan antara ban atau

sepatu dengan aspal. Jadi, gesekan menyebabkan benda-benda menjadi aus.

memboros energi untuk mengatasi gaya gesekan

Agar benda bisa bergerak, maka gaya gesekan yang muncul harus dilawan.

Perlu adanya gaya tambahan. Gaya tanbahan diperoleh dari energi,maka

energi yang dibutuhkan juga bertambah

Untuk meningkatkan manfaatnya gaya gesekan dapat diperbesar dengan menggunakan

bahan karet dan paku paku atau pul.

Untuk mengurangi kerugian yang ditimbulkan, gaya gesekan dapat diperkecil dengan

menggunakan roda, bantalan peluru, pelumasan, serta menghaluskan permukaan benda

Pesawat Sederhana Setiap alat yang berguna untuk memudahkan pekerjaan manusia disebut pesawat .

Pesawat ada yang rumit dan ada yang senderhana. Tujuan menggunakan peawat

sederhana adalah:

Melipatgandakan gaya atau kemampuan kita

Mengubah arah gaya yang kita lakukan

Menempuh jarak yang lebih jauh atau memperbesar kecepatan

• Pesawat sederhana diperlukan bukan untuk menciptakan gaya atau menyimpan gaya.

Pesawat sederhana digunakan untuk memudahkan pelaksanaan pekerjaan, walaupun

membutuhkan waktu yang lebih lama atau lintasan lebih jauh.

Pesawat sederhana dikelompokkan menjadi:

1. Tuas (pengungkit)

2. Bidang miring

3. Katrol

4. Roda


Pesawat yang terbentuk dari beberapa pesawat sederhana disebut pesawat yang rumit. Rumitnya

suatu pesawat, merupakan gabungan dari pesawat pesawat sederhana.

Jenis-jenis pesawat sederhana

1. Tuas (pengungkit)

Batang besi atau batang lain yang digunakan untuk mengungkit, merupakan tuas yang paling

sederhana.

• Batang besi bertumpu pada suatu tempat yang disebut titik tumpu.

• Gaya yang bekerja pada tuas disebut kuasa. Tempat kuasa dilakukan disebut titik kuasa.

Berat benda disebut beban.

Tuas digolongkan menjadi tiga berdasarkan pada tiga macam posisi dari kuasa, beban, dan titik

tumpu

a. Golongan pertama.

Pada tuas golongan pertama, posisi titik tumpu berada di antara beban dan kuasa.

Contoh: jungkat-jungkit, gunting, palu untuk mencabut paku, dan linggis.

a. Golongan kedua.

Pada tuas golongan kedua, posisi beban berada di antara posisi kuasa dan titik tumpu.

Contoh: saat kita mendorong gerobak pasir dan pada alat pemecah buah atau biji

a. Golongan ketiga.

Pada tuas golongan ketiga, posisi kuasa berada di antara titik tumpu dan beban.

Contoh: pada saat kita menggunakan sekop untuk mengambil tanah.

2. Bidang miring.

Permukaan datar dengan salah satu ujung lebih tinggi daripada ujung yang lain disebut bidang

miring

Contoh: jalan berkelok-kelok di pegunungan, papan seluncur yang merupakan tempat anak

bermain.

Bidang miring dibuat bukan untuk menciptakan usaha, tetapi untuk mempermudah kita dalam

memindahkan suatu benda. Bidang miring berguna untuk membantu memindahkan benda-

benda yang terlalu berat.


Keuntungan menggunakan bidang miring yaitu gaya yang dibutuhkan untuk memindahkan suatu

benda lebih kecil

Kelemahan bidang miring yaitu untuk melaluinya harus menempuh perjalanan yang jauh. Bidang

miring tidak mengurangi pekerjaan, melainkan mengurangi gaya yang diperlukan.

Prinsip bidang miring dimanfaatkan orang untuk membuat baji. Baji merupakan bidang

miring. Beberapa alat yang menggunakan prisip baji: kapak, pisau, linggis, obeng, paku ulir,

sekrup.

Perbedaan baji dan bidang miring, pada bidang miring, yang bergerak adalah bendanya,

sedangkan bidang miring tetap. Pada baji yang bergerak adalah bidang miringnya sedangkan

bendanya tetap

3. katrol.

Katrol adalah suatu roda yang berputar pada porosnya. Katrol biasanya digunakan bersama-sama

dengan rantai atau tali. Katrol digunakan untuk mengangkat atau menarik benda.

Jenis – jenis katrol:

1) Katrol tetap, katrol yang posisinya yang tidak berubah. Contoh: katrol pada

sumur

Dengan menarik ujung tali yang tidak terikat pada beban, maka beban akan terangkat. Kuasa

yang dibutuhkan sama dengan berat benda itu sendiri

2) Katrol bebas, katrol yang posisinya selalu berubah, katrol bebas dapat bergerak, tidak

dipasang pada tempat tertentu. Kuasa yang diperlukan pada katrol bebas untuk

mengangkat beban lebih kecil daripada kuasa yang diperlukan pada katrol tetap

3) Katrol majemuk,merupakan perpaduan antara katrol tetap dan kantrol bebas yang

dihubungkan dengan tali.

4) Roda.

Bentuk roda yang bundar membuatnya mudah bergerak. Penggunaan roda saat memindahkan

benda sangat mengurangi gaya gesekan. Penggunaan roda sangat berguna untuk memindahkan

benda, roda termasuk katrol tetap,

contoh: roda gerobak, sepeda, mobil dll


Ulangan Harian Mapel : IPA

Kelas/ Semester : 5 / 2

Tahun Ajaran : 2012/ 2013

Bab : Energi dan perubahan

Nama :

I. Isilah titik – titik dibawah ini

1. Besi, baja, kobalt, dan nikel disebut benda……………

2. Tarikan yang dilakukan oleh bumi pada benda benda yang yang berada disekitarnya

disebut…………..

3. Kita dapat berjalan tanpa tergelincir karena adanya……………….

4. Bahan yang dipakai untuk membuat ban kendaraan agar tidak mudah tergelincir

adalah………………

5. Alat yang dibuat untuk memudahkan pekerjaan manusia disebut ….

6. Tujuan penggunaan pesawat sederhana adalah ….

7. Contoh tuas golongan pertama adalah ….

8. Permukaan datar dengan salah satu ujungnya lebih tinggi daripada ujung yang lain

disebut ….

9. Perbedaan Baji dan Bidang miring adalah ….

10. Katrol yang posisinya tidak berubah disebut ….

II. JAWABAN

1. ………………………………………………

2. ………………………………………………

3. ………………………………………………

4. ………………………………………………

5. ………………………………………………

6. ………………………………………………

7. ………………………………………………

8. ………………………………………………

9. ………………………………………………

10. ……………………………………………….

NILAI


Kunci

1. magnetis

2. gaya gravitasi bumi

3. gesekan

4. bahan karet

5. Pesawat

6. Melipatgandakan gaya, Mengubah arah gaya, menempuh jarak lebih jauh.

7. Jungkat jungkit, gunting, Palu pencabut paku, linggis

8. Bidang miring

9. Baji : benda tetap, bidang miring bergerak Bidang miring : benda bergerak,

bidang miringnya tetap

10. Katrol tetap

bahan ajar bab i

Education