Elektromagnet adalah jenis magnet buatan manusia. Meskipun terbuat dari bahan yang tidak magnetisnya sendiri, saat daya diterapkan ke sirkuitnya, ia berfungsi seperti magnet alami, kecuali dapat dinyalakan dan dimatikan.
Elektromagnet pada dasarnya hanyalah baterai yang menempel pada gulungan kawat yang melilit inti logam. Logam yang paling sering digunakan untuk ini adalah besi.
Penemuan Efek Elektromagnetik
Pada tahun 1820, fisikawan Denmark Hans Christian Oersted membuat penemuan penting. Saat melakukan eksperimen listrik di laboratoriumnya, ia menemukan arus listrik mampu membelokkan jarum kompas. Ini berarti dalam beberapa cara arus listrik menghasilkan medan magnet. Kemampuan arus listrik untuk menghasilkan medan magnet menghasilkan banyak inovasi teknologi, termasuk elektromagnet.
Sumber Magnetisme Alami
Semua materi terbuat dari atom. Semua atom terbuat dari proton, neutron dan elektron. Proton dan neutron disatukan di tengah atom, dengan elektron di sekitar mereka. Saat elektron-elektron ini berputar dan bergerak mengelilingi atom mereka, mereka menghasilkan medan magnet yang kecil, karena elektron bergerak adalah arus listrik.
Domain magnetik
Pada sebagian besar bahan medan magnet kecil ini, disebut “domain,” mengarah ke setiap arah dan saling meniadakan efek masing-masing. Dalam beberapa materi, seperti magnetit, domain ini secara alami berbaris dan bekerja satu sama lain. Hal ini membuat seluruh benda menjadi magnet besar, dengan medan magnet yang besar. Bahan lainnya bisa dimagnetisasi. Bila medan magnet eksternal diterapkan pada mereka, domain magnetik mereka berbaris, dan terkadang mereka menyimpannya sampai sejajar dengan bidang eksternal. Besi adalah salah satu zat ini.
Permeabilitas Relatif
Setiap materi merespon medan magnet secara berbeda. Ukuran respons ini adalah “permeabilitas relatif” suatu benda. Angka ini adalah rasio medan magnet yang diinduksi pada benda ke medan magnet yang diaplikasikan pada benda. Rasio yang lebih tinggi, adalah zat yang lebih magnetis. Jika suatu zat bersifat nonmagnetik, permeabilitas relatifnya adalah 1. Ini berarti medan magnet di dalam substansi sama dengan bidang yang diterapkan padanya: substansi tidak menambahkan medan magnetnya sendiri. Semakin tinggi permeabilitas, semakin kuat medan di dalam substansi dibandingkan dengan bidang yang diterapkan padanya.
Besi
Permeabilitas relatif besi bisa mencapai 200.000 jika sudah cukup murni. Ini ratusan atau bahkan ribuan kali lebih tinggi dari kebanyakan logam lainnya, meskipun logam paduan buatan ilmiah khusus memiliki permeabilitas yang lebih tinggi. Inilah sebabnya mengapa besi hampir selalu digunakan untuk inti elektromagnet. Bila arus di kawat menghasilkan medan magnetnya, ia juga menginduksi medan pada besi, yang membuat medan magnet kawat ribuan kali lebih kuat.
