BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Superkonduktivitas adalah suatu fenomena dimana hambatan listrik sama dengan

nol dan terjadinya tolakan medan magnet yang terjadi ketika suatu bahan didinginkan

dibawah temperature tertentu (suhu kritis). Penemuan lainnya yang berkaitan dengan

superkonduktor terjadi pada tahun 1933. Walter Meissner dan Robert Ochsenfeld

menemukan bahwa suatu superkonduktor akan menolak medan magnet. Sebagaimana

diketahui, apabila suatu konduktor digerakkan dalam medan magnet, suatu arus induksi

akan mengalir dalam konduktor tersebut. Prinsip inilah yang kemudian diterapkan dalam

generator. Akan tetapi, dalam superkonduktor arus yang dihasilkan tepat berlawanan

dengan medan tersebut sehingga medan tersebut tidak dapat menembus material

superkonduktor tersebut. Hal ini akan menyebabkan magnet tersebut ditolak. Fenomena

ini dikenal dengan istilah diamagnetisme dan efek ini kemudian dikenal dengan efek

Meissner. Efek Meissner ini sedemikian kuatnya sehingga sebuah magnet dapat melayang

karena ditolak oleh superkonduktor. Medan magnet tidak boleh terlalu besar, apabila

medan magnetnya terlalu besar maka efek Meissner ini akan hilang dan material akan

kehilangan sifat superkonduktivitasnya.

Kelistrikan dan kemagnetan mempunyai hubungan yang sangat erat. Dalam

kelistrikan dikenal muatan positif dan muatan negatif, sedangkan dalam kemagnetan

dikenal kutub utara dan kutub selatan magnet. Dalam kelistrikan, muatan sejenis saling

tolak dan muatan berlawanan jenis saling menarik. Demikian pula dalam kemagnetan,

kutub sejenis akan saling tolak, kutub berlawanan akan saling menarik.

Perbedaan penting antara magnet dan listrik adalah bahwa dalam kemagnetan,

kedua kutub selalu berpasangan. Tak pernah ada magnet dengan hanya kutub utara atau

kutub selatan saja. Hal ini berbeda dengan kelistrikan dimana dimungkinkan adanya

muatan tunggal, positif saja atau negatif saja, tak harus selalu berpasangan (Purwoko &

Fendi, 2010).

Sama halnya dengan muatan listrik yang menimbulkan medan listrik, kutub utara

dan kutub selatan magnet akan menghasilkan medan magnet akan menghasilkan medan

magnet disekitarnya. Jika garis-garis medan listrik berawal dari muatan positif dan

berakhir pada muatan negatif, garis-garis medan magnet berupa satu lintasan tertutup dari

1

kutub utara ke kutub selatan magnet dan kembali lagi ke kutub utara magnet. Pada

magnet batang, misalnya, garis-garis medan magnet berawal dari kutub utara menuju

kutub selatan di luar medan magnet. Sedangkan di dalam magnet, garis-garis medan

berawal dari kutub selatan ke kutub utara magnet.

Medan magnet dalam ilmu Fisika, adalah suatu medan yang dibentuk dengan

menggerakkan muatan listrik (arus listrik) yang menyebabkan munculnya gaya dimuatan

listrik yang bergerak lainnya. Medan magnet juga dapat diartikan sebagai suatu ruang

disekitar magnet dimana tempat benda-benda tertentu mengalami gaya magnet. Hans

Christian Oersted (1777-1851) merupakan orang pertama yang menemukan adanya medan

magnet disekitar arus listrik.

Konsep medan magnet dan bahan superkonduktivitas dapat diterapkan dalam

bidang transportasi. Salah satu aplikasinya adalah kereta Maglev. Maglev adalah

singkatan dari Magnetically Levitated trains yang terjemahan bebasnya adalah kereta

api yang mengambang secara magnetis. Sering juga disebut kereta api magnet. Seperti

namanya, prinsip dari kereta api ini adalah memanfaatkan gaya angkat magnetik pada

relnya sehingga terangkat sedikit ke atas, kemudian gaya dorong dihasilkan oleh motor

induksi. Kereta ini mampu melaju dengan kecepatan sampai 650 km/jam (404 mpj) jauh

lebih cepat dari kereta biasa. Beberapa negara yang telah menggunakan kereta api jenis ini

adalah Jepang, Perancis, Amerika, dan Jerman. Berdasarkan pemaparan tersebut maka

dalam makalah ini akan lebih rinci dibahas mengenai aplikasi konsep medan magnet dan

superkonduktivitas pada teknologi kereta Maglev.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, maka dapat dibuat rumusan masalah sebagai

berikut.

1) Bagaimana membuat bahan superkonduktor?

2) Apakah yang dimaksud dengan teori medan magnet?

3) Bagaimanakah aplikasi konsep medan magnet dan bahan superkonduktivitas pada

teknologi kereta Maglev?

1.3 Tujuan Penulisan

Dengan mengacu pada latar belakang dan rumusan masalah di atas, maka tujuan

dari penulisan ini adalah sebagai berikut.

1) Untuk mengetahui cara membuat bahan superkonduktor.

2

2) Untuk mengetahui teori medan magnet.

3) Untuk mengetahui aplikasi konsep medan magnet pada teknologi Magnetic

Resonance Imaging (MRI)

1.4 Manfaat Penulisan

Adapun manfaat yang diharapkan dari penulisan makalah ini adalah dapat

menambah wawasan penulis dan pembaca dalam bidang fisika khususnya terkait dengan

penerapan medan magnet dan bahan superkondukivitas dalam teknologi kereta Maglev.

3

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Bahan Superkonduktor

Pada tahun 1911, Kamerligh Onnes mengukur perubahan tahanan listrik yang

disebabkan oleh perubahan suhu Hg dalam helium cair. Dia menemukan bahwa tahanan

listrik tiba-tiba hilang pada suhu 4,153°K. Sampai saat ini telah ditemukan sekitar 24

unsur hantaran super dan lebih banyak lagi paduan dan senyawa yang menunjukkan sifat-

sifat hantaran super. Temperatur kritisnya berkisar antara 1 samapai 19° Kelvin. Bahan-

bahan lead (timah), tin (timah patri), alumunium, dan mercury, pada suhu mendekati 0°K

mempunyai resistivitas nol.

Penerapan sifat bahan/material superkonduktor dalam dunia teknologi adalah

dengan dikembangkannya kereta api supercepat di Jepang yang diberi nama The

Yamanashi MLX01 MagLev train yang melayang diatas magnet superkonduktor.

Superkonduktor pertama kali ditemukan oleh seorang fisikawan Belanda, Heike

Kamerlingh Onnes, dari Universitas Leiden pada tahun 1911. Superkonduktivitas adalah

suatu fenomena dimana hambatan listrik sama dengan nol dan terjadinya tolakan medan

magnet yang terjadi ketika suatu bahan didinginkan dibawah temperature tertentu (suhu

kritis).

Penemuan lainnya yang berkaitan dengan superkonduktor terjadi pada tahun 1933.

Walter Meissner dan Robert Ochsenfeld menemukan bahwa suatu superkonduktor akan

menolak medan magnet. Sebagaimana diketahui, apabila suatu konduktor digerakkan

dalam medan magnet, suatu arus induksi akan mengalir dalam konduktor tersebut. Prinsip

inilah yang kemudian diterapkan dalam generator. Akan tetapi, dalam superkonduktor arus

yang dihasilkan tepat berlawanan dengan medan tersebut sehingga medan tersebut tidak

dapat menembus material superkonduktor tersebut. Hal ini akan menyebabkan magnet

tersebut ditolak. Fenomena ini dikenal dengan istilah diamagnetisme dan efek ini

kemudian dikenal dengan efek Meissner.

Efek Meissner ini sedemikian kuatnya sehingga sebuah magnet dapat melayang

karena ditolak oleh superkonduktor. Medan magnet tidak boleh terlalu besar, apabila

medan magnetnya terlalu besar maka efek Meissner ini akan hilang dan material akan

kehilangan sifat superkonduktivitasnya.

4

Gambar 1. Efek Meissner

2.2 Teori Medan Magnet

Untuk menerangkan berbagai hal tentang magnet, Weber menyusun hipotesisnya

sebagai berikut :

a). Semua magnet terdiri dari atom-atom magnetik yang dinamakan magnet-magnet

molekuler atau magnet elementer.

b). Pada benda yang bersifat magnet, magnet-magnet elementer diarahkan sedemikian

sehingga kutub-kutub utaranya mengarah ke suatu arah yang sama dan demikian

sebaliknya untuk kutub-kutub selatan.

c). Pada benda yang tidak bersifat magnet kedudukan magnet-magnet elementer tidak

teratur, tetapi sebagian besar membentuk lingkaran-lingkaran tertutup dimana

kutub utara berhadapan dengan kutub selatan sehingga mengadakan keadaan yang

seimbang.

Sebuah magnet besar tersusun atas magnet-magnet kecil yang disebut magnet

elementer. Pada besi atau baja magnet, magnet-magnet elementernya tersusun secara

beraturan. Pada besi atau baja yang bukan magnet, magnet-magnet elementernya memiliki

arah yang acak. Jadi, besi atau baja bukan magnet dapat dibuat menjadi magnet dengan

cara menyearahkan magnet-magnet elementernya sehingga teratur dan menunjuk pada

satu arah. Magnet dapat dibuat dengan tiga cara, yaitu dengan cara menggosok,

mengalirkan arus listrik, dan induksi.

Magnet memiliki daerah dimana terdapat pengaruh kemagnetan yang disebut

medan magnet. Secara sederhana medan magnet dapat diperlihatkan dengan menabur

serbuk besi diatas selembar kertas yang dibawahnya ditaruh batang magnet sehingga

tampak garis-garis dengan arah tertentu yang dibentuk oleh serbuk besi tersebut.

Medan magnet dapat digambarkan dengan garis-garis gaya magnet yang selalu

keluar dari kutub utara magnet dan masuk ke kutub selatan magnet. Sementara di dalam

5

magnet, garis-garis gaya magnet memiliki arah dari kutub selatan magnet ke kutub utara

magnet. Garis-garis tersebut tidak pernah saling berpotongan. Kerapatan garis-garis gaya

magnet menunjukkan kekuatan medan magnet.

Gambar 2. Medan Magnet

Garis-garis ini disebut garis magnet atau garis magnitisme. Garis magnitisme

disebut juga garis induksi. Michael Faraday menggambarkan medan magnet sebagai garis-

garis gaya medan. Seberkas garis gaya yang dilingkupi oleh luas daerah tertentu disebut

fluks garis medan. Oleh karena satu berkas dapat diambil untuk sembarang luas tertentu,

besarnya suatu bergantung pada luas berkas yang diambil.

Induksi magnetik B dinyatakan sebagai kerapatan garis medan. Kerapatan garis

medan didefinisikan sebagai banyaknya garis yang menembus suatu bidang tegak lurus

per satuan luas. Dengan menggunakan ungkapan kerapatan garis medan, nilai B pada

sebuah titik tertentu dapat dinyatakan sebagai berikut.

B= ϕA

B = induksi magnetik (Weber/m2)

ϕ = fluks magnet (Weber)

A = luas area (m2)

Pada 1819, seorang ahli Fisika Denmark, Hans Christian Oersted menemukan

bahwa di sekitar kawat berarus listrik terdapat medan magnet. Medan magnet ini dapat

mempengaruhi magnet lain. Magnet jarum kompas dapat menyimpang dari posisi

normalnya jika dipengaruhi oleh medan magnet.

6

Dari hasil pengamatannya, Oersted mendapatkan bahwa arah penyimpangan kutub

utara magnet jarum sesuai dengan arah ibu jari tangan kanan dan arah arus listrik pada

kawat sesuai dengan arah jari-jari lainnya. Arah medan magnet yang terdapat di sekitar

kawat berarus sesuai dengan kaidah tangan kanan.

Medan magnet dapat timbul pada sekitar kawat berbentuk lurus maupun

melingkar. Sebuah selonoida adalah kawat penghantar listrik yang digulung menjadi

sebuah kumparan panjang. Medan magnet yang ditimbulkan oleh suatu kumparan yang

dialiri listrik lebih kuat daripada medan magnet yang ditimbulkan oleh sebuah lingkaran

saja. Bila didalam kumparan itu ditempatkan inti besi lunak, maka kemagnetannya jauh

lebih besar lagi. Susunan kumparan dari inti besi lunak itu disebut “elektromagnet“.

Keuntungan elektromagnet adalah:

a). Dengan mengambil jumlah lilitan yang banyak dan arus yang kuat dapat diperoleh

kemagnetan yang sangat kuat.

b). Bila arus diputus, sifat kemagnetan akan hilang.

c). Kekuatan magnetnya dapat diubah-ubah dengan mengubah kuat arusnya.

d). Cara menyimpannya tidak memerlukan persyaratan seperti halnya dengan magnet

permanen.

e). Kedua kutubnya dapat ditukar.

Pada 1820, setahun setelah Oersted mencetuskan teorinya, dua orang ilmuan

Prancis, bernama Jean Baptiste Biot (1774 – 1862) dan Felix Savart (1791 – 1841),

mengemukakan perhitungan lebih lanjut tentang induksi magnetik oleh elemen arus.

1. Medan magnet di sekitar kawat lurus berarus listrik dapat dihitung dengan persamaan:

B = μ0i

2 πa

B = induksi magnetik di titik yang diamati (Wbm-2)

µ0 = 4π x 10-7 WbA-1m-1

i = kuat arus listrik (A)

a = jarak titik dari kawat (m)

2. Medan magnet di sekitar kawat melingkar berarus listrik dapat dihitung dengan

persamaan:

Bp = μ0i

2 asinα

Bp = induksi magnetik pada sebuah titik di sumbu lingkaran

a = jari-jari lingkaran

7

α = sumbu pusat lingkaran

Jika P digeser sehingga menjadi titik pusat lingkaran, r = a dan α = 90o. Induksi

magnetik di titik pusat lingkaran menjadi

B = μ0iasinα

2 r2 = μ0iasin9 00

2 a2

B = μ0i

2 a

Untuk suatu kumparan tipis dengan N buah lilitan, induksi magnetik di titik pusat

lingkaran menjadi

B = μ0∈¿

2a¿

N = jumlah lilitan

3. Medan magnet solenoida

Kumparan panjang yang terdiri atas banyak lilitan kawat penghantar menyerupai

sebuah lilitan pegas disebut solenoida. Medan magnet pada solenoida dapat kita hitung

dengan menggunakan rumus

B = µ0ni atau B = μ0∋¿l¿

B = induksi magnetik (Wbm-2)

µ0 = 4π x 10-7 WbA-1m-1

i = kuat arus listrik (A)

n = jumlah lilitan setiap satuan panjang n = Nl

N = jumlah lilitan

l = panjang solenoida

Hubungan antara kuat medan magnet H dengan induksi magnetik B yang

ditimbulkan oleh penghantar berarus listrik memenuhi persamaan

H = Bμ0

Untuk medan magnet di tengah solenoida (yang berada di udara)

B = µoni = µoNl

i

H = Bμo

= μo∋¿

μol¿ => H =

¿l

8

Ditinjau secara mikroskopik, sifat-sifat kemagnetan suatu bahan dapat dibagi

menjadi tiga macam, yaitu diamagnetic, paramagnetic, dan ferromagnetic. Bahan-bahan

yang memiliki sifat diamagnetic, tidak dapat ditarik oleh magnet, contohnya seng, emas,

dan bismut. Aluminium dan platina yang berada di dalam medan magnet yang cukup kuat

dapat ditarik, tetapi dengan gaya yang lemah. Bahan-bahan ini bersifat paramagnetic.

Nikel, besi, dan kobalt menunjukkan sifat kemagnetan yang sangat kuat. Bahan ini disebut

bahan ferromagnetic.

2.3 Aplikasi Konsep Medan Magnet dan Bahan Superkonduktor pada Teknologi

Kereta Maglev

Kereta Maglev adalah singkatan dari Magnetically Levitated (levitasi magnetik),

yang berarti bahwa kereta ini akan mengapung/mengambang di atas relnya (tidak

menyentuh rel) dengan menggunakan prinsip-prinsip dasar kemagnetan. Kita tahu bahwa

dua buah magnet apabila didekatkan akan terjadi interaksi pada keduanya (masing-masing

mendapatkan gaya magnet), kutub magnet yang berbeda jika didekatkan akan tarik

menarik dan kutub magnet yang sejenis akan tolak menolak, konsep inilah yang

merupakan prinsip dasar di balik mengapung dan bergeraknya kereta Maglev. Magnet

yang digunakan pada proses kerja kereta Maglev ialah elektromagnet sehingga sifat

kemagnetan, polarisasi kemagnetan dan medan magnet yang dihasilkannya dapat diatur

sesuai dengan keinginan. Ada tiga komponen yang dibutuhkan untuk sistem kereta seperti

ini, yaitu: 1). Sumber daya listrik yang besar, 2). Kumparan logam pada lintasan rel, dan

3). Elektromagnet yang cukup kuat pada bagian bawah kereta. Masing-masing komponen

ini memiliki nilai yang berbeda-beda sesuai dengan kebutuhan.

Gambar 3. Kereta Maglev The Yamanashi MLX01

9

Ada dua cara kerja kereta maglev ini, yang biasa membuat mengambang yang

pertama adalah EMS (electromagnetic supension). Menggunakan tenaga magnet listrik

biasa dari rel, agar kereta dapat terangkat 10 milimeter. Namun, cara ini tidak stabil.

Akibatnya, jarak mengambang harus selalu dikontrol. Ketika daya magnet berkurang,

kereta bisa turun dan menabrak rel. Cara ini pertama kali dikembangkan di jerman.

Cara yang kedua adalah EDS (electrondynamic supension). Menggunakan tenaga

magnet superkonduktor. Tenaga ini mampu mengangkat kereta sejauh 100 hingga 150

milimeter. Cara ini jauh lebih stabil ketimbang cara yang pertama. Daya angkat yang

dihasilkan tidak hanya melalui guideway saja, tetapi juga dari kereta itu sendiri. Magnet

superkonduktor ini harus selalu didinginkan dengan alat pendingin pada kereta maglev

agar tidak mudah rusak.

Komponen penting yang lain dalam sistem kereta maglev adalah jalurnya (rel

keretanya).  Sepanjang jalur kereta Maglev dilengkapi dengan logam

yang termagnetisasi yang disebut guideway. Guideway ini berfungsi untuk membuat

kereta Maglev yang ada diatasnya mengapung dengan cara memberikan gaya magnet yang

cukup besar pada badan kereta yang telah dilengkapi dengan elektromagnet yang

memungkinkan kereta untuk naik antara 0,39 sampai 3,93 inci (1 sampai 10 cm) di

atas guideway tersebut. Karena kereta maglev mengapung diatas relnya (tidak menyentuh

rel), maka tidak ada gaya gesekan antara kereta dengan rel yang dapat menghambat

pergerakan kereta, sehingga kereta maglev dapat bergerak dengan sangat cepat yaitu bisa

mencapai lebih dari 310 mil/jam atau sekitar 500 km/jam (138,8 m/s). Sebagai

perbandingan, pesawat Boeing-777 yang digunakan sebagai pesawat komersial untuk

penerbangan jarak jauh dapat mencapai kecepatan tertinggi sekitar 562 mil/jam atau

sekitar 905 km/jam (251,3 m/s).

Gambar 4. Guideway pada Kereta Maglev Yamanashi di Jepang

10

Kecepatan kereta Maglev yang sangat besar ini didukung oleh sistem penggerak

yang cukup unik, tidak seperti kereta lain yang memanfaatkan motor listrik atau

pambakaran bahan bakar, kereta Maglev memanfaatkan medan magnet yang diciptakan

oleh kumparan listrik (elektromagnet) di dinding guideway untuk menggerakan kereta.

Ketika kereta mengapung, listrik dipasok ke kumparan pada dinding guideway untuk

menciptakan sebuah sistem medan magnet yang unik yang dapat menarik dan mendorong

kereta sepanjang guideway.

Gambar 5. Bagian-bagian rel kereta Maglev

Polaritas arus listrik yang dialirkan ke kumparan pada dinding guideway terus

bergantian dengan tujuan untuk mengubah polaritas kumparan magnet pada guideway.

Perubahan polaritas ini diatur sedemikian rupa sehingga medan magnet yang dihasilkan

kumparan guideway yang terdapat di depan kereta menarik kereta ke depan, sementara

medan magnet yang dihasilkan kumparan guideway yang terdapat di belakang kereta

mendorong kereta ke depan. Peristiwa ini dapat dengan jelas kita lihat dari ilustrasi

gambar 6, dimana polaritas elektromagnet guideway yang terdapat di depan kereta selalu

berlawanan dengan polaritas elektromagnet yang terdapat pada bagian depan kereta

sehingga kereta ditarik kedepan, sedangkan polaritas elektromagnet guideway yang

terdapat di belakang kereta selalu sama dengan polaritas elektromagnet yang terdapat pada

bagian belakang kereta sehingga kereta didorong kedepan. Sistem penggerak seperti inilah

yang menggerakan kereta maglev.

11

Gambar 6. Cara Kerja Kereta Maglev Untuk Melayang dan Bergerak Maju

Kereta Maglev memiliki rel (lintasan) kereta yang berbeda dengan rel kereta yang

sudah kita kenal selama ini. Pada kedua sisi lintasan Rel kereta terbang ini terdapat

dinding-dinding yang dilengkapi dengan kumparan-kumparan kawat. Oleh prinsip induksi

elektromagnet, kumparan-kumparan kawat ini dapat menjadi magnet. Kereta bisa bergerak

maju karena adanya interaksi antara magnet-magnet pada dinding-dinding itu dengan

magnet-magnet pada kereta.

Pada Gambar 6-A kita bisa melihat jajaran magnet di sepanjang dinding dan di

sepanjang kereta (huruf-huruf U menunjukkan kutub Utara, dan S menunjukkan kutub

Selatan). Jajaran magnet di sepanjang dinding ini dihasilkan oleh arus listrik bolak-balik

dari stasiun-stasiun terdekat. Kutub Utara (U) di gerbong kereta paling depan ditarik oleh

kutub Selatan dan ditolak oleh kutub Utara dinding lintasan. Hal yang sama terjadi pada

sisi kereta yang lain. Pada gambar, panah berwarna hijau menunjukkan gaya tarik antara

kutub Utara dan Selatan yang menarik maju kereta. Panah kecil berwarna biru

menunjukkan gaya tolak antar kutub sejenis (Utara dengan Utara, Selatan dengan Selatan).

Gaya tarik dan gaya tolak yang bekerja bersamaan ini membuat kereta bergerak maju

dengan mulus.

Pada Gambar 6-B kita melihat adanya magnet pada dinding lintasan. Magnet ini

dihasilkan oleh induksi elektromagnet akibat gerakan kereta. Ketika posisi kereta beberapa

sentimeter dibawah pusat magnet dinding ini, maka kutub Selatan dinding akan menarik

kereta ke atas dan kutub Utaranya akan mendorong kereta juga ke atas. Gaya tarik dan

gaya dorong ini membuat kereta melayang , tidak menyentuh rel sama sekali.

Dinding yang memagari lintasan kereta ini tidak hanya berfungsi untuk menarik

dan mendorong kereta supaya bergerak maju dan mengangkat kereta sehingga bisa

12

melayang. Ada satu fungsi lainnya yang tidak kalah pentingnya, yaitu sebagai pengendali

arah laju kereta (guidance). Maksudnya adalah supaya kereta tidak pernah keluar jalur dan

tetap berada di tengah-tengah lintasan setiap saat. Prinsip magnet kembali digunakan

sebagai pengendali. Ketika kereta oleng ke kiri, gerakan kereta ini mengakibatkan

kumparan kawat dinding kiri dan kanan menjadi magnet. Magnet pada dinding kiri dan

dinding kanan diusahakan memiliki kutub yang sama, misalnya kutub Utara. Misalnya

gerbong kereta yang berhadapan dengan dinding di sisi kiri memiliki kutub Utara juga,

dan gerbong kereta yang berhadapan dengan dinding di sisi kanan memiliki kutub Selatan.

Pada sisi kiri akan terjadi tolak-menolak antara kutub Utara dari dinding dan kutub Utara

gerbong kereta. Pada sisi kanan terjadi tarik-menarik antara kutub Utara dinding dan kutub

Selatan kereta. Gaya-gaya ini akan mengembalikan kereta pada posisi sebelum oleng.

Demikian juga jika kereta oleng ke kanan, kereta akan dikembalikan ke posisi semula oleh

gaya magnet ini. Jadi gaya magnet ini akan mempertahankan kereta supaya tetap berada di

lintasannya (stabil di tengah-tengah lintasan), tidak akan keluar jalur.

Kelebihan utama dari kereta ini adalah kemampuannya yang bisa melayang di atas

rel, sehingga tidak menimbulkan gesekan. Konsekuensinya, secara teoritis tidak akan ada

penggantian rel atau roda kereta karena tidak akan ada yang aus sehingga dapat

menghemat biaya. Keuntungan sampingan lainnya adalah tidak ada gaya resistansi akibat

gesekan. Gaya resistansi udara tentunya masih ada. Untuk itu dikembangkan lagi Kereta

Maglev yang lebih aerodinamis.

13

BAB III

PENUTUP

3.1 Simpulan

Berdasarkan pembahasan diatas, maka dapat diambil beberapa simpulan yaitu

sebagai berikut.

1) Superkonduktivitas adalah suatu fenomena dimana hambatan listrik sama dengan

nol dan terjadinya tolakan medan magnet yang terjadi ketika suatu bahan

didinginkan dibawah temperature tertentu (suhu kritis).

2) Magnet memiliki daerah dimana terdapat pengaruh kemagnetan yang disebut

medan magnet. Medan magnet dapat digambarkan dengan garis-garis gaya magnet

yang selalu keluar dari kutub utara magnet dan masuk ke kutub selatan magnet.

Sementara di dalam magnet, garis-garis gaya magnet memiliki arah dari kutub

selatan magnet ke kutub utara magnet. Garis-garis tersebut tidak pernah saling

berpotongan. Kerapatan garis-garis gaya magnet menunjukkan kekuatan medan

magnet.

3) Kereta maglev, merupakan kereta yang menggunakan magnet sebagai alat bantu

dalam bergerak, Maglev adalah singkatan dari Magnetically Levitated trains.

Seperti namanya, prinsip dari kereta api ini adalah memanfaatkan gaya angkat

magnetik pada relnya sehingga terangkat sedikit ke atas, kemudian gaya dorong

dihasilkan oleh motor induksi. Kereta ini mampu melaju dengan kecepatan sampai

650 km/jam (404 mpj) jauh lebih cepat dari kereta biasa.

3.2 Saran

Salah satu aplikasi medan magnet dan bahan superkonduktor yang cukup mutakhir

adalah teknologi kereta Maglev yang digunakan untuk alat transportasi yang

kemampuannya bisa melayang di atas rel, sehingga tidak menimbulkan gesekan. Untuk

kedepannya, masih ada beberapa aplikasi teori medan magnet dan bahan superkonduktor

dalam kehidupan sehari-hari, misalnya alat-alat kesehatan dari magnet atau terapi magnet

yang dapat dikaji lebih lanjut.

14

DAFTAR PUSTAKA

Bonsor, Kevin. 2011. How Maglev Trains Work. Artikel. Tersedia pada http://science.howstuffworks.com/transport/engines-equipment/maglev-train.htm diakses pada tanggal 20 Januari 2014.

Kamajaya. 2007. Cerdas Belajar Fisika. Bandung: Grafindo Media Pratama.

Purwoko dan Fendi. 2010. Physics for Senior High School Year XII. Bogor: Yudhistira.

Tejonugroho, Dimas Prabu. 2012. Prinsip Kerja Kereta Magnet. Artikel. Tersedia pada http://prinsipkereta.webatu.com/keretamagnet.html#keretamagnet diakses pada tanggal 20 Januari 2014

Trefil, James and Hazen, M. Robert. 2007. The Science an Integrated Approach. USA: George Mason University.

Wikipedia. 2013. Kereta Maglev. Artikel. Tersedia pada http://id.wikipedia.org/wiki/Keretamaglev diakses pada tanggal 20 Januari 2014.

15