TRIBUNWOW.COM - Berikut Kunci Jawaban Fisika Kelas 12 SMA/MA Kurikulum Merdeka, Bab 3: Kemagnetan, Ayo Berpikir Kreatif, Halaman 55.

Kunci Jawaban ini dapat digunakan sebagai panduan orang tua mendampingi anak dalam belajar.

Pastikan siswa secara mandiri mengerjakan terlebih dahulu soal yang ada di buku secara cermat dan saksama.

Soal ini terdapat pada buku pelajaran Fisika Kelas 12 SMA/MA Kurikulum Merdeka ditulis oleh Lia Laela Sarah dan Irma Rahma Suwarma, karya Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi 2022.

Setelah mempelajari bab 3 ini, peserta didik dapat menerapkan konsep kemagnetan (gaya magnet, medan magnet induksi, GGL induksi, dan induktansi) pada berbagai produk teknologi.

Siswa diharapkan juga mampu merancang dan mengembangkan alat sederhana berdasarkan konsep kemagnetan.

Baca juga: Kunci Jawaban Pendidikan Pancasila SMA/MA/SMK/MAK Kelas 10 Kurikulum Merdeka Bab 2 Halaman 121-123

Ayo, Berpikir Kreatif!

Pada aktivitas ini, coba diskusikan bagaimana rancangan sebuah mmotor listrik.

Tuliskan alat dan bahan yang dibutuhkan, disain alat dan langkah-langkah pembuatannya.

Kemudian buat motor listrik sesuai rancangan dan uji coba. 

Buat laporan pembuatan produk dan hasilnya dipresentasikan.

Jawaban

Membangun sebuah motor listrik melibatkan pemahaman dasar tentang elektromagnetisme, serta penggunaan beberapa bahan dan alat yang tepat.

Berikut adalah rancangan sederhana untuk membuat motor listrik dasar, yang dapat dibuat dengan alat dan bahan yang mudah ditemukan.

A. Alat dan Bahan yang Dibutuhkan

1. Kawat tembaga (untuk membuat kumparan)

2. Baterai (misalnya 1,5V atau 9V)

3. Karet penghapus atau plastik (untuk membuat dudukan motor)

4. Magnet permanen (untuk menciptakan medan magnet)

5. Isolasi kawat (untuk melapisi kawat tembaga agar tidak bersentuhan langsung)

6. Paku atau batang logam kecil (untuk membuat poros motor)

7. Klip kertas atau bahan penghubung lainnya (untuk membuat komutator)

8. Kertas (untuk membuat penyangga)

9. Kabel listrik (untuk menghubungkan baterai ke motor)

10. Gunting atau alat pemotong kawat (untuk memotong kawat)

B. Desain Alat

Motor listrik ini menggunakan konsep dasar motor DC yang melibatkan kumparan yang berputar dalam medan magnet. 

Berikut adalah langkah-langkah desainnya:

1. Kumparan: Sebuah kawat tembaga dililitkan sekitar sebuah benda (misalnya paku atau batang) untuk membuat kumparan. Kumparan ini harus dipastikan memiliki dua ujung yang bisa terhubung ke sumber listrik.

2. Komutator: Sebuah klip kertas atau bahan lain digunakan untuk membuat komutator, yang menghubungkan kumparan ke sumber listrik secara bergantian sehingga motor dapat berputar.

3. Medan Magnet: Sebuah magnet permanen dipasang di sekitar kumparan untuk menciptakan medan magnet yang diperlukan untuk menghasilkan gerakan.

4. Penyangga: Karet penghapus atau bahan lain digunakan untuk menopang dan memberi tempat kumparan agar dapat berputar dengan bebas.

5. Poros Motor: Paku atau batang logam kecil digunakan sebagai poros untuk motor yang memungkinkan kumparan berputar.

C. Langkah-langkah Pembuatannya

1. Buat Kumparan:

Ambil kawat tembaga dan lilitkan sekitar paku atau batang logam untuk membuat kumparan.

Usahakan agar kumparan cukup rapat dan memiliki beberapa lilitan (misalnya 20-30 lilitan).

Baca juga: Simak Kunci Jawaban Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 10 SMA/MA Bab 2: Ayo Berefleksi Halaman 66

Sisakan sedikit kawat di kedua ujungnya untuk dihubungkan ke komutator.

Lapisi bagian luar kawat tembaga dengan isolasi (kecuali bagian ujung) agar tidak terjadi hubungan langsung antar lilitan.

2. Buat Komutator:

Ambil dua klip kertas dan bentuk sedemikian rupa sehingga bisa berfungsi sebagai komutator yang dapat menghubungkan ujung kawat tembaga ke sumber daya (baterai).

Letakkan klip kertas di kedua sisi kumparan, pastikan keduanya dapat bergerak dan terhubung ke ujung kawat yang telah disiapkan.

3. Pasang Magnet:

Tempatkan magnet permanen di dekat kumparan, di area di mana medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan bisa berinteraksi dengan medan magnet dari magnet permanen. 

Magnet ini akan menghasilkan gaya tarik atau tolak yang menyebabkan kumparan berputar.

4. Pasang Baterai dan Penghubung:

Hubungkan baterai dengan menggunakan kabel listrik ke kedua komutator yang terpasang pada kumparan. 

Ketika aliran listrik mengalir melalui kawat tembaga, medan magnet akan terbentuk di sekitar kawat, yang kemudian berinteraksi dengan medan magnet dari magnet permanen.

5. Penyusunan dan Penyelesaian:

Tempatkan motor di tempat yang stabil, pastikan kumparan dapat berputar dengan bebas tanpa terhalang oleh objek lain.

Anda bisa menggunakan karet penghapus atau potongan plastik untuk menopang motor dan memberikan ruang gerak bagi kumparan untuk berputar.

Periksa sambungan listrik dan pastikan aliran listrik mengalir dengan baik ke komutator dan kumparan.

Jika motor tidak berputar, periksa apakah arah aliran listrik atau komutator berfungsi dengan baik.

D. Cara Kerja Motor Listrik Sederhana

Saat listrik mengalir melalui kawat tembaga yang membentuk kumparan, medan magnet akan tercipta di sekitar kawat. 

Ketika kumparan ini berada di dalam medan magnet permanen, gaya magnet akan bekerja pada kumparan, menciptakan gerakan rotasi. 

Komutator memungkinkan perubahan arah arus listrik secara bergantian, yang membuat kumparan terus berputar dalam satu arah.

Kesimpulan:

Pembuatan motor listrik sederhana ini mengajarkan konsep dasar elektromagnetisme dan cara kerja motor listrik. 

Proses pembuatan motor ini dapat dilakukan dengan bahan-bahan yang mudah didapat dan sangat berguna untuk memahami prinsip dasar fisika di balik teknologi motor listrik.

Disclaimer:

Artikel ini hanya ditujukan kepada orang tua untuk memandu proses belajar anak.

Sebelum melihat kunci jawaban, pastikan siswa mengerjakan soal secara mandiri terlebih dahulu.

(TribunWow.com/Peserta Magang dari Universitas Sebelas Maret/Ni Putu Marcilla)

Baca berita menarik lainnya di Google News.