Histeresis magnetik: Fenomena dimana material magnetik menyimpan jejak magnetisasi sebelumnya, mempengaruhi energi dan efisiensi sistem elektromagnetik.
Apa Itu Histeresis Magnetik?
Histeresis magnetik adalah fenomena di mana material magnetik tetap mempertahankan suatu tingkat magnetisasi setelah medan magnet eksternal dihilangkan. Ini berarti bahwa material tersebut memiliki memori magnetik. Istilah “histeresis” berasal dari bahasa Yunani yang berarti “tertinggal,” yang menggambarkan bagaimana respons material magnetik tertinggal di belakang perubahan medan magnet eksternal.
Kurva Histeresis
Salah satu cara terbaik untuk memahami histeresis magnetik adalah melalui kurva histeresis (juga dikenal sebagai loop histeresis). Kurva ini menggambarkan hubungan antara medan magnet eksternal (H) dan magnetisasi (M) dari material.
- Pada awalnya, saat medan magnet eksternal (H) meningkat dari nol, magnetisasi (M) juga meningkat hingga mencapai nilai maksimum, yang disebut saturasi.
- Jika medan eksternal kemudian dikurangi hingga nol, magnetisasi tidak kembali ke nol tetapi tetap pada suatu nilai tertentu yang dikenal sebagai remanensi (Mr).
- Untuk menghilangkan magnetisasi ini sepenuhnya, medan magnet eksternal dengan arah yang berlawanan harus diterapkan. Medan yang diperlukan untuk menurunkan magnetisasi material ke nol disebut koersivitas (Hc).
Penerapan Histeresis Magnetik
Histeresis magnetik memiliki banyak penerapan praktis dalam teknik dan industri:
- Memori Magnetik: Dalam perangkat penyimpanan data seperti hard drive, fenomena ini digunakan untuk menyimpan bit data dalam bentuk magnetisasi yang positif dan negatif.
- Transformators: Dalam transformator dan mesin listrik, histeresis magnetik harus diperhitungkan karena energi yang hilang dalam bentuk panas akibat histeresis.
- Alat Permanent Magnet: Magnet permanen seperti yang digunakan dalam motor listrik dan generator memanfaatkan karakteristik histeresis untuk mempertahankan magnetisasi.
Energi Histeresis
Energi yang hilang selama satu siklus penuh dari medan magnet disebut energi histeresis. Ini diukur dari luas area di dalam loop histeresis pada grafik H-M. Kuantitas ini relevan karena menggambarkan efisiensi material magnetik dalam aplikasi tertentu.
Penutup
Memahami konsep histeresis magnetik sangat penting dalam banyak bidang teknis dan ilmiah. Pengetahuan ini memungkinkan desain yang lebih efisien dan penerapan yang lebih tepat dalam berbagai perangkat yang kita gunakan sehari-hari.