Hukum Avogadro

HUKUM AVOGADRO

A.    Biografi Amedeo Avogadro

            Amedeo Avogadro (1776-1856) bergelar Count, gelar kebangsawanan yang cukup tinggi. Ia dilahirkan di Turin, Italia. Sudah menjadi tradisi dalam keluarganya bahwa setiap anggota harus menjadi ahli hukum. Karenanya, walaupun sesungguhnya lebih tertarik pada ilmu fisika, ia juga belajar ilmu hukum dan lulus pada tahun 1796, serta bekerja sebagai pengacara untuk waktu yang lama.

Penelitian di bidang fisika dilakukan secara sungguh-sungguh pada tahun 1800 dan kemudian menjadi guru besar fisika di Vercelly pada tahun 1809. Di sana juga ia kemudian menampilkan hipotesisnya yang terkenal tentang isi gas sempurna. Pada tahun 1820 sampai 1850 ia menjadi kepala bagian fisika di Universitas Turin dan banyak mengadakan penyelidikan tentang sifat listrik berbagai zat. Ia juga meneliti adanya pemuaian akibat panas serta berbagai jenis perambatan panas.

Dari karya-karya Avogadro yang diterbitkan, yang paling penting adalah buku teks ilmu fisika berjumlah empat jilid dengan judul Fisika Deicorpi Panderabili yang terbit antara tahun 1837-1841.

Keterkenalan Avogadro terletak pada dalil yang dikemukakannya bahwa gas apa saja yang mempunyai isi, temperatur, dan tekanan sama akan memiliki jumlah molekul yang sama pula. Hipotesis itu diterbitkan pada tahun 1811 di Journal de Physique, Prancis, tak lama setelah Gay Lussac mengemukakan penemuannya bahwa isi dari beberapa gas yang dicampur berbanding lurus dengan isi masing-masing gas serta isi gas gabungan.

Berdasarkan hipotesis Avogadro dan hukum Gay Lussac itulah, rumus molekul serta berat atom gas-gas bisa ditentukan melalui percobaan. Akan tetapi, hipotesis yang diajukan Avogadro tak banyak menarik perhatian orang karena kurang didukung oleh bukti-bukti percobaan.

Selain mengemukakan dalil di atas, Avogadro juga menyatakan bahwa gas-gas sederhana, misalnya hidrogen dan oksigen, bisa berbentuk molekul-molekul yang hanya terdiri atas dua atom dan bukannya satu. Pernyataan tersebut bertentangan dengan teori atom tak terpisahkan dari John Dalton. Walaupun demikian, Avogadro terus saja menerbitkan baik hasil penyelidikannya tentang hal itu maupun hasil riset kimia lainnya.

Pembuktian hipotesis Avogadro baru terjadi setelah kematiannya yaitu ketika Stanislao Cannizzaro pada tahun 1860 menampilkan sistem berat atom yang dihitungnya berdasarkan hipotesis Avogadro. Sejak saat itulah hipotesis Avogadro diterima tanpa ragu lagi dan pemikirannya tentang sifat molekul gas sederhana ternyata juga benar.

Pengantar Fisika Statitik

Pada bab ini diuraikan dasar-dasar matematika dalam penyelasaian masalah-masalah yang terkait dengan Fisika Statistik. Topik-topik tersebut diantaranya metode Lagrange yang digunkan untuk menyelesaikan masalh fungsi maksimum, penyelesaian diferensial parsial dalam mnyelesaikan beberapa variabel  dari fungsi, seperti fungsi gamma, fungsi Beta dan fungsi Reiman.

A. Metode Pengalai Lagrange

     Pada pembahasan ini kita mulai peninjauan pembahasan metode pengali Lagrange sebagai pengantar untuk melihat lebih lanjut mengenai masalah dalam fisika Statistik. walaupun dalam pembehasan ini kita tinjau hanya sebagian kecil pembahasan matematika yang berhubungan dengan fisika khususnya fisika Statistik.
     Marilah kita tinjau fungsi f  yang hanya merupakan fungsi empat peubah, yakni y1, y2, y3, y4 yang dicari ekstrimnya yang diberi syarat dengan persamaan kendala

           Y (y1, y2, y3, y4) = 0
           Y (y1, y2, y3, y4) = 0

Metode Magnetik

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Metode magnet merupakan  salah satu metode geofisika yang digunakan untuk menyelidiki kondisi permukaan bumi dengan memanfaatkan sifat kemagnetan batuan yang diidentifikasikan oleh kerentanan magnet batuan. Metode ini didasarkan pada pengukuran variasi intensitas magnetik di permukaan bumi yang disebabkan adanya variasi distribusi (anomali) benda termagnetisasi di bawah permukaan bumi. Variasi intensitas medan magnetik yang terukur kemudian ditafsirkan dalam bentuk distribusi bahan magnetik dibawah permukaan, kemudian dijadikan dasar bagi pendugaan keadaan geologi yang mungkin teramati.

Pengukuran intensitas medan magnetik dapat dilakukan di darat, laut maupun udara. Susceptibilitas magnet batuan adalah harga magnet suatu batuan terhadap pengaruh magnet, yang pada umumnya erat kaitannya dengan kandungan mineral dan oksida besi. Semakin besar kandungan mineral magnetit di dalam batuan, akan semakin besar harga susceptibilitasnya. Metoda ini sangat cocok untuk pendugaan struktur geologi bawah permukaan dengan tidak mengabaikan faktor kontrol adanya kenampakan geologi di permukaan dan kegiatan gunungapi. Metode magnetik sering digunakan dalam eksplorasi minyak bumi, panas bumi, dan batuan mineral serta bisa diterapkan pada pencarian prospeksi benda-benda arkeologi.

B.     Rumusan Masalah

1.      Bagaimana Sejarah Perkembangan Magnetik?

2.      Bagaimana Defenisi dari Magnetik?

3.      Bagaimana Mengetahui tentang Geomagnet?

4.      Bagaimanakah Penjelasan dari Metode Magnet?

5.      Bagaimanakah tentang Anomali Magnet?

C.    Tujuan Penulisan

1.         Mengetahui Sejarah Perkembangan Magnetik

2.         Mengetahui Defenisi dari Magnetik

3.         Mengetahui tentang Geomagnet

4.         Mengetahui  Metode Magnetik

5.         Mengetahui  tentang Anomali Magnet

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Sejarah Perkembangan Magnetik

 Adapun Sejarah perkembangan metode magnetik telah dikenal sekitar 400 tahun yang lalu. Orang yang pertama kali melakukan penelitian magnetisasi bumi secara ilmiah adalah Sir William Gilbert (1540 – 1603). Gilbert adalah orang yang pertama kali melihat bahwa medan magnet bumi ekivalen dengan arah utara – selatan sumbu rotasi bumi. Penemuan Gilbert kemudian diperdalam oleh Van Wrede (1843) untuk melokalisir endapan bijih besi dengan mengukur variasi magnet di permukaan bumi. Hasil penelitiannya kemudian dibukukan oleh Thalen (1879) dengan judul :” The Examination Of Iron Ore Deposite By Magnetic Measurement” yang kemudian menjadi pionir bagi pengukuran magnetisasi bumi (Geomagnet).

Dalam metode magnet salah satu metode geofisika yang digunakan untuk menyelidiki kondisi permukaan bumi dengan memanfaatkan sifat kemagnetan batuan yang diidentifikasikan oleh kerentanan magnet batuan. Metode ini didasarkan pada pengukuran variasi intensitas magnetik di permukaan bumi yang disebabkan adanya variasi distribusi (anomali) benda termagnetisasi di bawah permukaan bumi. Variasi intensitas medan magnetik yang terukur kemudian ditafsirkan dalam bentuk distribusi bahan magnetik dibawah permukaan, kemudian dijadikan dasar bagi pendugaan keadaan geologi yang mungkin teramati. Pengukuran intensitas medan magnetik dapat dilakukan di darat, laut maupun udara. Susceptibilitas magnet batuan adalah harga magnet suatu batuan terhadap pengaruh magnet, yang pada umumnya erat kaitannya dengan kandungan mineral dan oksida besi. Semakin besar kandungan mineral magnetit di dalam batuan, akan semakin besar harga susceptibilitasnya. Metoda ini sangat cocok untuk pendugaan struktur geologi bawah permukaan dengan tidak mengabaikan faktor kontrol adanya kenampakan geologi di permukaan dan kegiatan gunungapi. Metode magnetik sering digunakan dalam eksplorasi minyak bumi, panas bumi, dan batuan mineral serta bisa diterapkan pada pencarian prospeksi benda-benda arkeologi.

B.     Pengertian Magnetik

Magnet atau magnit adalah suatu obyek yang mempunyai suatu medan magnet. Kata magnet (magnit) berasal dari bahasa Yunani magnítis líthos yang berarti batu Magnesian. Magnesia adalah nama sebuah wilayah di Yunani pada masa lalu yang kini bernama Manisa (sekarang berada di wilayah Turki) di mana terkandung batu magnet yang ditemukan sejak zaman dulu di wilayah tersebut.

Suatu magnet adalah suatu materi yang mempunyai suatu medan magnet. Materi tersebut bisa dalam berwujud magnet tetap atau magnet tidak tetap. Magnet yang sekarang ini ada hampir semuanya adalah magnet buatan.

Magnet selalu memiliki dua kutub yaitu: kutub utara (north/ N) dan kutub selatan (south/ S). Walaupun magnet itu dipotong-potong, potongan magnet kecil tersebut akan tetap memiliki dua kutub. Magnet dapat menarik benda lain. Beberapa benda bahkan tertarik lebih kuat dari yang lain, yaitu bahan logam. Namun tidak semua logam mempunyai daya tarik yang sama terhadap magnet. Besi dan baja adalah dua contoh materi yang mempunyai daya tarik yang tinggi oleh magnet. Sedangkan oksigen cair adalah contoh materi yang mempunyai daya tarik yang rendah oleh magnet.

Ø  Sifat-sifat magnet

Setiap magnet mempunyai sifat (ciri) sebagai berikut :

1.      Dapat menarik benda logam tertentu.

2.      Gaya tarik terbesar berada di kutubnya.

3.      Selalu menunjukkan arah utara dan selatan bila digantung bebas.

4.      Memiliki dua kutub.

5.      Tarik menarik bila tak sejenis.

6.      Tolak menolak bila sejenis.

C.    Geo Magnetik

 Gaya tarik bumi atau gaya magnet bumi adalah cabang ilmu pengetahuan yang berhubungan dengan magnet bumi. Biasanya disebut kutub magnet Bumi, geomagnetism melibatkan semua hal yang berkaitan dengan medan magnet yang diamati di dekat permukaan bumi, dalam bumi, dan meluas ke atas sampai perbatasan kemagnetan bumi. Penggunaan istilah ini umumnya terbatas pada pengamatan historis direkam untuk membedakannya dari ilmu-ilmu archeomagnetism dan paleomagnetism, yang berhubungan dengan medan magnet  batuan beku kuno dalam artefak arkeologi dan struktur geologi.
              Komponen utama dari medan magnet diamati di permukaan bumi disebabkan oleh arus listrik yang mengalir di inti cair, dan disebut bidang utama. Vectorially ditambahkan ke komponen ini adalah bidang magnet batuan kerak, sementara variasi yang didorong dari sumber eksternal, dan bidang dari arus listrik yang disebabkan  variasi dari Bumi

Medan magnetik bumi yang ditentukan pada setiap titik dengan yang arah vektor F. adalah bahwa sebuah jarum magnet seimbang sempurna, dan bebas berputar, bila berada dalam ekuilibrium. Kutub utara adalah salah satu yang di tempat di Bumi yang paling utara. Elemen yang digunakan untuk menggambarkan F vektor adalah H, komponen dari vektor diproyeksikan ke bidang horizontal; yang utara dan timur komponen X dan Y, masing-masing; Z komponen vertikal; F besarnya F vektor; sudut I, kemiringan vektor di bawah bidang horizontal, dan D dengan deklinasi magnet atau penyimpangan dari kompas dari utara geografis. Dengan konvensi, Z dan I ke bawah yang positif, dan D adalah positif ke timur (atau dapat diindikasikan sebagai timur atau barat utara). Elemen-elemen ini dapat dihubungkan satu sama lain dengan persamaan trigonometri. Lihat  kompas magnetik.
              Unsur dari medan magnetik bumi.  D = deklinasi, I= inklinasi.
Unsur dari medan magnetik bumi. D = deklinasi, I = kecenderungan, H = intensitas horizontal, X = intensitas utara, Y = intensitas timur, Z = intensitas vertikal, F total = intensitas.

 Sebuah kutub magnet adalah lokasi di mana medan secara vertikal sejajar, H = 0. Karena  terkadang kuat (misalnya,> 1000 nanotesla) anomali magnetik di permukaan bumi, ada beberapa lokasi di mana medan lokal vertikal. Namun, komponen medan yang mencakup ketinggian memadai untuk mengontrol partikel bermuatan dapat secara akurat ditentukan dengan menggunakan perhitungan dari ekspansi harmonik sferis menggunakan derajat sampai dengan n = 10. Memang, kutub dapat didefinisikan dengan menggunakan hanya dikutub utama (n = 1).

Kutub N = 1 kadang-kadang disebut sebagai kutub geomagnetik, dan dihitung dengan menggunakan istilah yang lebih tinggi sebagai kutub dipol. Istilah ini geomagnetik juga bisa merujuk ke kutub geomagnetik eksentrik, yang dapat dihitung dari n = 1 dan n = 2 harmonisa sehingga menjadi representasi terbaik dari sebuah dipol offset dari pusat Bumi. Yang terakhir ini telah digunakan sebagai model medan disederhanakan pada jarak 3 atau 4 jari-jari bumi. Karena jatuhnya lebih cepat, dari istilah yang lebih tinggi dengan jarak dari Bumi, dua kutub pendekatan yang utama n = 1 panjang dengan ketinggian meningkat, sampai distorsi karena pengaruh eksternal mulai mendominasi.

 Distribusi dari sudut dipol I atas permukaan bumi dapat diindikasikan pada dunia atau peta dengan kontur isoclines disebut, sepanjang I yang  konstan. isocline  I = 0 (yang mana jarum magnet seimbang terletak di horisontal) disebut khatulistiwa dipol. Khatulistiwa dipol adalah geofisiknya penting karena ada sebuah daerah di lapisan ionosfir E medan listrik yang kecil dapat menghasilkan arus listrik yang disebut besar, electrojet khatulistiwa.

D.    Metode Magnetik

Metode magnet adalah salah satu metode geofisika yang digunakan untuk menyelidiki kondisi permukaan bumi dengan memanfaatkan sifat kemagnetan batuan yang diidentifikasikan oleh kerentanan magnet batuan. Metode magnetik didasarkan pada pengukuran variasi intensitas medan magnetik di  permukaan bumi yang disebabkan oleh adanya variasi distribusi benda termagnetisasi di  bawah permukaan bumi. Variasi yang terukur (anomali) berada dalam latar belakang medan  yang relatif besar. Variasi intensitas medan magnetik yang terukur kemudian ditafsirkan  dalam bentuk distribusi bahan magnetik di bawah permukaan, yang kemudian dijadikan dasar  bagi pendugaan keadaan geologi yang mungkin. 

Metode magnetik memiliki kesamaan latar  belakang fisika dengan metode gravitasi, kedua metode sama-sama berdasarkan kepada teori  potensial, sehngga keduanya sering disebut sebagai metoda potensial.  Namun demikian,  ditinjau dari segi besaran fisika yang terlibat, keduanya mempunyai perbedaan yang  mendasar. Dalam magnetik harus mempertimbangkan variasi arah dan besar vektor  magnetisasi.  sedangkan dalam gravitasi hanya ditinjau variasi besar vektor percepatan  gravitasi.  Data pengamatan magnetik lebih menunjukan sifat residual yang kompleks.  Dengan demikian, metode magnetik memiliki variasi terhadap waktu jauh lebih besar.  Pengukuran intensitas medan magnetik bisa dilakukan melalui darat, laut dan udara.  Metode  magnetik sering digunakan dalam eksplorasi pendahuluan minyak bumi, panas bumi, dan  batuan mineral serta serta bisa diterapkan pada pencarian prospeksi benda-benda arkeologi.

Sedangkan Dalam metode geomagnetik, bumi diyakini sebagai batang magnet raksasa dimana medan magnet utama bumi dihasilkan. Kerak bumi menghasilkan medan magnet jauh lebih kecil daripada medan utama magnet yang dihasilkan bumi secara keseluruhan. Teramatinya medan magnet pada bagian bumi tertentu, biasanya disebut anomali magnetik yang dipengaruhi suseptibilitas batuan tersebut dan remanen magnetiknya. Berdasarkan pada anomali magnetik batuan ini, pendugaan sebaran batuan yang dipetakan baik secara lateral maupun vertikal. Eksplorasi menggunakan metode magnetik, pada dasarnya terdiri atas tiga tahap: akuisisi data lapangan, processing , interpretasi. Setiap tahap terdiri dari beberapa perlakuan atau kegiatan.

1.      Tahap  akuisisi

Pada tahap akuisisi, dilakukan penentuan titik pengamatan dan pengukurandengan satu atau dua alat. Untuk koreksi data pengukuran dilakukan

2.      tahap processing

Pada  tahap processing.Koreksi pada metode magnetik terdiri atas koreksi harian (diurnal ), koreksi topografi (terrain) dan koreksi lainnya.

3.      Tahap interpretasi

Sedangkan untuk interpretasi dari hasil pengolahan data dengan menggunakan software diperoleh peta anomali magnetik.

Metode ini didasarkan pada perbedaan tingkat magnetisasi suatu batuan yangdiinduksi oleh medan magnet bumi. Hal ini terjadi sebagai akibat adanya perbedaan sifatkemagnetan suatu material. Kemampuan untuk termagnetisasi tergantung dari suseptibilitas magnetik masing-masing batuan. Harga suseptibilitas ini sangat penting di dalam pencarian benda anomali karena sifat yang khas untuk setiap jenis mineral atau mineral logam.Harganya akan semakin besar bila jumlah kandungan mineral magnetik pada batuan semakin banyak.Pengukuran magnetik dilakukan pada lintasan ukur yang tersedia dengan interval antar titik ukur 10 m dan jarak lintasan 40 m. Batuan dengan kandungan mineral-mineral tertentu dapat dikenali dengan baik dalam eksplorasi geomagnet yang dimunculkan sebagai anomali yang diperoleh merupakan hasil distorsi pada medan magnetik yang diakibatkan oleh material magnetik kerak bumi atau mungkin juga bagian atas mantel. Metode magnetik memiliki kesamaan latar belakang fisika denga metode gravitasi,kedua metode sama-sama berdasarkan kepada teori potensial, sehingga keduanya seringdisebut sebagai metode potensial. Namun demikian, ditinjau ari segi besaran fisika yangterlibat, keduanya mempunyai perbedaan yang mendasar. Dalam magnetik harusmempertimbangkan variasi arah dan besaran vektor magnetisasi, sedangkan dalam gravitasihanya ditinjau variasi besar vektor percepatan gravitasi. Data pengamatan magnetik lebihmenunjukkan sifat residual kompleks. Dengan demikian, metode magnetik memiliki variasiterhadap waktu lebih besar. Pengukuran intensitas medan magnetik bisa dilakukan melalui darat, laut dan udara.

E.     Anomali Magnet

Anomali magnet terjadi karena adanya variasi medan magnet kearah spasial secara regional. Pola anomali ini dicirikan oleh pergantian antara anomali positif-negatif dan sejajar dengan sumbu pemekarannya. Pola ini dikenal dengan sebutan “zone of striped magnetic anomalies”. Hasil inverse anomali ini, dengan dibantu oleh data radiometri, umur lantai samudra yang bertambah terhadap jarak dari sumbu pemekaran dan kecepatan rata-rata pemekarannya dapat diturunkan. Intensitas medan magnet dipermukaan bumi diukur menggunakan magnetometer. Hasil pengukuran dari magnetometer ini berupa penjumlahan dari medan magnet bumi utama, variasi medan magnet bumi yang berhubungan dengan variasi kerentanan magnet batuan, medan magnet remanen dan variasi harian akibat aktivitas di matahari. Variasi medan magnet bumi yang berhubungan dengan variasi kerentanan magnet batuan sangat berhubungan dengan variasi k. Harga anomaly pada suatu titik amat digunakan dengan cara menghilangkan medan pertama, ketiga, dan keempat pada harga megnet pengukuran. Anomali magnetik dapat diturunkan dengan menggunakan hubungan Poisson’s dari persamaan yang berhubungan dengananomali gaya berat (gravitasi).

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Kesimpulan pada makalah ini yaitu sebagai berikut :

1.      1. Magnet atau magnit adalah suatu obyek yang mempunyai suatu medan magnet. Kata magnet (magnit) berasal dari bahasa Yunani magnítis líthos yang berarti batu Magnesian yang mempunyai dua kutub yakni kutub utara dan kutub selatan, menurut teori kemagnetan sebuah bahan magnet tersusun dari se­jumlah besar magnet‑magnet kecil yang dinamakan magnet elementer, pada magnet, magnet elementer tersusun secara teratur, sedangkan pada bahan non­magnetik, magnet elementer tersusun se­cara acak.

2.      Prinsip membuat magnet adalah menjadikan magnet elementer yang tadinya tidak teratur menjadi teratur dan searah ,pada bahan magnet lunak, magnet elementer mudah "diputar" sehingga bahan‑bahan tersebut mudah dijadikan magnet. pada bahan magnet keras, magnet elemen­ter sukar "diputar" sehingga bahan ini sukar dijadikan magnet.

B.     Saran

Makalah ini masih terdapat banyak kekurangan dan kesalahan apabila terdapat kesalahan dalam makalah ini, kritikan dan saran sangat dibutuhkan untuk menjadikan makalah ini  menjadi lebih baik.