Bagian yang banyak dilekati serbuk besi merupakan kutub magnet. Hal ini menandakan, gaya magnet yang paling besar berada di ujung-ujung magnet. Setiap magnet, apapun bentuknya selalu mempunyai kutub utara dan kutub selatan. 

Dengan mengamati magnet jarum yang berputar pada porosnya, misalnya kompas. Dalam keadaan diam, salah satu ujung magnet akan menunjukan ke arah utara, sedangkan ujung yang lainya menunjuk ke arah selatan. Ujung kompas yang menunjuk ke arah utara disebut kutub utara dan ujung magnet yang mengarah selatan disebut kutub selatan.

2. Garis Gaya Magnet

Garis gaya magnet adalah lintasan kutub magnet dalam medan magnet atau garis    yang terbentuk karena adanya gaya magnet pada kutub-kutub magnet.

Garis-garis gaya magnet bergerak dari kutub utara magnet menuju/masuk ke dalam kutub selatan magnet. Untuk membuat pola garis-garis gaya magnet dapat dengan jalan menaburkan serbuk besi disekitar sebuah magnet.

Pengamatan lain untuk menunjukkan adanya garis gaya magnet dapat dilakukan dengan meletakkan beberapa kompas di sekitar magnet. Jarum-jarum kompas akan menunjukkan arah garis-garis gaya magnet pada titik-titik tertentu di sekitar magnet.

Jadi, adanya medan magnet dapat digambarkan dengan garis-garis gaya magnet.

• Garis gaya magnet adalah garis khayal yang merupakan lintasan kutub magnet-magnet kecil apabila dapat bergerak dengan bebas.

• Garis-garis gaya magnet selalu mengarah dari kutub utara ke kutub selatan dan tidak pernah berpotongan.

• Gaya tarik-menarik antara dua kutub magnet tak senama dan gaya tolakmenolak antara dua kutub yang senama digambarkan dengan garis-garis gaya magnet.

3. Medan Magnet

Medan magnet adalah daerah atau wilayah yang dilalui oleh garis garis gaya magnet. Medan magnet merupakan ruangan di sekitar kutub magnet, yang gaya tarik/tolaknya masih dirasakan oleh magnet lain. Arah dari medan ini adalah seimbang dengan arah jarum kompas yang diletakkan di dalam medan tersebut.

Medan magnet tidak dapat dilihat, namun dapat dijelaskan dengan mengamati pengaruh magnet pada benda lain, misalnya pada serbuk besi. 

4. Gaya Magnet

Magnet mempunyai gaya tarik kepada benda-benda tertentu dan gaya tarik ini dinamakan gaya magnet. Gaya magnet adalah gaya yang bisa timbul karena adanya dorongan atau tarikan magnet. Gaya magnet misalnya ketika paku didekatkan dengan magnet maka paku tersebut bisa ditarik oleh magnet. Gaya magnet akan bekerja saat didekatkan dengan bahan-bahan baja dan besi.

Gaya magnet bisa menembus penghalang atau benda non magnetik dan mendapat pengaruh dari beberapa faktor. Jika berbicara tentang kekuatan magnet, maka ada suatu percobaan yang bisa dilakukan. 

Letakkan sebuah sendok atau mobil2an di atas meja. Kemudian, dari bagian bawah meja, letakkan magnet sejajar dengan sendok atau mobil2an tadi lalu gerakkan magnet. Sendok atau mobil2an akan mengikuti gerakan magnet. Dari percobaan tersebut bisa dibuktikan bahwa gaya magnet mampu menembus penghalang.

Sendok atau mobil2an akan tetap mengikuti gerakan magnet selama masih berada di sekitar medan magnet. Tidak semua benda yang ada di sekitar medan magnet mendapat pengaruh dan bisa ditarik magnet, hanya benda-benda yang dibuat menggunakan bahan logam saja yang mendapat pengaruh dan bisa ditarik oleh magnet 

Gaya magnet terkuat ada di kutub-kutubnya. Kekuatan gaya magnet bergantung pada ketebalan benda non magnetik yang menghalanginya serta benda magnetik yang akan dipengaruhi. Gaya tarik magnet akan semakin kuat jika jarak magnet dengan benda semakin dekat.

Kekuatan gaya tarik magnet membuat magnet harus disimpan dengan hati-hati. Magnet sebaiknya disimpan dengan keadaan berjauhan dengan perangkat elektronik , semisal komputer, radio, televisi, jam dan telepon genggam sebab gaya tarik magnet berpotensi menyebabkan kerusakan fungsi benda-benda tersebut.

5. Magnet Elementer

Setiap benda magnetik pada dasarnya terdiri dari magnet-magnet kecil yang disebut magnet elementer. Magnet elementer adalah magnet yang paling kecil yang berupa atom. Suatu benda akan bersifat magnet jika magnet-magnet elementernya mempunyai arah yang cenderung sama / beraturan dan benda yang tidak mempunyai sifat magnet jika magnet-magnet elementernya mempunyai arah acak (sembarang).

Pada sebuah magnet, magnet-magnet elementernya tersusun rapi dan menunjuk arah yang sama, sehingga menimbulkan kutub-kutub magnet. Antar magnet elementer tersebut terdapat gaya tolak-menolak dan gaya tarik-menarik. Sehingga pada ujung-ujung magnet terdapat gaya magnet paling kuat sedangkan bagian tengahnya lemah.

Pada benda bukan magnet, magnet-magnet elementernya tersusun dengan arah yang tidak teratur atau arah yang acak sehingga tidak menimbulkan kutub magnet. Karena arahnya acak, gaya tarik-menarik dan tolak-menolak antar magnet elementer saling meniadakan. Itulah sebabnya pada besi bukan magnet tidak terdapat gaya magnet (sifat magnet).

 (a) susunan magnet elementer besi/baja sebelum menjadi magnet.

(b) susunan magnet elementer besi/baja sesudah menjadi magnet.

6. Permeabilitas Magnetik

Permeabilitas magnetik (μ) merupakan kemampuan bahan magnetik untuk menghantarkan medan magnet. Semakin besar permeabilitas magnetik material / bahan, semakin besar konduktivitas (kemampuan menghantarkan / melewatkan) garis-garis gaya magnet, dan sebaliknya. 

Permeabilitas magnetik suatu material menandakan kemudahan di mana medan magnet eksternal dapat menciptakan gaya tarik magnet yang lebih tinggi dalam material. Satuan SI dari permeabilitas magnetik adalah Henry per meter(H/m) atau weber per ampere meter(Wb/A .m). Konstanta permeabilitas sekitar 1,257 x 10-6 henry per meter (H / m) di ruang hampa (vakum). Dalam bahan lain bisa jauh berbeda, sering secara substansial lebih besar dari nilai-ruang hampa, yang dilambangkan μo.

Permeabilitas magnetik tidak konstan dan dipengaruhi oleh banyak faktor seperti suhu, media yang digunakan, kelembaban dan kekuatan medan magnet yang diterapkan. Akibatnya, dalam aplikasi teknik, permeabilitas magnetik biasanya dinyatakan dalam istilah relatif dan bukan secara absolut. Besi murni dan banyak paduan magnetik memiliki permeabilitas magnetik relatif maksimum.

Berdasarkan permeabilitas magnetik, bahan diklasifikasikan sebagai diamagnetik, paramagnetik atau feromagnetik. Bahan diamagnetik memberikan perlawanan terhadap medan magnet eksternal, bahan paramagnetik tertarik lemah oleh medan magnet eksternal dan bahan feromagnetik sangat tertarik oleh medan magnet eksternal. Permeabilitas magnetik bahan feromagnetik secara signifikan lebih besar daripada vakum, dan sebagai hasilnya, mereka digunakan dalam konstruksi inti magnetik dalam rangkaian magnetik. 

Sifat-Sifat Magnet

Adapun sifat-sifat magnet  diantaranya yaitu:

• Magnet memiliki dua macam kutub, yaitu kutub utara yaitu kutub magnet yang dalam keadaan bebas selalu menunjuk arah utara. Kutub selatan yaitu kutub magnet yang dalam keadaan bebas selalu menunjuk arah selatan.

• Gaya magnet yang paling kuat berada di ujung-ujung atau kutub-kutub magnet, hal ini disebabkan resultan gaya magnet elementernya paling besar.

• Kutub-kutub yang sejenis jika didekatkan akan saling tolak-menolak, sedangkan kutub-kutub yang tidak sejenis jika didekatkan akan tarik menarik.

• Apabila sebuah magnet dipotong menjadi dua bagian atau lebih, potongan-potongan magnet tetap memiliki dua kutub yaitu kutub utara dan kutub selatan.

• Magnet hanya mampu menarik benda-benda tertentu yang terdapat dalam jangkauan kekuatannya, artinya tidak semua benda dapat ditarik.

• Gaya Magnet dapat menembus benda,  semakin kuat gaya magnet akan semakin kuat dapat menarik suatu benda.

• Sifat kemagnetan dapat hilang atau melemah karena adanya beberapa penyebab. contoh apabila terus menerus jatuh, terbakar, dll.

Macam-Macam Bentuk Magnet

Dibawah ini merupakan bentuk-bentuk magnet, terdapat banyak sekali macam-macam dari bentuk magnet. Bentuk-bentuk dari magnet tersebut dibuat untuk tujuan serta kegunaan yang berbeda-beda. Secara umum,  bentuk-bentuk magnet yakni antara lain :

1. 1. 1. 1. 1. Magnet Jarum,

            2. Magnet Batang,

            3. Magnet U 

            4. Magnet Ladam

            5. Magnet keping 

            6. Magnet Silinder

            7. Dan lain lain

Adapun contoh gambar untuk bentuk magnet dapat dilihat dibawah ini :

 Bahan Magnetik dan Bahan Nonmagnetik

Benda  dapat digolongkan berdasarkan   sifatnya. Kemampuan suatu benda menarik benda lain yang berada di dekatnya   disebut   kemagnetan.  Berdasarkan  kemampuan   benda menarik benda lain dibedakan menjadi dua, yaitu benda magnet dan benda  bukan  magnet. Namun,  tidak  semua  benda logam yang  berada  di dekat magnet dapat ditarik. Oleh karena itu sifat kemagnetan benda dapat digolongkan menjadi :

• Ferromagnetik

Ferromagnetik adalah suatu fenomena dimana suatu material dapat mengalami magnetisasi secara spontan, dan merupakan bentuk kemagnetan yang paling kuat. Fenomena inilah yang dapat menjelaskan karakter magnet yang kita jumpai sehari-hari. Ferromagnetik merupakan dasar untuk memahami fenomena magnet permanen.

• 1. Ferromagnetik, yaitu bahan yang mudah menyalurkan/menghantarkan garis gaya magnet(ggm) atau dapat ditarik dengan kuat oleh magnet.

  2. Permeabilitas(daya hantar magnet ) besarnya lebih dari 1 (satu).

  3. Contohnya : Fe (besi/baja), Co (cobalt), Ni (nikel), Gd (gandolinium), Dy (disprosium).

• Paramagnetik

Paramagnetik adalah suatu bentuk magnetisme yang terjadi karena adanya pengaruh medan magnet eksternal. Material/bahan paramagnetik tertarik oleh medan magnet, dan memiliki permeabilitas magnetis relatif sama dengan satu.

Namun demikian, tidak seperti ferromagnet yang tertarik oleh medan magnet secara permanen, paramagnetik tidak mempertahankan magnetismenya sewaktu medan magnet eksternal tak lagi mempengaruhinya.

• 1. Paramagnetik, yaitu bahan yang dapat menyalurkan ggm tetapi tidak banyak atau dapat ditarik dengan lemah oleh magnet .

  2. Permeabilitasnya sama dengan  1 (satu), dan susunan dwikutubnya tidak beraturan.

  3. Contoh bahan ini diantaranya : Al (alumunium), FeSO4, FeCl2, Mo (molibdenum), W (wolfram), Ta (tantalum), Pt (platina), Crom(Cr), Mangan(Mg), dan Ag (perak).

• Diamagnetik

Diamagnetik merupakan sifat suatu benda tidak dapat di pengaruhi medan magnet. Sifat ini menyebabkan efek tolak menolak. Diamagnetik adalah salah satu bentuk magnet yang cukup lemah, dengan pengecualian superkonduktor yang memiliki kekuatan magnet yang kuat.

• 1. Diamagnetik, yaitu bahan yang sulit untuk menyalurkan garis-garis gaya magnit (ggm) atau tidak dapat ditarik oleh magnet.

  2. Permeabilitasnya  kurang dari 1 (satu) dan tidak mempunyai dua kutub

  3. Contoh bahan ini antara lain : Bi (bismut), Cu (tembaga), Au (emas), Seng(Zn), Timah(Pb) Al2O3, NiSO4, dan lain-lain.

Cara Membuat Magnet

Sebelum dibuat menjadi magnet, besi dapat dibuat bentuk seperti yang kita kehendaki . Bentuk magnet seperti batang disebut magnet batang. Magnet dapat pula berbentuk bulat pipih, berbentuk seperti cincin, atau huruf U, bahkan magnet dapat berbentuk seperti coklat marbel yang bulat dan berwarna warni.

Benda-benda magnetik yang bukan magnet dapat dijadikan magnet.  Benda  itu  ada  yang  mudah  dan  ada  yang  sulit  dijadikan magnet.  Baja  sulit  untuk  dibuat  magnet,  tetapi  setelah  menjadi magnet sifat kemagnetannya tidak mudah hilang. Oleh karena  itu, baja digunakan untuk membuat magnet tetap (magnet permanen). Besi mudah untuk dibuat magnet, tetapi jika setelah menjadi magnet  sifat  kemagnetannya  mudah  hilang.  Oleh  karena  itu,  besi digunakan untuk membuat magnet sementara. Setiap benda magnetik pada dasarnya terdiri dari magnet-magnet kecil yang disebut magnet elementer. Prinsip membuat magnet adalah mengubah susunan magnet elementer yang tidak beraturan menjadi searah dan teratur. 

Ada tiga cara membuat magnet, yaitu dengan cara menggosok, dengan cara induksi, dan dengan cara mengalirkan arus listrik.

• Membuat Magnet Dengan Menggosok

Magnet dapat dibuat dengan cara digosok. Sebatang baja dapat dibuat menjadi magnet dengan cara menggosokkan sebuah batang magnet pada baja tersebut. 

Menggosokkannya harus dengan teratur dalam satu arah dan dilakukan berulang-ulang. Baja akan menjadi magnet permanen. Artinya setelah selesai penggosokkan, batang baja akan menjadi magnet. Untuk menentukan bagian kutub utara (U) dan kutub selatan (S) baja tersebut yaitu bila yang digunakan untuk menggosok adalah kutub utara (U) magnet, maka tempat mulai menggosoknya akan menjadi kutub utara (U), dan ujung batang lainnya menjadi kutub selatan (S). Sebaliknya, bila yang dipakai menggosok adalah ujung kutub selatan (S) magnet, maka tempat mulai penggosokkan akan menjadi kutub selatan (S).

• Membuat Magnet Dengan Induksi

Magnet dapat dibuat dengan cara induksi magnet. Menginduksikan magnet ialah memberikan sifat magnet pada besi atau baja tanpa disentuhkan . Caranya adalah dengan mendekatkan sebatang besi atau baja ke magnet batang yang kuat.

Ujung besi yang dekat ke salah satu kutub magnet memperoleh kutub yang berlawanan dengan kutub magnet itu. Misalnya, kutub selatan magnet batang didekatkan pada ujung A batang besi , maka ujung A menjadi kutub utara, sedangkan ujung B menjadi kutub selatan. Jika ujung B didekatkan dengan penjepit kertas, maka penjepit kertas akan melekat pada batang besi. 

• Membuat Magnet Dengan Aliran Listrik

Sebuah magnet dapat dibuat dengan menggunakan arus listrik. Adapun caranya dengan melilitkan kawat penghantar pada batang  besi di sekelilingnya.

Kemudian, ujung-ujung kawat dihubungkan dengan baterai sehingga arusnya mengalir melalui lilitan kawat tadi. Magnet yang dihasilkan disebut elektromagnet. Magnet yang dibuat dengan cara ini akan hilang sifat magnetnya jika aliran listrik dihilangkan.

Cara Menyimpan Magnet

Setelah  kita  dapat  membuat  magnet  tentu  saja  ingin  menyimpannya. Agar sifat kemagnetan sebuah magnet dapat tahan lama, maka dalam menyimpan magnet diperlukan angker (sepotong besi) yang dipasang pada kutub magnet. Pemasangan angker bertujuan untuk mengarahkan magnet elementer hingga membentuk rantai tertutup. Untuk menyimpan dua buah magnet batang  diperlukan dua  angker yang dihubungkan dengan dua kutub magnet yang berlawanan.  Jika berupa magnet U untuk menyimpan diperlukan satu angker yang dihubungkan pada kedua kutubnya. 

Cara Menghilangkan Magnet

Sebaliknya magnet juga dapat dihilangkan kemagnetannya. Bagaimana  caranya?  Sebuah  magnet  akan  hilang  sifat  kemagnetannya jika magnet:

• dipanaskan, 

• dipukul-pukul 

• dialiri arus listrik bolak-balik.  

Magnet  yang  mengalami  pemanasan  dan  pemukulan akan   menyebabkan   perubahan   susunan   magnet   elementernya. Akibat pemanasan dan pemukulan magnet elementer menjadi tidak teratur dan tidak searah. Penggunaan arus AC menyebabkan arah arus  listrik  yang  selalu  berubah-ubah.  Perubahan  arah  arus  listrik memengaruhi letak dan arah magnet elementer. Apabila letak dan arah magnet elementer berubah, sifat kemagnetannya hilang. 

Jenis-Jenis Magnet

Berikut ini terdapat beberapa jenis-jenis magnet, terdiri atas:

Magnet Alam

Magnet Alam merupakan suatu magnet yang telah atau sudah mempunyai sifat kemagnetan itu dengan secara alami. Hal itu terjadi tanpa adanya campur tangan dari manusia. Lodestone adalah magnet alam. Lebih dari 2500 tahun yang lalu, orang-orang Yunani Kuno mengenalnya sebagai batu misterius yang bisa menarik benda yang terbuat dari besi.

Magnet Buatan

Magnet Buatan merupakan suatu magnet yang dibuat oleh tangan manusia. Magnet tersebut dipergunakan agar mempunyai daya tarik yang kuat. Magnet buatan tersebut dibuat dari bahan-bahan magnetik kuat. Bahan magnet buatan manusia itu contohnya seperti baja dan besi. Magnet buatan terbagi dalam dua jenis diantaranya:

a. Magnet Tetap(Permanen)

Magnet permanen adalah magnet yang memiliki sifat kemagnetan selalu tetap dan menghasilkan medan magnet yang besarnya tetap tanpa adanya pengaruh dari luar . Magnet permanen dibuat orang dalam berbagai bentuk dan dapat dibedakan menurut bahannya menjadi:

• Neodymium Magnets

Magnet neodymium, merupakan magnet tetap yang paling kuat. Magnet neodymium (juga dikenal sebagai NdFeB, NIB, atau magnet Neo),  terbuat dari campuran logam neodymium. Tetragonal Nd2Fe14B memiliki struktur kristal yang sangat tinggi uniaksial anisotropi magnetocrystalline (HA~7 teslas) . Senyawa ini memberikan potensi untuk memiliki koersivitas (yaitu, ketahanan mengalami kerusakan magnetik) yang tinggi.

Nd2Fe14B cenderung rentan terhadap korosi. Secara khusus, korosi sekecil apapun dapat menyebabkan kerusakan magnet .

• Samarium-Cobalt Magnets

Magnet Samarium-Cobalt adalah salah satu dari dua jenis magnet bumi yang langka, merupakan magnet permanen yang kuat yang terbuat dari paduan samarium dan kobalt. Mereka dikembangkan pada awal tahun 1970. Jenis magnet ini dapat ditemukan di dalam alat-alat elektronik seperti VCD, DVD, VCR Player, Handphone, dan lain-lain.

• Ceramic Magnets

Bahan magnet keramik yaitu Ferrit yang merupakan senyawa kimia yang terdiri dari bahan keramik dengan oksida besi(Fe2O3) sebagai komponen utama. Bahan ini digunakan untuk membuat magnet permanen, seperti core ferit untuk transformator, dan berbagai peralatan lain. Ferit banyak digunakan dalam komponen elektronik, diantaranya motor-motor DC kecil, pengeras suara (loud speaker), meteran air, KWH-meter, telephone receiver ,circulator , dan rice cooker.

• Plastic Magnets

Plastic Magnets atau Fleksibel (Karet) magnet dibuat dengan mencampur ferit atau bubuk Neodymium magnet dan pengikat karet sintetis atau alami. Fleksibel (Karet) magnet dibuat dengan menggulung atau metode ekstrusi. Magnet plastik dibuat karena keuntungan dari magnet ini fleksibilitas, biaya rendah, dan kemudahan dalam penggunaan. Magnet plastik biasanya diproduksi dalam bentuk lembaran strip atau yang banyak digunakan dalam mikro-motor, gasket dan lain-lain. Ferit fleksibel sering dilaminasi dengan vinil dicetak putih atau berwarna.

• Alnico Magnets

Alinco magnet adalah magnet paduan yang mengandung Alumunium (Al), Nikel (Ni), Cobalt (Co). Karena dari tiga unsur tersebut magnet ini sering disebut Alinco. Sebenarnya magnet alinco ini tidak hanya mengandung ketiga unsur saja melainkan ada beberapa unsur mengandung besi dan tembaga, tetapi kandungan besi dan tembaga tersebut relative sedikit. Jenis magnet ini dapat ditemukan di dalam alat-alat motor (kipas angin, loud speaker, mesin motor). Magnet ini juga sering dijumpai dalam lab sekolahan bahkan dapat ditemukan pada sepatu kuda yang berfungsi untuk meningkatkan daya lari kuda.

b. Magnet Tidak Tetap(Remanen)

Magnet tidak tetap (remanen) adalah magnet yang memiliki sifat kemagnetan sementara dan hanya dapat menghasilkan medan magnet yang bersifat sementara. Medan magnet remanen dihasilkan dengan cara mengalirkan arus listrik. Bila suatu bahan pengantar dialiri arus listrik, besarnya medan magnet yang dihasilkan tergantung pada besar arus listrik yang dialirkan. Medan magnet remanen yang digunakan dalam praktek kebanyakan dihasilkan oleh arus dalam kumparan yang berinti besi.

Agar medan magnet yang dihasilkan cukup kuat, kumparan diisi dengan besi atau bahan sejenis besi dan sistem ini dinamakan elektromagnet. Keuntungan elektromagnet adalah bahwa kemagnetannya dapat dibuat sangat kuat, tergantung dengan arus yang dialirkan dan kemagnetannya dapat dihilangkan dengan memutuskan arus listriknya.