Amali 1 : Menentu Kerintangan Bahan (11 FEBRUARI 2014)

Tujuan:

Untuk menentukan kerintangan dawai kuprum

Pengenalan:

Rintangan seutas dawai dipengaruhi oleh dimensi dawai dan bahan dawai itu.Rintangan seutas

dawai yang panjangnya l cm dan keratan rentasnya,A boleh diungkapkan sebagai

R=ρ lA

Dengan ρ satu pemalar yang disebut kerintangan bahan dawai itu.Maka kerintangan,

ρ=RAl

Dengan demikian kerintangan boleh ditakrifkan sebagai rintangan bagi seunit panjang dawai

bahan itu yang mempunyai luas unit keratan rentas.

Teori:

Kerintangan sesuatu bahan boleh ditentukan melalui bacaan pada ammeter dan

voltmeter.Kerintangan dipengaruhi oleh dua faktor iaitu panjang sesuatu bahan, l serta luas

keratan rentas, A.Melalui bacaan ammeter dan voltmeter, faktor tersebut boleh dikaji samada

memberi kesan kepada kerintangan sesuatu bahan.

Alat Radas:

1) Dawai kuprum

2) Ammeter

3) Voltmeter

4) Wayar

5) Perintang

6) Sel kering, 1.5 V

7) Micrometer gauge

Prosedur:

a) Lengkapkan litar seperti rajah di atas.

b) Diameter dawai kuprum diukur menggunakan micrometer gauge dan data direkodkan.

c) Panjang wayar kemudian di ukur kepada 3 bahagian mengikut kepanjangan yang

berbeza iaitu, 1m,2m,3m.

d) Sambungkan litar dengan wayar kuprum.

e) Ubah rheostat supaya bacaan ammeter kostant pada 4 Ampere.

f) Baca bacaan voltmeter pada dawai kuprum dan catatkan data tersebut di dalam jadual.

Keputusan

Bahan: Dawai Kuprum

Panjang, (m) Bacaan Voltmeter, (V) Bacaan ammeter, (A)

3.00 0.40 4.00

2.00 0.20 4.00

1.00 0.00 4.00

Luas Keratan Rentas, (mm)

0.047

1. Dawai 3.00 m

Kerintangan= ρ=RAl

R=V/I

R=(0.40 V)/(4.00) = 0.10 Ω

ρ=(0.10Ω)(4.7×10−5m)

3.00m

ρ=1.567×10−6Ωm

2. Dawai:2.00 m

Kerintangan= ρ=RAl

R=V/I

R=(0.20 V)/(4.00) = 0.05 Ω

ρ=(0.05Ω)(4.7×10−5m)

2.00m

ρ=1.175×10−6Ωm

3. Dawai:1.00 m

R=V/I

R=(0.00 V)/(4.00) = 0.00 Ω

ρ=((0.00Ω)(4.7×〖10〗^(-5) m))/(3.00 m)

ρ=0 Ωm

Perbincangan:

1) Dalam eksperimen ini, kami mendapati bahawa semakin bertambah panjang dawai,

semakin bertambah nilai beza keupayaan.

2) Manakala, nilai bacaan arus dimalarkan secara konsisten iaitu 4.00 A bagi ketiga-tiga

wayar.

3) Menggunakan nilai arus(I) dan nilai beza keupayaan(V), kami dapat mengenal pasti dan

mencari nilai rintangan dalam sel kering atau bateri.

4) Ini kerana, mengikut susunan litar tersebut, Voltmeter diletakkan selari dengan bateri.

5) Susunan ini menyebabkan bacaan beza keupayaan yang diperoleh ialah beza

keupayaan bagi bateri tersebut.

6) Jadi, apabila graf I melawan V diplotkan, nilai rintangan dalam dapat diambil dengan

mengambil kira nilai kecerunan graf tersebut.

7) Tetapi, tanda negatif daripada kecerunan tersebut perlu dibalikkan menjadi positif, dn

nilai kecerunan boleh diambil kira sebagai rintangan dalam(r) , bukan nilai untuk

rintangan bagi keseluruhan litar (R).

8) Menggunakan graf juga, expolarasi dapat dijalankan, dan mana-mana keputusan bagi V

dan r dapat dianggarkan menggunakan pemanjangan graf melebihi keputusan

ekperimen atau julat V yang digunakan dalam eksperimen ini.

9) Selain itu, nilai e.m.f., iaitu nilai daya gerakan elektrik dapat diukur daripada bacaan

voltmeter apabila suis litar tersebut dibuka (tiada arus yang mengalir dalam litar).

Langkah Keselamatan:

1) Pastikan alat radas diperiksa terlebih dahulu sebelum digunakan bagi mengelakkan

sebarang kesulitan terutama dalam bacaan.

2) Alat radas yang digunakan dipulangkan selepas digunakan pada akhir eksperimen

supaya tidak mendatangkan sebarang risiko kepada pengguna seterusnya.

3) Setiap bacaan yang diambil, diulangi sebanyak 3 kali, dan purata bagi setiap bacaan

diambil bagi mengurangkan ralar paralaks.

4) Mata mestilah bersetentangan dengan jarum Ammeter dan Voltmeter dengan

memastikan bahawa pantulan imej jarum pada cermin dalam Ammeter dan Voltmeter

tidak kelihatan.

5) Setiap wayar dank lip buaya diperiksa terlebih dahulu dengan pena ujian bagi

memastikan tiada kebocoran arus elektrik terjadi di sepanjang wayar.

Kesimpulan

1. Nilai r sentiasa kekal apabila I dikekalkan nilainya.

2. V akan berubah apabila I dikekalkan nilai, dan r diperoleh apabila V dan I dapat diukur

bagi setiap panjang wayar.

3. Semakin bertambah panjang wayar, semakin bertambah nilai beza keupayaan bateri.

INSTITUT PENDIDIKAN GURU KAMPUS SULTAN MIZAN,

22200, BESUT, TERENGGANU

AMALI 1-MENENTUKAN KERINTANGAN BAHAN

SUBJEK : FIZIK 2 (SCE1054)

NAMA NO K/P UNIT PENSYARAHMUHAMMAD HAZIQ BIN ZAIDEL

950201-04-5475

2 PPISMP SAINS PN ROSHIDAH BINTI MAT

LUQMAN HAKIM BIN MUKHTAR

940115-11-5423

TUAN MUHAMMAD AIMAN BIN TUAN SEMBOK

950821-11-5091

MOHAMAD IZRIQ AL HUSAINI BIN MOHAMAD RAMLI

941223-03-5425