fiz t5 bab 3
DESCRIPTION
KeelektromagnetanTRANSCRIPT
NOTA FIZIK TINGKATAN 4 DAN 5
1 | w w w . s a g a d b l . c o m C i k g u I r w a n
BAB 3: ELEKTROMAGNETISME
ELEKTROMAGNETISME ialah penghasilan medan magnet/ sifat- sifat magnet / kesan
apabilaarus mengalir di dalam konduktor
Magnet terdapat 2 jenis:
a) Magnet kekal
b) Magnet sementara
CORAK DAN ARAH MEDAN MAGNET BAGI KONDUKTOR MEMBAWA ARUS
DAWAI LURUS
Menggunakan petua tangan kanan
ibu jari = arah arus
• Jari lain = arah medan magnet
• Jarum kompas sentiasa menghala pada arah berserenjang dengan dawai
• Arah medan magnet boleh diramalkan menggunakan petua tangan kanan
• Kekuatan medan magnet bergantung pada luas keratan rentas dawai
• Dawai kecil, rintangan tinggi
• Dawai besar, rintangan kurang
• Corak medan magnet membentuk berpusat/ membulat
NOTA FIZIK TINGKATAN 4 DAN 5
2 | w w w . s a g a d b l . c o m C i k g u I r w a n
DAWAI GEGELUNG
• Corak medan magnet membentuk membulat
• Di antara arah dawai , arah medan magnet berbentuk lurus
• Corak medan seperti 2 dawai lurus yang membawa arus yang arahnya bertentangaN
SOLENOID
• Mempunyai kutub utara dan selatan
• Corak medan magnet seperti sebatang bar magnet
• Kekuatan medan magnet akan bertambah jika arus ditingkatkan
FAKTOR- FAKTOR MEMPENGARUHI KEKUATAN MEDAN MAGNET
� Arus ( arus bertambah, kekuata medan bertambah )
� Bilangan lilitan ( bilangan lilitan bertambah, kekuatan medan bertambah )
� Kehadiran teras besi berlamina
� Bentk teras besi ( bentuk ‘u’ dan magnet bar lebih kuat )
NOTA FIZIK TINGKATAN 4 DAN 5
3 | w w w . s a g a d b l . c o m C i k g u I r w a n
Bagaimana loceng elektrik elektrik berfungsi berdasarkan konsep electromagnet??
DAYA SALING TINDAKAN ANTARA KONDUKTOR MEMBAWA ARUS
DENGAN MEDAN MAGNET
Apabila suis ditekan, arus terus dari bateri
mengalir melalui solenoid meyebabkan teras
besi dimagnetkan ( menjadi electromagnet )
Electromagnet ini menarik angker besi
bersama degan pengetuk kemudian pengetuk
mengetuk gong itu dan gong itu akan
berbunyi
Tarikan angker besi menyebabkan spring
terpisah daripada sesentuh lalu
menyebabkann litat terputus dn arus
dimatikan
Apabila litar terputus, teras besi hilang
keelektromagnetannya. Spring akan
membawa angker besi kembali ke
kedudukan asalnya dan menyebabkan litar
disambung dan arus mengalir semula
Proses ini akan berulang-ulang
menyebabkan loceng berbunyi dengan
berterusan selagi suis ditekan
Suatu daya dihasilkan apabila suatu arus
mengalir dalam suatu medan magnet
yang merentasinya
Bagi menentukan arah daya tindakan, gunakan petua tangan kiri fleming
NOTA FIZIK TINGKATAN 4 DAN 5
4 | w w w . s a g a d b l . c o m C i k g u I r w a n
KESAN SALING TINDAKAN ANTARA KONDUKTOR MEMBAWA ARUS
BERADA DALAM MEDAN MAGNET
Arah daya saling tindakan sentiasa bersudut tegak dengan arah arus
dalam konduktor dan arah medan magnet
Mengapakah wujudnya daya saling tindakan di antara konduktor membawa arus
dengan medan magnet ?
• Ini disebabkan oleh kewujudan medan lastik
• Medan lastik ialah gabungan medan magnet kekal dan medan sementara
• Dalam medan lastik, akan berlaku ketidakseimbangan daya
NOTA FIZIK TINGKATAN 4 DAN 5
5 | w w w . s a g a d b l . c o m C i k g u I r w a n
APLIKASI DAYA SALING TINDAKAN ☺☺☺☺☺☺☺☺
Motor arus terus (a.t)
Tenaga elektrik�tenaga elektrik
• Apabila arus dialairkan melalui gegelung, saling tindakan antara medan magnet dari
angker membawa arus dengan medan magnet kekal berlaku.
• Medan lastik dihasilkan di dua belah sisi dawai gegelung. Medan lastik ini
menghasilkan satu daya putaran untuk memutarkan gegelung itu.
• Arah daya yang bertindak ke atas angker boleh ditentukan dengan menggunakan
peraturan tangan kiri fleming.
• Fungsi komutator berbelah dua yang dipasang pada angker adalah untuk
melicinkan pertukaran arah arus dalam gegelung setiap separuh putaran supaya
gegelung motor itu dapat berputar secara terus.
• Lazimnya, arus yang lebih besar diperlukan untuk memulakan motor elektrik.
Apabila motor itu sudah berputar dengan laju seragam, arus yang lebih kecil
diperlukan.
• Ini disebabkan, dalam keadaan pegun, inersia gegelung motor adalah besar dan daya
yang lebih besar diperlukan untuk memulakan putaran.
• Semasa geglung motor berputar dengan laju seragam dalam medan magnet, arus
teraruh dihasilkan dan mengalir dalam arah bertentangan dengan arah arus
berpunca dari bekalan kuasa. Oleh itu, arus yang lebih kecil diperlukan untuk motor
berputar dengan laju seragam.
NOTA FIZIK TINGKATAN 4 DAN 5
6 | w w w . s a g a d b l . c o m C i k g u I r w a n
ARUHAN ELEKTROMAGNET
Maksud: arus ataupun d.g.e yang wujud apabila berlakunya pemotongan fluks magnet
dengan konduktor atau penghasilan elektrik apabila konduktor memotong fluks magnet
Contoh: dinamo basikal dan penjana elektrik
HUKUM LENZ
Arus yang terhasil sentiasa menentang perubahan fluks magnet yang sentiasa berubah
Contohnya: menentukan gerakan arus
Magnet dimasukkan magnet dikeluarkan
Hukum lenz mematuhi prinsip keabadian tenaga
Kerja perlu dilakukan untuk menggerakkan magnet supaya menentang daya yang cuba
menolaknya
Kerja yang dilakukan (tenaga kinetik) ���� tenaga elektrik (dalam bentuk arus aruhan)
Genggaman tangan kanan � arah medan dan arus
Petua tangan kanan fleming � motor dan pusingan
Petua tangan kiri fleming � dinamo dan generator
NOTA FIZIK TINGKATAN 4 DAN 5
7 | w w w . s a g a d b l . c o m C i k g u I r w a n
HUKUM FARADAY
Apabila terdapat perubahan dalam fluks magnet atau fluks magnet yang dipotong, suatu
daya gerak elektrik teraruh akan dihasilkan
Hukum Faraday menyatakan bahawa magnitud d.g.e teraruh secara langsung kepada
kadar perubahan fluks magnet melalui sesuatu gegelung atau kadar fluks magnet dipotong
Nilai arus yang terhasil berkadar terus dengan kadar perubahan fluks magnet
D.g.e teraruh bertambah apabila kadar perubahan fluks bertambah:
• Magnet yang kuat,lebih fluks magnet dihasilkan
• Semakin bertambah laju gerakan relatif, lebih banyak fluks magnet yang dapat
dipotong dalam masa yang singkat
• Mempunyai lebih banyak lilitan dawai/lilitan solenoid
ARUS TERUS DAN ARUS ULANG ALIK
ARUS TERUS ARUS ULANG- ALIK
SUSUNAN RADAS
BENTUK ARUS PADA
OSILOSKOP SINAR
KATOD (OSK)
KESAN PENGALIRAN
ARUS Boleh menyalakan mentol. Kesan pengaliran elektrik sama
KESAN PENGALIRAN
ARUS MELALUI
KAPASITOR
Mentol tidak bernyala. Arus terus
tidak dapat mengalir melalui
kapasitor
Mentol menyala
NOTA FIZIK TINGKATAN 4 DAN 5
8 | w w w . s a g a d b l . c o m C i k g u I r w a n
KESAN PENGALIRAN
ARUS MELALUI
PEMBESAR SUARA
Tidak memberi sebarang kesan
terhadap pembesar suara
Menyebabkan diafragma
pembesar suara bergetar dan
menghasilkan bunyi yang
mempunyai frekuensi yang
sama dengan frekuensi arus
ulang-alik
TRANSFORMER
FUNGSI TRANSFORMER:
Meningkatkan dan menurunkan beza keupayaan suatu bekalan arus ulang-alik
Jenis transformer:
• Injak turun
• Injak naik
Prinsip kerja transformer
Transformer berfungsi berdasarkan konsep arus aruhan elektromagnet
Apabila arus ulang alik mengalir dalam gegelung primer, medan magnet akan terhasil pada
teras besi lembut transformer
a.u yang berulang-alik pada gegelung yang berubah-ubah menyebabkan medan magnet
yang terhasil pada gegelung primer juga sentiasa berubah
ini akan menghasilakn arus aruhan/d.g.e yang berulang-alik pada gegelung sekunder
nilai voltan yang terhasil pada transformer bergantung kepada lilitan dawai pada gegelung
primer dan gegelung sekunder atau kadar perubahan fluks pada gegelung sekunder
NOTA FIZIK TINGKATAN 4 DAN 5
9 | w w w . s a g a d b l . c o m C i k g u I r w a n
Beza keupayaan input (��) berkadar terus dengan bilangan lilitan pada gegelung primer
(��)
Beza keupayaan output ( �� ) berkadar terus dengan bilangan lilitan pada gegelung
sekunder (��)
GET LOGIK
Komponen elektronik yang terdiri daripada beberapa input tetapi hanya mempunyai satu
output
input output
GET DAN
GET ATAU
������� ���
��������� ��� =
������������������������
��������������������������
NOTA FIZIK TINGKATAN 4 DAN 5
10 | w w w . s a g a d b l . c o m C i k g u I r w a n
GET TAK
KOMPOSISI GET LOGIK ASAS
GET TAK DAN
NOTA FIZIK TINGKATAN 4 DAN 5
11 | w w w . s a g a d b l . c o m C i k g u I r w a n
GET TAK ATAU