nota rbt 3118 sem 4 ( dari internet)

15
PERBEZAAN LITAR SIRI DAN SELARI PENGENALAN Bab ini terbahagi kepada 3 bahagian iaitu litar sesiri, litar selari dan litar sesiri-selari yang menggunakan Hukum Ohm dan Hukum Kirchoff. Hukum Ohm ialah hukum yang paling asas dan penting dalam teori elektrik. Dengan menggunakan Hukum Ohm, kita dapat menentukan nilai rintangan, arus voltan dan kuasa dalam sesuatu litar AT. Manakala Hukum Kirchoff pula merupakan satu daripada kaedah yang digunakan untuk menghitung kuantiti elektrik. Arus dan voltan dapat ditentukan daripada persamaan yang diterbitkan. 10.1 CIRI-CIRI DALAM LITAR SESIRI

Upload: chan-pin-ping

Post on 17-Feb-2015

1.169 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

PERBEZAAN LITAR SIRI DAN SELARI

PENGENALAN

Bab ini terbahagi kepada 3 bahagian iaitu litar sesiri, litar selari dan litar sesiri-selari yang menggunakan Hukum Ohm dan Hukum Kirchoff.

Hukum Ohm ialah hukum yang paling asas dan penting dalam teori elektrik. Dengan menggunakan Hukum Ohm, kita dapat menentukan nilai rintangan, arus voltan dan kuasa dalam sesuatu litar AT.

Manakala Hukum Kirchoff pula merupakan satu daripada kaedah yang digunakan untuk menghitung kuantiti elektrik. Arus dan voltan dapat ditentukan daripada persamaan yang diterbitkan.

10.1 CIRI-CIRI DALAM LITAR SESIRI

Dalam litar sesiri, nilai rintangan, arus, voltan dan kuasa mempunyai ciri-ciri tertentu bagi membezakannya dengan litar selari.

Page 2: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

Rajah 10.1 Litar sesiri

10.1.1 Ciri-ciri rintangan dalam litar sesiri

Merujuk kepada Rajah 10.1, jumlah rintangan adalah hasil tambah bagi semua perintang yang terdapat di dalam litar tersebut.

Oleh yang demikian :

10.1.2 Ciri-ciri voltan dalam litar sesiri

Merujuk kepada Rajah 10.1, nilai beza upaya, V merentasi setiap perintang bergantung kepada rintangan masing-masing.

VJ = bezaupaya dalam litar

V1 = bezaupaya yang merintangi R1

V2 = bezaupaya yang merintangi R2

RJ = R1 + R2 + R3 + .....

Page 3: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

V3 = bezaupaya yang merintangi R3

http://www.pkb.edu.my/elearning/JJ102UNIT1.pdf

Oleh yang demikian :

10.1.3 Ciri-ciri arus dalam litar sesiri

Merujuk kepada Rajah 10.1, litar sesiri mempunyai satu laluan arus sahaja dan nilai arus yang mengalir melalui semua perintang dalam litar adalah sama,

IJ = arus yang mengalir dari punca voltan

I1 = arus yang mengalir melalui R1

I2 = arus yang mengalir melalui R2

I3 = arus yang mengalir melalui R3

Oleh yang demikian :

Contoh 10-1 :

Rajah 10.2

Cari jumlah rintangan, RJ bagi rajah 10.2 .

VJ = V1 + V2 + V3 + .....

IJ = I1 = I2 = I3

Page 4: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

Penyelesaian :

RJ = R1 + R2 + R3

= 10 + 10 + 10

= 30

10.2 HUKUM OHM

Satu ohm ditakrifkan sebagai rintangan yang membenarkan satu ampere arus (1 A) untuk mengalir bila voltan satu volt (1 V) dibekalkan merentanginya.

Hubungan ini dirumuskan oleh seorang ahli sains bernama George Simon Ohm dan dinamakan Hukum Ohm.

Hukum Ohm menyatakan bahawa pengaliran arus di dalam sesuatu litar elektrik adalah berkadar terus dengan voltan tetapi berkadar songsang dengan rintangan.

Rajah 10.3 Graf arus berkadar terus dengan voltan

I 1/R

I VArus berkadar terus dengan voltan

Arus berkadar songsang dengan

rintangan

Arus (A)

Voltan (V)

Page 5: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

Untuk memudahkan kita mengingat formula Hukum Ohm ini, cuba fahami gambarajah dibawah.

Jadual 10.2 Unit dan Simbol Kuantiti Elektrik

Hukum Ohm

V = I x R

Kalau hendak mencari arus, tutup bahagian I untuk

mendapatkan I = V

R

Rintangan tetap, Arus meningkat jika voltan meningkat

Arus menurun jika voltan menurun

Voltan tetap,Arus meningkat jika rintangan menurun

Kalau hendak mencari rintangan, tutup bahagian R

untuk mendapatkan R = V

I

Kalau hendak mencari voltan, tutup bahagian V

untuk mendapatkan V = I x R

Kuantiti Elektrik Unit Simbol

Arus Ampere A

Voltan Volt V

Rintangan Ohm

Page 6: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

Contoh 10-2 :

Kirakan voltan yang diperlukan untuk mengalirkan arus sebanyak 3 A melalui rintangan 10 .

Penyelesaian:

V = IR

= 3 x 10

= 30 V

Contoh 10-3 :

Kirakan rintangan yang diperlukan untuk mengalirkan arus 15mA dari bekalan

voltan 50V.

Penyelesaian:

R = V/I

= 50/(15 x 10-3)

Page 7: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

= 3333.333 ohm

= 3.333 k

Contoh 10-4 :

Kirakan arus yang mengalir sekiranya diberi rintangan adalah 6 dan voltan

bateri adalah 12 V.

Penyelesaian:

I = V/R

= 12/6

= 2 A

Contoh 10-5 :

Rajah 10.3

Daripada rajah 10.3. Tentukan

i) Jumlah rintangan, RJ

ii) Arus, I yang mengalir dalam litar

iii) Voltan yang wujud di perintang R1 dan R2

Penyelesaian :

i. RJ = R1 + R2

= 20 + 30

= 50

ii. I = V / RJ

= 5 / 50

= 0.1 A

Page 8: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

iii. V1 = I x R1

= 0.1 x 20

= 2 V

10.3 KUASA DALAM LITAR SESIRI

Tenaga haba merupakan kuasa yang terlesap pada perintang dan diberi simbol P.

Nilai kuasa, P yang dilesapkan oleh sesuatu perintang bergantung kepada nilai rintangan masing-masing. Diukur dalam unit Watt (W).

V2 = I x R2

= 0.1 x 30

= 3 V

Page 9: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

R1V1 R3

V3

R2V2

E

P1P2

P3

I

Rumus kuasa ialah

Rajah 10.8 menunjukkan litar yang mengandungi 3 perintang sesiri.

Rajah 10.8 Litar sesiri

Merujuk Rajah 10.8 di atas :P1 = V1 x I

P2 = V2 x I

P3 = V3 x I

P = V x I

atau

P = I2 x R

atau

P = V2/R

Page 10: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

Di mana P1 adalah kuasa yang terlesap pada perintang R1

Di mana P2 adalah kuasa yang terlesap pada perintang R2

Di mana P3 adalah kuasa yang terlesap pada perintang R3

Oleh itu jumlah kuasa yang terlesap dalam litar di atas ialah :

Di mana PJ adalah jumlah kuasa yang terlesap pada litar

Di mana VJ adalah jumlah voltan yang merintangi perintang

Di mana IJ adalah arus yang mengalir dalam litar

Jumlah kuasa tersebut boleh juga ditulis sebagai :

Contoh 1

Rajah 10.9

Berdasarkan rajah 10.9 , tentukan

PJ = VJ x IJ

PJ = P1 + P2 + P3 + …..

Page 11: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

i. Dapatkan kuasa oleh setiap perintang

ii. Jumlah kuasa yang digunakan oleh litar lengkap

Penyelesaian :

i. P1 = V12/R1

= (20)2/5

= 400/5 = 80 W

ii. PJ = P1 + P2 + P3

= 80 W + 160 W + 60 W

= 300 W

LUKISAN SKEMATIK

LITAR SELARI LITAR SESIRI

2.5 V2.5 V2.5 V2.5 V3.0 V3.0 V

Litar selari

Litar selari ialah litar yangmembolehkan arus elektrik mengalirmelalui lebih daripada satu laluan

Litar siri

Litar siri ialah litar yangmembolehkan arus elektrik mengalirmelalui satu laluan sahaja

P2 = V22/R2

= (40)2/10

= 1600/10

= 160 W

P3 = V32/R3

= (60)2/60

= 3600/60

= 60 W

Page 12: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

1.3.2 Litar SiriLitar siri ialah keadaan beberapa perintang disambung secara sederet antara satu sama lain. Ini menyebabkan arus yang mengalir dalam litar tersebut adalah sama pada setiap titik. Oleh itu, jumlah voltan yang susut adalah bersamaan:

Vj = V1 + V2 ........ + Vn

1.3.3 Litar SelariLitar selari ialah beberapa perintang disambungkan merentasi punca bekalan. Dalam sambungan litar selari, nilai voltan susut merentasi perintang adalah sama bagi setiap perintang. Oleh itu, jumlah arus dalam litar bersamaan:

Ii = I1 + I2 ........ + In

http://roslijasin.blogspot.com/2012/02/litar-at.html

ENIS-JENIS LITAR

A. LITAR SIRILitar siri ialah litar yang mengandungi dua atau lebih komponen yang disambung bersiri. Dalam litar ini, arus mempunyai satu laluan sahaja. Nilai arus yang mengalir melalui semua komponen dalam litar adalah sama. Nilai beza upaya merentasi setiap komponen bergantung kepada rintangan masing-masing. Dalam Rajah 3, arus I adalah sama untuk setiap perintang.

B. LITAR SELARI

Page 13: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

Litar selari mempunyai dua atau lebih komponen disambungkan merentasi punca voltan yang sama. Nilai beza upaya yang merentasi setiap cabang adalah sama. Nilai arus melalui setiap cabang bergantung kepada nilai rintangan cabang masing-masing.

http://sitiaidah1983.blogspot.com/p/pengenalan-kepada-elektrik.html

1. Pemilihanalatan, bahandan komponen.

2. Alatan• Barang yang digunakan untuk memudahkan sesuatu kerja dilakukan.

Pemotong sisi Penjalur wayarPlayarMuncung tirus Pemutar skru

3. PLAYAR MUNCUNG TIRUS• Membentuk kaki komponen.• Memotong dawai halus

dan memotong kaki komponen.• Memegang atau mencapai komponen elektronik di

ruang yang sempit.

4. Skru pelaras Pemegang Mata pemotong Mata penjalur PENJALUR WAYAR•

Menjalur dan memotong wayar.

5. Mata pemotong Pemegang PEMOTONG SISI • Memotong wayar elektrik dan

memotong lebihan wayar pada punca tamatan.

6. Mata pemutar rata Pemegang PEMUTAR SKRU RATA• Memasang dan

menanggalkan skru.• Mengetatkan atau melonggarkan skru.

7. Bahan• Sesuatu objek yang diperlukan atau digunakan untuk menghasilkan

sesuatu. Wayar Bongkah Penyambung Penyambung Bateri Bateri

8. BONGKAH PENYAMBUNG• Menyambung komponen elektronik dalam

pemasangan projek.

9. WAYAR• Membuat pendawaian dalam litar mudah.

10. BATERI• Membekalkan tenaga untuk mengalirkan arus elektrik.

11. PEMEGANG BATERI• Menyambungkan tamatan pada bateri.

Page 14: Nota Rbt 3118 Sem 4 ( Dari Internet)

12. Komponen• Sesuatu benda yang dapat menggerakkan suatu rangkaian elektronik.

Buzer Diod Pemancar Cahaya (LED) Perintang Tetap Perintang Boleh Laras