Sains Kejuruteraan 1 Kertas Penerangan

5/10/2018

TERHAD

N A G N A R E N E P S A T R E K

Sa ins Ke jur ute ra a n 1 Ke r ta s Pe ne ra nga n - slide pdf.c om

SAINS KEJURUTERAAN 1 ( ELEKTRIKAL / ELEKRONIK / MEKANIKAL / BUKAN LOGAM / SIVIL )

TERHAD http://slide pdf.c om/re a de r/full/sa ins-ke jur ute ra a n-1-ke r ta s-pe ne ra nga n

1/71

5/10/2018


Cetakan Kedua Mac 2011 Institusi Latihan Jabatan Tenaga Manusia http ://www.jtm.gov.my/kurikulum

Hak Cipta Terpelihara. Dokumen ini diklasifikasikan sebagai TERHAD. Tidak dibenarkan mengeluar mana-mana bahagian dalam kandungan Bahan Pembelajaran Bertulis (WIM) dalam apa jua bentuk tanpa keizinan daripada Jabatan Tenaga Manusia (JTM).

Bahan Pembelajaran SEMESTER SATU ini dibangunkan bagi kursus sepenuh masa di Institusi

Latihan

Jabatan

Tenaga

Manusia (ILJTM)

oleh

Ahli

Jawatankuasa

Pembangunan WIM dan disemak serta diluluskan oleh Jawatankuasa Pemandu Kurikulum untuk tujuan gunapakai bagi semua ILJTM yang terlibat.

Kod Pengesahan WIM

: WIM/SK1021/12011/S01/P1

Kod Pengesahan Silibus

: SFB/SK 1021/12009/PI

Tarikh Pengesahan WIM

: 11 Mac 2011

http://slide pdf.c om/re a de r/full/sa ins-ke jur ute ra a n-1-ke r ta s-pe ne ra nga n

2/71

5/10/2018



3/71

5/10/2018


KANDUNGAN SENARAI AHLI JAWATANKUASA PEMBANGUNAN WIM ................................................ i SENARAI SINGKATAN ...................................................................................................... i KERTAS PENERANGAN MODUL 1 .................................................................................1 SK 1021 SAINS KEJURUTERAAN 1 ............................................................................1 GROUP CLUSTERING MODULE 1 ..............................................................................3 LE1 ASAS FIZIK 3 LE2 STATIK 17 LE3 ASAS ELEKTRIK 39


4/71

5/10/2018


SENARAI AHLI JAWATANKUASA PEMBANGUNAN WIM KLUSTER SUBJEK UMUM - SAINS KEJURUTERAAN 1 (SEMUA BIDANG)

Ahli Jawatankuasa : 1.

Ainin Nisak binti Ahmad Asnawi (Pengerusi Kluster Subjek Umum)

ADTEC Shah Alam

2.

Mohamad Hisam bin Mohd Adam (Penolong Pengerusi Kluster Subjek Umum)

ADTEC Kulim

3.

Azmi Bin Mohamad (Ketua Penyalaras)

ILP Bukit Katil

4.

Normahazan Bin Mohamed

ILP Pedas

Urusetia : 1.

Pn. Norpisah binti Jumin

BKT, Ibu Pejabat

2.

En. Norhasni bin Dakie

BKT, Ibu Pejabat

3.

Cik Norida binti Othman

BKT, Ibu Pejabat

4.

En Ismail bin Taha

BKT, Ibu Pejabat

5.

Cik Sazurani binti Abdul Zabil

BKT, Ibu Pejabat

Tarikh dibangunkan

:

6 – 9 Julai 2010

Tempat

:

ADTEC Taiping, Perak


i

5/71

5/10/2018


SENARAI SINGKATAN IS

INFORMATION SHEET

WS

WORK SHEET

AS

ASSIGNMENT SHEET

KOD KURSUS SEMESTER NO. MODUL NO. LE JENIS WIM

SK

1 01 LE1 IS


ii

6/71

5/10/2018


KERTAS PENERANGAN MODUL 1

SK1021 SAINS KEJURUTERAAN 1


7/71

5/10/2018


GROUP CLUSTERING MODULE 1

SK1021- LE1

ASAS FIZIK

1.1

Pengenalan fizik

1.2

Kuantiti fizik

1.3

(Unit SI) sistem unit antarabangsa

1.4

Unit dan simbol SI

1.5

Pertukaran unit

1.6

Pengukuran

SK1021- LE2

STATIK

2.1

Statik zarah

2.2

Paduan daya bagi statik zarah

SK1021- LE3

ASAS ELEKTRIK

3.1

Prinsip elektrik

3.2

Litar asas

MUKASURAT 2


8/71

5/10/2018


INSTITUSI LATIHAN JABATAN TENAGA MANUSIA KEMENTERIAN SUMBER MANUSIA MALAYSIA

KERTAS PENERANGAN NAMA KLUSTER

SUBJEK UMUM - SAINS KEJURUTERAAN 1

KOD DAN NAMA MODUL


PENGALAMAN LE1 ASAS FIZIK PEMBELAJARAN NO. TUGASAN BERKAITAN

1.0

PENGENALAN FIZIK

FAHAM ASAS-ASAS FIZIK, KEJURUTERAAN STATIK DAN ELEKTRIK DENGAN MENGGUNAKAN SAINS KEJURUTERAAN SUPAYA:1.

KUANTITI ASAS, UNIT SI DAN DIMENSI DIIKUTI.

OBJEKTIF PRESTASI AKHIRAN (TPO )

OBJEKTIF MEMBOLEH (EO )

DIAKHIR PEMBELAJARAN PELAJAR MESTI BOLEH :MENGETAHUI KONSEP DAN PRINSIP KUANTITI ASAS, UNIT SI DAN DIMENSI DIIKUTI.

SK 1021-LE1-IS (semua bidang)


PINDAAN : 1

MUKASURAT 3

9/71

5/10/2018


1.0

ASAS FIZIK 1.1 Pengenalan fizik Fizik ialah cabang sains yang mengkaji kejadian-kejadian dan fenomena-fenomena di alam sekeliling. Untuk memudahkan kajian, ilmu fizik telah dikategorikan kepada beberapa bidang seperti ; a.

Ukuran

Kajian alat-alat Pengukuran

b.

Mekanik

Kajian gerakan

c.

Gelombang

Kajian

bunyi,

penghantaran

maklumat dan telekomunikasi d.

Optik

Kajian cahaya

e.

Nuklear

Kajian tindak balas dalam nukleas atom

f.

Elektrik

Kajian penggunaan elektrik

&

dan magnet

Elektromagnetan g.

Elektronik

Kajian cip-cip elektronik dan sistem komputer

Bidang fizik telah banyak menyumbang ke arah kemajuan dan mengubah dunia kita.Antara teknologi fizik telah diaplikasikan termasuk pengangkutan, sistem komunikasi, internet, industri perubatan, pertanian, penerokaan angkasa lepas dan sebagainya. Daripada hukum fizik yang diterbitkan ahli fizik, pelbagai alat dapat dicipta seperti termometer gas, motor, telefon, laser dan banyak lagi. Melalui kajian fizik juga pelbagai kerjaya yang berorentasikan sains dan teknologi telah terbuka luas seperti bidang

kejuruteraan,

penyelidikan,

pendidikan,

perindustrian,

perubatan

dan

sebagainya. 1.2 Kuantiti fizik Kuantiti fizik ialah kuantiti yang boleh diukur. Contohnya laju, panjang, jisim, momentum, suhu, arus elektrik dan sebagainya.Kuantiti Bukan Fizik ialah sesuatu yang tidak boleh diukur. Contoh kecantikan, kesetiaan, perasaan dan sebagainya. Setiap kuantiti fizik mesti terdiri daripada Nilai Berangka (Magnitud) dan Unit. Kuantiti fizik terbahagi pula kepada 2 iaitu Kuantiti Asas dan Kuantiti Terbitan.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 4

10/71

5/10/2018


1.2.1 Kuantiti asas

Fizik melibatkan pemerhatian yang teliti, termasuk pengukuran tepat.Kuantiti yang boleh diukur dikenali sebagai kuantiti fizik.Kuantiti asas ialah kuantiti fizik bukan gabungan seprti dalam jadual 1-1.

BIL

KUANTITI

SIMBOL UNIT

UNIT ASAS

SIMBOL

ASAS

ASAS

(Unit S.I)

UNIT SI

1

Panjang

l

Meter

m

2

Jisim

m

Kilogram

kg

3

Masa

t

Saat

s

4

Suhu

T

Kelvin

K

5

Arus Elektrik

I

Ampere

A

Jadual 1-1

1.2.2 Kuantiti terbitan Kuantiti terbitan ialah yang bukan kuantiti asas seperti

jadual 1-2. Suatu kuantiti

terbitan boleh diungkap dalam sebutan kuantiti-kuantiti asas contoh laju ialah kuantiti terbitan. Ungkapan yang menghubungkan laju kepada kuantiti asas panjang dan masa.

BIL

KUANTITI TERBITAN

RUMUS

SIMBOL

UNIT

UNIT-

UNIT

(Nama Khas)

UNIT ASAS

1.

Daya

Jisim x pecutan

N

Newton

Kg m s-2

2.

Tenaga

Daya x Sesaran

J

Joule

Kg m2 s-2

3.

Cas Elektrik

Arus x Masa

C

4.

Kuasa

Kerja / Masa

W

Watt

5.

Halaju (v)

Jarak / masa

-

-

m s-1

6.

Momentum

Jisim x Halaju

-

-

Kg m s-1

Coulomb

As Kg m2 s-3

Jadual 1-2



PINDAAN : 1

MUKASURAT 5

11/71

5/10/2018


Perbezaan Kuantiti Asas dan Kuantiti Terbitan

Kuantiti Asas

Kuantiti Terbitan

Tidak boleh ditakrif oleh kuantiti asas yang

Diungkapkan daripada kuantiti2 asas secara

lain

pendaraban/pembahagian/kedua-duanya

Unit kuantiti asas dinamai unit asas

Unit kuantiti terbitan dinamai unit terbitan

Unit hanya terdiri daripada unit2 asas Unit bukan sahaja terdiri daripada unit asas sahaja

tetapi unit2 yang kompleks dengan nama khas

Jadual1-3: perbezaaan kuantiti asas dan terbitan 1.3 (Unit SI) sistem unit antarabangsa Penyelarasan unit antarabangsa bermakna bahawa satu sistem unit oleh semua negara untuk kegunaan sains, perdagangan, dan komunikasi. Pada tahun 1960 dalam persidangan Berat dan Ukuran Antarabangsa di Paris, negara-negara yang menghadiri persidangan itu telah mempersetujui bahawa System antarabangsa, SI digunakan sebagai unit antarabangsa seumpamanya N,J,Pa,W, dan lain-lain. Kelebihan-kelebihan ialah: i.

Untuk memudahkan urusan perdagangan dan perindustrian import-eksport di antara negara

ii.

Membolehkan pertukaran dan pemindahan teknologi. Contoh teknologi dalam industri berat di Jepun dan Jerman boleh digunakan di Malaysia

iii.

Membolehkan pertukaran data dan maklumat sains antara badan-badan penyelidik. Contoh pertukaran formula atau ramuan sesuatu jenis ubat yang komposisi kandunganya dalam unit tertentu. Kerja atau penyiasatan saintifik seseorang ahli sains dapat dikongsi oleh ahli-ahli sains yang lain.

iv.

Memudahkan komunikasi antarabangsa seperti ketinggian kapal terbang di langit, pergerakan ombak dan angin, telekomunikasi telefon bimbit dan gelombang radio.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 6

12/71

5/10/2018


1.4 Unit dan simbol SI 1.4.1 Bentuk piawai Nilai berangka sangat besar ditulis dalam bentuk piawai A X 10n dimana 1 A  10 dan n ialah intiger positif atau negatif. Penggunaan bentuk piawai adalah untuk mewakili data supaya kelihatan kemas, ringkas dan mudah dibuat perbandingan. Magnitud kuantiti fizik biasanya dibundarkan kepada 3 atau 4 angka bererti. Contoh tinggi gunung = 8,848 m dalam bentuk piawai 8.848 X 10 3 m. (A=8.848, n=3) 1.4.2

Imbuhan

Imbuhan digunakan untuk mewakili kuantiti fizik sangat besar atau sangat kecil. Jadual 1-4 menunjukkan senarai imbuhan dan faktor pendaraban masing-masing. Contoh 1,000 m boleh dinyatakan sebagai 1 km. 1 cm dapat dinyatakan sebagai 0.01 m atau dalam bentuk piawai 1 X 10-2 m.

Imbuhan

Simbol

Nilai

Bentuk Piawai

Contoh

Tera

T

1 000 000 000 000

10 12

1 Tm = 1 x 10 12m

Giga

G

1 000 000 000

109

2.2 GW = 2.2 x 10 9W

6

Mega Kilo

M K

Hekto

h

Deka

da

Desi

D

Senti

C

Mili

m

Mikro

µ

Nano Piko

n p

6

1 000 000 1 000 J 100 a 10 d 0.1 u 0.01 a 0.001 l 0.000 001

10 103

1.6 MJ = 1.6 x 10 J 5 kg = 5 x 10 3g

102

4 hg = 4 x 10 2g

101

3 dag = 3 x 10g

10

2 dm = 2 x 10-1m

10-2

100cm = 1 x 10 -2m

10-3

3.2 mg = 3.2 x 10-3g

10-6

7 µm = 7 x 10-6m

0.000 000 1 001 0.000 000 - 000 001

10 10 -12

-1

-9

-9

8 nm = 8 x 10 m 2 pm = 2 x 10-12m

Jadual 1-4: imbuhan dan faktor pendaraban



PINDAAN : 1

MUKASURAT 7

13/71

5/10/2018


1.5

Pertukaran unit Apabila imbuhan ditukar kepada unit asas, faktor pendaraban setara digunakan.

Contoh 1 ;

Pertukaran imbuhan kepada unit asas, nyatakan jawapan dalam bentuk piawai a). 0.07 cm tukar kepada unit (m) b). 0.43 ns tukar kepada unit (s)

Penyelesaian ; Imbuhan

xFaktorPendaraban

a). 0.07 cm = 7 X 10-2 cm

b). 0.43 ns = 4.3 X 10-1 ns

= 7 X 10-2 X 10-2 m

= 4.3 X 10-1 X 10-9 s

= 7 X 10-2 X 10-2 m

= 4.3 X 10-10 s

= 7 X 10-4 m

UnitAsas

Contoh 2 ;

Pertukaran unit asas kepada imbuhan, nyatakan jawapan dalam bentuk piawai (a) 4350 m dalam unit kilometer (km) dan (b) 79 A dalam unit TA.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 8

14/71

5/10/2018


UnitAsas

1.5

÷FaktorPendaraban

4350 m = 4350 ÷ 10 3 km = 4350 X 10-3 km = 4.35 km Imbuhan

1.6

79 A = 79 ÷ 1012 TA = 7.9 X 10 X 10-12 TA = 7.9 X 10-11 TA Oleh itu Kesimpulan bagi pertukaran unit ;

X Faktor Pendaraban

Imbuhan

Asas

÷

1.6

Faktor Pendaraban

Pengukuran Semua ukuran dalam sains merupakan anggaran nilai yang sebenar. Apabila mengunakan satu alat pengukur untuk mendapatkan suatu anggaran yang munasabah, beberapa bacaan diambil. 1.6.1 Pembaris Apabila pembaris meter digunakan, ralat paralaks dapat dielakan dengan menegakan pembaris supaya skalanya bersentuhan dengan objek.Pembaris meter adalah lebih peka daripada satu pita pengukur sebab nilai sengatan terkecil pembaris, 0.1 cm adalah lebih kecil daripada ilai sengatan terkecil pita pengukur, 0.5 cm.Contoh pembaris seperti rajah 1-1.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 9

15/71

5/10/2018


Rajah 1-1: Pembaris

1.6.2 Tolok mikrometer Mikrometer merupakan alat pengukur jitu, lazimnya digunakan dalam bengkel mesin kerana ia dapat mengukur ukuran-ukuran yang paling kecil dengan tepat. Mikrometer boleh didapati dalam unit metrik dan inci. Biasanya ukuran paling kecil yang boleh dibaca oleh mikrometer ialah 1/100 milimeter (0.01 mm). Terdapat juga mikrometer yang dilengkapi dengan skala vernier dan ia boleh memberikan bacaan yang lebih kecil iaitu 1/1000 milimeter (0.001 mm). Mikrometer inci pula boleh membaca sehingga 1/1000 inci (0.001 inci) dan 1/10 000 inci (0.0001 inci) seperti di rajah 1-2

Rajah 1-2: Tolak mikrometer



PINDAAN : 1

MUKASURAT 10

16/71

5/10/2018


1.6.3 Angkup Vernier Angkup Vernier merupakan alat pengukur jitu dan boleh mengukur dengan tepat sehingga kepada ukuran sama ada 0.05 mm atau 0.02 mm.Alat ini lazimnya digunakan didalam bengkel mesin.Angkup Vernier mempunyai dua skala utama dan skala Vernier.

Rajah 1-3:Angkup Vernier

Badannya berbentuk seperti sebilah pembaris keluli yang mempunyai senggatan dalam unit metrik atau inci.Senggatan ini dinamakan skala utama.Panjang badan ini menentukan saiz angkup Vernier. Plat vernier mempunyai skala vernier dan boleh digerak-gerakkan disepanjang badan. Rahang terdiri daripada rahang tetap dan rahang gelangsar.Rahang

tetap

merupakan

sebahagian

daripada

badan

yang

bengkok,manakala rahang gelangsar merupakan sebahagian daripada plat vernier yang boleh bergerak bersama-samanya iaitu selari dengan rahang tetap.Permukaan diantara kedua-dua rahang ini merupakan muka ukuran bagi angkup vernier.Apabila muka ukuran ini bersentuh,bacaannya ialah sifar dan angka sifar pada skala vernier sejajar dengan angka sifar pada skala tetap. 1.6.4 Jam Randek Jam randek dignkan untuk mengukur selang masa yang singkat. Terdapat beberapa jenis jam randek, umpamanya jam randek meja, jam randek tangan jenis analog dengan 30 saat dalam satu pusingan atau 60 saat dalam satu pusingan, dan jam randek tangan jenis digital. Sebelum menggunakan setiap jenis jam randek, tekan SK 1021-LE1-IS (semua bidang)


PINDAAN : 1

MUKASURAT 11

17/71

5/10/2018


tombol atau tuas kembali ke sifar untuk memulangkan jarum atau bacaan jam sifar.Jam randek seperti Rajah 1-4

Rajah 1-4:Jam randek 1.6.5 Termometer Termometer merkuri yang biasanya digunakan dalam makmal sekolah. Ia mengunakan prinsip pengembangan dan pengecutan merkuri dengan perubahan suhu. Skalanya adalah daripada -10 oC hingga 110oC.Kepekatan termometer ini adalah hingga 1oC.Suatu termometer dapat bertindak balas engan cepat jika dinding bebuli kaca adalah nipis.Termometer seperti di Rajah 1-5

Rajah 1-5: Termometer



PINDAAN : 1

MUKASURAT 12

18/71

5/10/2018


1.6.6 Alat penimang

Alat penimbang digunakan untuk menimbang bahan. Alat penimbang terdiri daripada pelbagai jenis iaitu jenis dacing, scale dan digital. Alat penimbang yang sekarang banyak digunakan adalah berbentuk digital. Penimbang secara manual jarang digunakan kerana alat penimbang secara digital lebih tepat bacaannya. Sekarang zaman sains dan teknologi mempunyai pelbagai jenis alat penimbang. Alat penimbang yang digunakan adalah jenis digital. Di mana bacaan akan dipaparkan diskrin alat penimbang tersebut. Ianya mudah, cepat dan tepat dari bacaanya seperti rajah 1-8.

Rajah 1-6: Penimbang digital

1.6.7

Multimeter

Meter digunakan sebagai alat ukur dan alat uji. Ia digunakan untuk menyukur sesuatu kuantiti seperti arus, voltan dan rintangan pada satu-satu litar elektronik. Kuantitikuantiti tersebut diukur dengan menggunakan tiga alat ukur yang berlainan seperti meter volt, meter ampere dan meter ohm.Terdapat pelbagai jenis meter mengikut kegunaannya : i.

Ohm Meter ( )

ii. Volt Meter (V)

-

iii. Ampere Meter / Ammeter (A) -

menyukat kerintangan pada perintang menyukat kuantiti voltan bekalan menyukat kuantiti arus yang mengalir pada sesuatu litar



PINDAAN : 1

MUKASURAT 13

19/71

5/10/2018


Rajah 1-8 Binaan Asas Meter Gegelung Bergerak



PINDAAN : 1

MUKASURAT 14

20/71

5/10/2018


LATIHAN

1. Takrifkan Kuantiti Fizik dan Kuantiti Bukan Fizik. 2. Takrifkan Kuantiti Asas dan Kuantiti Terbitan. 3. Nyatakan perbezaan diantara Kuantiti Asas dan Kuantiti Terbitan. 4. Berikan simbol kuantiti [ ] Dimensi bagi 6 Kuantiti Asas. 5. Antara ukuran berikut, manakah yang paling panjang ? (a) 6.91 X 10 7 mm

(b) 6.91 X 1031 m

(c) 6.91 X 1012 µm

(d) 2.91 X 104 cm

6. Terbitkan unit-unit SI bagi kuantiti terbitan berikut berdasarkan rumus yang diberi (a) Laju

(b) Pecutan

(c) Momentum

(d) Daya

7. Tukarkan imbuhan berikut ; (a) 7.52 ms = __________ ks

(b) 13.4 Mg = ___________ mg

8. Nyatakan ukuran berikut dalam unit yang ditetapkan ;

i. 5.67 Gm = _________________ m ii. 39.2 km = _________________ µm iii. 7.91 ms = _________________ ns iv. 14.64 Ms = ________________ ds

9. Tukarkan ukuran berikut dalam unit yang dinyatakan

i.

25 km2 = _________________ m2

ii.

440 mm3 = ________________ m3

iii. iv.

37 g cm-3 = ________________ kg m-3 12 km minit-1= ______________ m s-1

10.Cari dimensi bagi kuantiti terbitan berikut. a)

Momentum

b)

Cas

c)

Tenaga



PINDAAN : 1

MUKASURAT 15

21/71

5/10/2018


RUJUKAN:

1.

Lim Ching Chai, Chia Song Choy, Poh Liong Yong; (Tahun 1999) ; FIZIK SPM SIRI PELANGI FOKUS JINGGA; Pelangi Sdn. Bhd.

2.

Lim Ching Chai, Lim Ching Chai, Toh Kim Kau;(Tahun 2004); FIZIK SPM MASTER STUDI SASBADI; Sasbadi Sdn. Bhd.

3.

Pang Kah Heong ; (Tahun 2005); FIZIK TINGKATAN 4 SIRI PRAKTIS KENDIRI; Peorsan Malaysia Sdn. Bhd.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 16

22/71

5/10/2018


INSTITUSI LATIHAN JABATAN TENAGA MANUSIA KEMENTERIAN SUMBER MANUSIA MALAYSIA

KERTAS PENERANGAN NAMA KLUSTER


KOD DAN NAMA MODUL


PENGALAMAN PEMBELAJARAN LE2 STATIK NO. TUGASAN BERKAITAN

2.0

STATIK ZARAH & STATIK BADAN TEGAR DIAPLIKASIKAN.

FAHAM ASAS-ASAS FIZIK, KEJURUTERAAN STATIK DAN ELEKTRIK DENGAN MENGGUNAKAN SAINS KEJURUTERAAN SUPAYA:1. OBJEKTIF PRESTASI AKHIRAN (TPO )


PRINSIP STATIK DIAPLIKASIKAN.

ZARAH

&

STATIK

BADAN

TEGAR

DIAKHIR PEMBELAJARAN PELAJAR MESTI BOLEH :MENGETAHUI KONSEP DAN PRINSIP STATIK ZARAH & STATIK BADAN TEGAR DIAPLIKASIKAN.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 17

23/71

5/10/2018


2.1

STATIK ZARAH 2.1.1 Pengenalan Statik merupakan cabang sains fizikal yang menerangkan keadaan sesuatu jasad atau sistem yang berada dalam keadaan keseimbangan atau pegun apabila dikenakan daya-daya. Sebenarnya statik menyamai kes yang khusus bagi dinamik, iaitu apabila pecutan sifar. Sesuatu jasad tidak akan mengalami anjakan atau putaran apabila dayadaya yang bertindak padanya berada dalam keadaan keseimbangan. Ini bermakna daya-daya luar yang dikenali sebagai daya tindakan, diimbangi daya tindak balas yang diwujudkan pada sokongan jasad tersebut.

2.1.2

Konsep dan prinsip asas

i) Konsep Asas a) Panjang ialah ukuran kedudukan satu titik dalam ruang sama ada dua atau tiga dimensi untuk menerangkan saiz fizikal sistem berkenaan. b) Masa ialah pengukuran terhadap kejadian-kejadian yang berlaku secara berturutan. c) Jisim sesuatu badan dianggap sebagai milik kuantitatif bahan berkenaan yang digunakan untuk mengukur rintangan bahan terhadap perubahan halaju. d) Daya ialah tindakan satu badan (menolak atau menarik) ke atas badan lain. e) Zarah ialah satu badan yang tersangat kecil apabila jisim atau dimensinya tidak diambil kira dalam analisis sesuatu masalah. f)

Badan tegar merupakan cantuman rangkaian zarah-zarah yang banyak, apabila semua zarah ini berada pada jarak yang tetap antara satu sama lain sama ada sebelum atau selepas badan itu dikenakan daya.

ii) Prinsip-prinsip Asas

a. Hukum Pertama : Jika daya paduan yang bertindak pada sesuatu zarah adalah sifar, zarah tersebut akan berada dalam keadaaan pegun (jika ia berkeadaan pegun pada asalnya) atau akan bergerak dengan halaju malar mengikut garis tindakan daya (jika zarah bergerak pada asalnya).



PINDAAN : 1

MUKASURAT 18

24/71

5/10/2018


b. Hukum Kedua : Jika daya paduan yang bertindak pada suatu zarah tidak sifar, jasad tersebut akan mengalami pecutan dan bergerak menngikut arah daya paduan tersebut. Pecutan ini berkadaran dengan magnitud daya paduan. Secara ringkasnya, hukum ini dinyatakan sebagai F = ma dimana F ialah daya paduan yang bertindak keatas zarah, m ialah jisim zarah dan a ialah pecutan zarah yang sama arah dengan F. Daya ditakrifkan sebagai sebab yang akan mengakibatkan pergerakan satu jasad yang berkeadaan diam atau perubahan halaju bagi jasad yang berada dalam pergerakan seragam.

c. Hukum Ketiga : Daya tindakan (daya yang dikenakan) dan daya tindak balas (iaitu daya yang mengimbangkan daya tindakan) mempunyai magnitud yang sama, garis tindakan yang sama tetapi bertentangan arah (Rajah 2.1). F dalam rajah ini ialah daya tindakan dan R ialah daya tindak balasnya. F

R

(F = R)

Rajah 2-1 : Tindakan dan Tindakbalas

2.1.3 Skala dan vektor i)

Skalar

Skalar terdiri daripada kuantiti–kuantiti yang mempunyai magnitud sahaja. Ia tidak mempunyai

arah.Kesan

kuantiti

skalar

terhadap

analisis

bersandar

kepada

magnitudnya semata-mata. Contoh- contoh kuantiti skalar ialah jisim, masa, isipadu dan luas.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 19

25/71

5/10/2018


ii) Vektor Vektor terdiri daripada kuantiti–kuantiti yang mempunyai magnitud dan arah serta mematuhi hukum penambahan segiempat selari, secara trigonometri atau melukis mengikut skala. Contoh-contoh vektor ialah daya, anjakan, momen, halaju dan pecutan.

2.1.4 Unit pengukuran i) Sistem Unit Antarabangsa (SI) Sistem unit yang akan digunakan dalam subjek ini ialah Sistem Unit Antarabangsa (SI). Dalam sistem ini, terdapat empat kuantiti asasi, iaitu panjang, masa, daya dan jisim akan diambil kira. Tiga daripadanya adalah unit asas dan satu unit terbitan. Contoh 1:

Satu Newton (N) ditakrif sebagai daya yang menyebabkan jisim 1 kg mengalami pecutan 1 m/s2. ( Rajah 2-2 )

F = ma = (1 kg)(1 m/s2) = 1 kg m/s2 = 1N

Oleh itu unit Newton (N) adalah terbitan daripada gabungan unit-unit asas iaitu kg, m, dan s. Walaupun begitu unit Newton ini juga digolongkan sebagai unit asas (SI).

Rajah 2-2



PINDAAN : 1

MUKASURAT 20

26/71

5/10/2018


Atau juga dalam bentuk berat badan yang dihuraikan dalam Newton. Lihat Rajah 2-3.

Rajah 2-3

ii) Sistem Unit SI untuk Statik

Jadual 2-1: Unit SI untuk statik



PINDAAN : 1

MUKASURAT 21

27/71

5/10/2018


Contoh 2

Satu troli berjisim 1 kg bergerak dengan halaju 0.6 ms-1 dan berlanggar dengan satu troli lain yang statik dan berjisim 2 kg. Selepas perlanggaran, troli-troli itu bergerak bersama-sama. Berapakah halaju troli-troli selepas pelanggaran?

Jawapan:

Jumlah momentum sebelum pelanggaran = Jumlah momentum selepas perlanggaran M1U2

+

M2U2

1 x 0.60 + 2 x (0) :. = 0.60 / 3

= (M1 + M2)V = (1 + 2) V

= 0.20 ms-1 Contoh 3

Sebuah kereta dari keadaan statik dan memecut secara seragam. Selepas 12 saat, halaju adalah 6ms-1. Berapakah pecutanya?

Jawapan:

Halju awal, u = 0 Halju akhir, v = 6ms-1 Masa, t = 12 s Pecutan, a = (v-u)/t = (0-6)/0.5 = 1.2 ms-2

SOALAN:

1. Apakah yang anda faham mengenai statik ? 2. Apakah yang dimaksudkan dengan daya ? 3. Sebutkan tiga hukum yang menjadi asas kepada sains mekanik ? 4. Berikan definasi skalar dan vektor.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 22

28/71

5/10/2018


2.2 PADUAN DAYA BAGI STATIK ZARAH 2.2.1 Pengenalan Daya ditakrifkan sebagai sebab yang akan mengakibatkan pergerakan satu jasad yang berkeadaan diam atau perubahan halaju bagi jasad yang berada dalam pergerakan seragam. Daya ialah tindakan satu badan (menolak atau menarik) ke atas badan lain. Daya ialah hasil darab jisim dengan pecutan.

2.2.2 DAYA KE ATAS SATU ZARAH

Tindakan daya F pada titik A adalah seperti Rajah 2-4(a) dan (b).

Rajah 2-4

i) Titik tindakan, A Daya F yang bertindak ke atas satu zarah atau badan ( Rajah 2-4(a)) mempunyai satu titik tindakan di A.

ii) Magnitud, F

Magnitud menerangkan kuantiti jumlah atau banyaknya daya yang ditindak pada A. Contohnya daya bermagnitud, F = 10 N ( Rajah 2-4(a) dan (b)). iii) Arah, θ Arah daya menerangkan kedudukan atau sudut dari garisan rujukan. Garisan rujukan tidak semestinya mendatar. Garisan a-a di mana daya bertindak sepanjangnya dikenali sebagai garisan tindakan seperti dalam rajah 2-5



PINDAAN : 1

MUKASURAT 23

29/71

5/10/2018


Rajah 2-5 2.2.3 Percampuran dan penolakan vektor day i) Percampuran Daya Jika terdapat beberapa daya bertindak pada satu zarah pada arah yang sama sepanjang garis tindakan yang sama, paduan vektor daya, R, yang bertindak ke atas zarah itu boleh dinyatakan oleh jumlah algebra vektor daya-daya yang bertindak ke atasnya. Rajah 2-6, menunjukkan dua daya P dan Q bertindak ke atas satu zarah pada arah yang sama sepanjang garis

tindakan yang sama. Paduan vektor daya

R yang

bertindak ke atas zarah tersebut adalah R = P + Q.

Zarah

Q P



Zarah

R=P+Q

Rajah 2-6 ii) Penolakan Daya

Jika terdapat beberapa daya berlawanan arah yang bertindak pada satu garis tindakan yang sama, paduan dua vektor daya, R yang bertindak ke atas zarah itu dinyatakan oleh perbezaan algebra di antara vektor daya-daya tersebut. Rajah 2-7, menunjukkan dua daya P dan Q bertindak pada satu zarah dengan keadaan bertentangan arah di antara satu sama lain. Maka paduan vektor daya ke atas zarah itu diberikan oleh R = Q – P.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 24

30/71

5/10/2018


Zarah

P

Q

Zarah

R=Q-P



Rajah 2-7 Contoh 4:

10 N

15 N Zarah

(a) Daya Paduan, F = 10 N + 15 N = 25 N 12 N

20 N Zarah

(b)

Daya Paduan, F = (-12 N) + 20 N = 8 N

2.2.4 Paduan daya Sekiranya lebih daripada satu daya yang bertindak ke atas satu zarah, daya-daya ini boleh digantikan dengan satu daya yang memberi kesan yang sama ke atas arah itu. Daya ini dikenali sebagai paduan daya. Oleh kerana, daya ini ialah kuantiti vektor, maka daya ini merupakan campuran vektor bagi kesemua daya yang bertindak ke atas sesuatu zarah. Tiga kaedah yang akan diberikan keutamaan di sini untuk mendapatkan paduan daya iaitu : a.

Kaedah segi empat selari

b.

Kaedah segi tiga

c.

Kaedah leraian daya @ komponen daya

(Perhatian : Kaedah a dan b sesuai digunakan untuk masalah yang melibatkan tiga daya sahaja) SK 1021-LE2-IS (semua bidang)


PINDAAN : 1

MUKASURAT 25

31/71

5/10/2018


a) Kaedah Segi Empat Selari

Terdapat 2 cara yang boleh digunakan iaitu cara melukis mengikut skala dan cara pengiraan menggunakan trigonometri. Kita mulakan dengan cara pengiraan.

Cara 1= pengiraan,

Jika daya ‘P’ dan ‘Q’ pada rajah dibawah diwakili oleh sisi ‘OA’ dan ‘OB’ sebuah segi empat selari mengikut magnitud dan arahnya, maka daya paduan, ‘R’, diwakili dalam magnitiud dan arah oleh pepenjuru ‘OC’

B Q

Q

Q

R

θ

180˚ - θ

α

O

C

P

A

P

(a)

(b)

Rajah 2-8 : Kaedah pengiraan

Jika ‘β’ ialah sudut di antara ‘OB’ dan ‘OA’ , maka magnitud bagi daya paduan ‘OC’

boleh didapati dengan menggunakan Hukum Kosinus ke atas segitiga ‘OAC’ = R iaitu ; [OC] ² = [OA] ² + [AC] ² - 2 [OA] [AC] kos 180 ˚ - θ Diketahui bahawa

AC = OB = Q OA = P OC = R

Dan kos ( 180 ˚ - θ ) = -kos θ = R ² = P ² + Q ² + 2PQ kos θ .: R = √ P ² + Q ² + 2PQ kos θ



PINDAAN : 1

MUKASURAT 26

32/71

5/10/2018


Dengan menggunakan Hukum Sinus ke atas segitiga OAC, maka :-

AC Sin α

AC

= OC Sin ( 180˚ - θ )

= OC

Sin α

Sin β

Diketahui bahawa AC = Q, dan OC = R ,

.: Q Sin α

=

R

Sin β

Dengan cara ini magnitud dan arah daya boleh diperolehi dengan menggunakan persamaan di atas.

Cara 2 = melukis mengikut skala,

i)

Lukiskan garis ‘OA’ mengikut skala untuk mewakili daya ‘P’

A

O ii)

Dari titik ‘O’, lukis garis ‘ OB’ mengikut skala untuk mewakili daya ‘Q’

B Q P A

O

iii)

Lengkapkan segi empat selari ‘OACB dengan melukis garis ‘BC’ yang selari dengan garis ‘OA’ dan garis ‘AC’ yang selari dengan garis ‘BO’



PINDAAN : 1

MUKASURAT 27

33/71

5/10/2018


C

B Q P O

iv)

A

Lukis pepenjuru ‘OC’. ‘OC’ mewakili daya paduan daya-daya ‘P’ dan ‘Q’. Magnitud daya paduan dapat ditentukan dengan menyukat panjang ‘OC’. Arah daya paduan dapat ditentukan dengan mengukur sudut ‘ θ’

R B

C

θ

O

A

Contoh 5 : Dua orang pelajar menarik sebuah gerabak dengan halaju seragam diatas satu landasan ufuk. Setiap pelajar mengenakan daya 100 N pada sudut 30° dengan lintasan yang dilalui oleh gerabak seperti gambarajah dibawah. Dengan menggunakan kaedah lukisan berkala, tentukan daya paduan yang bertindak keatas gerabak itu. 100 N

30° 30°

Rajah 2-9 100 N



PINDAAN : 1

MUKASURAT 28

34/71

5/10/2018


Penyelesaian : Cara melukis mengikut skala Lukiskan berskala dengan skala 1cm : 25 N, mengikut kaedah segi empat selari adalah seperti gambarajah dibawah. Daya paduan diwakili oleh garis ‘AC’ Panjang ‘AC’

= 6.9 cm

Daya Paduan, ‘R’

= 6.9 x 25 N = 173 N D

4 cm

30°

6.9 cm

A

C 30°

4 cm B Rajah 2-10: Cara melukis mengikut skala

b) Kaedah Segitiga Daya. Kaedah ini juga memerlukan kemahiran dan kefahaman untuk melukis rajah daya mengikut skala dan cara pengiraan menggunakan penyelesaian trigonometri iaitu hukum sinus, hukum kosinus dan penggunaa teorem phytogoras Cara pengiraan, Teorem Pythagoras, Gunakan persamaan ini, OB ² = AO ² + AB ² A

O

B

Rajah 2-11



PINDAAN : 1

MUKASURAT 29

35/71

5/10/2018


i) Hukum Sinus,

P

γ

α R

θ

Q

Rajah 2-12

Dengan itu merujuk Rajah 2-12 ‘P’ , ‘Q’ dan ‘R’ adalah dalam keseimbangan dan dua arah pada titik O adalah pegun. Keputusan ini dinyatakan sebagai segitiga daya. Analisis daya bagi segitiga daya boleh dilakukan dengan menggunakan hukum sinus, iaitu:

R

=

P

Sin ( 180˚ - α )

=

Sin ( 180˚ - β )

Q Sin ( 180˚ - γ )

Atau

R = Sin α

P

=

Sin θ

Q Sin γ

ii) Hukum Kosinus,

Katakan sudut di antara daya R, P dan Q diketahui. Maka persamaan di bawah boleh dipertimbangkan dengan merujuk Rajah 8.

R ² = P ² + Q ² - 2 PQ kos α Atau P ² = R ² + Q ² - 2 RQ kos θ Atau Q ² = P ² + R ² - 2 PR kos γ



PINDAAN : 1

MUKASURAT 30

36/71

5/10/2018


Cara melukis mengikut skala,

Andaikan dua daya F1 dan F2 bertindak ke atas satu zarah A. Magnitud F 1 dan F2 serta arahnya diketahui.( Rajah 2-13)

Rajah 2-13

Mulakan dengan mengambil satu daya yang magnitud dan arahnya diketahui.Rajah 214a Diikuti oleh daya yang satu lagi, dimulakan dari kepala anak panah daya yang pertama tadi. Rajah 2-14b Semua penyambungan mengikut urutan. Paduan daya adalah sambungan ekor anak panah yang pertama tadi ke kepala anak panah yang terakhir.Rajah 2-14c Ukur panjang dan sudut untuk mendapatkan sifat paduan daya ini.

Rajah 2-14



PINDAAN : 1

MUKASURAT 31

37/71

5/10/2018


Contoh 6:

Sebuah kapal laut ditunda pada halaju seragam oleh dua buah bot penunda ‘A’ dan ‘B’ yang masing-masing mengenalkan daya 2,400 N dan 3,000 N masing-masing mengikut arah yang ditunjukkan pada rajah dibawah. Berapakah magnitud dan arah daya paduan kapal laut itu?

A

2,400 N 90 °

Kapal Laut

B

3,000 N

Penyelesaian :

Soalan ini dapat diselesaikan sama ada dengan kaedah lukisan berskala atau kaedah kiraan. Lukisan berskala dengan skala 1 cm : 600 N mengikut kaedah segi tiga adalah seperti berikut:Cara melukis mengikut skala, Daya paduan diwakili oleh garisan ‘OB’ Panjang ‘OB’

= 6.4 cm

Daya paduan ‘R’

= 6.4 x 600 N = 3,840 N

A 4 cm

5 cm

B 6.4 cm Rajah 2-15 : Cara melukis mengikut skala

O



PINDAAN : 1

MUKASURAT 32

38/71

5/10/2018


Gunakan cara pengiraan , Mengikut Teorem Pythagoras, OB ² = AO ² + AB ² = (2400) ² + (3000) ² = 5,760,000 + 9,000,000 = 14,760,000 OB

= √ 14,760,000 = 3, 841.87 N 3000 N

A

B

2400 N

O

Rajah 2-16: Cara pengiraan 2.2.5 Leraian Daya @ Komponen Daya Sebelum ini, cara untuk mendapatkan satu daya paduan daripada dua daya atau lebih daya yang dikenakan pada satu zarah. Dengan kaedah ini, satu daya diberikan dan dikehendaki pula mendapatkan komponen-komponen daya pada paksi-paksi yang ditentukan. Kebiasaannya paksi menegak,y dan mendatar,x diberi keutamaan. Sila lihat Rajah 2-17 untuk melihat kaedah leraian yang boleh dipertimbangkan.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 33

39/71

5/10/2018


Rajah 2-17

Leraian pada paksi x dan paksi y yang boleh digunakan sepertimana Rajah 2-18. Daya Fx yang diwakili dan garis ‘OA’ disebut komponen mengufuk daya F. Daya Fy yang diwakili oleh garis ‘OB’ disebut komponen mencancang daya F.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 34

40/71

5/10/2018


Rajah 2.18

Contoh 7 : Seorang pekerja menolak sebuah mesin penggelek dengan daya 120 N mengikut arah pemegang yang membuat satu sudut 30°dengan garis mengufuk seperti Rajah 2-19

-

F = 120 N 30 ˚

Rajah 2-19

a. Hitungkan komponen daya tolakan yang membolehkan mesin itu bergerak ke hadapan. b. Hitungkan komponen daya tolakan yang membantu memampatkan tanah di bawah mesin itu.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 35

41/71

5/10/2018


Penyelesaian :

Rajah leraian daya

Fx 30°

Fy

F = 120 N

a) Komponen daya tolakan yang menolak mesin kehadapan ialah : komponen mengufuk daya tolakan itu. .: komponen mengufuk daya tolakan ialah :Fx = F kos θ = 120 kos 30° = 103.9N

b) Komponen daya tolakan yang membantu memampatkan tanah di bawah mesin ialah komponen menegak daya tolakan itu :.: komponen menegak daya tolakan ialah :-

Fy = F sin θ = 120 sin 30° = 60N



PINDAAN : 1

MUKASURAT 36

42/71

5/10/2018


SOALAN : 1. Apakah kaedah yang boleh digunakan dalam mencari paduan daya. Huraikan. 2. Apakah yang membezakan kaedah leraian daya dengan kaedah paduan daya yang lain.

3. Tentukan magnitud dan arah paduan daya R yang diukur dari paksi x bagi komponen daya P dan Q.

4. Tentukan magnitud daya Q supaya paduan daya bagi kedua-dua daya P dan Q bertindak di sepanjang garisan paksi x.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 37

43/71

5/10/2018


RUJUKAN:

1) Md Nor bin Yusof, Abdul Rahman bin Mohammad. Nota Panduan Politeknik Malaysia, Sains Kejuruteraan Jentera.. Oktober, 1987.

2) Mohd Imran Ghazali.Mekanik Kejuruteraan: Statik. Teori, Contoh Penyelesaian dan Masalah. Jilid 1. Penerbit: Universiti Teknologi Malaysia, Skudai

3) Ferdinand P.Beer & E.Russell Johnston,Jr. Mechanics of Engineers- Statics. McGraw Hill. 1987.

4) Wan Abu Bakar Wan Abas. Mekanik Kejuruteraan Statik . DBP

5) Poh Liong Yong . Fizik Jilid 1 STPM.. Penerbit Pelangi



PINDAAN : 1

MUKASURAT 38

44/71

5/10/2018


INSTITUSI LATIHAN JABATAN TENAGA MANUSIA KEMENTERIAN SUMBER MANUSIA MALAYSIA KERTAS PENERANGAN NAMA KLUSTER


KOD DAN NAMA MODUL


PENGALAMAN LE3 ASAS ELEKTRIK PEMBELAJARAN NO. TUGASAN BERKAITAN

3.0

PRINSIP LITAR ELEKTRIK DAN LITAR ASAS

FAHAM ASAS-ASAS FIZIK, KEJURUTERAAN STATIK DAN ELEKTRIK DENGAN MENGGUNAKAN SAINS KEJURUTERAAN SUPAYA:2. OBJEKTIF PRESTASI AKHIRAN (TPO )


PRINSIP LITAR ELEKTRIK DAN LITAR ASAS DI APLIKASIKAN

DIAKHIR PEMBELAJARAN PELAJAR MESTI BOLEH :MENGETAHUI KONSEP DAN PRINSIP LITAR ELEKTRIK DAN LITAR ASAS DI APLIKASIKAN



PINDAAN : 1

MUKASURAT 39

45/71

5/10/2018


3.1 PRINSIP ELEKTRIK

3.1.1 Pengenalan i) Dari manakah datangnya elektrik?

Diketahui bahawa setiap jasad terdiri daripada atom-atom. Setiap atom mempunyai elektron yang bercas negetif (-), proton yang bercas positif (+) dan neutron yang bersifat neutral. Dalam keadaan biasa, atom mempunyai bilangan elektron dan proton yang sama, maka ia adalah bersifat neutral. Apabila sebatang rod politena digosok dengan kain lembut, politena akan menarik elektron-elektron dari kain lembut tersebut. Bilangan elektron pada rod politena bertambah, maka rod politena akan bercas negatif manakala kain lembut akan bercas positif. Apabila sebatang rod perspeks digosok dengan kain lembut, elektron-elektron pada rod perspeks akan tertarik ke kain lembut tersebut. Bilangan elektron pada rod perspeks berkurang, maka rod perspeks akan bercas positif manakala kain lembut pula akan bercas negatif seperti di rajah 3-1

Rajah 3-1: Penghasilan cas Cas-cas pada bahan yang bergeser boleh menjadi positif atau negatif bergantung kepada bahan yang mana satu yang lebih mudah menerima atau melepaskan elektron. Bahan yang membina elektrik statik (elektrostatik) ialah kaca, amber, getah keras, sutera, nilon, kain kapas yang berbulu dan lilin.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 40

46/71

5/10/2018


ii) Atom Atom ialah perkataan Yunani yang bermakna tidak boleh dibahagikan.Suatu atom terdiri daripada tiga zarah asas iaitu elelktron, proton dan neutron.

a)

Struktur atom Semua bahan samaada pepejal, cecair atau gas adalah terdiri daripada zarah-zarah yang

dinamai

molekul

yang

terbentuk

daripada

beberapa

zarah

yang

dikenalisebagai atom. b)

Setiap atom mengandungi i. Satu pusat tengah dikenali sebagai Nukleus.Ia mengandungi 2 jenis zarah iaitu proton bercas positif dan neutron yang neutral.

ii. Terdapat zarah-zarah halus dalam orbit yang mengelilingi nuklleus dinamai elektron. Elektron elektron ini bercas negatif yang memainkan peranan penting didalam elektrik

3.1.2 CAS ELEKTRIK Tedapat 2 jenis cas elektrik iaitu cas positif dan cas negatif, suatu jasad dikatakan i. Bercas positif apabila cas positif didalamnya melebihi cas cas negatif ii. Bercas negatif apabila cas negatif didalamnya melebihi cas positif iii. Neutral apabila bilangan cas positif dan cas negatif didalamnya sama

Unit bagi cas ialah Coulomb , C Cas pada satu Elektron = - 1.60 x 10

-19

Cas pada satu Elektron = +1.60 x 10

-19

Daya yang bertindak diantara cas-cas yang sama jenis ialah daya tolakan seperti rajah 3-2

_

_

Rajah 3-2: Daya tolakan Daya yang bertindak diantara cas-cas berlawanan ialah daya tarikan seperti rajah 3-3. SK 1021-LE3-IS (semua bidang)


PINDAAN : 1

MUKASURAT 41

47/71

5/10/2018


-

+ Rajah 3-3: Daya tarikan

Contoh 1 Cas dalam satu electron, e ialah -1.6 x 10

-19

C. Tahukah anda berapakah electron yang

diperlukan untuk menyumbangkan cas 1 C?

Penyelesaian Cas dalam satu electron, e =

1 1.6  10

19

Anggap bahawa cas untuk n electron = 1 C ne = 1C

 n = 1/e =

1 1.6  10

19

= 6.25 x 1018

Contoh 2 Suatu bahan ditambah dengan 1.25 x 10 19 elektron.Hitungkan cas bersih yang berada dalam bahan itu dalam unit coulomb. Penyelesaian Diketahui bahawa 6.25 x 10 18 elektron menyumbangkan cas -1C, maka 1.25 x 1019 elektron akan menyumbangkan Satu electron bercas -1.60 x 10 -19 C

 cas 1.25 x 1019 elektron =

1.25 x 1019 x ( -1.60 x 10 -19 C )

=

- 2C



PINDAAN : 1

MUKASURAT 42

48/71

5/10/2018


Contoh 3 1.875 x 1019 elektron disingkirkan daripada suatu bahan yang bercas +2C.Hitungkan cas yang bersih yang berada dalam bahan itu dalam unit coulomb. Penyelesaian : Satu electron bercas -1.60 x 10 -19 C

 cas 1.875 x 1019 elektron =

1.875 x 1019 x ( -1.60 x 10 -19 C )

=

- 3C

Oleh itu, cas bersih ialah +2C – (-3C) = +5C

Contoh 4 Satu mentol bernyala apabila dibekalkan dengan bekalan arus terus. Jika arus yang mengalir melalui mentol dalam masa seminit adalah 1.5 A,

a)

Berapakah cas elektrik yang telah mengalir dalam tempoh masa seminit

b)

Hitungkan bilangan elektron yang mengalir melalui mentol tersebut dalam tempoh masa seminit

[Diberi magnitud cas satu elektron ialah 1.6 x 10 -19C] Penyelesaian a) 1 minit = 60 s Daripada Q = It = 1.5 x 60 = 90 C b) Katakan bilangan elektron yang mengalir melalui mentol dalam masa seminit ialah n ne = 90 C n =

90 1.6  10

19

= 5.625 x 1020 elektron



PINDAAN : 1

MUKASURAT 43

49/71

5/10/2018


3.1.3 Pengalir, penebat dan separuh pengalir i) Pengalir Bahan yang boleh mengalir elektrik. Kebanyakan konduktur elektrik mempunyai elektron bebas yang akan bergerak mengikut arah tertentu apabila beza keupayaan dikenakan melintang bahan itu. Digunakan untuk wayar dan kabel elektrik. Contoh:- Kuprum, perak, dan aluminium (iaitu bahan logam) ii) Penebat Bahan yang tidak dapat mengalirkan arus elektrik kerana bahan-bahan ini tidak mempunyai elektron bebas atau hanya mempunyai mempunyai sedikit elektron bebas. Digunakan untuk penebat wayar dan kabel elektrik. Contoh:- Getah, kaca dan mika ( iaitu bahan bukan logam) iii) Separuh Pengalir Bahan yang bukan pengkonduksi atau penebat yang baik. Digunakan untuk komponenkomponen elektronik: transistor dan diod. Contoh:- germanium, silikon. 3.1.4 Unit elektrik Arus elektrik iailah kadar pengalir cas. Apabila cas Q mengalir melalui satu konduktor dalam masa t, arus I yang mengalir di beri rumus berikut: I=Q/t

Volt (V)

Q = It

- ialah perbezaan keupayaan elektrik diantara dua titik pengkonduksi yang

membawa arus tetap 1A apabila kuasa dilesapkan diantara titik-titik ini dan ia adalah sama dengan 1 watt. Ohm (Ω ) - ialah rintangan diantara dua titik pengkonduksi apabila perbezaan keupayaan tetap 1 volt dibekalkan

diantara titik-titik ini menghasilkan dalam

pengkonduksi arus 1 Ampiar.

Coulomb

- ialah unit asas bagi kuantiti cas elektrik. Satu coulomb menggambarkan

kuantiti cas elektrik dibawa 6.24 x 10 18 elektron.Simbol bagi cas elektrik ialah Q.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 44

50/71

5/10/2018


3.1.5 Hubungan antara arus dengan beza keupayaan i) Daya Gerak Elektrik Suatu arus elektrik tidak boleh mengalir didalam suatu pengkonduksi sehingga suatu sumber luar berbentuk tenaga seperti bateri dibekalkan kepada pengkonduksi. Sumber ini memberikan tenaga kepada elektron-elektron didalam pengkonduksi supaya elektron mengalir sepanjang pengkonduksi tersebut.

Simbol bagi d.g.e ialah E. Unit bagi d.g.e ialah volt, V.

ii) Beza Upaya Dalam suatu medan elektrik atau litar elektrik cas akan bergerak (mengalir) dari suatu titik ke titik yang lain jika terdapat beza keupayaan diantara dua titik itu. Cas positif akan mengalir dari satu titik ke titik yang berkeupayaanlebih tinggi ke suatu titik yang berkeupayaan lebih rendah.

Unit bagi perbezaan keupayaan ialah volt Simbol bagi perbezaan keupayaan ialah V

Perbezaan keupayaan elektrik (V) ditakrifkan sebagai kerja (W) yang dilakukan untuk menggerakkan 1 coulomb cas (Q) antara dua titik dalam satu medan elektrik, iaitu V=

W Q

Kerja yang dilakukan itu disimpan sebagai tenaga keupayaan elektrik dalam medan elektrik

iii) Pengukuran Arus Arus diukur dengan menggunakan jangkampiar yang disambung dalam keadaan bersiri dengan beban. Jangkampiar mestilah mempunyai rintangan yang sangat rendah supaya ia tidak mengurangkan arus melalui beban.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 45

51/71

5/10/2018


Jasad bercas positif + + + +

-

+

jasad bercas negatif -

-

-

+

Keupayaan elektrik lebih tinggi

-

Keupayaan elektrik lebih rendah.

Rajah 3-4: Titik berkeupayaan Arus ( bercas positif ) mengalir dari titik berkeupayaan elektrik lebih tinggi ke titik yang berkeupayaan elektrik lebih rendah seperti rajah 3-4. Contoh 5 Rajah 3-5 menunjukkan arus 0.4 A mengalir melalui satu lampu selama 5 minit dengan keupayaan elektrik pada titik X dan Y masing-masing ialah 4.5 volt dan 10.5 volt. Kirakan

a) beza keupayaan antara titik X dan Y. b) Rintangan lampu c) kuantiti cas yang dipindahkan d) tenaga elektrik yang dibekalkan

Rajah 3-5 Penyelesaian a) Beza keupayaan , V = 10.5 – 4.5 = 6.0V b) Rintangan lampu, R =

V I



PINDAAN : 1

MUKASURAT 46

52/71

5/10/2018


=

6.0 0.4

= 15  c) Kuantiti cas, Q = It = 0.4 x 5 x 60 = 120C

d) Tenaga elektrik yang dibekalkan = QV = 120 x 6.0 = 720J

3.1.6 Kuasa Elektrik Kuasa elektrik, P ditakrifkan sebagai tenaga elektrik yang dibekalkan (atau kerja yang dibekalkan). Kuasa = Tenaga elektrik yang dipindahkan Masa W

P=

t

Unit SI bagi kuasa elektrik ialah watt W. 1 W = 1 J s -1. Unit kilowatt (kW) juga digunakan bagi pengukuran kuasa. 1 kW = 1000 W.

Daripada W = Vlt P =

Vlt

t

P = VI

kerana

V= IR,

P = I 2 R

Alat elektrik biasanya dilabelkan dengan kadar voltan dan kadar kuasanya. Apabila alat elektrik itu disambungkan kepada bekalan dengan nilai voltan yang sama dengan yang ditandakan, kuasa elektrik yang digunakan adalah sama dengan yang ditandakan. -

Misalnya, pemanas yang ditandakan 240 Volt. 8 W akan menggunakan tenaga elektrik pada kadar 80 J sesaat jika disambungkan kepada bekalan dengan 240 V.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 47

53/71

5/10/2018


Contoh 6 Anggapkan mentol dilabelkan dengan 12V, 36 W i.

Apabila mentol ini disambungkan kepada bekalan elektrik 12V, mentol itu akan menyala dengan kecerahan normal. Kuasa yang digunakan oleh mentol itu ialah 36W.

ii.

Jika mentol itu disambungkan kepada bekalan 9V, mentol itu akan menggunakan kuasa yang lebih rendah daripada 36 W. Mentol itu mungkin akan menyala tetapi dengan malapnya.

iii. Jika mentol disambungkan dengan bekalan elektrik 24V, mentol itu akan menggunakan kuasa yang lebih tinggi daripada 36 W. Mentol itu akan menyala terlalu cerah sehingga filamennya menjadi terlampau panas dan mungkin putus dalam masa yang singkat. Oleh itu mentol dikatakan terbakar. Contoh 7 Sebuah seterika dilabel 240 V, 750 W. Hitungkan: a) b)

Arus pengendalian normal seterika itu Rintangan “unsure” pemanas

c)

Tenaga elektrik yang digunakan jika seterika itu digunakan selama 2 jam

Penyelesaian : a) P

= VI

750 = 240 x I

I =

750 240

= 3.125A b) R = =

V I

240 3.125

= 76.8  SK 1021-LE3-IS (semua bidang)


PINDAAN : 1

MUKASURAT 48

54/71

5/10/2018


d)

W = Pt = 750 x 2 x 60 x 60 = 5.4 x 106 J

Contoh 8

P V

Q A

Rajah 3-6 Rajah 3-6 menunjukkan perintang P dan Q yang masing-masing bernilai 3 

Dan 2 

disambung kepada bateri 12V, bacaan voltmeter itu ialah 10V. Hitungkan

a)

Arus dalam litar itu

b)

Rintangan dalam bateri 12V itu

c)

Tenaga elektrik yang dibebaskan oleh P dalam masa 1 minit

d)

Kehilangan kuasa dalam bateri 12V

Penyelesaian a) Jumlah rintangan perintang = rintangan P + rintangan Q = 3 + 2 = 5 b) Voltan bekalan pada bateri = 10V

 Arus dalam litar, I =

V R

=

10 5

= 2A

c) Beza upaya yang hilang dalam bateri, V = 12 – 10 = 2V 2

d) Tenaga elektrik, W = I 2 Rt = 2 x 3 x 1 x 60 = 720J e) Kehilangan kuasa dalam bateri = I 2 r = 2 2 x 1 = 4W SK 1021-LE3-IS (semua bidang)


PINDAAN : 1

MUKASURAT 49

55/71

5/10/2018


Contoh 9 Sebuah penyaman udara dengan kuasa 1500 W dipasang selama 20 jam. Berapakah unit elektrik yang digunakan? Jika bayaran sebanyak RM0.23 dikenakan bagi setiap unit elektrik, berapakah kos penggunaan penyaman udara itu? Penyelesaian Diberi kuasa penyaman udara = 1500W = 1.5kW Tenaga elektrik yang digunakan = 1.5kW x 20j = 30kW j atau 30 unit elektrik Diberi kadar bayaran = RM0.23 bagi satu unit elektrik Maka kos penggunaan penyamanan udara = 30 unit x RM0.23 = RM6.90

SOALAN – SOALAN 1.

Apakah takrif elektrostatik ?

2.

Satu cas ialah -3.2-19 x 10 C. Berapakah elektron yang terkandung dalam cas 1 Coulomb

3.

2.234

x

10 19

elektron

disingkirkan

daripada

suatu

bahan

yang

bercas

+2C.Hitungkan cas bersih yang berada dalam bahan itu dalam unit coulomb 4.

Berikan 3 contoh jenis bahan pengalir

5.

Apakah unit yang digunakan dalam Teknologi Elektrik ?

6.

Satu kilat yang membawa cas 20 C terkena konduktor kilat pada satu bangunan tinggi

7.

Tenaga yang dihasilkan daripada pemindahan cas adalah sebanyak 2 x 109 J. Hitungkan beza keupayaan di antara awan bercas dan konduktor kilat tersebut. [Gunakan formula V = E/Q]



PINDAAN : 1

MUKASURAT 50

56/71

5/10/2018


3.2 LITAR ASAS

3.2.1 HUKUM OHM Hukum Ohm menyatakan bahawa beza keupayaan V yang merentasi satu konduktor logam adalah berkadar terus kepada arus I, jika suhu dan sifat fizik lain adalh tetap maka:

Formula

V

a.Formula mencari voltan ( beza keupayaan ), V = IR b..Formula mencari arus, I = V

R

R

I

c.Formula mencari rintangan, R = V

I

Nisbah beza keupayaan V terhadap arus I dikanal sebagai rintangan R sesuatu bahan.

3.2.2 Rintangan dalam siri R1

R2

V1

R3

V2

RT

V3

V

V Rajah 3-7: Litar Sesiri



PINDAAN : 1

MUKASURAT 51

57/71

5/10/2018


Dalam litar sesiri, arus mempunai satu laluan sahaja. Nilai arus yang mengalir melalui setiap komponen dalam litar ini adalah sama’.Beza keupayaan yang merentasi setiap perintang bergantung kepada perintang itu.Jumlah beza keupayaan perintang-perintang sesiri dalah sama dengan voltan bekalan, V.

merentasi

a) Daripada hukum Ohm: V = V1 + V2 + V3 + ..... = IR1 + IR2 + IR3 + ..... = I [= R1 + R2 + R3 + .....] = I RT RT = R1 + R2 + R3 + .....

ii) RINTANGAN DALAM SELARI I1 R1 V1

RT

R2 V2

R2 V2

V

V Rajah 3-8 : Litar Selari

Dalam litar selari dua atau lebih perintang disambung merentasi sumber voltan yang sama, maka beza keupayaan, V merentasi setiap perintang adalah sama.

V1 = V2 = V3 = V



PINDAAN : 1

MUKASURAT 52

58/71

5/10/2018


Arus yang mengalir menerusi setiap perintang bergantung kepada rintangan bagi perintang itu. Arus, I yang mengalir dari sumber voltan adalah sama dengan jumlah arus yang mengalir menerusi setiap perintang. I = I1 + I2 + I3 + .............. Iaitu V

= V

RT

R1

+ V

+ V

R2

+ ...........

R3

Atau I T = IR1 + I R2+ I R+ ........... R 3 Dimana RT = Jumlah rintangan

Contoh 10 Sebiji mentol disambungkan kepada satu bateri 3.0V

a)

Jika arus yang mengalir melalui mentol itu ialah 0.5A, berapakah rintangan filamen mentol itu?

b)

Jika bateri 4.5V digunakan untuk menyalakan mentol, berapakah arus yang akan mengalir melalui mentol itu?

Penyelesaian a)

R = V I

=

3.0V

b)

I = V R

=

4.5V

0.5 A

6.0

= 6.0  = 0.75A



PINDAAN : 1

MUKASURAT 53

59/71

5/10/2018


Contoh 11 Jika arus yang mengalir pada sebiji perintang yang bernilai 10  ialah 1 Ampere.Hitungkan nilai voltan yang dibekalkan pada litar elektrik tersebut?

Penyelesaian Rintangan total RT = 10  Arus total

IT = 1 A

Voltan total

VT = IR

= 1 A x 10  = 10Volt Contoh 12

R1 = 50Ω

Daripada rajah 3-9, dapatkan nilai-nilai a)

RT

b)

IT

V = 10V

v

R2 = 100Ω

Penyelesaian a) RT = R1 + R2 + R3

R3 = 50Ω

RT = 50 + 100 +50

Rajah 3-9: Litar Sesiri

RT = 200 Ω b) = V RT



PINDAAN : 1

MUKASURAT 54

60/71

5/10/2018


Contoh 13 R1=1.5K Ω

R2=100Ω

R3=50Ω 20 V

R4=150Ω

R6=200Ω

R5= 2K Ω

Rajah 3-10 : Litar Sesiri

Daripada rajah 3-10 di atas, dapatkan nilai-nilai a)

RT

b)

IT

c)

Voltan merentasi setiap perintang

d) e)

Kuasa setiap perintang Jumlah Kuasa

Penyelesaian a) RT = R1 + R2 + R3 + R4 + R5 + R6 = 1.5k + 100 + 50 + 150 + 2k + 200 = 4k 

b) I T =

V T RT

=

20V 4 K

= 5mA

c) VR1 = IT X R1 = 5mA X 1.5k  = 7.5 V



PINDAAN : 1

MUKASURAT 55

61/71

5/10/2018


VR2 = IT X R2 = 5mA X 100  = 0.5 V VR3 = IT X R3 = 5mA X 50  = 0.25 V

VR4 = IT X R4 = 5mA X 150  = 0.75 V VR5 = IT X R5 = 5mA X 2k  = 10 V

VR6 = IT X R6 = 5mA X 200  =1V

d) P1 = IT X VR1

P 2 = IT X VR2

= 5mA X 7.5V

= 5mA X 0.5V

= 0.0375W

= 2.5mW

P4 = IT X VR4 = 5mA X 0.75V

P5 = IT X VR5 = 5mA X 10V

= 3.75mW

e)

P3 = IT X VR3 = 5mA X 0.25V = 1.25mW

P6 = IT X VR6 = 5mA X 1V

= 0.05W

= 5mW

PT = P1 + P2 + P3 + P4 + P5 + P6 = 0.375W + 2.5mW + 1.25mW + 3.75mW + 0.05W + 5mW = 0.1W.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 56

62/71

5/10/2018


Contoh 14

V=5

v

R1 20 KΩ

R2 5 KΩ

Rajah 3-11 : Litar Sesiri Daripada rajah 3-11 di atas, dapatkan nilai-nilai

a)

RT

b)

IT

c) Jumlah Kuasa Penyelesaian a) RT = R1 x R2 R1 + R2 RT = 20 20KKΩ ΩX+ 5KΩ 5KΩ RT = 100MΩ 25KΩ RT = 4 KΩ

b) IT = V R I = 5 V T 4 KΩ IT = 1.25 mA

c) PT = VI PT = 5V X 1.25 mA PT = 6.25 mW



PINDAAN : 1

MUKASURAT 57

63/71

5/10/2018


Contoh 15 R1 = 8Ω

V = 12 Volt

R2 = 12Ω

R3 = 15Ω

Rajah 3-12

Daripada rajah 3-12 di atas, dapatkan nilai-nilai a)

RT

b)

IT

c) Jumlah Kuasa..

Penyelesaian : [Permudahkan penyelesaian dengan menggunakan kalkulator saintifik] a)

Gunakan formula berikut 1 RT

= 1 + R1

1 + R2

1 . R3

1 . == 1 . + 1 . + 1 . RT 8 12 15 = 0.275 RT b) IT IT

= 3.64 Ω

= 12 Volt 3.64 Ω = 3.29 A



PINDAAN : 1

MUKASURAT 58

64/71

5/10/2018


c)

PT

= VI PT PT

= 12V x 3.29 A = 39.48 W

Contoh 16

v

R1

R2

R3

R4

10

20

30

40

Rajah 3-13 Daripada rajah 3-13 di atas, dapatkan nilai a)

RT

Penyelesaian Gunakan formula berikut 1 RT RT

= 1 + R1 = 1 + R1

RT =

1 + R2

1 . R3

1 1 + R2

1 .+ R3

.

. 1 . R4

1 1 + 10 KΩ

.

1 + 1 .+ 20 KΩ 30 KΩ

1 . 40 KΩ

Selesaikan masaalah diatas dengan menggunakan Kalkulator Sainstifik seperti berikut . 10 EXP 3 X -1 + 20 EXP 3 X -1 + 30 EXP 3 X -1 + 40 EXP 3 X -1 = X -1 =ENG RT = 4.8 KΩ



PINDAAN : 1

MUKASURAT 59

65/71

5/10/2018


3.2.5 Pemuat / kapasitor Pemuat ialah suatu alat penyimpan tenaga elektrik yang boleh mengecas dan menyahcas. Seperti perintang, pemuat ialah salah satu daripada komponen elektronik penting yang terdiri daripada dua pengalir yang diasingkan oleh satu penebat yang dinamakan dielektrik. Dielektrik ini boleh terdiri daripada udara, wax terpadat seramik, maka, atau kertas terpadat dengan elektrolit yang berkimia.

Terdapat bahan dielektrik diantara 2 plat Kapasitor Dudd

-

-

-

-

-

-

-

-

Plat

Rajah 3.14 kapasitor

Apabila voltan dibekalkan kepada satu pemuat melalui suatu litar yang lengkap, maka elektron akan mengalir dari terminal negatif bekalan untuk memberi elektron yang berlebihan kepada satu plat.Elektron tersebut terus mengalir ke plat yang bertentangan dengannya dan terus ke terminal positif bekalan dengan meninggalkan plat tersebut sebagai kekurangan elektron. Oleh itu arus mengalir di dalam wayar litar tetapi ada arus yang mengalir menembusi dielektrik pemuat. Setelah pemuat mengecas sepenuhnya, arus tidak akan mengalir lagi.



PINDAAN : 1

MUKASURAT 60

66/71

5/10/2018


i) Sifat kapasitor Jika voltan yang melintang plat itu ditambah, maka pemuat akan menyimpan lebih cas. Bagi sebarang pemuat, jumlah cas yang disimpan (Q coulombs) berkadaran dengan voltan bekalan (V). Perkadaran malarnya dinamakan kemuatan pemuat,C. Oleh itu.

Q  V Q = CV

Atau

Perubahan cas Voltan

= Kemuatan

atau Q / V = C

Tenaga yang disimpan didalam satu pemuat yang bercas sebagai medan elektrik diberi seperti berikut Tenaga

= Kuasa x Masa = (V/2)I x t = (VQ) / 2 = 1 / 2 VQ = ½ CV2 Joule

ii) Unit Kemuatan Unit asas kemuatan ialah farad (F). Pemuat mempunyai kemuatan satu farad apabila arus pengecas satu ampere atau cas satu Coulomb per saat menyebabkan cas voltan bagi satu volt antara kedua-dua plat. Unit farad adalah terlalu besar untuk kegunaan praktik. Oleh itu unit ini dibahagi-bahagikan kepada unit-unit yang kecil seperti microfarad (F) dan pikofarad (pF).

1F

= 1 000000F atau 106 F

1 F

= 1 000000 pF atau 106 pF Atau

1pF

= 0.000001 F atau 10-6 F

1pF

= 0.000000000001F atau 10-12F

1F

= 0.000001F atau 10-6F



PINDAAN : 1

MUKASURAT 61

67/71

5/10/2018


ii) Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Kemuatan Faktor-faktor yang mempunyai kemuatan dalam satu pemuat ialah luas permukaan plat,jarak antara plat dan pemalar dielektrik. a) Luas Permukaan Plat Apabila luas permukaan (A) bagi suatu plat bertambah, kemuatan akan meningkat. Perningkatan ini disebabkan plat yang lebih besar boleh menyimpan lebih banyak elektron. Hasilnya cas yang lebih besar boleh disimpan. CA b) Jarak Antara Plat Apabila jarak (d) antara kedua-dua plat meningkat, kemuatan akan menurun. Penurunan ini disebabkan oleh daya elektrik yang menarik telah menjadi lemah. C  1/d

3.2.7 Kapasitor dalam siri

C1

C2

C3

Rajah 3-14: Kapasitor sesiri a) Dalam rajah 3-14 Jumlah kemuatan (capacitance) CT 1/CT = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + …………. b) Jumlah cas Qt Qt = CTXV c) Qt = Q1 = Q2 = Q3 =………….= Qn d) Tenaga , Et = E1 + E2 + E3 ……… En



PINDAAN : 1

MUKASURAT 62

68/71

5/10/2018


3.2.8 KAPASITOR DALAM SELARI C1

C2

Rajah 3.15 kapasitor selari

a) Jumlah kemuatan Ct = C1 + C2 + C3 + ………. Cn b) Voltan adalah sama pada pada setiap pemuat selari dengan punca voltan c) Jumlah cas, Qt = Q1 + Q2 + Q3 ……… + Qn d) Jumlah tenaga, Et = E1 + E2 + E3 + ……. + En

Contoh 17 C1 200 µF

C1 100 µF

C1 100 µF

Rajah 3-16

Daripada rajah 3-16 di atas, dapatkan nilai a)

CT



PINDAAN : 1

MUKASURAT 63

69/71

5/10/2018


Penyelesaian Gunakan formula berikut: 1 CT 1 CT 1 CT 1 CT CT

= 1 + 1 C1 C2 = 1 + 0.000200 . = 1 + 0.000200 . = 5 0.000200 . =

+

1 . . C3 1 + 1 . 0.000100 0.000100 2 . . 0.000100 . .

.

40 µF

Contoh 18 Cari jumlah nilai kapasitor yang disambung secara bersiri 50 pF dan 100pF. Penyelesaian Gunakan formula berikut CT =

C1 x C2 C1 + C2

CT = 50 pF x 100 pF 50 pF + 100 pF CT

= 5000pF 150

CT = 33.3 Pf Contoh 19 Dari Rajah 3-17 dapatkan nilai CT Penyelesaian

CT = CT = CT =

C1 + C2 2 µF + 4 µF 6 µF



C1 4 µF

C1 2 µF

Gunakan formula berikut

Rajah 3-17

PINDAAN : 1

MUKASURAT 64

70/71

5/10/2018


Contoh 20 Berapakah jumlah nilai kapasitan bagi 3 kapasitor 270 pF, 500 pF dan 150 pF yang disambung selari.

Penyelesaian

CT =

C1 + C2 + C3

CT

270 pF + 500 pF + 150 pF

=

CT =

920 pF

SOALAN

1.

Apakah takrif Hukum Ohm

2.

Didalam litar siri diberi nilai perintang 1 KΩ dan nilai arus 15 mA, Berapakah nila i Voltan

3.

Diberi 2 perintang yang disambung secara selari seperti berikut R1=10 KΩ, R2=20 KΩ dan bekalan kuasa 5 V dapatkan a. b.

RT IT

5. Berapakah nilai Kapasitan bagi 2 Kapasitor 10 pF, 50 pF yang di sambung secara selari.

RUJUKAN: 1)

Electric Circuit In SI Unit by Joseph a Edminister, MSE, McGraw-Hill International Book

2)

Company, 1981 Asas Elektrik Buku 2 oleh Van Valkenburg, IbsBUKU, 1982

3)

Sukses Fizik SPM oleh Sia Yong Soob, Fajar Bakti, 2003

4)

NIDA Lab Text Manual DECEMBER 1998

5)

CR Roobert Son, Fundamental Electrical & Electronic Pricipple Second Edition 2001. http// www.newnespress.com



PINDAAN : 1

MUKASURAT 65

71/71

Sains Kejuruteraan 1 Kertas Penerangan

Recommend Documents