3.3 ARUHAN ELEKTROMAGNET

3.3
ARUHAN
ELEKTROMAGNET

ARUHAN ELEKTROMAGNET
Satu proses menghasilkan arus elektrik dengan

mengubah medan magnet.
Arus elektrik yang terhasil dikenali sebagai arus aruhan

Pesongan jarum galvanometer menunjukkan
adanya arus yang mengalir dalam gegelung

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARUHAN ELEKTROMAGNET
Jika konduktor digerakan dalam medan magnet.

Arus elektrik akan terhasil dalam konduktor.

SU

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARUHAN ELEKTROMAGNET

Atau magnet digerakan
bagi menghasilkan arus elektrik dalam konduktor

S U

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARUHAN ELEKTROMAGNET

Jika konduktor digerakan dalam medan magnet.
Arus elektrik akan terhasil dalam konduktor.

S U

Kehadiran arus 0
aruhan boleh CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi
diperhatikan menggunakan
galvanometer

ARUHAN ELEKTROMAGNET

Konsep penjanaan arus aruhan berdasarkan
pemotongan fluks magnet.

Lebih banyak fluks magnet dipotong,
lebih besar magnitud arus aruhan terhasil.

S U

Kehadiran arus 0
aruhan boleh CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi
diperhatikan menggunakan
galvanometer

ARUHAN ELEKTROMAGNET

MAGNET DAN KONDUKTOR PEGUN

❑ Tiada pesongan jarum galvanometer.
➢ Tiada arus aruhan terhasil.
▪ Ini kerana tiada pemotongan fluks magnet.

S U

0
CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARUHAN ELEKTROMAGNET

KONDUKTOR DIGERAKAN KE ATAS

❑ Jarum galvanometer terposong ke kiri.
➢ Arus aruhan terhasil.
▪ Ini kerana terdapat pemotongan fluks magnet.

S U

0
CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARUHAN ELEKTROMAGNET

KONDUKTOR DIGERAKAN KE BAWAH

❑ Jarum galvanometer terpesong ke kanan.
➢ Arus aruhan terhasil.
▪ Ini kerana terdapat pemotongan fluks magnet.

S U

0
CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARUHAN ELEKTROMAGNET

KONDUKTOR DIGERAKAN KELUAR DAN MASUK

❑ Tiada pesongan jarum galvanometer.
➢ Tiada arus aruhan terhasil.
▪ Ini kerana tiada pemotongan fluks magnet.

S U

0
CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARUHAN ELEKTROMAGNET

KONDUKTOR DIGERAKKAN KE ATAS DAN BAWAH DENGAN LAJU

❑ Lebih besar pesongan jarum galvanometer.
➢ Lebih besar magnitud arus aruhan yang terhasil.
▪ Ini kerana lebih banyak pemotongan fluks magnet.

S U

0
CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

KESIMPULAN ARUHAN ELEKTROMAGNET

SU 0 Tiada arus dihasilkan
SU
0

Arus dihasilkan

SU 0 Magnitud
arus lebih besar
laju dihasilkan

HUKUM FARADAY
Magnitud d.g.e teraruh
berkadar terus dengan
kadar perubahan fluks magnet

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARUHAN ELEKTROMAGNET
Faktor yang mempengaruhi magnitud d.g.e teraruh

1. Kekuatan medan magnet
Arus teraruh ibertambah apabila
kekuatan medan magnet bertambah

Keluar S Keluar S
S
U U
U

Magnitud Magnitud
arus kecil arus besar

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARUHAN ELEKTROMAGNET

Faktor yang mempengaruhi magnitud d.g.e teraruh

2. Halaju relatif
Semakin laju pergerakan konduktor atau pergerakan magnet,
semakin besar kadar pemotongan fluks magnet.
Semakin besar kadar pemotongan fluks magnet,semakin
besar magnitud arus teraruh

Masuk Masuk

US US

Perlahan – magnitud Laju – magnitud
arus kecil arus besar

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARUHAN ELEKTROMAGNET
Faktor yang mempengaruhi magnitud d.g.e teraruh

3. Bilangan lilitan gegelung
Lebih besar bilangan lilitan gegelung,lebih besar
pemotongan fluks magnet.Lebih besar pemotongan fluks
magnet,lebih besar magnitud magnitude arus aruhan.

Keluar S Keluar S

U U

Bilangan lilitan gegelung Bilangan lilitan gegelung

kecil besar

- Magnitud arus kecil - Magnitud arus besar

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

LATIHAN ARUHAN ELEKTROMAGNET

Keluar Keluar

N S NS

Rajah P Rajah Q

Bandingkan rajah P dan Q
1. Bilangan lilitan solenoid dalam rajah Q lebih besar daripada P

2. Pesongan jarum galvanometer dalam rajah P lebih kecil daripada Q

3. Kekuatan medan magnet dalam kedua-dua rajah adalah sama

Nyatakan hubungan antara bilangan lilitan solenoid dan magnitud arus
aruhan
Bilangan lilitan solenoid berkadar terus dengan magnitud arus aruhan

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

LATIHAN ARUHAN ELEKTROMAGNET

S
U

0

Nyatakan apakah yang berlaku pada jarum galvanometer apabila
konduktor dalam keadaan pegun.
Terangkan mengapa.

Tiada pesongan kerana tiada pemotongan fluks magnet.
Oleh itu,tiada arus aruhan yang terhasil.

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARUHAN ELEKTROMAGNET

LATIHAN

Keluar S Keluar S

U U

Rajah R Rajah S

Terangkan mengapa pesongan jarum galvanometer dalam rajah S
lebih besar.

Bilangan lilitan solenoid dalam rajah S lebih besar.
Kadar pemotongan fluks magnet dalam rajah S lebih besar.
Maka,magnitud arus aruhan yang terhasil dalam rajah S lebih besar.

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARAH ARUS ARUHAN

Arah arus aruhan yang terhasil boleh dijelaskan oleh
Hukum Lenz

HUKUM LENZ

Menyatakan bahawa arah arus teraruh adalah sentiasa
bertentangan dengan

arah perubahan yang menghasilkannya

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

HUKUM LENZ ARAH ARUS ARUHAN

Masuk Kutub selatan wujud bagi
menentang kutub magnet

US Kutub utara

Gunakan Jarum galvanometer
petua genggaman tangan kanan terpesong ke kiri

bagi menentukan CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi
arah arus yang terhasil

ARAH ARUS ARUHAN

HUKUM LENZ Kutub utara wujud bagi
menentang kutub magnet
Keluar

US Kutub selatan

Gunakan Jarum galvanometer
petua genggaman tangan kanan terpesong ke kanan

bagi menentukan CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi
arah arus yang terhasil

ARAH ARUS ARUHAN

LATIHAN

Keluar US U

S

Tentukan arah
pesongan jarum galvanometer

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARAH ARUS ARUHAN

LATIHAN

Masuk UU

S

Tentukan arah
pesongan jarum galvanometer

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

LATIHAN ARAH ARUS ARUHAN
Masuk
Masuk
S
U SU
SU

Tentukan arah pesongan jarum galvanometer

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

LATIHAN ARAH ARUS ARUHAN
Keluar
Keluar
U
S US
US

Tentukan arah pesongan jarum galvanometer

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

LATIHAN ARAH ARUS ARUHAN
Keluar
Keluar
U
S US

Tentukan arah pesongan jarum galvanometer

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARAH ARUS ARUHAN

LATIHAN

US US

Tentukan arah pesongan jarum galvanometer

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

ARAH ARUS ARUHAN

LATIHAN

SS U

Tentukan kutub magnet.

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET
Prinsip aruhan elektromagnet diaplikasikan dalam :

Penjana arus elektrik

Terdapat 2 jenis penjana :
1. Penjana arus terus (A.T)
2. Penjana arus ulang alik (A.U)

Petua yang digunakan ialah :
Peraturan tangan kanan Fleming

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

PERATURAN TANGAN KANAN FLEMING

Arah gerakan
Arah medan magnet

Arah arus

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

SUSU

PENJANA A.T PENJANA A.U
Contoh : Dinamo Contoh : Penjana elektrik

Sambungan dalam bulatan adalah berbeza!!!!!!

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

Janakuasa A.U

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

Prinsip kerja janakuasa arus terus (dinamo)

❑ Tiada pemotongan fluks
magnet.
Tiada arus aruhan terhasil

US

PQ KEDUDUKAN GEGELUNG
O.S.K 1

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

Prinsip kerja janakuasa arus terus (dinamo)

US ❑ Pemotongan fluks magnet
maksima.
PQ Arus aruhan maksima
terhasil

❑ Arus mengalir dari Q ke P.

O.S.K KEDUDUKAN GEGELUNG
2

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

Prinsip kerja janakuasa arus terus (dinamo)

❑ Tiada pemotongan fluks
magnet.
Tiada arus aruhan terhasil

US

PQ KEDUDUKAN GEGELUNG
O.S.K 3

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

Prinsip kerja janakuasa arus terus (dinamo)

US ❑ Pemotongan fluks magnet
maksima.
PQ Arus aruhan maksima
terhasil
O.S.K Bentuk
gelombang ❑ Arus mengalir dari Q ke P.
arus terus ❑ Kitaran berulang.

❑ Arus terus terhasil.

KEDUDUKAN GEGELUNG
4

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

Prinsip kerja janakuasa arus ulang alik

❑ Tiada pemotongan fluks
magnet.
Tiada arus aruhan terhasil.

US

P

Q

O.S.K KEDUDUKAN GEGELUNG
1

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

Prinsip kerja janakuasa arus ulang alik

US ❑ Pemotongan fluks magnet
maksima.
P Arus aruhan maksima
Q terhasil.

O.S.K ❑ Arus mengalir dari P ke Q.

KEDUDUKAN GEGELUNG
2

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

Prinsip kerja janakuasa arus ulang alik

❑ Tiada pemotongan fluks
magnet.
Tiada arus aruhan terhasil

US

P

Q

O.S.K KEDUDUKAN GEGELUNG
3

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

Prinsip kerja janakuasa arus ulang alik

U ❑ Pemotongan fluks magnet
maksima.
P
Q S Arus aruhan maksima
terhasil

❑ Arus mengalir dari Q ke P.
❑ Kitaran berulang.

❑ Arus ulang alik terhasil.

O.S.K Bentuk COIL POSITION
gelombang 4
arus ulang alik
CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

LATIHAN

U SU S

Janakuasa P Janakuasa Q

Nyatakan jenis arus yang terhasil dari janakuasa P dan Q

P : Arus ulang alik Q : Arus terus

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

LATIHAN

S UU S

Janakuasa P Janakuasa Q

Lukiskan arah arus yang mengalir dalam janakuasa P dan Q
CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

LATIHAN

SU

O.S.K

Lukiskan bentuk gelombang yang boleh dilihat pada skrin OSK
apabila gegelung berputar pada kelajuan malar

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

LATIHAN

U SU S

RS

Bandingkan kadar pemotongan fluks magnet dan magnitud
arus aruhan dalam R dan S.

Kadar pemotongan fluks magnet dalam S lebih besar CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi
daripada R.

Magnitud arus aruhan dalam S lebih besar daripada R.

SOALAN TAHUN LEPAS

Manakah antara berikut tidak
akan meningkatkan

pesongan jarum galvanometer ?

A. Menukar kutub magnet
B. Meningkatkan bilangan

lilitan solenoid

C. Mengurangkan diameter
solenoid

D. Meningkatkan halaju
ayunan magnet

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

SOALAN TAHUN LEPAS

❑ Ia adalah janakuasa arus terus
❑ Output tidak licin kerana

tidak menggunakan
kapasitor

Manakah surihan yang betul apabila output disambungkan ke OSK ?

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

SOALAN TAHUN LEPAS

Manakah tindakan yang akan meningkatkan pesongan jarum
galvanometer ?

A. Menukar kutub magnet
B. Meningkatkan bilangan lilitan gegelung
C. Gegelung diperbuat daripada dawai bertebat
D. Magnet dimasukan secara perlahan-lahan

ke dalam gegelung
CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

SOALAN TAHUN LEPAS

Rajah manakah menunjukkan arah arus aruhan yang betul ?

A. C.

B. D.

N
Gunakan Petua genggaman tangan kanan

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

SOALAN TAHUN LEPAS

Pergerakan rod kuprum manakah akan menghasilkan arus aruhan
yang maksima ?

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi

CIKGU SUAuHthoAr :NKhAairi