4.2 ARUHAN ELEKTROMAGNET

STANDARD

PEMBELAJARAN 4

4.2.4 Mereka bentuk
penjana arus terus
dan penjana arus
ulangalik

Aktiviti 5 Tujuan: Penjana arus terus dan Penjana arus ulangalik

PENJANA ARUS TERUS

(a) Apakah fungsi penjana arus?

Alat untuk menukarkan tenaga mekanikal
/ kinetic kepada tenaga elektrik.

(b) Namakan konsep fizik yang
melibatkan prinsip kerja penjana
arus

Aruhan electromagnet

(c) Namakan dua jenis penjana arus

Penjana arus terus, penjana arus ulang
alik

PENJANA ARUS TERUS
2. Rajah menunjukkan struktru penjana arus terus.
(a) Labelkan bahagian-bahagian yang ditunjukkan.

Gegelung

Magnet kekal
komutator

Berus karbon



(b) Terangkan bagaimana penjana arus terus
menghasilkan arus.

• Gegelung berputar ikut arah jam.
• Berlaku pemotongan garis medan / fluks

magnet.
• Arus aruhan dihasilkan.

Gegelung berputar ikut
jam, AB ke atas dan CD
ke bawah

Menggunakan Petua Tangan Kanan
Fleming: arus mengalir dari A ke B ke
C dan ke D

3. Gegelung berada dalam kedudukan mengufuk.
Gegelung diputarkan mengikut jam

PQ

(a) Tunjukkan arah gerakan gegelung (c) Namakan peraturan untuk

AB: Ke atas CD: Ke bawah menentukan arah arus aruhan.

(b) Nyatakan arah arus Peraturan tangan kanan Fleming
aruhan dalam gegelung
(f) Apakah arah pesongan
penunjuk galvanometer?

A→B→C→D→Q→P→A Q→P

Gegelung berada pada kedudukan menegak.
(g) Tunjukkan kedudukan penunjuk galvanometer

(h) Apa yang boleh dikatakan tentang kecerahan Mentol tidak menyala.
mentol dan magnitud pesongan penunjuk
Tiada pesongan
galvanometer?

(i) Terangkan jawapan anda di (h).

Gegelung menegak: sisi AB dan CD bergerak selari dengan medan
magnet. Tiada pemotongan fluks magnet.
Tiada arus aruhan.

Gegelung berada dalam kedudukan mengufuk tetapi
gegelung AB dan CD bertukar tempat.

PQ

(a) Tunjukkan arah gerakan gegelung

AB: Ke bawah CD: Ke atas

(b) Nyatakan arah arus (f) Apakah arah pesongan

aruhan dalam gegelung penunjuk galvanometer?

D→C→B→A→Q→P→D Q→P

Arah arus: ABCD Arah arus yang mengalir dalam
Pesongan penunjuk galvanometer: QP gegelung bertentangan.
Pusingan 1: A ke B C ke D
Pusingan 2: B ke A D ke C

Komutator menyongsangkan arah arus
dalam gegelung pada setiap setengah
pusingan.

Arah arus: DCBA Tujuan supaya arah arus melalui litar
Pesongan penunjuk galvanometer: QP luar atau galvanometer adalah sama
iaitu Q ke P.

Arah arus aruhan sentiasa
sama (Q → P)







Rajah menunjukkan graf arus aruhan melawan sudut putaran.

(m) Lengkapkan graf tersebut. Arus adalah Sifar apabila gegelung
menegak. Arah medan magnet selari
dengan gerakan gegelung. Tiada
pemotongan fluks magnet

Arus maksimum apabila
gegelung dalam keadaan
mengufuk. Arah medan
magnet bersudut tepat
dengan gerakan gegelung

(n) Apakah yang anda boleh katakana tentang Magnitude arus berubah.
magnitud dan arah arus aruhan yang dihasilkan? Arah tidak berubah

(o) Apakah nama yang diberikan kepada arus yang Arus terus
dinyatakan dalam (n)?

PENJANA ARUS ULANGALIK Kedua2 hujung gegelung disambungkan
ke kedua2 gelang gelincir yang turut
3. Rajah menunjukkan struktur berputar bersama gegelung
penjana arus ulangalik

(a) Labelkan bahagian-bahagian

N Gegelung

1 S Magnet kekal
2
Gelang Berus Setiap gelang gelincir sentiasa
gelincir karbon bersentuh dengan berus karbon

yang sama.

Gelang Gelincir 1: AB

Gelang Gelincir 2: CD

S N

Gelang Gelincir 1: AB
Gelang Gelincir 2: CD

Menggunakan Petua Tangan Kanan Gegelung berputar ikut
Fleming: arus mengalir dari A ke B ke jam, AB ke bawah dan
C dan ke D CD ke atas

Gegelung berada dalam kedudukan mengufuk.
Gegelung diputarkan mengikut arah jam.

(a) Tunjukkan arah gerakan gegelung Gelang Gelincir X: AB
Gelang Gelincir Y: CD
AB: Ke atas CD: Ke bawah

(b) Nyatakan arah arus (f) Apakah arah pesongan
aruhan dalam gegelung penunjuk galvanometer?

A→B→C→D→Y→P→Q→X→A P→Q

Mentol menyala dengan cerah. Pesongan
penunjuk galvanometer paling besar

Bila mendatar, sisi AB & CD memotong
fluks magnet pada sudut tepat. Arus
aruhan maksimum dihasilkan.

Gegelung berada pada kedudukan menegak.
(g) Tunjukkan kedudukan penunjuk galvanometer

(h) Apa yang boleh dikatakan tentang kecerahan Mentol tidak menyala.
mentol dan pesongan penunjuk galvanometer? Tiada pesongan

(i) Terangkan jawapan anda.
Gegelung menegak: sisi AB dan CD bergerak selari
dengan medan magnet. Tiada pemotongan fluks
magnet.Tiada arus aruhan.

Gegelung berada dalam kedudukan mengufuk tetapi
gegelung AB dan CD bertukar tempat.

(f) Tunjukkan arah gerakan gegelung (h) Apakah arah pesongan

AB: Ke bawah CD: Ke atas Q →pPenunjuk galvanometer?

(g) Nyatakan arah arus (i) Apa yang boleh dikatakan tentang

aruhan dalam gegelung arah arus aruhan yang dihasilkan?

D → C → B → A → X → Q → P → Y → D Songsang

Gegelung berada dalam kedudukan mengufuk tetapi
gegelung AB dan CD bertukar tempat.

Mentol menyala dengan cerah. Pesongan
penunjuk galvanometer paling besar

Separuh pusingan pertama Separuh pusingan kedua

Arus mengalir: Arus mengalir:
A→B→C→D→Y→P→Q→X→A D→C→B→A→X→Q→P→Y→D

Galvanometer terpesong P → Q Galvanometer terpesong Q → P

(i) Apa yang boleh dikatakan tentang arah arus aruhan yang dihasilkan?

Arah arus songsang / Arah pesongan penunjuk bertentangan

Gelang gelincir yang Arus aruhan

menyebabkan arah arus dalam mempunyai dua

penjana berubah2 arah. arah



Rajah menunjukkan graf arus aruhan melawan sudut putaran.

(m) Lengkapkan graf tersebut. Arus adalah Sifar apabila gegelung
menegak. Arah medan magnet selari
dengan gerakan gegelung. Tiada
pemotongan fluks magnet

Arus maksimum apabila
gegelung dalam keadaan
mengufuk. Arah medan
magnet bersudut tepat
dengan gerakan gegelung

(n) Apakah yang anda boleh katakana tentang Magnitude arus berubah.
magnitud dan arah arus aruhan yang dihasilkan? Arah arus berubah

(o) Apakah nama yang diberikan kepada arus yang Arus ulangalik
dinyatakan dalam (n)?





Perbandingan Penjana arus terus dan Penjana arus ulang-alik

TAMAT