Focus SPM 2022 - Fizik

Fizik SPM Bab 2 Daya dan Gerakan I
Bahagian C

5. (a) Seorang budak menolak dua beg tinju, A dan B, yang berjisim 5 kg dan 30 kg masing-masing. Rajah
5.1 dan 5.2 menunjukkan situasi beg A dan B.




Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.



T
i
n
g
k
a
t
A
a
n
4
B

Rajah 5.1 Rajah 5.2
(i) Apakah yang dimaksudkan dengan jisim? [1 markah]
(ii) Budak itu perlu menggunakan suatu daya untuk sama menggerakkan atau memberhentikan beg-
beg tinju itu. Dia mendapati adalah lebih sukar untuk menggerakkan dan memberhentikan beg tinju
KBAT
B berbanding dengan beg tinju A. Dengan menghubung kaitkan jisim beg tinju dengan rintangan
kepada usaha mengubahkan keadaan asal kedudukan beg, deduksikan satu konsep dalam fizik.
[5 markah]
(iii) Namakan konsep fizik itu. [1 markah]
(b) Terangkan bagaimana sedikit sos tomato yang tertinggal dalam sebiji botol dapat dipaksa keluar daripada
KBAT botol itu. [3 markah]
(c) Rajah 5.3 menunjukkan sebuah kereta bergerak dengan halaju yang tinggi. Rajah 5.4 menunjukkan kereta
yang sama telah melanggar seketul batu yang besar. Disebabkan oleh kekurangan struktur keselamatan
dalam kereta itu, pemandu itu mengalami kecederaan parah.










Rajah 5.3 Rajah 5.4
Berikut ialah fakta berkaitan tentang kereta itu.
(i) Kereta itu berhenti dengan tiba-tiba apabila berlanggar dengan batu itu.
(ii) Pemandu itu terhumban ke hadapan dan terlanggar kaca tingkap depan kereta itu.
(iii) Cebisan kaca tingkap depan yang tajam mencederakan kepala pemandu itu.
(iv) Kemalangan itu berlaku pada waktu malam. Pemandu itu tidak nampak batu itu sehingga kereta
menghampiri batu itu.
Berdasarkan fakta-fakta di atas, cadangkan beberapa ciri yang dapat meningkatkan keselamatan
KBAT
kereta itu dan terangkan bagaimana setiap ciri itu dapat mengurangkan kecederaan pemandu itu.
[10 markah]







66






02 SPM FIZIK F4 new.indd 66 29/01/2021 8:02 AM

Bab Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan Tingkatan 5


4 Keelektromagnetan








Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
FOKUS BAB



4.1 Daya ke atas Konduktor Pembawa Arus
dalam Suatu Medan Magnet
4.2 Aruhan Elektromagnet
4.3 Transformer






































Stesen jana kuasa hidroelektrik dibina untuk menjana elektrik. Namun, pernahkah anda
terfikir bagaimana stesen jana kuasa menjana elektrik? Bagaimana pula elektrik yang dijana
itu dapat dibekalkan ke rumah-rumah walaupun kadang-kala lokasinya amat jauh dari stesen
jana kuasa?














366






04 SPM FIZIK F5.indd 366 23/07/2021 10:07 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

4.1 Daya ke atas Konduktor Pembawa Rajah 4.1 menunjukkan satu aktiviti daya
konduktor pembawa arus dalam satu medan
Arus dalam Suatu Medan Magnet
magnet.
1. Apabila konduktor pembawa arus berada dalam (a) Apabila bekalan kuasa a.t dihidupkan
satu medan magnet, ia akan menghasilkan • dawai kuprum pendek akan bergerak.
daya. • dalam hal ini magnet magnadur
2. Daya terhasil apabila wujud interaksi antara merupakan magnet kekal, manakala
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
medan magnet daripada magnet kekal dengan dawai kuprum pendek adalah konduktor
medan magnet daripada konduktor pembawa pembawa arus.
arus. • daya yang terhasil menyebabkan dawai
kuprum pendek bergerak.
(b) Apabila arah arus disongsangkan
• dawai kuprum pendek akan bergerak ke
Magnet magnadur arah bertentangan berbanding asal.
(c) Apabila kekutuban magnet magnadur
Bekalan kuasa a.t. disongsangkan
• dawai kuprum pendek akan bergerak ke
Blok kayu arah bertentangan berbanding asal.
Dawai kuprum pendek (d) Apabila arah arus selari dengan arah
Magnet magnadur medan magnet
Rajah 4.1 • dawai kuprum pendek tidak bergerak
• tiada interaksi antara dua medan magnet.
Corak Medan Lastik
1. Arus juga mempunyai medan magnetnya sendiri.
2. Apabila medan magnet arus berada dalam medan magnet kekal, satu daya lastik dapat dihasilkan.

3. Corak medan lastik merupakan suatu gambaran yang berlaku terhadap medan magnet antara magnet
kekal dan konduktor pembawa arus sehingga menghasilkan daya.





N S N S



i
i
n
n
g
g
• Apabila dua magnet kekal yang • Corak medan magnet untuk arus • Kedua-dua medan T magnet T
k
k
a
a
berlainan kutub diletakkan elektrik dalam konduktor pula digabungkan dan menghasilkan t
t
a
a
berhampiran antara satu sama berbentuk bulatan dan arahnya medan magnet paduan yang n
n
lain, corak medan magnet adalah mengikut Petua Genggaman dikenali sebagai medan lastik. 5
berbentuk garis lurus dengan Tangan Kanan. • Medan lastik tidak seragam.
arahnya dari utara ke selatan. Kawasan yang mempunyai
gabungan arah yang sama menjadi
lebih kuat, manakala kawasan yang
mempunyai gabungan arah yang
bertentangan menjadi lemah.
• Perbezaan kekuatan daya ini akan
menghasilkan daya paduan yang
bertindak ke atas konduktor.
Rajah 4.2 Corak medan magnet.
367



04 SPM FIZIK F5.indd 367 23/07/2021 10:07 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

Petua Tangan Kiri Fleming
1. Petua tangan kiri fleming merupakan cara untuk menentukan arah daya magnet pada konduktor pembawa
arus.
2. Melalui petua ini arah medan magnet, arus dan daya dapat dikenal pasti.


Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
Konduktor
Jari telunjuk
(Medan magnet)
Magnet
S Medan magnet
U Jari tengah
(Arus konduktor)
Daya
Ibu jari
(Daya)
Arus konduktor
Rajah 4.2 Petua tangan kiri Fleming




Faktor yang mempengaruhi magnitud daya yang bertindak ke atas konduktor
pembawa arus dalam suatu medan magnet.



AKTIVITI 4.1

Untuk mengkaji faktor yang mempengaruhi magnitud daya yang bertindak ke atas konduktor pembawa
arus dalam suatu medan magnet.
Pernyataan masalah:
Apakah faktor yang mempengaruhi magnitud daya yang bertindak ke atas konduktor pembawa arus
dalam suatu medan magnet?
A Magnitud arus elektrik
T
T
Inferens:
i
i
n
n
Magnitud daya yang bertindak ke atas konduktor pembawa arus dalam suatu medan magnet dipengaruhi
g
g
k
k
oleh magnitud arus yang digunakan.
a
a
t
t
a
a
5 Tujuan: n
n
Mengkaji hubungan antara kuantiti arus dengan magnitud daya pada konduktor pembawa arus dalam
medan magnet.
Hipotesis:
Semakin besar arus digunakan, semakin tinggi magnitud daya yang bertindak ke atas konduktor pembawa
arus.
Bahan dan Radas:
Bongkah kayu, dawai kuprum tebal (s.w.g. 20 atau lebih tebal) tanpa penebat, dawai kuprum halus
(s.w.g. 26) tanpa penebat, sepasang magnet magnadur, dening keluli berbentuk U, wayar penyambung,
reostat, suis, bekalan kuasa a.t voltan rendah, dan pembaris setengah meter.
368


04 SPM FIZIK F5.indd 368 23/07/2021 10:07 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

Prosedur:


Rangka
dawai
kuprum

Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.


Ketinggian
Magnet ayunan
Reostat
Rajah 4.3
1. Radas disediakan seperti dalam Rajah4.3.
2. Rangka bagi dawai kuprum halus yang tergantung supaya boleh berayun secara bebas.
3. Reostat dilaras kepada 2.0 A.
4. Suis bekalan kuasa dihidupkan. Kemudian, ketinggian ayunan rangka dawai kuprum halus diukur
dengan menggunakan pembaris setengah meter.
5. Langkah 3 dan 4 diulang tetapi dengan larasan reostat ke 2.5 A. 3.0 A, 3.5 A, dan 4.0 A.
Keputusan:
Keputusan direkodkan dalam Jadual 4.1.
Jadual 4.1
Arus, I /A Ketinggian ayunan, l / cm
2.0 1.1
2.5 1.5
3.0 2.0
3.5 2.3
4.0 2.6
Analisis:
Graf ketinggian ayunan melawan arus
Ketinggian
ayunan/cm
3.0 T T
i
i
2.5 n n
g
g
k
k
a
a
t
2 t n
a
a
n
5
1.5
1
0.5
0 Arus /A
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
Kesimpulan:
Daya konduktor pembawa arus meningkat secara linear terhadap arus yang dibekalkan.


369






04 SPM FIZIK F5.indd 369 23/07/2021 10:07 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

B Kekuatan medan magnet
Inferens:
Magnitud daya yang bertindak ke atas konduktor pembawa arus dalam suatu medan magnet dipengaruhi
oleh kekuatan medan magnet yang digunakan.
Tujuan:
Mengkaji hubungan antara kekuatan medan magnet dengan daya pada konduktor pembawa arus dalam
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
medan magnet.
Hipotesis:
Semakin tinggi kekuatan medan magnet digunakan, semakin tinggi magnitud daya yang bertindak ke
atas konduktor pembawa arus.
Bahan dan radas:
Bongkah kayu, dawai kuprum tebal (s.w.g. 20 atau lebih tebal) tanpa penebat, dawai kuprum halus
(s.w.g. 26) tanpa penebat, sepasang magnet magnadur, dening keluli berbentuk U, wayar penyambung,
reostat, suis, bekalan kuasa a.t voltan rendah, dan pembaris setengah meter.
Prosedur:
1. Radas disusun sama seperti dalam Rajah 4.3.
2. Sepasang magnet digunakan sebagai permulaan dan arus ditetapkan kepada 2.0 A.
3. Suis bekalan kuasa dihidupkan. Kemudian, ketinggian ayunan rangka dawai kuprum halus diukur
dengan menggunakan pembaris setengah meter.
4. Langkah 3 diulang tetapi dengan menambah 2, 3, 4, dan 5 pasang lagi magnet magnadur.
Keputusan:
Semua bacaan direkodkan dalam Jadual 4.2
Jadual 4.2
Bilangan pasangan magnet magnadur Ketinggian ayunan, l / cm
1 1.5
2 1.7
3 2.1
4 2.3
5 2.5

Analisis:
Graf ketinggian ayunan melawan bilangan magnet
Ketinggian
ayunan/cm
T
T
i
i
n
n
2.5
g
g
k
k
a
a
t
t
a
a
2.0
n
n
5
1.5
1.0
0.5
0.0 Bilangan
1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 magnet
Kesimpulan:
Daya ke atas konduktor pembawa arus meningkat secara linear dengan kekuatan medan magnet.
370



04 SPM FIZIK F5.indd 370 23/07/2021 10:07 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

Faktor yang mempengaruhi magnitud daya yang bertindak ke atas konduktor
pembawa arus dalam suatu medan magnet.

Semakin besar arus yang melalui konduktor, semakin besar magnitud
daya yang bertindak ke atas konduktor pembawa arus.
Magnitud Bagaimanakah cara untuk meningkatkan magnitud arus?
arus • Meningkatkan magnitud d.g.e.
• Menggunakan wayar yang tebal dan pendek (rintangan rendah)
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
• Menggunakan gegelung wayar berbanding satu wayar lurus
Semakin tinggi kekuatan medan magnet, semakin besar magnitud daya yang bertindak ke atas
Kekuatan konduktor pembawa arus.
medan Bagaimanakah cara untuk meningkatkan kekuatan medan magnet?
magnet • Gunakan magnet yang lebih kuat
• Lekatkan pasangan magnet dengan kutub yang sama.

Kesan Gegelung Pembawa Arus Dalam Medan Magnet

Magnet
Paksi


Bongkah kayu Pin terbelah


Rivet Tapak










ke bateri Ragum
Gegelung

Rajah 4.5 Motor ringkas
1. Kesan putaran dapat dilihat apabila gegelung dan magnet disusun menjadi motor ringkas.
2. Wayar dililit pada bongkah kayu dan diletakkan antara dua magnet. T T
i
i
n
n
3. Paksi dan pin terbelah tidak melekat antara satu sama lain bagi membolehkan bongkah kayu berputar. g
g
k
k
4. Dua hujung wayar yang bersambung dengan bateri tidak dilekatkan pada hujung wayar gegelung. n
a
a
t
t
a
a
n
5
F
b c
U S U S
a
d
Arus masuk Arus keluar F
Rajah 4.6
371






04 SPM FIZIK F5.indd 371 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan
5. Apabila bekalan kuasa dihidupkan, arus melalui gegelung dari a ke b dan kemudian melalui c ke d
seperti dalam Rajah 4.6, menyebabkan kesan lastik berlaku.
6. Dengan menggunakan petua tangan kiri Fleming, gegelung a-b bergerak ke bawah, manakala gegelung
b-c bergerak ke atas. Maka, bongkah kayu itu berputar melawan arah jam.

Prinsip Kerja Motor Arus Terus
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
4. Medan magnet disebabkan
oleh arus dan magnet
kekal bergabung
membentuk medan lastik.
3. Arus di dalam gegelung 5. Daya magnet bertindak
menghasilkan medan pada sisi gegelung yang
magnet. bersebelahan dengan
magnet.

2. Arus mengalir masuk F
dan keluar dari I B I 6. Daya magnet
gegelung melalui N F menghasilkan kesan
berus karbon. putaran untuk
S
Magnet kekal Gegelung memutarkan gegelung.
Berus karbon Magnet kekal
Berus karbon
B : Medan magnet
Komutator
I : Arus
F : Daya magnet
1. Bekalan kuasa
AT dihidupkan.
Rajah 4.7 Motor arus terus
1. Motor arus terus biasanya terdapat dalam peralatan elektrik yang berkuasa rendah seperti kereta mainan
dan kipas mini.
2. Terdapat empat proses yang boleh menerangkan prinsip kerja motor arus terus.


F
B C
Proses 1
U A S • Arus mengalir pada gegelung melalui D, C, B dan A.
•
Berdasarkan petua tangan kiri Fleming, pengaliran arus dalam gegelung
D
telah menyebabkan arah daya pada sisi AB ke atas, manakala arah
F daya pada sisi CD ke bawah.
T
T
• Daya yang bertindak menyebabkan gegelung berputar mengikut arah
i
i
n
n
jam.
g
g
k
k
a
a
t
t
a
n
5 a B
n
A
U C S Proses 2
•
Apabila gegelung berada dalam kedudukan menegak, aliran arus
terputus kerana berus karbon tidak menyentuh komutator.
D • Walau bagaimanapun, gegelung masih berputar mengikut arah jam
kerana kesan inersia.
372



04 SPM FIZIK F5.indd 372 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan


F
C B
Proses 3
U D S • Gegelung terus berputar hingga menyongsangkan aliran arus iaitu
A melalui A, B, C dan D.
• Mengikut petua tangan kiri Fleming, sisi AB kini menghasilkan daya
F yang bertindak ke bawah manakala sisi CD menghasilkan daya
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
bertindak ke atas.
• Ini menyebabkan gegelung terus berputar mengikut arah jam.



C

D Proses 4
U B S • Gegelung terus berputar hingga dalam kedudukan menegak.
Ketika ini pengaliran arus terputus namun terus berputar akibat inersia.
•
• Gegelung terus berputar menjadikan sisi AB dan sisi CD kembali ke
A kedudukan asal dan melengkapkan satu kitaran.
• Gegelung akan terus berputar mengikut arah jam mengalami Proses
1 hingga Proses 4 secara berterusan.




Rajah 4.8

Faktor-faktor yang mempengaruhi kelajuan putaran suatu motor elektrik
1. Terdapat tiga faktor yang mempengaruhi kelajuan putaran suatu motor elektrik iaitu:
(a) Kekuatan magnet
(b) Magnitud arus
(c) Bilangan lilitan gegelung


Magnitud Arus
Semakin besar arus, semakin Kekuatan Magnet
tinggi laju putaran motor. Semakin besar kekuatan magnet,
semakin tinggi laju putaran motor. T T



i
i
n
n
g
g
k
k
a
a
t
t
a
a
n
n
5
Bilangan lilitan gegelung
Semakin banyak lilitan gegelung,
semakin tinggi laju putaran motor.
Gambar foto 4.7 Komponen dalaman motor elektrik



373






04 SPM FIZIK F5.indd 373 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

Motor Berberus dan Motor Tanpa Berus
1. Terdapat dua jenis motor elektrik iaitu motor berberus dan motor tanpa berus.

Ke bateri
U S
U
Komutator
Gandar Berus Gegelung
Medan
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
Ke bateri magnet
Armatur
Motor berberus Motor tanpa berus
Rajah 4.6 Motor berberus dan motor tanpa berus

Jadual 4.3 Ciri-ciri motor berberus dan motor tanpa berus
Perbezaan Persamaan Perbezaan
Motor berberus Menggunakan
prinsip kerja Motor tanpa berus
Mempunyai berus motor arus terus. Tidak memerlukan
untuk menyentuh berus
komutator Melibatkan
gegelung dan
magnet.
Magnet dalam Menghasilkan Gegelung dalam
kedudukan tetap dan medan lastik hasil kedudukan tetap
gegelung berputar gabungan dua dan magnet berputar
antara dua magnet medan magnet. antara gegelung.




Tiada risiko
percikan ion
Tahan lebih lama daripada
Menghasilkan daya tanpa komutator
tork yang tinggi sebarang (ESD)
penyelenggaraan



T
T
i
i
Lebih senyap dan
n
n
kurang geseran
g
g
k
k
Gangguan
a
a
t
t
inteferen
a
a
5 elektromagnet
n
n
sangat kecil
Penggunaan
kuasa elektrik
yang lebih efisen
Rajah 4.7 Kelebihan reka bentuk motor tanpa berus berbanding motor berberus
374




04 SPM FIZIK F5.indd 374 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan


CONTOH 4.1
Rajah berikut menunjukkan satu wayar kuprum
pendek AB diletakkan di antara dua magnet. U
+
U
A
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
+ –
A
– B

B S

S (b) Jika arus mengalir songsang, arah daya juga
boleh ditentukan dengan menggunakan petua
(a) Tentukan arah daya yang dikenakan terhadap tangan kiri Fleming.
wayar kuprum pendek AB.
(b) Apakah yang berlaku terhadap arah daya jika U
arah arus ditukar ke arah bertentangan daripada
arah asal? –
Penyelesaian A +
(a) Arah daya boleh ditentukan dengan menggunakan
petua tangan kiri Fleming. B

S






Cuba Ini! 4.1 4.2 Aruhan Elektromagnet
S1 Rajah berikut menunjukkan satu struktur motor
arus terus.
1. Aruhan elektromagnet ialah satu keadaan
dimana aruhan daya gerak elektrik (d.g.e)
B teraruh dalam konduktor wayar yang memotong T
U C medan magnet. i i
T
n
n
g
2. Berikut adalah aktiviti mengkaji aruhan k
g
k
A S t t
a
a
elektromagnet dalam satu wayar lurus. a
+ D n n
a
– Galvanometer
5
(a) Dengan menggunakan anak panah, U
tunjukkan dalam rajah arah daya bagi wayar
AB dan CD. S Wayar lurus
(b) Apakah yang akan berlaku terhadap arah
pergerakan AB dan CD jika kutub magnet
disongsangkan?
Magnet
Rajah 4.12

375






04 SPM FIZIK F5.indd 375 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

Jadual 4.2 Aruhan elektromagnet dalam satu wayar lurus.
(a) Wayar kuprum digerakkan ke atas dengan pantas. (b) Wayar kuprum digerakkan ke bawah dengan
pantas.



U U
S S





• Penunjuk galvanometer terpesong ke satu arah. • Penunjuk galvanometer terpesong ke arah yang
• Terdapat arus melalui wayar. bertentangan dengan aktiviti (a).
• Terdapat arus melalui wayar songsang dari
arah asal.

(c) Wayar kuprum digerakkan melintang secara pantas (d) Wayar kuprum digerakkan melintang secara pantas
selari dengan arah medan magnet. berserenjang dengan arah medan magnet.




U U
S S





• Tiada pemesongan penunjuk galvanometer.

Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
• Tiada pemesongan penunjuk galvanometer.
• Ini menunjukkan tiada arus dalam wayar. • Ini menunjukkan tiada arus dalam wayar.
3. Berikut adalah aktiviti untuk mengkaji aruhan elektromagnet dalam satu solenoid.


Galvanometer



Magnet
T
T
i
i
bar kekal
n
n
g
g
k
k
Solenoid
a
a
t
t
600 lilitan
a
a
n
n
5
Rajah 4.13
Jadual 4.3 Aruhan elektromagnet dalam solenoid
Aktiviti Penerangan
(a) Magnet bar ditolak pantas – Penunjuk galvanometer memesong ke satu arah.
ke dalam solenoid. – Ini menunjukkan terdapat arus dalam wayar.
(b) Magnet bar ditarik pantas – Penunjuk galvanometer memesong songsang daripada arah asal (Aktiviti
keluar dari solenoid. (a)).
– Ini menunjukkan terdapat arus dengan arah bertentangan dalam wayar.
376

04 SPM FIZIK F5.indd 376 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

(c) Magnet dibiarkan pegun di – Tiada pemesongan penunjuk galvanometer.
dalam solenoid – Ini menunjukkan bahawa tiada arus melalui wayar.
(d) Solenoid digerakkan ke – Penunjuk galvanometer memesong ke satu arah.
arah magnet bar dengan – Ini menunjukkan terdapat arus dalam wayar.
pantas.
(e) Solenoid digerakkan – Penunjuk galvanometer memesong songsang daripada arah asal (Aktiviti
menjauhi magnet bar (d)).
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
dengan pantas. – Ini menunjukkan terdapat arus dengan arah bertentangan dalam wayar.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Magnitud Daya Gerak Elektrik Aruhan
Terdapat tiga faktor yang mempengaruhi magnitud daya gerak elektrik aruhan iaitu
1. Kekuatan medan magnet
2. Laju gerakan relatif
3. Bilangan lilitan solenoid

AKTIVITI 4.2


Untuk mengkaji faktor-faktor yang mempengaruhi magnitud daya gerak elektrik aruhan
Mengenal pasti masalah:
Apakah faktor-faktor yang mempengaruhi magnitud daya gerak elektrik aruhan?

Inferens:
Magnitud daya gerak elektrik aruhan dipengaruhi oleh kekuatan medan magnet, laju relatif dan bilangan
lilitan gegelung.
Tujuan:
1. Untuk menyiasat hubungan antara magnitud d.g.e aruhan dengan kekuatan medan magnet.
2. Untuk menyiasat hubungan antara magnitud d.g.e aruhan dengan laju relatif.
3. Untuk menyiasat hubungan antara magnitud d.g.e aruhan dengan bilangan lilitan gegelung.

Bahan dan Radas:
Solenoid dengan 600 lilitan dan 1200 lilitan, magnet bar, galvanometer dan wayar penyambung.
Arahan: T T

i
i
n
n
g
g
k
k
a
t
t
a
a
n
n
Magnet a 5
batang
Solenoid
Rajah 4.10
1. Radas disediakan seperti dalam Rajah 4.10.
2. Sebatang magnet ditolak perlahan-lahan ke dalam solenoid 600 lilitan.
3. Bacaan maksimum galvanometer direkodkan.


377






04 SPM FIZIK F5.indd 377 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

4. Prosedur 2 diulang tetapi dengan menggunakan dua batang magnet yang diikat sama kutub.
5. Prosedur 2 diulang tetapi dengan menolak batang magnet yang sama dengan pantas.
6. Prosedur 2 diulang tetapi dengan menggantikan solenoid 1200 lilitan pula.
Pemerhatian:
Sebarang pemerhatian direkodkan dalam Jadual 4.4
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
Jadual 4.4
Bilangan Bacaan maksimum galvanometer /V
Bilangan Kelajuan lilitan
magnet magnet Cubaan Cubaan Purata
solenoid pertama kedua
1 Perlahan 600 0.2 0.3 0.25
2 Perlahan 600 0.4 0.5 0.45
1 Pantas 600 0.3 0.5 0.40
1 Perlahan 1200 0.3 0.4 0.35

Analisis:
1. Apabila bilangan magnet ditambah, maka kekuatan medan magnet juga bertambah d.g.e yang
dihasilkan juga bertambah.
2. Apabila kelajuan magnet bertambah, kadar pemotongan fluks juga bertambah, maka d.g.e juga
bertambah.
3. Bilangan lilitan solenoid yang banyak menyebabkan pemotongan fluks yang banyak, maka d.g.e
yang dihasilkan juga lebih besar.
Kesimpulan:
1. Semakin tinggi kekuatan magnet, semakin tinggi d.g.e aruhan yang dapat dihasilkan.
2. Semakin tinggi kelajuan gerakan magnet, semakin tinggi d.g.e aruhan yang dapat dihasilkan.
3. Semakin banyak bilangan lilitan solenoid, semakin tinggi d.g.e aruhan yang dapat dihasilkan.


Hukum Faraday
1. Dalam Aktiviti 4.2, boleh diperhatikan bahawa d.g.e aruhan bertambah apabila:
(a) Kelajuan pergerakan magnet bertambah.
(b) i Bilangan solenoid yang digunakan bertambah
T
T
i
(d) g Medan magnet bertambah.
n
n
g
2. Ketiga-tiga faktor ini menyebabkan pemotongan fluks lebih banyak dan kerap.
k
k
a
a
t
t
3. Maka, berdasarkan Hukum Faraday, arus aruhan yang terhasil juga bertambah.
a
a
5 Hukum Faraday menyatakan bahawa magnitud arus aruhan adalah berkadar langsung dengan
n
n
kadar pemotongan fluks magnet.
Arah Arus Aruhan
1. Arah arus aruhan dalam satu dawai lurus dapat ditentukan dengan menggunakan petua tangan kanan
Fleming.
2. Penentuan kutub dalam solenoid pula ditentukan mengikut Hukum Lenz.
378






04 SPM FIZIK F5.indd 378 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

Dawai lurus Solenoid


Fluks Arah gerakan dawai
magnet S U

S U
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
Arus Magnet
aruhan
Magnet
Rajah 4.10
Rajah 4.9
Petua Tangan Kanan Fleming Hukum Lenz
Hukum Lenz menyatakan bahawa arus aruhan
mengalir dalam arah yang menghasilkan tentangan
pada perubahan fluks yang menghasilkannya.

(1) Magnet ditolak
mendekati solenoid

S U U S

(2) Arus aruhan menghasilkan
kutub utara untuk menolak
magnet yang mendekati
solenoid

(1) Magnet ditarik
menjauhi solenoid
U S U S

(2) Arus aruhan menghasilkan
kutub selatan untuk menarik
magnet yang menjauhi
solenoid



Penjana Arus Terus dan Penjana Arus Ulang-alik
1. Aplikasi utama aruhan elektromagnet ialah sebagai penjana arus elektrik. T T
i
i
2. Terdapat dua jenis penjana iaitu n n
g
g
• penjana arus terus a a
k
k
• penjana arus ulang-alik. a n
t
t
a
n
Putaran Putaran 5
S S
V B V B
U U
C
0 t A D 0 t A D
Komutator
Gegelung Gegelung
+ Berus karbon Gelang Berus
– gelincir karbon
R R

Rajah 4.11
379





04 SPM FIZIK F5.indd 379 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

Penjana arus terus
1. Penjana a.t. terdiri daripada satu gegelung dililit ke atas satu paksi yang berada di antara dua magnet.
2. Terdapat komutator pada dua hujung wayar gegelung, manakala dua berus karbon disambung ke output
seperti peralatan elektrik dan lain-lain.
3. Berus karbon dan komutator menyentuh namun tidak melekat.
4. Struktur lilitan pada paksi diputar supaya wujud pemotongan fluks magnet dan seterusnya menghasilkan
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
arus aruhan dan d.g.e aruhan.

Mekanisme penjana arus terus

Proses 1 Proses 2



U S
U S
A
A
B
B


• Ketika gegelung berada dalam keadaan melintang,
sisi gegelung akan bergerak secara serenjang
• Ketika gegelung berada dalam keadaan menegak, dengan fluks magnet.
sisi gegelung akan bergerak secara selari dengan • Oleh itu, berlaku pemotongan fluks magnet dan
fluks magnet. seterusnya d.g.e. teraruh.
• Oleh itu, tiada pemotongan fluks magnet. • Berus karbon menyentuh komutator. Maka, arus
• Tambahan pula, berus karbon tidak menyentuh akan mengalir keluar.
komutator. Sisi komutator A berada di atas dan sisi • Berdasarkan petua tangan kanan Fleming, arus
komutator B berada di bawah. akan mengalir keluar dari sisi komutator A ke sisi
komutator B.



Proses 4 Proses 3



U S U S
T
T
i
i
n
n
B B
g
g
k
k
a
A A
a
t
t
a
a
5
n
n
• Ketika gegelung berada dalam keadaan menegak,
• Ketika gegelung berada dalam keadaan melintang, sisi gegelung akan bergerak secara selari dengan
sisi gegelung akan bergerak secara serenjang
dengan fluks magnet. fluks magnet.
• Oleh itu, berlaku pemotongan fluks magnet dan • Oleh itu, tiada pemotongan fluks magnet.
seterusnya d.g.e. teraruh. • Tambahan pula, berus karbon tidak menyentuh
• Berus karbon menyentuh komutator. Maka, arus komutator. Sisi komutator B berada di atas dan sisi
komutator A berada di bawah.
akan mengalir keluar. Walau bagaimanapun,
kedudukan komutator telah disongsangkan.
• Berdasarkan petua tangan kanan Fleming, arus
akan mengalir keluar dari sisi komutator B ke sisi
komutator A.
Rajah 4.12
380
04 SPM FIZIK F5.indd 380 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan
5. Jika output penjana a.t. disambung ke O.S.K, Penjana arus ulang-alik
ia akan menghasilkan graf V melawan t seperti 1. Penjana a.u. terdiri daripada satu gegelung
berikut: dililit ke atas satu paksi yang berada di antara
dua magnet.
V
2. Terdapat gelang gelincir pada kedua-dua
hujung wayar lilitan, manakala dua berus
karbon disambung ke output seperti peralatan
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
elektrik dan lain-lain.
3. Berus karbon dan gelung gelincir menyentuh
0 t namun tidak melekat.
Rajah 4.19 4. Struktur lilitan pada paksi diputar supaya wujud
pemotongan fluks magnet lalu menghasilkan
arus aruhan dan d.g.e aruhan.
Mekanisme penjana arus ulang-alik

Proses 1 Proses 2



U S U S
+
B
B A –
A


• Ketika gegelung berada dalam keadaan melintang,
• Ketika gegelung berada dalam keadaan menegak, sisi gegelung akan bergerak secara serenjang
sisi gegelung akan bergerak secara selari dengan dengan fluks magnet.
fluks magnet. • Oleh itu, berlaku pemotongan fluks magnet dan
• Oleh itu, tiada pemotongan fluks magnet. seterusnya d.g.e. teraruh.
• Berus karbon sentiasa menyentuh gelang gelincir. • Berus karbon sentiasa menyentuh gelang gelincir.
Walau bagaimanapun, ketiadaan d.g.e. teraruh Maka, arus akan mengalir keluar.
menyebabkan tiada arus mengalir keluar ke wayar. • Berdasarkan petua tangan kanan Fleming, arus
akan mengalir keluar dari berus karbon B ke berus
karbon A.



Proses 4 Proses 3 T T

i
i
g
U S U S n n
g
k
k
– t t
a
a
B B a a
A + A n n
5
• Ketika gegelung berada dalam keadaan melintang, • Ketika gegelung berada dalam keadaan menegak,
sisi gegelung akan bergerak secara serenjang sisi gegelung akan bergerak secara selari dengan
dengan fluks magnet. fluks magnet.
• Oleh itu, berlaku pemotongan fluks magnet dan • Oleh itu, tiada pemotongan fluks magnet.
seterusnya d.g.e. teraruh. • Berus karbon sentiasa menyentuh gelang gelincir.
• Berus karbon sentiasa menyentuh gelang gelincir. Walau bagaimanapun, ketiadaan d.g.e. teraruh
Maka, arus akan mengalir keluar. menyebabkan tiada arus mengalir keluar ke wayar.
• Berdasarkan petua tangan kanan Fleming, arus
akan mengalir keluar secara songsang dari berus
karbon A ke berus karbon B.
Rajah 4.13
381






04 SPM FIZIK F5.indd 381 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan
5. Jika output penjana a.u. disambung ke O.S.K, ia
akan menghasilkan graf V melawan t seperti 4.3 Transformer
berikut:
V Teras besi
lembut
Gegelung
primer
output
input a.u.
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
0 t a.u.
Gegelung
sekunder
Rajah 4.20 Teras besi lembut

CONTOH 4.2
Rajah berikut Input
menunjukkan satu 10 10 20 30 35 + Output
0
30 – 35 20 G
wayar konduktor
disambung ke satu U S
galvanometer dan Gegelung primer Gegelung sekunder
diletakkan di antara Rajah 4.21 Struktur transformer dan simbolnya.
dua magnet.
(a) Terangkan apa yang akan berlaku terhadap 1. Sebuah transformer terdiri daripada dua
galvanometer jika wayar digerakkan ke atas gegelung dawai bertebat yang dililit pada
dengan cepat. sebuah teras besi lembut.
(b) Ramalkan kesan terhadap galvanometer jika 2. Gegelung pertama dipanggil gegelung primer,
wayar digerakkan ke bawah dengan cepat. N disambung kepada bekalan kuasa.
p
Penyelesaian 3. Gegelung kedua iaitu gegelung sekunder, N
(a) Jika wayar bergerak ke atas, arus aruhan terhasil disambung kepada terminal. s
dan jarum galvanometer akan terpesong ke satu
bahagian.
(b) Jika wayar bergerak ke bawah, arus aruhan Prinsip Kerja Transformer
terhasil dan jarum galvanometer akan terpesong Bekalan Teras besi lembut
ke satu bahagian yang bertentangan dengan (a). kuasa a.u.
Litar
primer
n Cuba Ini! Litar
4.2 sekunder
T
T
i
i
n
S1 Rajah berikut menunjukkan satu magnet bar dan Gegelung Terminal
g
g
output
k
k
satu solenoid yang disambung ke galvanometer. primer Gegelung
a
a
t
t
sekunder
a
a
–
30 35 20 10 0 10 20 30
n
5 35 + Rajah 4.22
n
Magnet bar 1. Apabila bekalan kuasa dihidupkan, arus dalam
kekal
gegelung primer menghasilkan medan magnet
hingga melangkaui gegelung sekunder.
Solenoid 600 lilitan
2. Arus dalam gegelung primer ialah arus ulang-
alik, menyebabkan medan magnet sentiasa
(a) Terangkan apakah yang akan berlaku
terhadap galvanometer jika magnet bar di berubah-ubah.
tolak ke dalam solenoid dengan cepat. 3. Perubahan medan magnet tersebut menyebabkan
(b) Ramalkan perubahan yang berlaku terhadap aruhan d.g.e pada gegelung sekunder yang
jarum galvanometer jika magnet bar
dibiarkan pegun dalam solenoid. disambungkan ke output.
382
04 SPM FIZIK F5.indd 382 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

Hubungan antara bilangan gegelung dengan voltan: Di mana
N V N = bilangan lilitan gegelung primer
p
p = p
N V N = bilangan lilitan gegelung sekunder
s
s s
V = voltan primer
p
V = voltan sekunder
s
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
Jenis Transformer
Transformer injak naik Transformer injak turun
Teras besi lembut Teras besi lembut





Input Output Input Output


Gegelung Gegelung Gegelung Gegelung
primer sekunder primer sekunder

(a) Bilangan gegelung pada gegelung sekunder lebih (a) Bilangan gegelung pada gegelung primer lebih
banyak daripada gegelung primer. banyak daripada gegelung sekunder.
(b) Voltan output lebih besar daripada voltan input. (b) Voltan input lebih besar daripada voltan output.

(c) Arus output lebih kecil daripada arus input. (c) Arus input lebih kecil daripada arus output.

(d) Menambah input voltan. (d) Mengurangkan input voltan.


Transformer Unggul
1. Transformer unggul ialah apabila kuasa 5. Transformer yang biasa digunakan dalam
output transformer sama dengan kuasa input peralatan elektrik tidak benar-benar sempurna.
transformer. 6. Terdapat kehilangan kuasa berlaku dalam
2. Tiada kehilangan kuasa berlaku ketika proses transformer itu sendiri.
transformasi voltan. 7. Oleh itu, kecekapan transformer boleh diukur T
T
3. Oleh itu, hubungan kuasa tersebut boleh dengan cara berikut: i i
n
n
dirumuskan seperti berikut: kuasa output k k
g
g
a
a
Kuasa output = Kuasa input Kecekapan transformer, η = kuasa input a × 100% n
t
t
a
n
V I = V I 5
p p
s s
8. Jika P = VI, maka formula kecekapan
transformer menjadi:
4. Sehingga kini masih tiada lagi transformer
unggul yang dapat dihasilkan. η = V I × 100%
s s
V I
p p

383






04 SPM FIZIK F5.indd 383 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

Kehilangan Tenaga dalam Transformer
Punca kehilangan tenaga dalam transformer dan cara untuk mengurangkan kehilangan tenaga adalah seperti
dalam Jadual 4.5 berikut:
Jadual 4.5
Punca kehilangan tenaga Cara untuk mengurangkan kehilangan tenaga
1. Rintangan • Gunakan dawai yang lebih tebal dan sangat sikit
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
Gegelung transformer terdiri daripada dawai halus rintangannya seperti kuprum.
yang sangat panjang.
Akibatnya rintangan menjadi besar dan tenaga hilang
dalam bentuk haba.










2. Arus pusar • Gunakan teras besi berlamina.
Arus pusar wujud dalam teras besikesan daripada
arus ulang-alik yang menyebabkan medan magnet
berubah-ubah. Ini telah memanaskan teras besi
seterusnya menyebabkan kehilangan tenaga.









3. Histerisis • Gunakan besi lembut sebagai teras besi kerana besi
Teras besi dimagnetkan dan dinyah magnetkan secara lembut tidak memerlukan tenaga yang besar untuk
berterusan akibat daripada medan magnet yang dimagnetkan.
sentiasa berubah-ubah. Sebahagian daripada tenaga
input hilang bertukar menjadi tenaga kinetik bagi
molekul-molekul dari teras besi. Oleh itu, teras besi
dipanaskan.

T
T
i
i
n
n
g
g
k
k
a
a
t
t
a
a
5 4. Kebocoran fluks • Melilit gegelung sekunder di atas gegelung primer.
n
n
Kebocoran fluks berlaku apabila tidak semua fluks
magnet yang dihasilkan oleh arus primer memotong
gegelung sekunder.



384






04 SPM FIZIK F5.indd 384 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

Kegunaan Transformer dalam Kehidupan Harian.
Alatan Kegunaan

Peralatan elektrik


Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
• Menurunkan voltan supaya peralatan elektrik lebih
selamat digunakan.







Sistem penghantaran tenaga elektrik • Mengurangkan kehilangan kuasa ketika penghantaran
elektrik ke lokasi yang jauh daripada sumber bekalan
kuasa.
• Kehilangan kuasa diukur dengan menggunakan formula
berikut:
P = I R
2
di mana
P = Kuasa yang hilang
I = Arus
R = Rintangan
• Berdasarkan hukum Ohm, apabila voltan dinaikkan, arus
akan berkurang.
• Maka, transformer boleh menaikkan voltan untuk
mengurangkan kuasa yang hilang.

Sistem pengagihan tenaga elektrik

275 kW atau 500 kV • Rangkaian Grid Nasional menyambung semua stesen

11kV 132 kV jana kuasa dan pengguna dalam satu rangkaian.
• Jika satu stesen mengalami kerosakan atau membuat
penyelenggaraan, stesen jana kuasa lain boleh
Stesen kuasa Grid nasional menampung permintaan tanpa putus bekalan. T T
Bandar Industri ringan • Mudah untuk menguruskan kapasiti penggunaan i
i
n
n
Kawasan Industri berat elektrik. g g
perumahan 11kV • Transformer dapat menaikkan dan menurunkan voltan k
k
bergantung kepada keperluan setempat. t t
a
a
Pencawang a a
240V 415kV 33kV n n
Pencawang Pencawang utama 5












385






04 SPM FIZIK F5.indd 385 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan


CONTOH 4.3 CONTOH 4.4

I = 0.01 A I = ? Hitung kecekapan transformer dalam Rajah 4.14.
p S
I = 15 A I = 0.3 A
p
S
240 V 5 V
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
V = 240 V V = 8000 V
P
S
Rajah 4.13
Sebuah transformer unggul telah menurunkan voltan Rajah 4.14
dari 240 V hingga ke 5 V. Hitung arus dalam litar Penyelesaian
sekunder jika arus dalam litar primer ialah 0.01 A.
Langkah 1: Senaraikan maklumat yang diberi
Penyelesaian dalam soalan
Langkah 1: Senaraikan maklumat yang diberi V = 240 V
p
dalam soalan V = 8000 V
s
V = 240 V I = 15 A
p
V = 5 V p
s
I = 0.01 A I = 0.3 A
p
p
Langkah 2: Kenal pasti dan tulis rumus yang
diberikan Langkah 2: Kenal pasti dan tulis rumus yang
V I = V I diberikan V I
p p
s s
s s
Langkah 3: Lakukan gantian berangka dalam Kecekapan, η = V I × 100%
rumus dan lakukan perhitungan p p
5 × I = 240 × 0.01 Langkah 3: Lakukan gantian berangka dalam
s
I = 240 × 0.01 rumus dan lakukan perhitungan
5
s
I = 0.48 A
s (8000) × (0.3)
Kecekapan, η = × 100%
(240) × (15)
= 66.6%
T
T
4.3
n Cuba Ini!
i
i
n
g
g
S1 Rajah berikut menunjukkan satu transformer injak naik daripada 240 V menjadi 6000 V. Berapakah kecekapan
k
k
transformer tersebut?
a
a
t
t
a
a
n
n
5 6.25 A 0.20 A
240 V
6000 V

386






04 SPM FIZIK F5.indd 386 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan



Transformer Prinsip kerja Transformer unggul Kehilangan tenaga Aplikasi transformer





Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.


Arus terus Arus ulang-alik Solenoid Hukum Lenz
Penjana arus




Aruhan Elektromagnet Arah arus aruhan







KEELEKTROMAGNETAN Faktor mempengaruhi d.g.e. aruhan Laju magnet Bilangan lilitan Medan magnet Dawai lurus Petua tangan kanan Fleming










Kesan gegelung pembawa arus dalam medan magnet Faktor yang Motor arus mempengaruhi terus kelajuan motor Arus Medan magnet Petua tangan Bilangan kiri Fleming lilitan T T










i
i
n
n
g
g
k
Peta Konsep Peta Konsep Daya ke atas konduktor pembawa arus dalam suatu medan magnet Kesan konduktor pembawa arus dalam medan magnet Faktor yang mempengaruhi daya Arah arus Arus Arah medan magnet Kekuatan medan magnet Arah daya Petua genggaman tangan kanan k 5
a
a
t
t
a
a
n
n
Medan
lastik





387






04 SPM FIZIK F5.indd 387 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan

Praktis SPM 4



Soalan Objektif

1. Petua manakah yang betul Pergerakan konduktor itu ke C
pengaliran Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
untuk menunjukkan arah arah U
daya konduktor pembawa A W C Y S
arus dalam satu medan B X D Z
magnet? 4. Rajah 3 menunjukkan D
A Petua tangan kanan susunan radas untuk
Fleming mengkaji kesan daya ke atas S U
B Petua tangan kiri Fleming konduktor pembawa arus
C Petua genggaman tangan dalam satu medan magnet.
kanan Ia menunjukkan konduktor 6. Rajah 4 menunjukkan
D Petua genggaman tangan berayun ke kiri dengan sudut struktur dalam sebuah
kiri ammeter.
yang kecil. KBAT
2. Rajah 1 menunjukkan tangan 0 1 2 3 4 5
kiri yang mewakili petua Arus Jarum
tangan kiri Fleming. penunjuk
U S
Magnet
S Konduktor Gegelung kekal
S
Magnet
Rajah 4
U
Perubahan manakah yang
Rajah 3 akan meningkatkan kepekaan
ammeter itu?
Apa yang perlu dilakukan A Menambahkan jarak
supaya wayar dapat berayun
Rajah 1 ke arah bertentangan dengan antara magnet dengan
gegelung.
Apakah yang diwakili oleh S? sudut yang lebih besar? B Mengurangkan bilangan
A Arus A Songsangkan kutub gegelung.
B Daya gerakan magnet dan tambahkan C Menambah bilangan
C Medan magnet magnitud arus. gegelung.
B Kekalkan kutub dan
3. Rajah 2 menunjukkan satu kurangkan magnitud arus. D Mengubah kekutuban
T
T
i
i
konduktor diletakkan antara C Songsangkan arah arus magnet.
n
n
dua magnet kuat. dan kurangkan kekuatan 7. Rajah 5 menunjukkan satu
g
g
k
k
medan magnet. motor arus terus.
a
a
t
t
a
D Kekalkan arah arus dan
a
5 Konduktor Magnet magnadur tambahkan kekuatan Gegelung
n
Dawai
n
konduktor
medan magnet.
U
5. Medan lastik manakah yang U S
Arah betul? Magnet
A
S
arus Z
X U S
Y W
Rajah 5
B Apakah yang akan berlaku
Rajah 2
S U kepada gegelung konduktor
apabila suis dihidupkan?
388
04 SPM FIZIK F5.indd 388 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan
A Kekal pegun dengan A Petua tangan kanan 12. Satu transformer digunakan
keadaan asal. Fleming untuk menukarkan beza
B Berputar mengikut arah B Petua genggaman tangan keupayaan daripada 240 V
jam. kanan kepada 5 V. Jika kecekapan
C Berputar mengikut arah C Hukum Lenz transformer ialah 75% dan
lawan jam. D Hukum Faraday arus yang mengalir melalui
D Bergerak dan kemudian gegelung primer ialah 120 mA,
pegun dalam kedudukan 10. Rajah 7 menunjukkan arus berapakah arus yang
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
menegak. diaruhkan apabila magnet mengalir melalui gegelung
bergerak ke atas memasuki sekunder?
8. Apakah kelebihan motor gegelung. A 4.32 A C 5.76 A
tanpa berus berbanding B 4.42 A D 5.82 A
motor tanpa berus?
A Motor dapat berputar 10 0 10 Galvanometer 13. Rajah 9 menunjukkan simbol
dengan lebih pantas. transformer.
B Tiada sentuhan antara
berus dengan komutator.
C Lebih banyak arus dapat Gegelung
melaluinya. Gegelung
D Mengurangkan geseran. U Gegelung sekunder
Magnet primer
9. Rajah 6 menunjukkan
pemesongan penunjuk
galvanometer apabila satu S
magnet digerakkan ke dalam Rajah 7 Rajah 9
solenoid. Fungsi transformer tersebut
Magnet Bacaan galvanometer ialah untuk mengurangkan
Solenoid U bertambah apabila A tenaga output.
A gerakan relatif B kuasa output.
dikurangkan. C arus output.
B bilangan lilitan gegelung D beza keupayaan output.
dikurangkan.
C kekuatan magnet 14. Berikut ialah perbualan
Rajah 6 dikurangkan. antara Ahmad dengan David.
D rintangan gegelung dawai
Petua atau hukum manakah dikurangkan. Ahmad: David, pengecas
yang menerangkan situasi telefon bimbit saya
dalam Rajah 5? rosak. Bolehkah
saya mengecas
11. Rajah 8 menunjukkan satu penjana elektrik disambung kepada telefon bimbit
osiloskop sinar katod(O.S.K.). saya dengan
menyambungkan T
T
i
i
soket ke telefon n
n
bimbit terus dengan g
g
k
k
U S satu dawai kuprum a
a
t
t
sahaja? a n
a
n
David: Eh, jangan Ahmad!
Rajah 8 Cara tersebut sangat 5
bahaya, bukan saja
Apakah yang dipaparkan pada skrin OSK apabila dasar-masa
dihidupkan? boleh merosakkan
A C telefon bimbit, malah
boleh menyebabkan
kebakaran.
Mengapakah telefon bimbit
B D tidak boleh dicas dengan
menggunakan pengecas
yang salah?
389



04 SPM FIZIK F5.indd 389 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan
A Pengecas telefon bimbit 15. Rajah 10 menunjukkan satu sistem penghantaran elektrik. KBAT
mempunyai transformer
injak naik yang dapat
mengurangkan voltan output.
B Pengecas telefon bimbit
mempunyai transformer
injak turun yang dapat
mengurangkan voltan output. Stesen jana kuasa P Q
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
C Pengecas telefon bimbit Rajah 10
mempunyai transformer
injak naik yang dapat Antara yang berikut, cara yang manakah sesuai untuk
meningkatkan voltan output. mengurangkan kehilangan kuasa ketika penghantaran elektrik?
D Pengecas telefon bimbit I Menggunakan kabel berintangan rendah.
mempunyai transformer II Menggunakan tungsten sebagai kabel penghantaran.
injak turun yang dapat III Menambah beza keupayaan ketika penghantaran.
meningkatkan voltan output. IV Meninggikan arus mengalir dalam kabel.
A I dan II C II dan III
B I dan III D II dan IV



Soalan Subjektif
Bahagian A

1. Rajah 1.1 menunjukkan satu konduktor lurus diletakkan di antara dua magnet kuat.



Spring lembut
U


Konduktor
S




Rajah 1.1
(a) Terangkan apa yang berlaku terhadap konduktor apabila suis dihidupkan. [2 markah]
(b) Berdasarkan jawapan anda di 1(a), nyatakan sama ada spring lembut itu akan memanjang atau
mengecut. [1 markah]
T
T
i
i
n
n
(c) k Tentukan dua cara yang boleh digunakan untuk menambah pemanjangan spring lembut. [2 markah]
g
g
k
(d) t Rajah 1.2 menunjukkan susunan radas untuk mengkaji kesan daya ke atas konduktor pembawa arus
a
a
t
n dalam suatu medan magnet. Dawai itu bergerak ke kiri apabila arus mengalir dalam konduktor.
a
a
n
5 Arus
Konduktor
U
Magnet
S
Rajah 1.2
Nyatakan dua cara yang boleh dilakukan supaya dawai konduktor itu bergerak ke kanan. [2 markah]
390






04 SPM FIZIK F5.indd 390 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan
2. (a) Rajah 2 menunjukkan satu rod konduktor diletakkan di antara dua magnet. Apabila arus dialirkan, rod
konduktor telah bergerak ke satu arah.
U


Rod konduktor
B
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
C S
A
D
Rajah 2
(i) Apakah petua yang sesuai digunakan untuk mengenal pasti arah gerakan rod konduktor tersebut?
[1 markah]
(ii) Pilih sama ada A, B, C atau D untuk menentukan arah gerakan rod konduktor tersebut? [1 markah]
(iii) Apakah yang berlaku terhadap rod konduktor jika kedudukan sel kering disongsangkan. [1 markah]
(iv) Berikan dua cara supaya rod konduktor bergerak lebih jauh. [2 markah]
(b) Jadual 2 menunjukkan tiga motor elektrik A, B, dan C yang direka untuk membina sebuah kereta mainan.
Jadual 2

Motor elektrik A
Bilah kipas
Bilangan lilitan
gegelung = 50 lilitan
S
U


Magnet kekal
berbentuk semi bulatan Bateri

Motor elektrik B
Bilah kipas
S
Bilangan lilitan
gegelung = 10 lilitan
U
Bateri T T
i
i
Magnet kekal n n
berbentuk k k
g
g
segi empat a a
t
t
a
a
5
Motor elektrik C n n
Bilah kipas
S Bilangan lilitan
gegelung = 50 lilitan
U
Bateri
Magnet kekal
berbentuk
segi empat



391






04 SPM FIZIK F5.indd 391 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan
Berdasarkan Jadual 2, nyatakan ciri-ciri motor elektrik yang sesuai digunakan untuk memutarkan roda
kereta mainan dengan kelajuan yang tinggi. Berikan sebab bagi setiap kesesuaian ciri-ciri berikut:
(i) Bilangan lilitan gegelung [2 markah]
(ii) Bilangan sel kering yang digunakan [2 markah]
(iii) Rupa bentuk magnet kekal [2 markah]
(iv) Tentukan rekaan motor elektrik yang paling sesuai digunakan untuk memutarkan roda kereta mainan
dengan kelajuan yang tinggi. [1 markah]
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
3. Rajah 3.1 menunjukkan gabungan dua corak medan magnet.



U S




Rajah 3.1
(a) Apakah yang dimaksudkan dengan medan lastik? [1 markah]
(b) Dalam Rajah 3.1, labelkan dengan huruf L bagi kawasan yang mempunyai medan lastik yang lemah,
manakala huruf K bagi kawasan yang mempunyai medan lastik yang kuat. [2 markah]
(c) Terangkan mengapa wujud kawasan medan lastik yang lemah. [3 markah]
(d) Rajah 3.2 adalah hasil gabungan dua medan magnet.





U S






Rajah 3.2
(i) Namakan satu petua yang boleh digunakan untuk menentukan arah daya bagi konduktor membawa
arus itu. [1 markah]
(ii) Labelkan dengan menggunakan anak panah dalam Rajah 3.2 bagi arah daya yang bertindak ke atas
konduktor pembawa arus tersebut. [1 markah]
T
T
i
i
4. Rajah 4 menunjukkan sebuah motor elektrik.
n
n
g
g
(a) t [1 markah]
a Namakan jenis motor tersebut.
k
k
a
t
(b) Gariskan jawapan yang betul.
a
a
n
5 (i) Berdasarkan motor dalam Rajah 4.1, ketika suis dihidupkan, arus C B
n
mengalir melalui (A - B - C - D /D - C - B - A).
(ii) Maka, konduktor AB akan bergerak ke (atas / bawah) manakala
konduktor CD akan bergerak ke (atas / bawah). U S
(iii) Motor akan berputar (mengikut / melawan) arah jam. D A
[4 markah]
(c) Nyatakan dua kelebihan menggunakan motor tanpa berus.
[2 markah]
Rajah 4
392



04 SPM FIZIK F5.indd 392 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan
5. Rajah 5 menunjukkan magnet bar dalam keadaan jatuh bebas ke dalam solenoid. Didapati penunjuk
galvanometer terpesong apabila magnet bar melalui solenoid.
S
Magnet
U
Dawai
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
Gegelung
Galvanometer



Rajah 5
(a) Apakah kuantiti fizik yang diukur oleh galvanometer? [1 markah]
(b) Terangkan mengapa galvanometer terpesong. [2 markah]
(c) Nyatakan satu cara untuk menambah darjah pemesongan galvanometer. Terangkan jawapan anda.
[2 markah]
(d) Apakah yang berlaku terhadap penunjuk galvanometer jika magnet bar pegun dalam solenoid? Jelaskan
jawapan anda. [2 markah]

6. Rajah 6 menunjukkan satu solenoid berada di antara dua magnet X dan Y.
X Y
S U P Q U S






R

Rajah 6
(a) Namakan kutub bagi P dan Q jika magnet X dan Y digerakkan ke dalam solenoid. [2 markah]
(b) Namakan kutub bagi P dan Q jika magnet X dan Y digerakkan keluar daripada solenoid. [2 markah]
(c) Namakan hukum yang digunakan untuk mengenal pasti kutub solenoid tersebut. T T
[1 markah]
i
i
n
n
k
k
Bahagian B g g
a
a
t
t
a
a
n
n
7. Rajah 7 menunjukkan bagaimana elektrik dapat dihantar daripada stesen jana kuasa hingga ke sekolah 5
dengan menggunakan kabel penghantar dan transformer.
Kabel penghantaran voltan tinggi
Sekolah
X Y
Stesen jana kuasa
Rajah 7


393






04 SPM FIZIK F5.indd 393 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan
(a) Apakah yang dimaksudkan dengan rangkaian grid nasional? [1 markah]
(b) Berdasarkan Rajah 7, tentukan jenis transformer yang digunakan di X dan Y. [2 markah]
(c) Beri tiga kelebihan penggunaan rangkaian grid nasional. [3 markah]
(d) Kuasa output dan voltan output dalam kabel penghantar masing-masing adalah 10 MW dan 144 kV.
Jumlah rintangan berkesan kabel tersebut ialah 300 Ω.
(i) Hitung arus yang melalui kabel penghantar. [2 markah]
(ii) Hitung kuasa yang hilang. [2 markah]
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
(e) Dalam satu makmal sekolah, satu transformer injak turun digunakan untuk menyalakan mentol 6 V. S,
T, U dan V adalah empat pilihan transformer yang boleh digunakan untuk menurunkan voltan daripada
240 V ke 6 V. Jadual 7 menunjukkan ciri-ciri transformer tersebut.
Jadual 7

Transformer Bahan teras Struktur teras Bentuk teras N : N s
p
S Besi Padat Bentuk K 1 : 40


Gegelung
sekunder


Gegelung primer

T Besi lembut Padat Bentuk L 20 : 1




Gegelung Gegelung
primer sekunder


U Besi lembut Berlamina Bentuk K 40 : 1


Gegelung
primer


Gegelung
sekunder
T
T
i
i
n
n
V Besi Berlamina Bentuk L 1 : 20
g
g
k
k
a
a
t
t
a
a
n
5 n Gegelung Gegelung
primer
sekunder
Kaji spesifikasi keempat-empat transformer tersebut berdasarkan aspek-aspek berikut:
(i) Bahan teras
(ii) Struktur teras
(ii) Bentuk teras
(iiv) Nisbah N : N
p s
Kemudian, pilih transformer yang terbaik dan berikan sebab bagi setiap jawapan anda.
[10 markah]
394


04 SPM FIZIK F5.indd 394 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan
Bahagian C

8. Rajah 8.1 dan Rajah 8.2 menunjukkan sebuah magnet bar dijatuhkan ke dalam dua gegelung yang berbeza
tetapi dari ketinggian yang sama.




Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
U U

Gegelung Gegelung
S Galvanometer S Galvanometer




Rajah 8.1 Rajah 8.2

(a) Apakah yang dimaksudkan dengan arus aruhan? [1 markah]
(b) Dengan menggunakan Rajah 8.1 dan Rajah8.2,
(i) Bandingkan kekuatan medan magnet bagi magnet bar, bilangan lilitan gegelung dan darjah
pemesongan penunjuk galvanometer. [3 markah]
(ii) Nyatakan hubungan antara bilangan lilitan gegelung dengan pemesongan penunjuk galvanometer
dan kadar pemotongan fluks magnet. Kemudian, tentukan hubungan antara kadar pemotongan fluks
magnet dengan magnitud arus aruhan. [3 markah]
(c) Rajah 8.3 menunjukkan satu penjana ringkas arus ulang-alik.






U S



Gegelang
Berus
karbon
Rajah 8.3 T T
Terangkan prinsip kerja penjana a.u. n[2 markah] i
i
n
(d) Rajah 8.4 menunjukkan motor arus terus yang digunakan untuk memutar bilah kipas mini. g g
k
k
a
a
t
t
a
a
n
n
5
Rajah 8.4
Cadang dan terangkan bagaimana untuk meningkatkan lagi kecekapan motor a.t. berdasarkan aspek
berikut:
(i) Bilangan lilitan gegelung yang digunakan
(ii) Kekuatan magnet
(iii) Bentuk magnet
(iv) Motor berberus atau tanpa berus [10 markah]


395






04 SPM FIZIK F5.indd 395 23/07/2021 10:08 AM

Fizik SPM Bab 4 Keelektromagnetan
9. (a) Rajah 9.1 menunjukkan satu.


Input Output

24 V,
240 V 18 W
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.


Bilangan lilitan = 100 Bilangan lilitan = 10
Rajah 9.1
(i) Namakan jenis transformer itu. [1 markah]
(ii) Berdasarkan input dan output dalam Rajah 9.1, bandingkan bilangan lilitan gegelung dan voltan.
Kemudian, nyatakan hubungan antara bilangan lilitan gegelung dengan voltan. [3 markah]
(b) Rajah 9.2 menunjukkan rangkaian grid nasional di dalam sebuah negara.
Industri Rumah dan
berat Sekolah
132 kV


40 kV




P Q R



Stesen
jana kuasa
Rajah 9.2
(i) Berdasarkan Rajah 9.2, namakan jenis transformer yang digunakan di P, Q dan R. [3 markah]
(ii) Terangkan mengapa voltan perlu ditingkatkan ketika penghantaran kuasa elektrik. [3 markah]

(c) Rajah 9.3 menunjukkan satu transformer yang berkecekapan rendah.

Gegelung Gegelung
primer sekunder
T
T
i
i
n
n
Galvanometer
g
g
k
k
a
a
t
t
a
a
n
5 n Teras
Rajah 9.3
Anda dikehendaki untuk mengubahsuai transformer dalam Rajah 9.3 supaya dapat meningkatkan voltan
dengan lebih efisyen.
Nyatakan dan berikan sebab bagi setiap pengubahsuaian berdasarkan aspek berikut:
(i) Bilangan lilitan gegelung primer dan gegelung sekunder
(ii) Jenis wayar gegelung yang digunakan
(iii) Bahan dan struktur teras yang digunakan
(iv) Cara lilitan gegelung primer dan sekunder.
[10 markah]
396




04 SPM FIZIK F5.indd 396 23/07/2021 10:08 AM

JAWAPAN




TINGKATAN 4 4 Skalar Hanya Praktis SPM 1
magnitud yang Soalan Objektif
Bab terlibat, suhu
o
1 Penyiasatan Saintifik dari 20 C ke 1. C 2. C 3. D 4. D 5. D
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
8. C
9. B 10. B
6. A
7. B
100 C.
o
11. D 12. B 13. C 14. D
Cuba Ini! 1.1 Cuba Ini! 1.2 Soalan Subjektif
S1 Kuantiti S1 (a) (i) Inferens ialah tafsiran awal Bahagian A
Kuantiti Asas atau atau penjelasan mengenai
2
–2
Penerangan pemerhatian. 1. (a) (i) s × m s = m
Fizik Kuantiti (ii) Kuantiti asas
Terbitan (ii) Hipotesis ialah pernyataan (b) (i) 0.25 × 0.12 × 0.5 = 0.015 m 3
mengenai jangkaan hasil
Jumlah Jisim Kuantiti yang biasanya menyatakan 1.5 –3
55.2 g Asas hubungan antara dua (ii) 0.015 = 100 kg m
3
150 cm air Isi padu Kuantiti perkara atau lebih. 2. (a) m / kg T / s 2
2
panas Terbitan (iii) Pemboleh ubah adalah
kuantiti fizikal yang boleh 2.0 0.85
80°C Suhu Kuantiti berubah-ubah dalam
Asas eksperimen. 3.0 1.30
Dalam masa Masa Kuantiti (b) (i) Pemanjangan spring 4.0 1.27
3 minit Asas bergantung kepada berat 5.0 2.16
9 kJ of Tenaga Kuantiti objek yang disambung 6.0 2.66
tenaga Terbitan padanya.
(ii) Semakin besar magnitud (b)
beban, semakin besar
S2 (a) (i) 7 500 000 m pemanjangan spring. T /s 2
2
= 7 500 000 × 10 km
–3
= 7 500 km (iii) • Pemboleh ubah 3.0
dimanipulasi: Berat objek
(ii) 7 500 000 m yang disambung pada
= 7 500 000 × 10 Mm spring 2.5
–6
= 7.5 Mm • Pemboleh ubah bergerak 2.0
7853 m balas: Pemanjangan
(b) 7 853 m s = 1 s spring. 1.5
–1
7 853 × 10 km • Pemboleh ubah
–3
= dimalarkan: Jenis spring
1
 60 × 60 j S2 (a) Untuk menyiasat hubungan 1.0
antara jarak pemanjangan tali
= 28 270.8 km j –1 kenyal, x dan jarak mengufuk, d 0.5
gerakan bola.
S3 (a) Kuantiti skalar ialah kuantiti 0 m / kg
fizikal yang mempunyai (b) Semakin jauh jarak 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
magnitud sahaja. pemanjangan tali kenyal, x, 2.65 – 1.30
2
–1
(b) Kuantiti vektor ialah kuantiti semakin jauh jarak mengufuk, d (c) m = 6.0 – 3.0 = 0.45 s kg
yang dilalui bola.
fizikal yang mempunyai
magnitud dan arah. (c) • Pemboleh ubah dimanipulasi: 3. (a) (i) Kuantiti fizik adalah kuantiti
Jarak pemanjangan tali yang boleh diukur.
S4 Jenis kenyal, x (ii) V adalah pemboleh ubah
Peristiwa Penjelasan
kuantiti • Pemboleh ubah bergerak bergerak balas kerana
1 Vektor Magnitud 700 balas: Jarak mengufuk yang pemboleh ubah ini nilainya
km j dan arah dilalui bola, d bergantung kepada
-1
diperlukan • Pemboleh ubah dimalarkan: pemboleh ubah yang lain
untuk sampai Jenis tali kenyal, jenis bola dan hanya diperoleh melalui
ke destinasi. dan tinggi meja eksperimen. Manakala,
2 Skalar Hanya (d) • Penjadualan data: l adalah pemboleh ubah
dimanipulasi kerana
magnitud, 3 kg x / cm pemboleh ubah ini dapat
diperlukan. ditetapkan sebelum
3 Vektor Magnitud daya d / cm eksperimen dan pemboleh
25 N dan arah • Analisis data: ubah yang lain bergantung
diperlukan Plot graf d lawan x. Jika kepadanya hanya diperoleh
untuk sampai kecerunan graf adalah positif, melalui eksperimen.
ke lif. maka hipotesis diterima.
487
JAW FOK FIZIK SPM 2021.indd 487 23/07/2021 10:20 AM

Fizik SPM Jawapan
(b) (i) Graf murid A S2 (a) (i) Kedua-dua pita Cuba Ini! 2.2
• Kelemahan: Paksi ufuk, 6 menunjukkan halaju
bahagian mewakili 0.2 A seragam. S1 (a) • Dari t = 0 ke 1 s, kotak itu
merupakan skala yang (ii) Pita P mempunyai halaju bergerak dengan halaju
rumit untuk menentukan yang lebih kecil berbanding seragam.
kedudukan tepat bagi nilai pita Q. • Dari t = 1 ke 2.4 s, kotak itu
l. (b) (i) Pita R: Jarak di antara tidak bergerak.
• Kelemahan: Paksi tegak, titik-titik semakin bertambah. • Dari t = 2.4 ke 3.8 s, kotak
5 bahagian mewakili 0.4 V Oleh itu, troli bergerak itu bergerak dengan halaju
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
merupakan skala yang dengan peningkatan halaju. seragam.
rumit untuk menentukan Troli sedang mengalami • Dari t = 3.8 ke 5 s, kotak itu
kedudukan tepat bagi nilai pecutan. tidak bergerak.
V. (ii) Pita S: Jarak di antara (b) Halaju = Kecerunan graf
• Kekuatan: Graf yang titik-titik berkurang. Oleh itu, = 2.0 – 0.5
dilukis adalah besar. troli bergerak dengan halaju 3.8 – 2.4
(ii) Graf murid B yang semakin berkurang. = 1.1 m s –1
• Kekuatan: Paksi ufuk, Troli sedang mengalami
Sesaran
5 bahagian mewakili nyahpecutan. (c) Halaju purata = Masa diambil
0.2 A, merupakan skala
yang lebih mudah untuk S3 50 detik per saat. = 2.0
menentukan kedudukan Oleh itu, 1 detik = 0.02 s 5.0
tepat bagi nilai I. Masa yang diambil untuk setiap = 0.4 m s –1
• Kekuatan: Paksi tegak, keratan pita detik
5 bahagian mewakili = 5 detik × 0.02 s S2 (a) s = Luas di bawah graf dari 0 s
0.5 V, merupakan skala = 0.1 s ke 14 s = 100 m
yang lebih mudah untuk (a) Halaju awal, u = 3.0 = 30.0 cm s –1 (b) Bas itu berhenti dari t = 14 ke
menentukan kedudukan 0.1 20 s. Maka bas berhenti selama
tepat bagi nilai V. 6 s.
• Kelemahan: Graf yang (b) Halaju akhir, v = 10.2 0 – 20
0.1
dilukis adalah kecil. –1 (c) Kecerunan graf = 60 – 50
(iii) Graf murid C = 102.0 cm s = –20
• Kelemahan: Paksi ufuk, 5 (c) Masa diambil di antara u dan v, t 10
bahagian mewakili 0.1 A =  1 + 1 + 1 + 1  × 0.1= 0.3 s = –2.0 m s –2
kurang sesuai kerana 2 2 (d) Jarak di antara dua perhentian
tidak dapat merangkumi Pecutan, a = v – u bas = Jarak dilalui dari 20 s ke
semua nilai I yang t 60 s = Luas di bawah graf dari
diperoleh dari eksperimen. = 102.0 – 30.0 20 s ke 60 s = 580 m
• Kelemahan: Paksi tegak, 0.3
5 bahagian mewakili 0.2 V = 240 cm s –2 S3 (a) (i) Jumlah jarak dilalui
kurang sesuai kerana atau 2.4 m s –2 = 35 × 2
tidak dapat merangkumi = 70 m
–1
–1
semula nilai V yang S4 (a) u = 8 m s ; v = 4 m s ; s = 6 m (ii) Laju purata
diperoleh daripada s =  u + v  × t = 70
ekperimen. 2 55
• Kelemahan: Graf tidak t = 2s = 2 × 6 = 1 s = 1.27 m s (atau 1.3 m s )
–1
–1
lengkap kerana terdapat u + v 4 + 8 (b) t = 10 s ke 20 s
nilai-nilai eksperimen tidak v – u 4 – 8
dapat diplotkan. (b) a = t = 1 = –4 m s –2 (c)
(c) u = 4 m s ; v = 0 m s ; t = 3 s v / m s –1
–1
–1
Bab u + v 2
2 Daya dan Gerakan I s =  2  × t 1
=  4 + 0  × 3 0 t / s
2
Cuba Ini! 2.1 = 6 m 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
–1
–1
–1
S1 (a) Jumlah jarak dilalui S5 u = 18 m s ; v = 20 m s ; s = 10 m
= 1.8 + 0.9 + 0.7 + 1.6 (a) Menggunakan formula, –2
2
2
= 5.0 km v = u + 2as,
(b) Laju purata = 5.0 km 400 = 324 + 20 × a S4 (a) (i) Apabila t = 8 s to 13 s
2 h 76 (ii) Halaju lif adalah sifar pada
= 2.5 km j –1 Oleh itu, a = 20 masa itu.
(c) Sesaran = 1.2 km selatan rumah = 3.8 m s –2 (b) (i) Apabila t = 13 s to 20 s
Farid. (ii) Halaju lif pada masa itu
(b) t = v – u adalah negatif. Hal ini
a
(d) Halaju purata = 1.2 km 20 – 18 menunjukkan bahawa lif
2 h
= 0.6 km j –1 = 3.8 itu telah menukar arah
gerakan.
= 0.53 s
488
JAW FOK FIZIK SPM 2021.indd 488 23/07/2021 10:20 AM

Extent : 528pg (22.82 mm) = 1.8mm (40pg70gsm) + 19.52 mm (488pg 60gsm) + 1.5mm Format 190mm X 260mm Extent : 528pg (22.82 mm) = 1.8mm (40pg70gsm) + 19.52 mm (488pg 60gsm) + 1.5mm Status CRC Date 9/11
Fomula:
40 pg (70gsm) = 40 pgs X 0.09 ÷2 = 1.8 mm PELANGI BESTSELLER
488 pg (60gsm) = 488 pgs X 0.08 ÷2 = 19.52 mm CC038242



SPM




TINGKATAN FOCUS
4∙5
FIZIK KSSM SPM


FIZIK



FOCUS SPM KSSM Tingkatan 4 • 5 – siri teks
REVISI rujukan yang lengkap dan padat dengan ciri-ciri
REVISI
REVISI
üInfografik üNota Komprehensif istimewa untuk meningkatkan pembelajaran
üPeta Konsep üAktiviti & Eksperimen murid secara menyeluruh. SPM
üTip SPM Siri ini merangkumi Kurikulum Standard
Sekolah Menengah (KSSM) yang baharu serta
mengintegrasikan keperluan Sijil Pelajaran TINGKATAN
PENGUKUHAN &
PENGUKUHAN & Malaysia (SPM). Pastinya satu sumber yang
PENT AKSIRAN hebat bagi setiap murid! FIZIK 4∙5
PENTAKSIRAN
üPraktis SPM üKertas Model SPM REVISI
üJawapan Lengkap
üCuba Ini! Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved. KSSM
PENGUKUHAN
CIRI-CIRI EKSTRA
CIRI-CIRI EKSTRA PENTAKSIRAN
üContoh üKod QR
üMentor SPM EKSTRA


JUDUL-JUDUL DALAM SIRI INI:
• Bahasa Melayu • Matematik • Mathematics TINGKATAN 4•
• Karangan • Matematik Tambahan • Additional Mathematics
• English • Sains • Science
• Bahasa Cina • Biologi • Biology
Beli eBook • Sejarah • Fizik • Physics 5
di sini! • Pendidikan Islam • Kimia • Chemistry
• Pendidikan Seni Visual • Prinsip Perakaunan
KSSM










W.M: RM38.95 / E.M: RM39.95
W.M: RM??.?? / E.M: RM??.??
CC038242
ISBN: 978-967-2720-32-4
Chang See Leong FORMAT PENTAKSIRAN
Yew Kok Leh BAHARU SPM
PELANGI Abd Halim Bin Jama’in mulai 2021