4 - KEMAGNETAN

SIJIL
TEKNOLOGI ELEKTRIK

SEE 10013

TEKNOLOGI ELEKTRIK

4.0 KEMAGNETAN



CONTOH BENTUK-BENTUK
MAGNET

SPE 1023 : PRINSIP ELEKTRIK

SPE 1023 : PRINSIP ELEKTRIK

PRINSIP ASAS KEMAGNETAN

MEDAN MAGNET DAN
KUTUB MAGNET

Medan Magnet merupakan ruang yang mengelilingi sesuatu
magnet di mana ruang tersebut dipenuhi oleh fluks magnet.

Kutub Magnet tersebut dihayun dengan bebas, kutub utara akan
sentiasa mengarah ke utara dan kutub selatan akan sentiasa
mengarah ke selatan.

Garis Daya Magnet/Fluks
MAGNET

Ia merupakan lingkaran bagi garis urat daya magnet yang
mengelilingi magnet.

Arah urat daya medan magnet boleh ditentukan dengan
meletakkan beberapa kompas di sekeliling bar magnet. Jarum
kompas akan menunjukkan arah keluar dari kutub utara dan arah
masuk ke kutub selatan

Urat daya magnet menunjukkan
kutub magnet yang sama MENOLAK

Urat daya magnet menunjukkan
kutub magnet yang berlainan MENARIK

KUTUB MAGNET KUTUB MAGNET
YANG SAMA YANG BERBEZA

SPE 023 : PRINSIP ELEKTRIK







Menerangkan Arah Daya Medan Magnet
Menggunakan

KOMPAS, HUKUM TANGAN KANAN, PETUA SKRU MAXWELL



MENGENALPASTI BAHAN MAGNET DAN
BAHAN BUKAN MAGNET

JENIS BAHAN MAGNET

Berdasarkan sifat kemagnetannya, jenis bahan magnet secara umum terbagi
menjadi dua, iaitu bahan magnetik (feromagnetik) dan bahan nonmagnetik.

Bahan Magnetik (Feromagnetik)

Feromagnetik adalah benda yang dapat ditarik dengan kuat oleh magnet. Jika
benda jenis feromagnetik berada dekat dengan magnet, magnet akan menarik
benda tersebut. Selain itu, benda yang termasuk bahan feromagnetik dapat
dijadikan suatu magnet. Contoh bahan feromagnetik adalah baja, besi, nikel,
dan kobalt.

Bahan Nonmagnetik

Bahan nonmagnetik terbagi kepada:

Paramagnetik adalah benda yang dapat ditarik dengan lemah oleh magnet
kuat. Contohnya alumunium, tembaga, platinum, dan lain-lain.

Diamagnetik adalah benda yang tidak dapat ditarik sama sekali oleh magnet
meski berada sangat dekat dengan magnet yang kuat. Contoh benda
diamegnetik adalah emas, zink, merkuri, dan lainnya.

MAGNET KEKAL

Magnet yang mempunyai kesan magnet yang tetap

MAGNET SEMENTARA
Magnet yang mempunyai kesan magnet secara
buatan dan tidak kekal.
Magnet sementara dihasilkan dengan cara
memagnetkan bahan magnet yang mengandungi
unsur besi seperti besi lembut dengan mengalirkan
arus elektrik melaluinya.

PRINSIP ARUHAN
KEELEKTROMAGNETAN

Apabila gelong dawai pengalir atau solenoid digerakkan ke arah
bar magnet atau bar magnet digerakkan ke arah gelung dawai,
arus elektrik akan terhasil dan dinamakan sebagai arus aruhan.

Ini dibuktikan dengan pergerakan jarum pada galvanometer
yang diletakkan sesiri dengan gelung dawai pengalir tersebut
bergerak ke kiri dan kanan mengikut arah gerakan yang dibuat.
Kewujudan arus aruhan akan mewujudkan daya gerak elektrik

(dge) yang teraruh.
Keadaan ini adalah disebabkan urat daya medan magnet telah

dipotong oleh dawai pengalir tersebut atau dawai pengalir
tersebut telah memotong urat daya medan magnet.
Fenomena ini dinamakan 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

ARUHAN ELEKTROMAGNET

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

SU

ARUHAN ELEKTROMAGNET
Atau magnet digerakan

bagi menghasilkan arus elektrik dalam konduktor

SU

ARUHAN ELEKTROMAGNET
Jika konduktor digerakan dalam medan magnet.

Arus elektrik akan terhasil dalam konduktor.

SU

0

Kehadiran arus aruhan boleh diperhatikan menggunakan galvanometer

ARUHAN ELEKTROMAGNET

Konsep penjanaan arus aruhan berdasarkan
pemotongan fluks magnet.

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

SU

0

Kehadiran arus aruhan boleh diperhatikan menggunakan galvanometer

ARUHAN ELEKTROMAGNET
MAGNET DAN KONDUKTOR PEGUN

 Tiada pesongan jarum galvanometer.
 Tiada arus aruhan terhasil.
 Ini kerana tiada pemotongan fluks magnet.

SU

0

ARUHAN ELEKTROMAGNET
KONDUKTOR DIGERAKAN KE ATAS

 Jarum galvanometer terposong ke kiri.
 Arus aruhan terhasil.
 Ini kerana terdapat pemotongan fluks magnet.

SU

0

ARUHAN ELEKTROMAGNET
KONDUKTOR DIGERAKAN KE BAWAH

 Jarum galvanometer terpesong ke kanan.
 Arus aruhan terhasil.
 Ini kerana terdapat pemotongan fluks magnet.

SU

0

ARUHAN ELEKTROMAGNET
KONDUKTOR DIGERAKAN KELUAR DAN MASUK

 Tiada pesongan jarum galvanometer.
 Tiada arus aruhan terhasil.
 Ini kerana tiada pemotongan fluks magnet.

SU

0

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.

SU

0

KESIMPULAN ARUHAN ELEKTROMAGNET

SU 0 Tiada arus dihasilkan

SU 0

Arus dihasilkan

SU 0 Magnitud
arus lebih besar
laju dihasilkan

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

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

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

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

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

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.

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.

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

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
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
arah arus yang terhasil

ARAH ARUS ARUHAN

LATIHAN

Keluar US U

S

Tentukan arah
pesongan jarum galvanometer

ARAH ARUS ARUHAN

LATIHAN

Masuk UU

S

Tentukan arah
pesongan jarum galvanometer

LATIHAN ARAH ARUS ARUHAN U
Masuk U
Masuk
S
US
S

Tentukan arah pesongan jarum galvanometer

LATIHAN ARAH ARUS ARUHAN
Keluar
Keluar
U
S US
US

Tentukan arah pesongan jarum galvanometer

LATIHAN ARAH ARUS ARUHAN S
Keluar
Keluar
U
SU

Tentukan arah pesongan jarum galvanometer

ARAH ARUS ARUHAN

LATIHAN

US US

Tentukan arah pesongan jarum galvanometer

ARAH ARUS ARUHAN

LATIHAN

SS U

Tentukan kutub magnet.

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

ELEKTROMAGNET

PERATURAN TANGAN KANAN FLEMING

Arah gerakan
Arah medan magnet

Arah arus

ELEKTROMAGNET

SUSU

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

Sambungan dalam bulatan adalah berbeza!!!!!!

APLIKASI ARUHAN ELEKTROMAGNET

Janakuasa A.U