Soalan 4:
Rajah 4 menunjukkan suatu litar yang digunakan untuk menyiasat hubungan antara rintangan, R dengan panjang dawai, l bagi dua jenis dawai yang berbeza tetapi mempunyai diameter yang sama, iaitu 0.508 mm. Rajah 5 pula menunjukkan graf rintangan melawan panjang dawai.
(a) Apakah yang dimaksudkan dengan kerintangan dawai?
(b) Berdasarkan graf dalam Rajah 5, bandingkan;
(i) kecerunan graf, dan
(ii) kerintangan dawai.
(c) Berdasarkan jawapan anda di 4(b), nyatakan hubungan antara kecerunan graf dengan kerintangan dawai.
Jawapan:
(a) Kerintangan dawai, ρ ialah suatu ukuran bagi keupayaan konduktor untuk menentang pengaliran arus elektrik.
(b) (i) Kecerunan graf dawai plumbum lebih besar.
(b) (ii) Kerintangan dawai plumbum lebih besar.
(c) – Semakin besar kecerunan graf, semakin besar kerintangan dawai.
– Kecerunan graf berkadar secara langsung dengan kerintangan dawai.
Rajah 4 menunjukkan suatu litar yang digunakan untuk menyiasat hubungan antara rintangan, R dengan panjang dawai, l bagi dua jenis dawai yang berbeza tetapi mempunyai diameter yang sama, iaitu 0.508 mm. Rajah 5 pula menunjukkan graf rintangan melawan panjang dawai.
(a) Apakah yang dimaksudkan dengan kerintangan dawai?
(b) Berdasarkan graf dalam Rajah 5, bandingkan;
(i) kecerunan graf, dan
(ii) kerintangan dawai.
(c) Berdasarkan jawapan anda di 4(b), nyatakan hubungan antara kecerunan graf dengan kerintangan dawai.
Jawapan:
(a) Kerintangan dawai, ρ ialah suatu ukuran bagi keupayaan konduktor untuk menentang pengaliran arus elektrik.
(b) (i) Kecerunan graf dawai plumbum lebih besar.
(b) (ii) Kerintangan dawai plumbum lebih besar.
(c) – Semakin besar kecerunan graf, semakin besar kerintangan dawai.
– Kecerunan graf berkadar secara langsung dengan kerintangan dawai.
Soalan 5:
Rajah 6 menunjukkan empat jenis penggoreng elektrik A, B, C dan D dengan spesifikasi yang berbeza. Kaji spesifikasi keempat-empat penggoreng elektrik itu dari aspek yang berikut:
• unsur pemanas
• lilitan dawai unsur pemanas
• bilangan bilah kipas
• fius yang sesuai
(a) Apakah fungsi fius dalam alat penggoreng elektrik?
(b) Apakah maksud 240 V, 1500 W yang dilabelkan pada setiap penggoreng elektrik?
(c) Bincangkan spesifikasi antara empat jenis penggoreng elektrik untuk memasak makanan dengan cepat dan selamat.
(d) Tentukan jenis penggoreng elektrik yang paling sesuai. Berikan sebab bagi pilihan anda.
Jawapan:
(a) Fius melebur apabila arus yang masuk melaluinya melebihi nilai arus fius, seterusnya memutuskan litar.
(b) Sebanyak 1 500 J tenaga elektrik dijanakan setiap saat apabila disambungkan kepada bekalan kuasa 240 V.
(c)
(d) Penggoreng elektrik D yang paling sesuai kerana mempunyai unsur pemanas nikrom, lilitan dawai pemanas yang banyak, bilangan bilah kipas yang banyak dan fius 8 A.
Rajah 6 menunjukkan empat jenis penggoreng elektrik A, B, C dan D dengan spesifikasi yang berbeza. Kaji spesifikasi keempat-empat penggoreng elektrik itu dari aspek yang berikut:
• unsur pemanas
• lilitan dawai unsur pemanas
• bilangan bilah kipas
• fius yang sesuai
(a) Apakah fungsi fius dalam alat penggoreng elektrik?
(b) Apakah maksud 240 V, 1500 W yang dilabelkan pada setiap penggoreng elektrik?
(c) Bincangkan spesifikasi antara empat jenis penggoreng elektrik untuk memasak makanan dengan cepat dan selamat.
(d) Tentukan jenis penggoreng elektrik yang paling sesuai. Berikan sebab bagi pilihan anda.
Jawapan:
(a) Fius melebur apabila arus yang masuk melaluinya melebihi nilai arus fius, seterusnya memutuskan litar.
(b) Sebanyak 1 500 J tenaga elektrik dijanakan setiap saat apabila disambungkan kepada bekalan kuasa 240 V.
(c)
(d) Penggoreng elektrik D yang paling sesuai kerana mempunyai unsur pemanas nikrom, lilitan dawai pemanas yang banyak, bilangan bilah kipas yang banyak dan fius 8 A.
Soalan 6:
Ibu anda baru sahaja mengubahsuai dapur rumahnya dengan konsep dapur moden. Bagi melengkapkan dapurnya, dia meminta anda membeli dapur elektrik yang membolehkan makanan dipanaskan dengan cepat dan dapat menjimatkan tenaga elektrik.
Jadual 2 menunjukkan beberapa pilihan dapur elektrik dengan ciri-ciri alat pemanasnya.
(a) Bincangkan kesesuaian antara empat jenis dapur elektrik berdasarkan ciri-ciri yang diberikan.
(b) Tentukan jenis dapur elektrik yang paling sesuai. Berikan sebab bagi pilihan anda.
Jawapan:
(a) Jenis dapur elektrik yang paling sesuai digunakan mestilah mempunyai empat ciri alat pemanas yang berikut:
– Kerintangan logam pada suhu 20°C adalah tinggi. Oleh itu, tidak memerlukan dawai yang panjang untuk memperoleh nilai rintangan yang dikehendaki supaya dapur cepat panas.
– Kadar konduksi haba yang tinggi. Oleh itu, dapur akan cepat panas.
– Takat lebur yang tinggi. Oleh itu, tahan panas dan pemanas tidak melebur pada suhu yang tinggi.
– Kadar pengoksidaan yang rendah. Oleh itu, tidak mudah berkarat dan tahan lebih lama.
(b) Jenis dapur elektrik R yang paling sesuai digunakan kerana mempunyai kerintangan logam yang tinggi, kadar konduksi haba yang tinggi, takat lebur yang tinggi dan kadar pengoksidaan yang rendah.
Ibu anda baru sahaja mengubahsuai dapur rumahnya dengan konsep dapur moden. Bagi melengkapkan dapurnya, dia meminta anda membeli dapur elektrik yang membolehkan makanan dipanaskan dengan cepat dan dapat menjimatkan tenaga elektrik.
Jadual 2 menunjukkan beberapa pilihan dapur elektrik dengan ciri-ciri alat pemanasnya.
(a) Bincangkan kesesuaian antara empat jenis dapur elektrik berdasarkan ciri-ciri yang diberikan.
(b) Tentukan jenis dapur elektrik yang paling sesuai. Berikan sebab bagi pilihan anda.
Jawapan:
(a) Jenis dapur elektrik yang paling sesuai digunakan mestilah mempunyai empat ciri alat pemanas yang berikut:
– Kerintangan logam pada suhu 20°C adalah tinggi. Oleh itu, tidak memerlukan dawai yang panjang untuk memperoleh nilai rintangan yang dikehendaki supaya dapur cepat panas.
– Kadar konduksi haba yang tinggi. Oleh itu, dapur akan cepat panas.
– Takat lebur yang tinggi. Oleh itu, tahan panas dan pemanas tidak melebur pada suhu yang tinggi.
– Kadar pengoksidaan yang rendah. Oleh itu, tidak mudah berkarat dan tahan lebih lama.
(b) Jenis dapur elektrik R yang paling sesuai digunakan kerana mempunyai kerintangan logam yang tinggi, kadar konduksi haba yang tinggi, takat lebur yang tinggi dan kadar pengoksidaan yang rendah.
Soalan 7:
Rajah 7 menunjukkan satu unsur pemanas di dalam sebuah cerek elektrik. Anda dikehendaki untuk mengubah suai unsur pemanas itu supaya senang dibawa dan dapat mendidihkan air dengan lebih cepat serta lebih selamat.
Terangkan pengubahsuaian berdasarkan aspek yang berikut:
• bilangan lilitan pada gegelung unsur pemanas tersebut
• ketumpatan bagi unsur pemanas tersebut
• diameter wayar bagi gegelung
• jenis bahan yang digunakan sebagai unsur pemanas tersebut
Jawapan:
Rajah 7 menunjukkan satu unsur pemanas di dalam sebuah cerek elektrik. Anda dikehendaki untuk mengubah suai unsur pemanas itu supaya senang dibawa dan dapat mendidihkan air dengan lebih cepat serta lebih selamat.
Terangkan pengubahsuaian berdasarkan aspek yang berikut:
• bilangan lilitan pada gegelung unsur pemanas tersebut
• ketumpatan bagi unsur pemanas tersebut
• diameter wayar bagi gegelung
• jenis bahan yang digunakan sebagai unsur pemanas tersebut
Jawapan:
