eksperimen- elektromagnet lengkap
TRANSCRIPT
Faktor- faktor yang mempengaruhi kekuatan elektromagnet :
I. Bilangan lilitan solenoid
II. Arus elektrik
III. Jarak antara lilitan solenoid
IV. Bentuk teras magnet
V. Jenis teras magnet yang digunakan
Faktor yang dikaji :
Bilangan lilitan solenoid
Tujuan :
Eksperimen dijalankan adalah bertujuan untuk mengkaji hubungan antara bilangan
lilitan solenoid dengan kekuatan elektromagnet yang dihasilkan.
Penyataan masalah:
Adakan bilangan lilitan solenoid mempengaruhi kekuatan elekromagnet yang terhasil
?
Hipotesis :
Semakin bertambah bilangan lilitan solenoid, semakin bertambah kekuatan
elektromagnet.
Pemboleh ubah :
Dimalarkan : Arus elektrik, jarak antara lilitan solenoid, bentuk teras magnet,
jenis teras magnet yang digunakan.
Dimanipulasi : Bilangan lilitan solenoid
Bergerak balas : Kekuatan elekromagnet
Definisi secara
operasi bagi
kekuatan
elektromagnet
: Bilangan klip kertas yang dapat ditarik oleh elektromagnet
menunjukkan kekuatan elektromagnet.
30
Bahan / Alat radas :
I. Rod besi panjang 10 cm
II. Ammmeter ( 0 – 5 A )
III. Reostat
IV. Klip kertas
V. Sel kering
VI. Dawai kuprum
VII. Wayar penyambung
VIII. Pengapit kayu
IX. Kaki retort
Prosedur :
1. Rod besi dililitkan dengan 10 lilitan dawai kuprum bagi membentuk solenoid
dan kedua-dua hujungnya disambungkan kepada litar seperti dalam
gambarajah dibawah.
2. Litar dihidupkan dan reostat dilaraskan supaya mendapat arus yang
ditetapkan iaitu 2.0 A.
3. Hujung elektromagnet diletakkan pada klip kertas. Bilangan klip kertas yang
melekat pada elektromagnet dikira dan direkodkan. Langkah ini diulang
sebanyak 3 kali.
4. Pemerhatian direkodkan di dalam jadual.
5. Langkah 1 hingga 4 diulang dengan menggunakan bilangan lilitan 20, 30, 40
dan 50.
31
Gambarajah 1: Susunan litar
Langkah - langkah berjaga :
I. Memastikan kipas ditutup sepanjang eksperimen.
II. Memastikan litar disambung dengan betul.
III. Memastikan tangan tidak menyentuk litas semasa lita dihidupkan.
32
Pemerhatian :
Bilangan lilitan
Bilangan klip
kertas
yang ditarik
10 20 30 40 50
1 4 10 12 14 18
2 6 9 11 15 20
3 5 11 12 14 19
Purata 5 10 12 14 19
Perbincangan :
Berdasarkan eksperimen, bilangan klip kertas yang ditarik adalah berbeza apabila
bilangan lilitan solenoid berbeza. Bilangan klip kertas paling banyak ditarik adalah 19
pada 50 lilitan solenoid manakala bilangan klip kertas yang paling sedikit ditarik
adalah 5 iaitu pada 10 lilitan solenoid. Hal ini kerana, kekuatan medan
elektromagnet yang terhasil adalah berbeza disebabkan oleh bilangan lilitan pada
solenoid adalah berlainan.
Elekromagnet tersiri daripada solenoid, iaitu satu rod besi yang dililitkan dengan
dawai kuprum. Apabila arus mengalir melalui solenoid, batang besi lembut itu akan
dimagnetkan. Jika arus dimatikan pula makan kesan magnetnya akan hilang. Ini
menunjukkan kesan magnet yang dihasilkan oleh elektromagnet adalah sementara
sahaja. Kekuatan medan magnet adalh seragan berikutan garis-garis medan magnet
di dalam solenoid adalah lurus dan mempunyai jarak yang sekata.
Kesimpulan :
Hipotesis diterima. Semakin bertambah bilangan lilitan solenoid, semakin bertambah
kekuatan elektromagnet.
33
Gambar- gambar eksperimen :
1. Susunan litar
2. Bilangan klip kertas yang ditarik ( sedikit )
3. Bilangan klip kertas yang ditarik ( banyak )
34
Kemahiran proses sains yang terlibat :
Bil Kemahiran
proses sains
Penerangan
1 Meramal Membuat ramalan awal terhadap bilangan klip
kertas yang akan ditarik oleh eletromagnet.
2 Memerhati Memerhati dan mengira bilangan klip kertas yang
ditarik oleh elektromagnet
3 Berkomunikasi Menggunakan jadual bagi merekod data dapatan
eksperimen agar perhubungan antara
pembolehubah dimanipulasi dan bergerakbalas
dapat dilihat dengan jelas.
4 Mentafsir
maklumat
Penerangan dibuat pada bahagian perbincangan
untuk menyatakan mengapa faktor saiz ketulan
hirisan mempengaruhi masa yang diambil untuk
kentang masak.
5 Mengukur dan
menggunakan
nombor
Menetapkan kadar arus dengan menggunakan
reostat iaitu sebanyak 2.0 A.
Mengira bilangan klip kertas dan merekodkannya.
6
Mengenalpasti
dan mengawal
pembolehubah
Mengenalpasti dan menyenaraikan pembolehubah
yang terlibat dalam eksperimen :
Pembolehubah dimalarkan : Arus elektrik, jarak antara
lilitan solenoid, bentuk teras magnet, jenis teras magnet
yang digunakan.
Pembolehubah dimanipulasi : Bilangan lilitan solenoid
Pembolehubah bergerak balas : kekuatan elektromagnet
7 Mendefinisi secara
operasi
Mendefinisi secara operasi bagi kekuatan
elektromagnet adalah bilangan klip kertas yang
dapat ditarik oleh elektromagnet.
8 Membuat inferens Diaplikasikan pada bahagian perbincangan yakni
menyatakan inferens perbezaan bilangan klip kertas
35
yang ditarik berikutan bilangan lilitan solenoid yang
berlainan.
9 Membuat hipotesis Membuat tekaan berdasarkan pengetahuan sedia
ada mengenai faktor yang akan diuji iaitu ; semakin
banyak bilangan lilitan solenoid, semakin kuat
medan elektromagnet yang terhasil..
10 Mengeksperimen Diperlihatkan dengan segala aktiviti yang dijalankan
sepanjang mengendalikan eksperimen mengkaji
faktor yang mempengaruhi kekuatan medan
elektromagnet dengan memanipulasikan bilangan
lilitan solenoid.
36