Tidak diberi dalam peperiksaan, hafal.
Kegunaannya
Electrical energy digunakan dalam Elektrik (Fizik SPM Tingkatan 5). Kekalkan unit SI dalam setiap baris kerja. Elektrik
Simbol dan unit SI
| Simbol | Maksud | Unit SI |
|---|---|---|
| E | tenaga elektrik | J |
| V | beza keupayaan | V |
| I | arus | A |
| t | masa | s |
Penyusunan semula
V = E / (It)I = E / (Vt)t = E / (VI)
Contoh penyelesaian
Perangkap biasa
Memahami tenaga elektrik
Persamaan E = VIt memberi tenaga elektrik yang dipindahkan oleh suatu komponen. Di sini E ialah tenaga dalam joule (J), V ialah beza keupayaan dalam volt (V), I ialah arus dalam ampere (A), dan t ialah masa dalam saat (s).
Hubungan ini berasaskan kuasa: kerana kuasa P = VI, tenaga hanyalah kuasa didarab dengan masa ia beroperasi. Voltan lebih tinggi, arus lebih besar, atau masa beroperasi lebih lama semuanya menaikkan tenaga yang dipindahkan.
- Untuk mencari b.k.: V = E / (It)
- Untuk mencari arus: I = E / (Vt)
- Untuk mencari masa: t = E / (VI)
Kekalkan masa dalam saat supaya tenaga keluar dalam joule (1 J = 1 W s).
Contoh dikira langkah demi langkah
Suatu perkakas beroperasi pada V = 240 V menarik arus I = 0.5 A selama t = 120 s. Hitung tenaga elektrik yang dipindahkan.
Gantikan terus ke dalam persamaan:
- E = VIt
- E = 240 V × 0.5 A × 120 s
- E = 14400 J = 1.44 × 10⁴ J
Tenaga dipindahkan ialah 1.44 × 10⁴ J (tiga angka bererti). Kerana masa dikekalkan dalam saat, jawapan betul dalam joule.
Jika masa diberi sebagai 2 minit, ia mesti ditukar dahulu kepada 120 s sebelum menggantikan, jika tidak jawapan enam puluh kali terlalu kecil.
Kesilapan lazim dan cara ia diuji
Kesilapan paling kerap ialah membiarkan masa dalam minit atau jam; untuk joule, masa mesti dalam saat.
- Mengelirukan tenaga (E, dalam joule) dengan kuasa (P, dalam watt). Kuasa ialah tenaga per saat.
- Lupa bahawa kilowatt-jam ialah unit tenaga: untuk kWj gunakan E = Pt dengan P dalam kW dan t dalam jam.
- Menggunakan susunan salah, contohnya t = VIE dan bukan t = E / (VI).
Ini diuji di bawah hitung (cari E, V, I atau t) dan terangkan (mengapa tenaga bergantung pada kuasa dan masa). Soalan bil sering mencampur joule dan kilowatt-jam, jadi perhatikan unit yang diminta soalan.
Sumber: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English), Sijil Pelajaran Malaysia: Format Pentaksiran mulai 2021, Fizik (4531) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)