Adakah rumus ini diberi dalam kertas?

Tidak. Kertas Fizik SPM tidak menyediakan helaian rumus, jadi rumus ini perlu diingat.

Apakah yang diandaikan oleh transformer unggul?

Ia mengandaikan kecekapan 100%, jadi tiada tenaga hilang sebagai haba dalam teras atau gegelung. Kuasa input VpIp kemudian sama tepat dengan kuasa output VsIs.

Jika voltan diinjak naik, apa berlaku pada arus?

Arus diinjak turun pada faktor sama, kerana kuasa kekal malar. Menggandakan voltan memisahduakan arus dalam transformer unggul.

Mengapa voltan tinggi digunakan untuk menghantar elektrik?

Menginjak naik voltan membolehkan kuasa sama mengalir pada arus jauh lebih kecil. Arus lebih kecil bermakna jauh kurang tenaga terbazir sebagai haba dalam kabel penghantaran (daripada kesan pemanasan I²R).

Rumus Ideal transformer (power), Fizik SPM

Ideal transformer (power)

VpIp = VsIs

Tidak diberi dalam peperiksaan, hafal.

Kegunaannya

Ideal transformer (power) digunakan dalam Keelektromagnetan (Fizik SPM Tingkatan 5). Kekalkan unit SI dalam setiap baris kerja. Keelektromagnetan

Simbol dan unit SI

Simbol	Maksud	Unit SI
`Vp`	voltan primer	V
`Ip`	arus primer	A
`Vs`	voltan sekunder	V
`Is`	arus sekunder	A

Penyusunan semula

Is = VpIp / Vs
Ip = VsIs / Vp
Vs = VpIp / Is

Contoh penyelesaian

Sebuah transformer unggul mempunyai Vp = 240 V, Ip = 0.5 A, Vs = 12 V. Is = VpIp / Vs = (240 × 0.5) / 12 = 10 A.

Perangkap biasa

Ini mengandaikan kecekapan 100% (kuasa input = kuasa output). Menginjak turun voltan menginjak naik arus.

Memahami Transformer unggul (kuasa)

Bagi transformer unggul, kuasa input sama dengan kuasa output: VpIp = VsIs. Di sini Vp dan Vs ialah voltan primer dan sekunder dalam volt (V), manakala Ip dan Is ialah arus primer dan sekunder dalam ampere (A).

Hubungan ini sah kerana transformer unggul tidak membazir tenaga, jadi semua kuasa yang dibekalkan ke primer muncul di sekunder. Ini bermakna voltan dan arus bertukar ganti: jika voltan diinjak turun, arus diinjak naik pada kadar sama, dan sebaliknya.

Untuk menyusun semula, asingkan yang tidak diketahui: Is = VpIp / Vs mencari arus sekunder, Ip = VsIs / Vp mencari arus primer, dan Vs = VpIp / Is mencari voltan sekunder.

Contoh penyelesaian, langkah demi langkah

Sebuah transformer unggul mempunyai voltan primer Vp = 240 V, voltan sekunder Vs = 48 V, dan arus sekunder Is = 2 A. Cari arus primer Ip.

Kerana kuasa input sama dengan kuasa output, susun semula untuk Ip:

Ip = VsIs / Vp = (48 V × 2 A) / 240 V = 96 / 240 = 0.4 A.

Voltan diinjak turun dari 240 V ke 48 V (faktor 5), jadi arus diinjak naik dari 0.4 A ke 2 A (juga faktor 5), mengesahkan pertukaran ganti itu.

Semak kuasa: input = 240 × 0.4 = 96 W dan output = 48 × 2 = 96 W. Arus primer ialah 0.4 A.

Kesilapan lazim dan cara ia diuji

Kesilapan lazim ialah memasangkan voltan salah dengan arus salah, contohnya menulis VpIs. Sentiasa darab voltan gegelung dengan arusnya sendiri.

Kesilapan lain ialah menganggap voltan dan arus naik bersama; dalam injak turun ia bergerak arah bertentangan. Ketiga ialah terlupa ini mengandaikan kecekapan 100%, yang tidak pernah dicapai transformer sebenar.

Di bawah hitung, gantikan dengan unit dan nyatakan jawapan pada angka bererti munasabah. Di bawah takrifkan, nyatakan bagi transformer unggul kuasa input sama dengan kuasa output.

Di bawah terangkan, anda mungkin diminta jelaskan mengapa penghantaran voltan tinggi mengurangkan kehilangan kuasa dalam kabel, menggunakan arus kecil yang dibenarkan oleh voltan diinjak naik.

Sumber: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English), Sijil Pelajaran Malaysia: Format Pentaksiran mulai 2021, Fizik (4531) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)

Ditulis oleh sidang editorial spmphysics.com.my.· Dikemas kini 5 Sep 2026