Elektrik: Nota Ulang Kaji (Tingkatan 5 Fizik SPM)

Kandungan bab ini

• 3.1 Arus dan Beza Keupayaan
• 3.2 Rintangan
• 3.3 Daya Gerak Elektrik (d.g.e) dan Rintangan Dalam
• 3.4 Tenaga dan Kuasa Elektrik

Idea utama dijelaskan

• Apa itu beza keupayaan sebenarnya, Beza keupayaan ialah tenaga yang diberikan kepada setiap unit cas ketika ia bergerak antara dua titik. Ia yang menolak arus melalui komponen dan diukur dalam volt.
• Mengapa perintang selari menurunkan jumlah rintangan, Menambah perintang secara selari membuka satu lagi laluan untuk arus mengalir. Lebih banyak laluan membenarkan lebih banyak arus melalui pada voltan yang sama, jadi rintangan gabungan lebih rendah daripada mana-mana perintang tunggal.
• Apa maksud d.g.e. dan rintangan dalam, D.g.e. ialah jumlah tenaga yang diberikan sel kepada setiap unit cas. Rintangan dalam ialah rintangan sel itu sendiri, yang menggunakan sebahagian tenaga itu, jadi voltan yang tersedia untuk litar menurun apabila arus mengalir.

Rumus yang mesti dihafal (tiada rumus diberi dalam peperiksaan)

• Q = It, Electric charge, Q = cas elektrik (C); I = arus (A); t = masa (s)
• V = W / Q, Potential difference, V = beza keupayaan (V); W = kerja (tenaga) (J); Q = cas (C)
• V = IR (R = V / I), Ohm's law, V = beza keupayaan (V); I = arus (A); R = rintangan (Ω)
• R = R₁ + R₂ + …, Resistors in series, R = rintangan jumlah (Ω); R₁ = rintangan pertama (Ω); R₂ = rintangan kedua (Ω)
• 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …, Resistors in parallel, R = rintangan jumlah (Ω); R₁ = rintangan pertama (Ω); R₂ = rintangan kedua (Ω)
• ε = IR + Ir = V + Ir, Electromotive force, ε = daya gerak elektrik (d.g.e.) (V); I = arus (A); R = rintangan luar (Ω); r = rintangan dalam (Ω); V = beza keupayaan terminal (V)
• E = VIt, Electrical energy, E = tenaga elektrik (J); V = beza keupayaan (V); I = arus (A); t = masa (s)
• P = VI = I²R = V²/R, Electrical power, P = kuasa elektrik (W); V = beza keupayaan (V); I = arus (A); R = rintangan (Ω)

Eksperimen yang dinamakan DSKP

• 3.2.1 · Membanding beza konduktor ohmik dan bukan ohmik
• 3.2.4 · Menyiasat faktor yang mempengaruhi rintangan dawai
• 3.3.3 · Menentukan d.g.e. dan rintangan dalam sel kering

Istilah yang mesti ditakrif dengan tepat

• Kuasa elektrik, Kadar tenaga elektrik dipindahkan atau digunakan (kuasa = beza keupayaan × arus); diukur dalam watt (W).
• Kerintangan, Sifat bahan yang mengukur sejauh mana ia menentang pengaliran arus, tidak bergantung pada saiz atau bentuk sampel; diukur dalam ohm meter (Ω m).
• Cas elektrik, Sifat asas jirim yang menyebabkannya mengalami daya dalam medan elektrik; diukur dalam coulomb (C).
• Arus elektrik, Kadar pengaliran cas elektrik melalui konduktor (arus = cas ÷ masa); diukur dalam ampere (A).
• Beza keupayaan, Kerja yang dilakukan untuk memindahkan satu coulomb cas antara dua titik dalam litar; diukur dalam volt (V).
• Rintangan, Tentangan sesuatu komponen terhadap pengaliran arus elektrik, sama dengan beza keupayaan dibahagi arus; diukur dalam ohm (Ω).
• Hukum Ohm, Arus yang melalui konduktor berkadar terus dengan beza keupayaan merentasinya, dengan syarat suhunya kekal malar.
• Litar bersiri, Litar yang komponennya disambung hujung ke hujung dalam satu laluan, jadi arus yang sama mengalir melalui setiap satu.

Urutan ulang kaji yang berkesan

1. Tulis semula setiap definisi dalam satu ayat dengan unit yang betul; definisi ialah markah paling mudah dalam Kertas 2.
2. Terbitkan setiap rumus sekali daripada maknanya, kemudian latih menyusun semula sebelum menggantikan nombor.
3. Bagi setiap eksperimen, tulis pemboleh ubah dimanipulasi, bergerak balas dan dimalarkan daripada ingatan, kemudian graf yang akan diplot.
4. Akhiri dengan set pengiraan bermasa dengan unit pada setiap baris.
5. Baca 4 standard di atas dan tanda yang anda sudah boleh terangkan tanpa nota.

Lagi sumber Elektrik

• Gambaran bab: Elektrik
• Kesilapan Lazim
• Soalan Latihan
• Panduan Menjawab Kertas 2
• Panduan Kertas 3
• Istilah Utama
• Set latihan pengiraan

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