5 Contoh Masalah Aruhan Magnet
1. Arah garis daya yang betul ditunjukkan oleh rajah...
Perbincangan
Pergerakan bulat mewakili arah arus elektrik, manakala pergerakan garis lurus mewakili arah medan magnet.
Mengikut peraturan tangan kanan, bengkokkan empat jari tangan kanan anda ke tapak tangan anda dan kemudian luruskan ibu jari anda. Empat jari yang bengkok menunjukkan arah arus elektrik, manakala ibu jari menunjukkan arah medan magnet.
Jawapan yang betul ialah A.
2. Imej medan magnet yang betul mengikut arah arus dalam konduktor ialah...
Perbincangan
Arah arus elektrik dan arah medan magnet ditentukan menggunakan petua tangan kanan. Luruskan tangan kanan anda, luruskan ibu jari anda, dan lenturkan empat jari yang lain. Arah lenturan ibu jari adalah sama dengan arah arus elektrik, dan ibu jari adalah sama dengan arah medan magnet.
Jawapan yang betul ialah A.
3. Sisihan jarum kompas relatif kepada arah arus elektrik boleh ditentukan menggunakan petua tangan kanan. Petua ini ditentukan oleh...
A. Oersted
B. Faraday
C. Ampere
D. Lorentz
Perbincangan
Apabila jarum kompas diletakkan berhampiran wayar yang membawa arus elektrik, magnet jarum kompas, yang pada mulanya menghala ke utara dan selatan, berubah arah. Oleh kerana magnet hanya boleh digerakkan oleh magnet lain dan tiada magnet lain di sekitarnya, dapat disimpulkan bahawa terdapat medan magnet di sekitar jarum kompas.
Oleh kerana terdapat dawai pembawa arus di sekeliling jarum magnet, dapat disimpulkan bahawa arus elektrik yang mengalir melalui dawai menghasilkan medan magnet, sehingga medan magnet menggerakkan jarum kompas magnet. Fenomena ini pertama kali diperhatikan oleh Hans Christian Oersted (1777-1851) pada tahun 1820.
Arah arus elektrik dan arah medan magnet boleh ditentukan menggunakan petua tangan kanan. Lunjurkan tangan kanan anda, halakan ibu jari anda ke atas, dan lenturkan empat jari anda yang lain. Arah ibu jari (anak panah ke atas) sepadan dengan arah arus elektrik, dan arah jari yang dilenturkan sepadan dengan arah medan magnet (anak panah bulat).
Jawapan yang betul ialah A.
4. Lihat imej berikut! Apakah yang boleh menyebabkan emf teraruh ialah...
A. apabila magnet berada di luar gegelung
B. apabila magnet masuk dan keluar dari gegelung
C. apabila magnet berada di dalam gegelung
D. apabila jarum galvanometer bergerak
Perbincangan
Jika magnet digerakkan masuk dan keluar dari gegelung, jarum galvanometer akan terpesong. Pesongan ini menunjukkan bahawa arus elektrik sedang mengalir melalui gegelung. Arus elektrik yang dihasilkan dengan cara ini dipanggil arus elektrik teraruh, dan proses penjanaan arus elektrik dengan cara yang ditunjukkan dipanggil aruhan elektromagnet.
Jawapan yang betul ialah B.
5. Beberapa faktor yang mempengaruhi magnitud emf aruhan elektromagnet:
1. Bilangan lilitan dawai pada gegelung
2. Arah garisan daya magnet dalam gegelung
3. Kelajuan pergerakan magnet atau gegelung
4. Arah penggulungan dawai pada gegelung
Pernyataan yang betul ialah nombor…
A. 1 dan 3
B. 1 dan 4
C. 2 dan 4
D. 2 dan 3
Perbincangan
Jika magnet digerakkan masuk dan keluar dari gegelung, jarum galvanometer akan terpesong. Pesongan ini menunjukkan bahawa arus elektrik sedang mengalir melalui gegelung. Arus elektrik yang dihasilkan dengan cara ini dipanggil arus elektrik teraruh, dan proses penjanaan arus elektrik dengan cara yang ditunjukkan dipanggil aruhan elektromagnet.
Magnitud aruhan elektromagnet ditentukan menggunakan hukum aruhan Faraday:
Kadar perubahan fluks magnet ditentukan oleh kelajuan pergerakan magnet atau gegelung.
Jawapan yang betul ialah A.
Sumber soalan:
Soalan Peperiksaan Kebangsaan Sains Sekolah Menengah Rendah/Sekolah Menengah Rendah Islam
