Transformer dan tenaga elektrik – masalah dan penyelesaian
1. TGegelung primer bagi sebuah transformer ideal disambungkan kepada sumber voltan dan gegelung sekunder disambungkan kepada lampu seperti yang ditunjukkan di bawah.
A. Lampu akan malap jika gelung primer dikurangkan
B. Lampu akan menjadi lebih terang jika gelung sekunder ditambah
C. Lampu akan menjadi lebih malap jika voltan primer ditingkatkan
D. Lampu akan menjadi lebih terang jika tidakgelung utama dikurangkan
E. Cahaya akan sama jika gelung diubah
Penyelesaian
Perubahan dalam bilangan gelung gegelung hanya mempengaruhi jenis pengubahJika gelung primer dikurangkan supaya gelung sekunder lebih banyak maka transformer ini menjadi transformer injak naik yang menaikkan voltan. Begitu juga, apabila gelung gegelung digandingkan supaya gelung gegelung sekunder lebih sedikit maka transformer ini menjadi transformer injak turun yang menurunkan voltan.
Perlu diingat bahawa apabila voltan kuasa meningkat, arus elektrik mengurangkan kekuatan supaya kuasa elektrik adalah malar (P = VI). Kuasa elektrik ialah perubahan tenaga elektrik dalam selang masa tertentu. Apabila kuasa input adalah sama dengan kuasa output, jumlah tenaga yang digunakan juga adalah sama.
Cahaya terang atau malap dikaitkan dengan banyak atau sekurang-kurangnya tenaga elektrik yang ditukar menjadi tenaga cahaya. Jika banyak tenaga elektrik ditukar menjadi tenaga cahaya maka cahaya terang, sebaliknya jika sedikit tenaga elektrik ditukar menjadi tenaga cahaya maka cahaya itu malap. Kuasa elektrik adalah malar, tenaga elektrik juga malar jadi cahaya adalah sama.
Jawapan yang betul ialah E.
2. Imej di bawah menerangkan transformer ideal. Gegelung primer disambungkan kepada sumber voltan dan gegelung sekunder disambungkan kepada lampu (L). Maka keadaan lampu akan menjadi…
A. Kecerahan normal apabila gelung utama diubah
B. Dimalapkan apabila voltan primer meningkat
C. Cerah apabila gelung sekunder ditambah
D. Dimalapkan apabila gelung sekunder ditambah
E. Lebih cerah apabila gelung primer dikurangkan
Penyelesaian:
Kuasa input = P = VI = (200 Volt)(2 Ampere) = 400 Watt = Kuasa output
Transformer hanya mengurangkan voltan tetapi tidak mengurangkan kuasa elektrik. Kuasa elektrik dikekalkan malar oleh itu apabila voltan elektrik berkurangan, arus elektrik meningkat (P = VI). Kuasa elektrik input adalah sama dengan kuasa output supaya tenaga elektrik yang digunakan dalam selang masa tertentu juga sama. Oleh itu, cahaya adalah normal atau tidak berubah.
Jawapan yang betul ialah A.
3.
Gegelung sekunder disambungkan kepada lampu mentol, manakala gegelung primer disambungkan kepada sumber voltan. Mentol lampu akan menyala...
A. lebih cerah jika bilangan gelung primer ditambah
B. lebih cerah jika bilangan gelung sekunder ditambah
C. lebih cerah jika bilangan gelung sekunder sama dengan gelung primer
D. dimalapkan apabila voltan utama ditingkatkan
E. dimalapkan apabila voltan primer dan bilangan gelung sekunder ditingkatkan
Penyelesaian
Tidak ada membetulkan jawab
