Mifano 5 ya Matatizo ya Uingizaji wa Sumaku
1. Mwelekeo sahihi wa mstari wa nguvu unaonyeshwa na mchoro...
Majadiliano
Mwendo wa duara unawakilisha mwelekeo wa mkondo wa umeme, huku mwendo wa mstari ulionyooka ukiwakilisha mwelekeo wa uwanja wa sumaku.
Kulingana na kanuni ya mkono wa kulia, pinda vidole vinne vya mkono wako wa kulia kwenye kiganja chako kisha nyoosha kidole gumba chako. Vidole vinne vilivyopinda vinaonyesha mwelekeo wa mkondo wa umeme, huku kidole gumba kikionyesha mwelekeo wa uwanja wa sumaku.
Jibu sahihi ni A.
2. Picha sahihi ya uwanja wa sumaku kulingana na mwelekeo wa mkondo katika kondakta ni...
Majadiliano
Mwelekeo wa mkondo wa umeme na mwelekeo wa uga wa sumaku huamuliwa kwa kutumia sheria ya mkono wa kulia. Nyoosha mkono wako wa kulia, nyoosha kidole gumba chako, na nyoosha vidole vingine vinne. Mwelekeo unaokunjwa wa kidole gumba ni sawa na mwelekeo wa mkondo wa umeme, na kidole gumba ni sawa na mwelekeo wa uga wa sumaku.
Jibu sahihi ni A.
3. Mkengeuko wa sindano ya dira ukilinganisha na mwelekeo wa mkondo wa umeme unaweza kubainishwa kwa kutumia sheria ya mkono wa kulia. Sheria hii imebainishwa na...
A. Oersted
B. Faraday
C. Ampere
D. Lorentz
Majadiliano
Wakati sindano ya dira inapowekwa karibu na waya unaobeba mkondo wa umeme, sumaku ya sindano ya dira, ambayo mwanzoni huelekeza kaskazini na kusini, hubadilisha mwelekeo. Kwa sababu sumaku inaweza tu kusogezwa na sumaku nyingine na hakuna sumaku nyingine karibu, inaweza kuhitimishwa kuwa kuna uwanja wa sumaku unaozunguka sindano ya dira.
Kwa kuwa kuna waya unaobeba mkondo kuzunguka sindano ya sumaku, inaweza kuhitimishwa kwamba mkondo wa umeme unaopita kwenye waya hutoa uwanja wa sumaku, ili uwanja wa sumaku usogeze sindano ya dira ya sumaku. Jambo hili lilionekana kwa mara ya kwanza na Hans Christian Oersted (1777-1851) mnamo 1820.
Mwelekeo wa mkondo wa umeme na mwelekeo wa uga wa sumaku unaweza kubainishwa kwa kutumia sheria ya mkono wa kulia. Nyoosha mkono wako wa kulia, elekeza kidole gumba chako juu, na nyoosha vidole vyako vingine vinne. Mwelekeo wa kidole gumba (mshale unaoelekea juu) unalingana na mwelekeo wa mkondo wa umeme, na mwelekeo wa vidole vilivyopinda unalingana na mwelekeo wa uga wa sumaku (mshale wa mviringo).
Jibu sahihi ni A.
4. Angalia picha ifuatayo! Kinachoweza kusababisha emf inayosababishwa ni...
A. wakati sumaku iko nje ya koili
B. sumaku inapoingia na kutoka kwenye koili
C. wakati sumaku iko kwenye koili
D. wakati sindano ya galvanometer inaposogea
Majadiliano
Ikiwa sumaku itaingizwa na kutoka kwenye koili, sindano ya galvanometer itapotoka. Mgeuko huu unaonyesha kwamba mkondo wa umeme unapita kupitia koili. Mkondo wa umeme unaozalishwa kwa njia hii unaitwa mkondo wa umeme unaosababishwa, na mchakato wa kuzalisha mkondo wa umeme kwa njia iliyoonyeshwa unaitwa induction ya sumakuumeme.
Jibu sahihi ni B.
5. Mambo kadhaa yanayoathiri ukubwa wa emf ya induction ya sumakuumeme:
1. Idadi ya mizunguko ya waya kwenye koili
2. Mwelekeo wa mistari ya sumaku ya nguvu kwenye koili
3. Kasi ya mwendo wa sumaku au koili
4. Mwelekeo wa uzio wa waya kwenye koili
Kauli sahihi ni nambari…
A. 1 na 3
B. 1 na 4
Sura ya 2 na 4
D. 2 na 3
Majadiliano
Ikiwa sumaku itaingizwa na kutoka kwenye koili, sindano ya galvanometer itapotoka. Mgeuko huu unaonyesha kwamba mkondo wa umeme unapita kupitia koili. Mkondo wa umeme unaozalishwa kwa njia hii unaitwa mkondo wa umeme unaosababishwa, na mchakato wa kuzalisha mkondo wa umeme kwa njia iliyoonyeshwa unaitwa induction ya sumakuumeme.
Ukubwa wa induction ya sumakuumeme huamuliwa kwa kutumia sheria ya Faraday ya induction:
Kiwango cha mabadiliko ya mtiririko wa sumaku huamuliwa na kasi ya mwendo wa sumaku au koili.
Jibu sahihi ni A.
Chanzo cha swali:
Maswali ya Mtihani wa Kitaifa wa Sayansi ya Shule ya Upili ya Vijana/Shule ya Upili ya Kiislamu
