Aktiviti 6.4:
Menggunakan osiloskop sinar katod (O.S.K.) untuk menunjukkan perbezaan bentuk graf, arah arus dan perubahan voltan bagi arus terus (a.t.) dan arus ulang-alik (a.u.)
Bahan
Sel kering
Radas
Wayar penyambung, pemegang sel, O.S.K. dan bekalan kuasa
Arahan
1. Hidupkan O.S.K. dan tunggu sehingga suatu tompok cahaya kelihatan pada skrin. Matikan dasar-masa. Laraskan tombol kawalan keamatan dan tombol kawalan fokus untuk mengubah kecerahan dan ketajaman tompok cahaya seperti dalam Rajah 6.14.
2. Gunakan tombol pesongan-X dan pesongan-Y untuk melaraskan tompok cahaya supaya berada pada pusat skrin di kedudukan sifar seperti dalam Rajah 6.14.
3. Hidupkan dasar-masa dan perhatikan paparan skrin seperti dalam Rajah 6.15.
4. Pilih input (a.u./a.t.) kepada a.t. dan laraskan tombol gandaan-Y kepada 1 V/bahagian. Matikan dasar-masa.
5. Sambungkan sebiji sel kering pada input-Y (Gambar foto 6.6).
6. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.16. Tentukan voltan yang merentasi sel kering itu dengan mendarab anjakan dengan nilai gandaan-Y.
7. Hidupkan dasar-masa. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.17.
8. Ulang langkah 5 hingga 7 tetapi songsangkan sambungan terminal sel kering. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan pada Rajah 6.18.
9. Hidupkan dasar-masa. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.19.
10. Pilih input (a.u./a.t.) kepada a.u. dan laraskan tombol gandaan-Y kepada 1 V/bahagian. Matikan dasar-masa.
11. Sambungkan terminal a.u. 2 V daripada bekalan kuasa pada input-Y seperti yang ditunjukkan dalam Gambar foto 6.7.
12. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.20.
13. Hidupkan dasar-masa. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.21.
14. Ulang langkah 10 hingga 13 tetapi songsangkan sambungan terminal bekalan kuasa. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.22.
15. Hidupkan dasar-masa. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.23.
Pemerhatian
Soalan
1. Apakah fungsi O.S.K. dalam aktiviti ini?
2. Banding dan bezakan paparan skrin yang ditunjukkan dalam langkah 6 dan 8.
3. Apakah dua inferens yang boleh dibuat berdasarkan pemerhatian paparan skrin dalam langkah 7 dan 9?
(a) Inferens pertama
(b) Inferens kedua
4. Berdasarkan pemerhatian pada paparan skrin dalam langkah 12 dan 14, huraikan perubahan voltan yang dihasilkan oleh bekalan kuasa. Terangkan jawapan anda.
5. Apakah dua inferens yang boleh dibuat berdasarkan pemerhatian pada paparan skrin dalam langkah 13 dan 15?
(a) Inferens pertama
(b) Inferens kedua
6. Namakan jenis arus elektrik yang dibekalkan oleh sumber tenaga yang berikut:
(a) Sel kering
(b) Bekalan kuasa
Jawapan:
1. Untuk menunjukkan bentuk graf, arah arus dan perubahan voltan bagi arus terus dan arus ulang-alik.
2.
Persamaan:
Magnitud anjakan tompok cahaya dari kedudukan sifar dalam langkah 6 dan 8 adalah tetap dan sama besar. Hal ini menunjukkan voltan bateri adalah tetap dan sama nilai.
Perbezaan:
Anjakan tompok cahaya dari kedudukan sifar dalam langkah 6 adalah positif manakala anjakan tompok cahaya dari kedudukan sifar dalam langkah 8 adalah negatif. Hal ini menunjukkan arus dalam langkah 6 bergerak dari positif ke negatif manakala dalam langkah 8 aliran arus dalam O.S.K. telah disongsangkan.
3.
(a) Inferens pertama:
Garis lurus dalam paparan skrin dalam langkah 7 dan 9 menunjukkan bahawa arus terus ialah arus elektrik yang mengalir dalam satu arah sahaja.
(b) Inferens kedua:
Kedudukan garis lurus dari kedudukan sifar dalam langkah 7 dan 9 yang berbeza menunjukkan bahawa arus terus dalam langkah 7 dan 9 mengalir pada arah yang bertentangan.
4. Voltan yang dihasilkan oleh bekalan kuasa adalah berubah-ubah. Oleh itu, tompok cahaya pada skrin akan bergerak ke atas dan ke bawah untuk menghasilkan surihan menegak pada skrin tanpa mengira jenis sambungan terminal kepada O.S.K.
5.
(a) Inferens pertama:
Bentuk graf yang dihasilkan oleh surihan menegak dan mengufuk tompok cahaya dalam paparan skrin menunjukkan bahawa arah aliran bagi arus ulang-alik dan voltan bagi arus ulang-alik berubah-ubah secara berterusan.
(b) Inferens kedua:
Bentuk graf dalam paparan skrin dalam langkah 13 dan 15 adalah serupa menunjukkan bahawa arah aliran bagi arus ulang-alik dan voltan bagi arus ulang-alik berubah-ubah secara berterusan tanpa mengira jenis sambungan terminal pada O.S.K.
6.
(a) Arus terus
(b) Arus ulang-alik dan arus terus
Menggunakan osiloskop sinar katod (O.S.K.) untuk menunjukkan perbezaan bentuk graf, arah arus dan perubahan voltan bagi arus terus (a.t.) dan arus ulang-alik (a.u.)
Bahan
Sel kering
Radas
Wayar penyambung, pemegang sel, O.S.K. dan bekalan kuasa
Arahan
1. Hidupkan O.S.K. dan tunggu sehingga suatu tompok cahaya kelihatan pada skrin. Matikan dasar-masa. Laraskan tombol kawalan keamatan dan tombol kawalan fokus untuk mengubah kecerahan dan ketajaman tompok cahaya seperti dalam Rajah 6.14.
2. Gunakan tombol pesongan-X dan pesongan-Y untuk melaraskan tompok cahaya supaya berada pada pusat skrin di kedudukan sifar seperti dalam Rajah 6.14.
3. Hidupkan dasar-masa dan perhatikan paparan skrin seperti dalam Rajah 6.15.
4. Pilih input (a.u./a.t.) kepada a.t. dan laraskan tombol gandaan-Y kepada 1 V/bahagian. Matikan dasar-masa.
5. Sambungkan sebiji sel kering pada input-Y (Gambar foto 6.6).
6. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.16. Tentukan voltan yang merentasi sel kering itu dengan mendarab anjakan dengan nilai gandaan-Y.
7. Hidupkan dasar-masa. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.17.
8. Ulang langkah 5 hingga 7 tetapi songsangkan sambungan terminal sel kering. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan pada Rajah 6.18.
9. Hidupkan dasar-masa. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.19.
10. Pilih input (a.u./a.t.) kepada a.u. dan laraskan tombol gandaan-Y kepada 1 V/bahagian. Matikan dasar-masa.
11. Sambungkan terminal a.u. 2 V daripada bekalan kuasa pada input-Y seperti yang ditunjukkan dalam Gambar foto 6.7.
12. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.20.
13. Hidupkan dasar-masa. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.21.
14. Ulang langkah 10 hingga 13 tetapi songsangkan sambungan terminal bekalan kuasa. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.22.
15. Hidupkan dasar-masa. Perhati dan catatkan paparan skrin seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6.23.
Pemerhatian
Soalan
1. Apakah fungsi O.S.K. dalam aktiviti ini?
2. Banding dan bezakan paparan skrin yang ditunjukkan dalam langkah 6 dan 8.
3. Apakah dua inferens yang boleh dibuat berdasarkan pemerhatian paparan skrin dalam langkah 7 dan 9?
(a) Inferens pertama
(b) Inferens kedua
4. Berdasarkan pemerhatian pada paparan skrin dalam langkah 12 dan 14, huraikan perubahan voltan yang dihasilkan oleh bekalan kuasa. Terangkan jawapan anda.
5. Apakah dua inferens yang boleh dibuat berdasarkan pemerhatian pada paparan skrin dalam langkah 13 dan 15?
(a) Inferens pertama
(b) Inferens kedua
6. Namakan jenis arus elektrik yang dibekalkan oleh sumber tenaga yang berikut:
(a) Sel kering
(b) Bekalan kuasa
Jawapan:
1. Untuk menunjukkan bentuk graf, arah arus dan perubahan voltan bagi arus terus dan arus ulang-alik.
2.
Persamaan:
Magnitud anjakan tompok cahaya dari kedudukan sifar dalam langkah 6 dan 8 adalah tetap dan sama besar. Hal ini menunjukkan voltan bateri adalah tetap dan sama nilai.
Perbezaan:
Anjakan tompok cahaya dari kedudukan sifar dalam langkah 6 adalah positif manakala anjakan tompok cahaya dari kedudukan sifar dalam langkah 8 adalah negatif. Hal ini menunjukkan arus dalam langkah 6 bergerak dari positif ke negatif manakala dalam langkah 8 aliran arus dalam O.S.K. telah disongsangkan.
3.
(a) Inferens pertama:
Garis lurus dalam paparan skrin dalam langkah 7 dan 9 menunjukkan bahawa arus terus ialah arus elektrik yang mengalir dalam satu arah sahaja.
(b) Inferens kedua:
Kedudukan garis lurus dari kedudukan sifar dalam langkah 7 dan 9 yang berbeza menunjukkan bahawa arus terus dalam langkah 7 dan 9 mengalir pada arah yang bertentangan.
4. Voltan yang dihasilkan oleh bekalan kuasa adalah berubah-ubah. Oleh itu, tompok cahaya pada skrin akan bergerak ke atas dan ke bawah untuk menghasilkan surihan menegak pada skrin tanpa mengira jenis sambungan terminal kepada O.S.K.
5.
(a) Inferens pertama:
Bentuk graf yang dihasilkan oleh surihan menegak dan mengufuk tompok cahaya dalam paparan skrin menunjukkan bahawa arah aliran bagi arus ulang-alik dan voltan bagi arus ulang-alik berubah-ubah secara berterusan.
(b) Inferens kedua:
Bentuk graf dalam paparan skrin dalam langkah 13 dan 15 adalah serupa menunjukkan bahawa arah aliran bagi arus ulang-alik dan voltan bagi arus ulang-alik berubah-ubah secara berterusan tanpa mengira jenis sambungan terminal pada O.S.K.
6.
(a) Arus terus
(b) Arus ulang-alik dan arus terus