Misi Keelektromagnetan: Transformer
Aplikasi Pembelajaran Interaktif Fizik Tingkatan 5
Fasa 1: Pencetusan Idea (Ingat Semula!)
Perhatikan animasi di bawah. Magnet bar bergerak keluar dan masuk ke dalam sebuah solenoid.
Fasa 2: Penerokaan Prinsip (Aruhan Saling)
Transformer memindahkan arus elektrik melalui teras besi, tanpa sebarang sentuhan wayar secara langsung. Uji suis di bawah!
Pilih jenis bekalan kuasa untuk menghidupkan transformer.
Fasa 3: Pembinaan Konsep (Injap Naik vs Turun)
Ubah bilangan lilitan untuk melihat kesan ke atas Voltan Output (Vs) dan kecerahan mentol. Voltan Input (Vp) ditetapkan pada 240 V.
A.U.
Voltan Output (Vs) = 240.0 V
Penebat (Nisbah 1:1)
Fasa 4: Pendalaman (Misi Menyelamat)
Kecemasan! Transformer mengalami kehilangan tenaga. Perhatikan animasi visual masalah dan naik taraf komponen secara berperingkat.
A.U.
Masalah 1: Haba akibat Rintangan
Gegelung dawai yang nipis berwarna merah membara! Rintangan tinggi menyebabkan tenaga hilang sebagai haba.
Masalah 2: Arus Pusar (Eddy Current)
Teras besi bergegar kuat! Perubahan fluks menghasilkan arus teraruh liar di dalam teras besi padu itu sendiri.
Masalah 3: Histerisis
Aliran fluks magnet di dalam teras sangat perlahan! Teras besi sedia ada sukar dimagnetkan dan dinyahmagnetkan.
Masalah 4: Kebocoran Fluks Magnet
Lihat pada gegelung primer (kiri), ada garisan magnet yang terkeluar memancar! Fluks tidak sampai ke sekunder sepenuhnya.
Tahniah! Transformer Hampir Ideal (Kecekapan Tinggi)
Penyelesaian akhir: Gegelung primer (merah) dan sekunder (hijau) kini melilit keseluruhan teras secara bertindih rapat bagi menghalang sebarang kebocoran fluks.
Fasa 5: Refleksi & Penilaian
Uji kefahaman anda. Pilih jawapan yang betul dan tekan semak.
Berikut merupakan huraian bagi apa yang telah anda pelajari:
Prinsip kerja di atas menerangkan bahawa arus pada gegelung sekunder dihasilkan daripada konsep arus aruhan.
Kekuatan voltan yang dihasilkan bergantung kepada nisbah gegelung primer kepada gegelung sekunder. Sekiranya gegelung sekunder lebih banyak daripada gegelung primer, voltan yang dihasilkan akan meningkat, juga dikenali sebagai transformer injak naik. Jika sebaliknya, voltan akan menurun, dikenali sebagai transformer injak turun.