HUKUM KIRCHHOFF

 HUKUM KIRCHHOFF

* Terdapat 2 jenis Hukum Kirchhoff iaitu : - Hukum Kirchhoff Arus - Hukum Kirchhoff Voltan

TAKRIF HUKUM KIRCHHOFF ARUS

* Menyatakan dalam satu litar lengkap, jumlah algebra arus yang masuk dan keluar nod sama dengan sifar. ( Jumlah arus yang masuk sama dengan arus yang keluar ) I2 I1 + I2 + I5 + I4 = I3 I1 I3 I5 I4

Jumlah arus yang masuk ke satu titik persimpangan dalam satu litar adalah sama dengan jumlah arus yang mengalir keluar dari titik persimpangan itu.Hukum kirchoff arus digunakan bagi menyelesaikan masalah pengiraan ARUS dalam litar SELARI.

• § Contoh: I1=18A§ I2=15A o§ I3=24A o I5=16A§ I4=5A§ Dalam pengiraan algebra, arus pada titik O adalah sifar: § I1 + I4 + I5 - I2 - I3 = 0 § ( 18 + 5 + 16 ) – 15 – 24 = 0

 TAKRIF HUKUM KIRCHHOFF VOLTAN

* Dalam satu gelung litar lengkap, jumlah voltan punca adalah sama dengan voltan yang susut pada beban VR1 VJ = VR1 + VR2 + VR3 atau 0 = VJ – VR1 – VR2 – VR3 VJ VR2 Hukum Kirchoff voltan digunakan bagi menyelesaikan masalah VOLTAN SUSUT di dalam litar SIRI. VR3 Jumlah Voltan yang susut pada litar bersiri yang tertutup adalah sama dengan voltan yang dibekalkan.

 Jumlah voltan yang susut adalah bersamaan voltan bekalan: Vj = V1 + V2 + V3 60V = 10V + 20V + 30V R1 V1 = 10VVj = 60V R2 V2= 20V V3 = 30V R3

PENGIRAAN HUKUM KIRCHHOFF ARUS

 IY1. I1 = 4.5mA I3=2mA

Hitungkan arus IY I2 = 2mA I4= 2mA IY I2=15mA2. I1=20mA Carikan arus IY I3=1.35A I4=1A

I2=4A I3=6A I1=2A I4=5A I5 Hitungkan arus I5

 Latihan 4:

§ Cari nilai I1? I2=8A I1= ? o I3=6A I4=2A

• Latihan 5: I3= 8A I 2= ?§§ I1= 5A§ I4= 6A§ o I6= 4A I5= 30A §

PENGIRAAN HUKUM KIRCHHOFF VOLTAN

I=0.2A

R1=15 Ω

VJ=9V

R2=25Ω

R3=5 Ω Kirakan voltan

PEMATERIAN

DEFINISI SOLDERING/PEMATERIAN

Proses menyambung pengalir (wayar penyambung atau kaki komponen) pada papan litar dengan mencairkan logam bagi menghasilkan litar elektronik.

DESOLDERING/NYAHPEMATERIAN

Proses membuka sambungan pengalir terdahulu yang tidak diperlukan bagi menggantikan pengalir yang baru

BAHAN PEMATRI

1.                  Timah Patri

Dibuat daripada campuran timah dan plumbum

a. Gred timah patri ditentukan oleh peratusan campuran timah dan plumbum

b. Gred timah patri yang biasa digunakan ialah 60:40 iaitu timah 60% dan plumbum 40%

2.                  Fluk

Dipanggil juga sebagai bahan lakur.

a. Digunakan untuk menghindarkan oksida pada bahagian pematrian dan membantu menghasilkan pematrian yang kukuh.

3.                  Bod Litar

0.  Bod litar bercetak

1. Verobod

KAEDAH MEMATRI

4.                  Sebelum Mematri

Bersihkan hujung bit pematri dengan kertas las

a.                        Panaskan alat pematri

b.                        Celupkan hujung bit pematri di dalam bekas fluks

c.                        Sentuhkan hujung bit pematri kepada sedikit timah pematri

5.                  Semasa memateri

Condongkan pematri sehingga 30 darjah

a.                        Sentuhkan hujung bit pematri kepada kaki komponen

b.                        Sentuhkan bahan pematri ke kaki komponen

c.                        Apabila timah mencair dengan baik jauhkan hujung bit pematri dan timah patri daripada kaki komponen

6.                  Selepas Mematri

 .                        Jika di dapati terdapat lebihan timah patri, cairkan dengan hujung pematri dan sedut dengan menggunakan penyedut patri

a.                        Hujung kaki komponen yang telah siap dipatri bolehlah dipotong dengan menggunakan playar pemotong sisi

HUKUM OHM

Dalam litar elektrik, Hukum Ohm menyatakan bahawa arus elektrik, I yang mengalir malalui sesuatu pengalir antara dua titik yang lain adalah berkadar terus dengan beza keupayaan, V antara kedua-dua titik, serta berkadar songsang dengan rintangan, R antara kedua-dua titik. Secara matematik:

Hukum ini dinamakan sempnea Georg Ohm, yang menunjukkan perubahan arus dan beza kepupayaan dalam litar elektrik ketika menggunakan dawai yang mempunyai panjang berbeza.
Hukum ini sangat berguna dalam bidang kejuruteraan elektrik dan elektronik kerana menunjukkan hubungan arus, voltan dan rintangan pada tahap makroskopik, iaitu sebagai unsur dalam litar elektrik. Pada tahap mikroskopik, ahli fizik menggunakan persamaan vektor lain yang berhubung kait dengan Hukum Ohm.

LITAR ELEKTRIK

Elektrik adalah merupakan satu tenaga yang tidak dapat dilihat tetapi boleh dirasai dan digunakan oleh manusia pada hari ini dan akan datang. Tenaga elektrik dapat dihasilkan kesan daripada tindakan:-
a) Geseran
b)Aruhan elektromagnet
 

Tindakan daripada tenaga elektrik boleh ditukarkan kepada beberapa punca tenaga yang
lain yang boleh digunakan seperti:
a) Tenaga cahaya – seperti lampu
b) Tenaga haba – seperti seterika
c) Tenaga bunyi – seperti radio
d) Tenaga gerakan – seperti motor

Elektrik terdiri daripada dua (2) jenis iaitu elektrik statik dan elektrik dinamik.
a) Elektrik Statik – Keadaan di mana tiada pergerakan elektron dalam arah tertentu.
b) Elektrik Dinamik – Keadaan di mana terdapat pergerakan elektron dalam arah
tertentu.

1.1 KUANTITI ASAS ELEKTRIK

1.1.1 Daya Gerak Elektrik (d.g.e)
Daya atau tekanan elektrik yang menyebabkan cas elektrik mengalir. Contoh sumber yang menghasilkan tenaga elektrik adalah bateri dan janakuasa.
Simbol : E
Unit : Volt(V)

1.1.2 Cas Elektrik

Terdiri daripada cas positif dan cas negatif. Kuantiti cas ini dinamakan Coulomb.
Simbol : Q
Unit : Coulomb(C)

1.1.3 Arus

Pergerakan cas elektrik yang disebabkan oleh pergerakan elektron bebas. Ia mengalir dari terminal positif ke terminal negatif.
Simbol : I
Unit : Ampiar (A)

1.1.4 Bezaupaya (voltan)
Perbezaan keupayaan di antara dua titik dalam litar elektrik.
Simbol : V
Unit : Volt(V)

1.1.5 Rintangan
Merupakan penentangan terhadap pengaliran arus.
Simbol : R
Unit : Ohm

1.1.6 Pengalir
Bahan yang membenarkan arus elektrik melaluinya kerana ia mempunyai bilangan elektron bebas yang banyak. Contohnya besi dan kuprum.

1.1.7 Penebat
Bahan yang tidak membenarkan arus elektrik mengalir melaluinya. Ia mempunyai banyak elektron valensi tetapi sukar dibebaskan. Contohnya getah, kaca, minyak dan oksigen.

1.1.8 Separa Pengalir (semikonduktor)Bahan yang mempunyai ciri-ciri elektrikal di antara penebat dan pengalir. Ia mempunyai empat(4) elektron valensi dan digunakan untuk membuat komponen elektronik. Contohnya silikon ,germanium dan karbon.

1.1.9 Kerintangan
Merupakan sifat bahan pengalir di mana ianya melawan atau mengurangkan aliran arus elektrik untuk melaluinya,
Simbol : (Rho) dan unitnya : Ohm meter

1.2 RINTANGANMerupakan satu keadaaan yang menghalang pergerakan arus melaluinya. Terdapat empat (4) faktor yang mempengaruhi nilai rintangan iaitu ;

1.2.1 Panjang pengalir,Nilai rintangan dawai akan bertambah tinggi jika dawai tersebut bertambah panjang. Ia berkadar terus dengan panjang dawai tersebut,

1.2.2 Luas Permukaan , ARintangan berkadar songsang dengan luas muka keratan rentas dawai.

1.2.3 KerintanganKerintangan adalah berkadar langsung dengan nilai rintangan.

1.2.4 Suhu Pengalir, TSuhu pengalir juga mempengaruhi nilai rintangan. Semakin tinggi suhu pengalir semakin tinggi nilai rintangan.

JENIS-JENIS LITAR ELEKTRIK

i . litar siri

Pemasangan litar
Voltan dalam litar siri
= Vj = V1 + V2 + V3

Arus dalam litar siri
= Ij = I1 = I2 = I3

Rintangan dalam litar siri

Vj = V1 + V2 + V3
= jumlah voltan dalam litar = hasil tambah nilai voltan pada setiap beban (seperti mentol dll)
Ij = I1 = I2 = I3
= jumlah arus dalam litar = nilai arus pada mana-mana beban dalam litar
Rj = R1 + R2 + R3
= jumlah rintangan dalam litar = hasil tambah nilai rintangan bagi setiap beban dalam litar

ii. litar selari

Pemasangan litar selari
Voltan dalam litar selari
Arus dalam litar selari
Rintangan dalam litar selari

Vj = V1 = V2 = V3
= jumlah voltan dalam litar = nilai voltan pada mana-mana beban dalam litar (seperti mentol dll)
Ij = I1 + I2 + I3
= jumlah arus dalam litar = hasil tambah nilai arus bagi setiap beban dalam litar
1/Rj = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
= jumlah rintangan dalam litar = hasil tambah nilai rintangan bagi setiap beban dalam litar

iii. litar siri-selari