NOTA FIZIK SPM BAB 8 : ELEKTRONIK

1. ©HAK CIPTA TERPELIHARA TICER NUR LAILY @ SMK KAPIT Page 1
8.58.58.58.5 GET LOGIKGET LOGIKGET LOGIKGET LOGIK
Get logic sebagai suis automatic
dalam system litar elektronik
---- Get logikGet logikGet logikGet logik ialah peranti elektronik yang
mempunyai satu atau lebih input tetapi hanya
mempunyai satu output sahaja.
---- Get logik merupakan suis automatik yang berada
dalam keadaan 'TERPASANG atau '1' jika voltan
inputnya +6V atau tinggi.
---- Sebaliknya ia berada dalam keadaan
'TERPADAM atau '0' jika voltan inputnya 0V atau
rendah.
Jadual kebenaran (Truth Table) ialah jadual yang menyenaraikan semua situasi yang
mungkin untuk input dan output
Senaraikan, lukis simbol dan tentukan situasi get-get logik berikut :
Get Logik Jadual kebenaran (Truth
Table)
Situasi
1. ................................................... ࢄ ൌ ࡭ ࡮
Output akan ‘ON’ hanya jika
kedua-dua input ‘ON’
2. ……………………………………. ࢄ ൌ ࡭ ࡮
Output akan ‘ON’ apabila
sekurang-kurangnya satu
input ‘ON’
3. …………………………………….. ࢄ ൌ ࡭ഥ
Output akan ‘ON’ jika input
‘ OFF’ dan sebaliknya.
4. …………………………………… ࢄ ൌ ࡭ ࡮തതതതതതതത
Output akan ‘ON’ jika
sekurang-kurangnya satu
input ‘OFF’

2. ©HAK CIPTA TERPELIHARA TICER NUR LAILY @ SMK KAPIT Page 2
5. …………………………………… ࢄ ൌ ࡭ ࡮തതതതതതതതതത
Output akan ‘ON’ hanya jika
kedua-dua input ‘OFF’

3. CONFIDENTIAL 4531/2
4531/2 ©2009 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA CONFIDENTIAL
12
For
Examiner’s
use
5 Diagram 5.1 shows an electronic system used to switch on a security light outside a
house.
Rajah 5.1 menunjukkan satu sistem elektronik yang digunakan untuk menghidupkan lampu
keselamatan di luar rumah.
Diagram 5.1
Rajah 5.1
5(a)(i)
(a) Name the type of logic gate which receives input A.
Namakan jenis get logik yang menerima input A.
………………………………………………………………………………….
[1 mark]/[1markah]
(b) Based on Diagram 5.1, complete the following sentences about input A, B and
C by placing the mark ¥ in the correct bracket.
Berdasarkan Rajah 5.1, lengkapkan ayat-ayat berikut mengenai input A, B dan C dengan
menandakan ¥ pada petak yang betul.
5(b)(i)
(i) If the surrounding is dark,
Jika persekitaran gelap,
- input A will be
- input A ialah
- and so input B will be
- oleh itu input B akan menjadi
[2 marks] / [2 markah]
2
1
Light Dependent Resistor
Perintang Peka Cahaya
Infra Red Detector
Pengesan Sinar
Infra Merah
A B
C
Logic Gate X
Get Logik X
To relay operating
security light
Ke geganti pada
lampu keselamatan
on off
hidup padam
on off
hidup padam

4. CONFIDENTIAL 4531/2
[Turn over
4531/2 ©2009 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA CONFIDENTIAL
13
(ii) If a person is detected,
Jika seseorang dikesan,
- input C will be
- input C akan menjadi
[1 mark] / [1 markah]
For
Examiner’s
use
5(b)(ii)
(c) The security light should be switched on if a person is detected when it is
dark.
Lampu keselamatan perlu dihidupkan sekiranya seseorang dikesan dalam persekitaran bila
gelap.
Name the type of logic gate which should be used in the box marked ‘Logic
Gate X’.
Namakan jenis get logik yang perlu digunakan dalam kotak bertanda ‘Get Logik X’.
.............................................................................................................................
[1 mark] / [1 markah]
5(c)
(d) Diagram 5.2 shows a combination of three logic gates.
Rajah 5.2 menunjukkan gabungan tiga get logik.
Diagram 5.2
Rajah 5.2
Construct a truth table for the gate combination shown in Diagram 5.2.
Bina jadual kebenaran untuk gabungan get logik yang ditunjukkan pada Rajah 5.2
[2 marks] / [2 markah]
5(d)
Total
A5
1
1
2
7
on off
hidup padam
T
P
Q
R
S

5. SULIT 4531/2
4531/2 SULIT
24
7. Diagram 7.1 shows a circuit that turns on a water pump.
DIAGRAM 7.1
When the output from the NOR gate is high, the water pump is on. The soil contacts are
buried in the soil near the plants. When the soil dries the logic state of input B changes
from high (logic 1) to low (logic 0).
(a) (i) Explain why the logic state of input B is low when the soil is dry.
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
[1 mark]
(ii) Explain why the logic state of input A is low when it is dark and high when it
is bright.
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
[2 marks]

6. SULIT 4531/2
4531/2 SULIT
25
7. Rajah 7.1 menunjukkan sebuah litar yang membuka pam air.
.
RAJAH 7.1
Apabila output daripada get logik TAKATAU tinggi, pam air akan terbuka. Sambungan
ke baja tertanam dalam tanah berdekatan dengan tanaman. Apabila tanah kekeringan get
logik yang dinyatakan pada input B bertukar daripada tinggi (logik 1) ke rendah (logik
0)
(a) (i) Terangkan mengapa logik yang dinyatakan pada input B adalah rendah
apabila tanah menjadi kering
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
[1 markah]
(ii) Terangkan mengapa logik yang dinyatakan pada input A adalah rendah apabila
hari gelap dan tinggi apabila hari cerah.
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
[2 markah]

7. SULIT 4531/2
4531/2 SULIT
26
(b) Complete the truth table for the NOR gate.
Input A Input B Output Q
0 0
0 1
1 0
1 1
[2 marks]
(c) The water pump is on. State
(i) The logic levels of input A, input B and output Q.
Input A :…………………
Input B : …………………
Output Q : ……………………..
[3 marks]
(ii) The light level (dark or bright) and the soil condition (wet or dry).
Light level:…………………
Soil condition :…………………………..
[2 marks]

8. SULIT 4531/2
4531/2 SULIT
27
(b) Lengkapkan jadual kebenaran untuk get TAKATAU.
Input A Input B Output Q
0 0
0 1
1 0
1 1
[2 markah]
(c) Pam air dibuka. Nyatakan
(i) Aras logik pada input A, input B dan output Q.
Input A :…………………
Input B : …………………
Output Q : ……………………..
[3 markah]
(ii) Aras kecerahan ( gelap atau terang) dan keadaan tanah (basah atau kering)
Aras kecerahan:…………………
Keadaan tanah :…………………………..
[2 markah]

11. 26
N S
G
Magnet moved towards coil
Magnet digerakkan ke arah gegelung
X
12 (a) Diagram 12.1 shows a magnet being used to induce a current in a coil.
Rajah 12.1 menunjukkan sebatang magnet digunakan untuk mengaruh arus di
dalam suatu gegelung.
Diagram 12.1 / Rajah 12.1
(i) State Lenz's law.
Nyatakan hukum Lenz.
[1 mark]
(ii) Explain how current is induced in the coil. State the pole at X.
Terangkan bagaimana arus diaruh di dalam gegelung itu. Nyatakan kutub
di X.
[4 marks]

12. 27
(b) Diagram 12.2 shows an alternating current generator which will be used to supply
a large direct current to an electrical component R.
Rajah 12.2 menunjukkan sebuah penjana arus ulangalik yang digunakan untuk
membekal suatu arus terus yang besar kepada sebuah komponen elektrik R.
Diagram 12.2 / Rajah 12.2
Table 12.1 shows the characteristics of four alternating current generators, W, X,
Y and Z.
Jadual 12.1 menunjukkan ciri-ciri bagi empat penjana arus ulangalik W, X, Y
and Z.
Generator
Penjana
Number of turns of coil
Bilangan lilitan gegelung
Strength of magnets
Kekuatan magnet
W 6 000 High / Tinggi
X 10 000 Medium / Sederhana
Y 9 000 High / Tinggi
Z 5000 Medium / Sederhana
Table 12.1 / Jadual 12.1
Rotation / Putaran
RRectification circuit
Litar rektifikasi

13. 28
Table 12.2 shows the characteristics of four rectification circuits, A, B, C and D to
be used with one of the generators.
Jadual 12.2 menunjukkan ciri-ciri bagi empat litar rektifikasi, A, B, C dan D yang
akan digunakan bersama satu daripada penjana itu
Rectification circuit
Litar rektifikasi
Arrangement of components
Susunan komponen
Capacitance of C
Kapasitans bagi C
A
One diode / Satu diod
Large
Besar
B
One diode / Satu diod
Small
Kecil
C
Four diodes / Empat diod
Large
Besar
D
Four diodes / Empat diod
Small
Kecil
Table 12.2 / Jadual 12.2
RC
RC
C R
C R

14. 29
You are asked to investigate the characteristics of the four generators shown in
Table 12.1 and the four rectification circuits shown in Table 12.2.
Study the specifications of all the four generators and four rectification circuits
from the following aspects:
– Number of turns of coil in the generator
– Strength of the magnets in the generator
– Arrangement of components in the rectification circuit
– Capacitance of the capacitor in the rectification circuit.
Explain the suitability of the aspects.
State the most suitable generator and the most suitable rectification circuit to be
used.
Anda dikehendaki menyiasat ciri-ciri bagi empat penjana dalam Jadual 12.1 dan
empat litar rektifikasi dalam Jadual 12.2.
Kaji spesifikasi bagi empat penjana dan empat litar rektifikasi dari aspek berikut:
– Bilangan lilitan bagi gegelung penjana
– Kekuatan magnet bagi penjana
– Susunan komponen dalam litar rektifikasi
– Kapasitans bagi kapasitor dalam litar rektifikasi
Jelaskan aspek-aspek tersebut.
Nyatakan penjana yang paling sesuai dan litar rektifikasi yang paling sesuai
digunakan.
[10 marks]
(c) Diagram 12.3 shows a transformer with a bulb at its output terminals. The bulb
lights up at normal brightness.
Rajah 12.3 menunjukkan sebuah transformer dengan sebuah mentol di terminal
outputnya. Mentol itu menyala dengan kecerahan normal.
Diagram 12.3 / Rajah 12.3
(i) State the type of transformer.
Nyatakan jenis transformer itu. [1 mark]
(ii) Determine the value of NP.
Tentukan nilai NP. [2 marks]
(iii) Calculate the efficiency of the transformer.
Hitung kecekapan transformer itu. [2 marks]
END OF QUESTION PAPER
KERTAS SOALAN TAMAT
NP NS = 150
12 V 24 W240 V
IP = 0.125 A

15. 8
(c) (i) Calculate the weight of the water displaced by the block.
Hitungkan berat air yang disesarkan oleh bongkah itu.
[2 marks]
(ii) Calculate the tension, T, in the cable.
Hitungkan tegangan, T, dalam kabel itu.
[2 marks]
4 Diagram 4.1 shows a transistor circuit for an alarm which is activated by heat.
Rajah 4.1 menunjukkan satu litar transistor bagi penggera yang diaktifkan oleh haba.
Diagram 4.1 / Rajah 4.1
(a) Name the component T.
Namakan komponen T.
………………………………………………………………………………………
[1 mark]
1 k IB
T
R
6 V

16. 9
(b) Complete the following sentences by underlining the correct word.
Lengkapkan ayat-ayat berikut dengan menggariskan perkataan yang betul.
When T is heated up, its resistance ( decreases / increases ).
The base current, IB ( decreases / increases ) to switch on the transistor and light
up the bulb.
Apabila T dipanaskan, rintangannya ( berkurang / bertambah ).
Arus tapak, IB ( berkurang / bertambah ) untuk menghidupkan transistor dan
menyalakan mentol.
[2 marks]
(c) Diagram 4.2 shows the trace produced by an alternating current signal on the
screen of a cathode ray oscilloscope. The time base of the oscilloscope is set at
0.02 s per division.
Rajah 4.2 menunjukkan satu surih yang dihasilkan oleh satu isyarat arus
ulangalik pada skrin sebuah osiloskop sinar katod. Dasar masa osiloskop itu
ditetapkan pada 0.02 s per bahagian.
Diagram 4.2 / Rajah 4.2 Diagram 4.3 / Rajah 4.3
(i) What is the period of the alternating current signal?
Berapakah tempoh bagi isyarat arus ulangalik itu?
…......................................................................................................................
[1 mark]
(ii) Calculate the frequency of the alternating current signal.
Hitung frekuensi bagi isyarat arus ulangalik itu.
[2 marks]
(iii) On Diagram 4.3, draw the trace produced when the frequency of the
alternating current signal is doubled.
Pada Rajah 4.3, lukis surih yang dihasilkan apabila frekuensi isyarat arus
ulangalik itu menjadi dua kali ganda.
[1 mark]