REKA BENTUK DAN TEKNOLOGI BAB 1 REKA CIPTA
1.1 Pengenalpastian Masalah
-Proses yang dapat mencetuskan minda untuk berfikir secara kreatif, inovatif dan produktif.
1.1.1 Mengenalpasti Masalah
-Kejadian dan masalah yang dihadapi akan menggerakkan fikiran kita untuk
menyelesaikannya.
- mula-mula sekali masalah perlu dikenalpasti
- contoh: masalah ialah alat tulis yang berselerak di atas meja tulis dan tiada bekas untuk
1.1.2 Mengumpul Maklumat dan Data Kaedah untuk mengumpul data :
c. Lawatan
d. Soal selidik
e. Melayari internet f. Bimbingan guru
g. Pembacaan dan penyelidikan h. Pemerhatian
1.1.3 Menganalisis Maklumat
- Setelah maklumat dikumpulkan, analisa dilakukan untuk membuat rumusan
- Memilih masalah yang perlu diselesaikan
berdasarkan kepada keadaan, keutamaan dan kepentingan daripada pengguna.
1.1.4 Menyenarai Pelbagai Idea Penyelesaian Masalah
- Idea untuk selesai masalah diperoleh melalui perbincangan, sumbangsaran
1.2 Pemilihan Idea
1.2.1 Menilai dan Memilih Idea Yang Paling Sesuai
- Faktor penting dalam pemilihan idea ini adalah :
a. Keupayaan kendiri – mampu dibuat, mempunyai masa dan kemudahan yang cukup
b. Kepentingan produk – memenuhi keperluan pengguna
c. Cara pembuatan
d. Bahan dan komponen – bahan yang sesuai dan murah
e. Pengetahuan dan kemahiran – mahir dan tahu tentang projek yang dipilih
1.3 Perekaan Projek
- Perekaan projek adalah terjemahan idea dalam bentuk grafik mengikut spesifikasi yang dirancang.
- Lakaran dalam bentuk 2D atau 3D.
- Perlu mengikut carta alir proses perekaan projek:
1.3.1 Melakar Beberapa Reka Bentuk Projek
- Lakaran 3 dimensi digunakan untuk menunjukkan butiran terperinci
1.4 Pemilihan Reka Bentuk
1.4.1 Menilai dan Memilih Konsep Reka Bentuk
- Apabila memilih lakaran terbaik untuk dijadikan projek, kita perlu ambilkira beberapa faktor iaitu:
a. Fungsi – berfungsi dengan baik
b. Rupa bentuk – sesuai dan menarik
c. Kesesuaian bahan – bahan mudah diperoleh, murah dan sesuai
d. Kaedah binaan – sesuai dan mudah e. Ketahanan – tak mudah rosak
f. Kos – tidak terlalu tinggi g. Kemasan – menarik
h. Keselamatan – selamat digunakan
1.4.2 Membuat Lukisan Kerja Berdasarkan Lukisan Unjuran Ortografik
- Lukisan kerja adalah lukisan reka bentuk projek yang mempunyai butiran terperinci dan ukuran sebenar.
- Contohnya unjuran ortografik
yang ada pandangan hadapan, pelan dan pandangan sisi
- Sebelum prototaip disiapkan, lukisan kerja perlu dihasilkan dahulu.
Lukisan Kerja - isometrik pelan
sisi
hadapan
180 mm
300 mm
HADAPAN
150 mm
SISI PELAN
BAB 2 ELEKTRIK
APA YANG AKAN DIPELAJARI ? • METER KILOWATT JAM
• KOS PENGGUNAAN TENAGA ELEKTRIK
• JENIS-JENIS MOTOR
BAB 2 ELEKTRIK
2.1 Mengira Kos Tenaga Elektrik
- Pengiraan kos penggunaan elektrik
berdasarkan pada meter kilowatt jam (kWj).
2.1.1 Membaca Meter Kilowatt Jam (kWj)
- Meter kilowatt jam digunakan untuk menyukat jumlah tenaga elektrik.
- Tenaga elektrik disukat dalam ukuran kilowatt jam. 1 kilowatt = 1000 watt
1 kilowatt jam = 1000 watt X 1 jam
(1000 watt digunakan dalam masa 1 jam
METER KILOWATT JAM JENIS DIGITAL
- Meter kilowatt jam jenis digital ada nombor siri mewakili 10 000, 1 000, 100, 10, 1 dan 0.1
- Bacaan meter dibaca mengikut digit besar ke digit kecil.
MENGIRA KOS PENGGUNAAN TENAGA ELEKTRIK
- Jumlah bayaran dikira dengan mendarabkan jumlah unit tenaga elektrik yang digunakan dengan kadar seunit.
- Kadar tarif berbeza berdasarkan jumlah unit yang
CONTOH PENGIRAAN BIL ELEKTRIK
Kadar Tarif :
TARIF A UNIT KADAR
- Bagi 200 unit pertama sebulan RM/kWj 0.218 - Bagi 800 unit berikutnya sebulan RM/kWj 0.258 - Bagi setiap unit tambahan sebulan RM/kWj 0.278
SOALAN : Berdasarkan kadar tarif di atas, kira jumlah unit tenaga elektrik yang digunakan;
a. Bacaan meter bulan semasa (sekarang) 00412 unit b. Bacaan meter bulan sebelum (dahulu) 00206 unit Jumlah unit tenaga yang digunakan 206 unit Kirakan jumlah bayaran :
Bagi 200 unit pertama ialah 200 X 0.218 = RM43.60 Bagi unit tambahan ialah 6 X 0.258 = RM 1.55
2.2 PENGENALAN MOTOR ARUS TERUS(DC)
- Motor arus terus (DC) merupakan mesin yang
menggunakan tenaga elektrik dan menukarkannya
kepada tenaga sawat bagi menjalankan sesuatu kerja motor.
- Contoh penggunaan Motor DC ialah: a. Mesin Gerudi cordless
b. Skuter elektrik c. Radio kaset
Mengenali Jenis-Jenis Motor
- Motor elektrik menghasilkan tenaga kinetik untuk menjalankan sesuatu kerja.
- Terdapat dua jenis motor elektrik : a. Motor arus terus (DC)
b. Motor ulang-alik (AC)
- Peralatan dan jenis motor yang digunakan :
Peralatan Jenis Motor
a. Mesin gerudi cordless Motor DC b. Mesin Gerudi lantai Motor AC
c. Mesin canai Motor AC
BAHAGIAN UTAMA MOTOR ARUS TERUS
- Motor Arus Terus terdiri daripada bahagian berikut : a. Rangka Utama - menyokong
dan menempatkan komponen lain b. Magnet Kekal - dipasang pada
rangka utama, terdiri daripada lapisan teras besi dan gegelung medan.
c. Gegelung Angker - menjadi
elektromagnet dan berputar apabila arus elektrik mengalir. Putaran
gegelung ini kerana prinsip
d. Berus Karbon - dipasang pada bahagian atas dan bawah penukartertib. Fungsinya
mengalirkan arus elektrik.
e. Penukartertib - terdiri daripada susunan ruas palang logam yang bertebat antara satu sama lain.
2.2.2 ARAH PUSINGAN MOTOR DC
PRINSIP PERGERAKAN MOTOR DC
• Ketika gegelung angker mendatar dan suis bekalan elektrik dihidupkan, litar lengkap terhasil. Arus yang mengalir melalui gegelung akan wujudkan elektromagnet. Medan magnet yang terhasil menyebabkan gegelung berputar suku putaran ikut arah jam. Pada masa ini gegelung berada dalam keadaan menegak. • Gegelung menegak, jadi arus tidak akan mengalir. Kesan
paduan medan magnet menyebabkan gegelung terus berputar suku putaran lagi menjadi separuh putaran lengkap. Gegelung berkedudukan mendatar.
• Gegelung mendatar mewujudkan litar lengkap. Medan magnet terhasil dan wujudkan elektromagnet. Ini menyebabkan
gegelung berputar suku putaran lagi da n gegelung menegak semula.
• Ketika gegelung menegak, tiada arus mengalir. Bagaimanapun kesan paduan medan magnet memutarkan gegelung suku
2.2.4 MEKANISME PENGHANTARAN KUASA MOTOR DC - Motor DC yang menerima bekalan elektrik akan berputar
dan menghantar kuasa kepada peralatan elektrik - Arah pusingan motor boleh diterbalikkan dengan
menyongsangkan sambungan punca bekalannya
- Contoh penghantaran kuasa motor DC ialah dengan cara : a. Dari aci kepada gear
contoh : jam, mesin gerudi mudah alih b. Dari aci kepada takal dan tali sawat
contoh : pemain radio kaset dan kit robot
M M
Bahagian yang terlibat untuk sistem penghantaran kuasa adalah:
a. Roda b. Gear c. Takal
d. Tali sawat
Mengenal Pasti Mekanisme Penghantaran Kuasa Motor DC - Motor DC dalam peralatan elektrik dihantar dalam bentuk
mekanikal
LATIHAN PENGUKUHAN
2. Meter kilowatt jam yang biasa digunakan ialah jenis _____(analog/digital/mesin)
3. Senaraikan lima bahagian utama motor DC :
a. d.
b. e.
c.
7. Nyatakan tiga contoh peralatan yang menggunakan motor DC
a. b.
4. Apakah fungsi meter kilowatt jam? 2. Kadar tarif kediaman ialah:
0.218 sen bagi 200 unit pertama, 0.258 sen bagi 800 unit berikutnya, 0.278 sen bagi setiap unit tambahan
Kirakan bayaran bil elektrik bagi rumah kediaman berdasarkan bacaan di bawah:
a. bacaan meter semasa - 099223 b. bacaan meter terdahulu - 098924
1. Bahagian yang terlibat untuk sistem
penghantaran kuasa di dalam motor DC ialah :
BAB 3 ELEKTRONIK
3.1 NAMA, SIMBOL, DAN FUNGSI KOMPONEN ELEKTRONIK Terdapat beberapa komponen elektronik iaitu :
a. Litar Bersepadu - IC 555, IC 741 dan IC Muzik d. Suis mikro
e. Mikrofon
f. Pembesar suara
3.1.1 Nama, Simbol dan Fungsi Komponen Elektronik I. Litar Bersepadu (IC)
- Komponen ini digunakan dalam peralatan elektronik seperti mesin kira, televisyen dan komputer
- Bentuk IC bergantung kepada fungsi dan jumlah pinnya
Binaan :
- IC mempunyai gabungan komponen elektronik seperti transistor, perintang, diod dan pemuat
SIMBOL LITAR BERSEPADU - IC
8
7
6
2 1 5
3 4
NE 555
1. Fungsi Pin 555 :
- Fungsi IC adalah untuk menjadikan litar yang kompleks menjadi kecil saiznya dan menjimatkan ruang.
3. IC Muzik
- Mempunyai 3 kaki
- Contoh ic muzik ialah BT66T-19L atau 66T-68L Keselamatan Penggunaan IC/Cara Penyimpanan g. Elakkan terkena haba panas
h. Pastikan sambungan ic betul 3.1.2
B. SUIS MIKRO
- Berfungsi sebagai suis keselamatan Binaan :
- Apabila pematerian dilakukan pada kaki COM dan NC, suis akan bertindak sebagai suis tekan buka
- Apabila pematerian dilakukan pada kaki
COM dan NO, suis akan bertindak sebagai suis tekan tutup
- Suis dalam keadaan hidup jika tuil penolak ditekan.
Fungsi:
- Ada 3 kaki iaitu kaki COM, kaki NO(normally open) dan kaki NC(normally close)
- Kaki-kaki ini akan menentukan sama ada
SIMBOL SUIS MIKRO…
NO NC
COM
3.1.3
C.MIKROFON
- Berfungsi mengesan gelombang bunyi dan
menukarkannya kepada gelombang elektrik
- Gelombang elektrik ditinggikan dengan penguat (amplifier) dan dikeluarkan melalui pembesar
suara
- Pembesar suara akan menukarkan gelombang
elektrik kepada gelombang bunyi Fungsi bahagian utama mikrofon :
g. Transduser – mengesan gelombang bunyi h. Litar elektronik – alirkan arus elektrik dan terdapatnya gelombang bunyi
c. Penghadang angin – membenarkan angin
memasuki ke bahagian transduser.
SIMBOL MIKROFON
Jenis Mikrofon (dibezakan mengikut jenis transduser yang digunakan) :
a. Mikrofon gegelung bergerak c. Mikrofon jenis pemuat
d. Mikrofon jenis karbon
3.1.4
D. Pembesar Suara
- Fungsi : menukarkan tenaga elektrik kepada tenaga bunyi.
- Digunakan pada radio, tv dan telefon
Binaan
- terdiri daripada magnet, diafragma, gegelung dawai, kerangka dan tamatan
Bagaimana pembesar suara berfungsi?
3.2 MEMBACA DAN MENTERJEMAH LUKISAN SKEMATIK
- Lukisan skematik adalah lukisan susun atur
atau kedudukan komponen elektronik sesuatu projek. Komponen digambarkan melalui
simbol.
3.3 PENGHASILAN PROJEK ELEKTRONIK
LANGKAH-LANGKAH HASILKAN PROJEK : 3. Membentuk Kaki Komponen
- Membentuk kaki komponen menggunakan playar muncung tirus
- Membengkokkan kaki komponen supaya dapat dimasukkan ke dalam bod litar
6. Memasang Komponen Berpandukan Lukisan Skematik / Lukisan Bergambar
- Apabila memasang komponen pada bod litar perlu rujuk lukisan ini
1. Menyemak Semula Kedudukan Komponen Berpandukan Lukisan Skematik atau Lukisan Bergambar
- Pastikan pemasangan betul supaya litar berfungsi 3. Memateri Semua Kaki atau Tamatan Komponen Langkah-Langkah Memateri :
e. Panaskan alat pemateri
f. Bersihkan bit dengan span lembap g. Pastikan alat pemateri cukup panas
h. Sentuh bit pada balapan bod litar dan kaki komponen
i. Letakkan timah pemateri pada hujung bit dan timah itu lebur
j. Elakkan pateri melimpah ke balapan lain – elak litar pintas
1. Memotong Kaki Komponen yang Berlebihan dengan Kemas menggunakan pemotong sisi. 2. Menguji Projek yang Telah Siap dan baiki Jika
Perlu
3. Membersih dan Menyimpan Alatan Tangan dan Bahan
4. Aplikasi Projek
RINGKASAN PENGHASILAN PROJEK
Membentuk kaki komponen Memasang komponen Menyemak semula komponen
Memateri kaki komponen Memotong kaki komponen
Menguji Projek
Soalan objektif 1. kilo….
2. 3. 4.
5. 05763 – 04498 =
7. 33600 – 32370 = unit 8. 200 unit pertama X 0.218 =
800 unit X 0.258 = 230 unit X 0.278 =
1. 94070 – 93570 = 500 unit
PILIHAN 1
• KEMAHIRAN TEKNIKAL : B. ELEKTRONIK
C. ENJIN
BAB 1 : ELEKTRONIK
1.1 Nama, Simbol Dan Fungsi Komponen Elektronik
D. Litar Bersepadu (integrated circuit – IC) :
- terdiri daripada beberapa komponen elektronik yang membentuk satu litar lengkap
- Fungsinya untuk mengecilkan saiz litar supaya menjimatkan ruang.
Bentuk dan Jenis IC : 8. Kuasa rendah
SIMBOL IC PEMASA:
8 7
6
4
3
5 1
2
Binaan Litar Bersepadu (IC) :
- IC adalah gabungan transistor, perintang, diod dan kapasitor
- Dibina daripada cip silikon/cip mikro - Cip silikon ini diisi ke dalam set yang
dinamakan serpihan
- Lembaran emas digunakan untuk menyambung serpihan
1.1.2 Susunan Nombor IC Pemasa
- Setiap pin IC ada fungsi tertentu seperti di bawah:
e. Bumi h. Punca positif
f. Picu g. nyahcas
g. Keluaran f. ambang
h. Set semula e. Voltan kawalan masa
Fungsi Pin IC Pemasa NE555 notch
titik
Cara Menentukan Nombor Pin IC atau Kaki IC
- IC dibezakan dengan kaedah label huruf dan nombor pada IC tersebut
- Pin nombor 1 terletak pada sebelah kiri titik atau notch
- Nombor pin lain mengikut turutan di bawahnya.
Kaedah Penyimpanan dan Pemasangan Pin IC
- Elakkan suhu tinggi dan voltan berlebihan - Guna soket semasa memateri
- Pateri hanya pada soket IC
1.1.3 Binaan Dan Tamatan Geganti
- Geganti adalah suis kawalan pada litar yang berarus tinggi (lampu isyarat)
- Kendalian geganti dikawal oleh aruhan magnet
Binaan dan Fungsi Geganti
- Geganti terdiri daripada gegelung, armatur, teras besi, plat sesentuh dan tamatan
- Apabila arus mengalir pada gegelung, aruhan elektromagnet dihasilkan
- Arus
- Geganti dilabel dengan kadar voltan rendah seperti 6V, 9V dan 12V.
gegelung
Teras besi Plat sesentuh
armatur
1. Kutub Tunggal Dua Arah (SPDT)
- Tamatan gelung ialah kaki no. 1 dan 3
- Tamatan sesentuh NO ialah kaki 5 dan 2 - Tamatan sesentuh
NC ialah kaki 4 dan 2 1. Kutub Tunggal Satu
Arah (SPST)
- Ada 4 kaki bernombor - Tamatan gelung ialah
kaki nombor 1 dan 3 - Tamatan sesentuh
NO ialah kaki 2 dan 4
Simbol Tamatan
Kendalian Geganti
2. Kendalian Litar Kawalan Terbuka
- Dalam keadaan suis S terbuka, arus tidak mengalir melalui mentol kerana kaki 2
menyentuh kaki 4(kaki NC).
- Maka mentol tak menyala
2. Kendalian Litar Kawalan Tertutup
- Apabila suis S tertutup, arus akan mengalir melalui gegelung geganti.
- Kaki nombor 2 yang bersentuhan dengan
kaki nombor 4(NC) akan bersentuh pada kaki nombor 5 (NO).