EEE 234 - TEORI ELEKTROMAGNET APRIL 1994.

(1)

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA

Peperi ksaan Semester Kedua Sidang Akademik 1993194

April

1994

EEE

234 -

Teori Elektromagnet

Masa :

[3

jam]

ARATIA}I KEPADA CALON

^:

Sila pastikan bahawa kertas peperiksaan

ini

mengandungl 6 muka surat bercetak ^dan

E![r|M

(Q

soalan sebelum anda memulakan peperiksaan

ini.

Jawab

I.rMA (5)

soalan.

Aghan

markatr bagi soalan diberikan

di

sut sebelah kanan soalan berkenaan'

Jawab semua soalan

di

datam Bahasa Malaysia'

'

1,,3,1

...2t-

(2)

-)-

b2-r2o-b2

IEEE ²³⁴¹

(8%)

(4"/r)

l.

Kabel sepaksi

diisi

dengan bahan cecair berketelusan ar

=

²

di

anhra pengalir dalam durgan pengalir

luar

seperti yang

ditunjukkan di

dalam

Rajah l(a).

Setelatr setahun pemasangan,

didapati

setengah

dari

cecair tersebut yang

tinggal

menjadikan kabel sepaksi udara-cecair seperti yang ditunjukkan

di

dalam Rajah

l(b)'

Rqialt 1

Berapakatr galangan kecirian kabel sepalsi semasa pemasangan

'

^(12%)

Berapakatr galangan kecirian kabel tersebut setelatr s€tahun berlalu.

(8%) (Anggap

p

cecair

ialah rt).

Fo = 4tt

x lO7 tVm

MerujukRajah

2, pakai kasdah imej untukmenenflrkan

kuantiti-luantiti berikut:-

(a)

o)

(a)

o)

(i)

Kapasitan _Permeter

(ii)

Indulctan per meter

(iii)

Galangan

kecirian.

Attggap rq << b, sehingga dan 2b -

ro -

^2b.

rSg

...3t-

(3)

IEEE ^234]

l.'tl.'t!

Rqiah 2

Talian

penghantaran

50 ohm

tanpa

rugl,

panjan Snya

2 meter, ditamatkan

^dengan beban 100 ohm.

(a)

^Hinrnggalang pada hujung penghantar

jika

frekuensi sumber ialah

-3-

3.

(i)

50

MHz

(ii)

¹⁰⁰

MHz

.(iii)

¹⁵⁰

MHz

O) Jika talian ini digunakan

^pada

frekuensi

¹⁰⁰

MHz,

pemadan untuk memadan beban tersebut menggunakan

(i)

transformer suku-gelombang

(ii) puntungtunggd

Angap halaju isyarat dalam talian ialah ² halaju cahaya.

3

(4%>

(4o/o) (4%',)

rekabentuk

^bahagian

(4'/")

(4%)

h.,i _'

33

...41-

(4)

4.

-4-

IEEE ^234]

Tiub termionik

^dibinaseperti yang ditunjukkan

di

dalam Rajah

3.

^Silinder

di

dalam ialah anod dan silinder di luar ialah

katod,

Elektron-elektron dihasilkan oleh pemanas

di

dalam anod seperti yang ditunjukkan, membentuk taburan cas pv yang _seragamdi dalam

tiub

tersebut.

Hampagas

Tiub

Pemanas

Rqiah ³

(i)

Dapatkan taburan voltan

di

antara anod dengan katod apabila tiada cas

di dalam tiub.

(8%)

(iD

Dapatkan taburan voltan

di

antara anod dengan katod apabila terdapat taburan ^caspv Yang seragarn

(r2%)

{:. f'

34

.,.51-

(5)

5.

-5- IEEE2341

Suatu induk:tor diperbuat dari

N lilitan

solenoid dibelitkan pada teras feromagnet yang berkelapan _!.rv= 250 seperti yang ditunjukkan di dalam Rajatt 4'

(i)

Dapatkan medan magnet

di

dalam teras tersebut'

(ro%)

(ii)

^Terbitkan^dan^hinrng

nilai

induktor ini,

jika N =

^10,^a⁼0.5 cm dan

L =

2cm.

(107o)

Rqtah 4

Batang elektromagnet berbentuk-U diperbuat dari

keluli (p1=

²⁰⁰⁰⁾^digunalon

untuk

mengangkat seketul besi

(p, =

5000) berdimensi seperti yang

ditunjukkan di ddam Rajah 5. Berat ketul besi tersebut ialah 900 kg. Anggap graviti bumi ialah

g = 9.8ms'2'

(i)

Berapakah

jarak x

yang membolehkan batang elektromagnet

menarik

ketr-rl besi tersebut?

(rs%)

(ii)

^Berapakah

nilai

^arus^yang

perlu diberikan

supaya;dapat

menarik ketul

besi tersebutPada

jarak I

^meter?

(Sr/")

r, 2q t,

6.

...61-

(6)

I=IOA N=1000

^lilitan

T;

1m

-6-

Raiah ⁵

- oooOooo

-

,3[i

.|IEEE234l