Langkau ke kandungan
Sains · Tingkatan 3 · 6.0 KEELEKTRIKAN DAN KEMAGNETAN

6.4 Pengiraan kos penggunaan elektrik

Unit ini membincangkan kecekapan tenaga, cara mengira tenaga elektrik dan kos penggunaannya, serta audit dan kaedah penjimatan elektrik di rumah.

  • KSSM
  • 6 SP
  • 23 latihan
  • Percuma
Belajar & latih secara interaktifSemua unit Sains Tingkatan 3

SP 6.4.1Mendefinisikan maksud kecekapan tenaga.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Mendefinisikan

Murid perlu memberi maksud kecekapan tenaga dengan tepat dan menggunakannya untuk menilai peralatan.

  1. IsiMaksud kecekapan tenaga
    Huraian

    Kecekapan tenaga ialah peratus tenaga input yang ditukarkan kepada tenaga output yang berguna. Kecekapan = (tenaga output berguna ÷ tenaga input) × 100%.

    Contoh

    Lampu yang menerima 100 J dan menghasilkan 20 J tenaga cahaya mempunyai kecekapan 20%; bakinya menjadi haba.

  2. IsiPeralatan cekap tenaga
    Huraian

    Peralatan yang lebih cekap menggunakan kurang tenaga input untuk menghasilkan output berguna yang sama, maka pembaziran tenaga berkurang.

    Contoh

    Lampu LED 10 W memberi cahaya setanding lampu pijar 60 W.

NotaKecekapan tenaga

Kecekapan tenaga ialah peratus tenaga input yang ditukarkan kepada tenaga output yang berguna. Kecekapan = (tenaga output berguna ÷ tenaga input) × 100%. Peralatan yang cekap tenaga menggunakan kurang tenaga untuk melakukan kerja yang sama.

SP 6.4.1

SP 6.4.2Menyenaraikan contoh teknologi yang berkonsepkan kecekapan tenaga.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Menyenaraikan

Murid perlu menulis beberapa contoh teknologi cekap tenaga dan mengenal label kecekapan tenaga.

  1. IsiContoh teknologi cekap tenaga
    Huraian

    Lampu LED, penyaman udara dan peti sejuk inverter, pemanas air suria serta bangunan hijau.

    Contoh

    Sekolah menukar semua lampu kelas kepada LED untuk mengurangkan bil elektrik.

  2. IsiLabel Suruhanjaya Tenaga (ST)
    Huraian

    Suruhanjaya Tenaga melabel peralatan elektrik menggunakan kadar kecekapan tenaga (EER) dalam bentuk bintang; lebih banyak bintang bermaksud lebih cekap.

    Contoh

    Peti sejuk berlabel 5 bintang lebih jimat tenaga berbanding peti sejuk 2 bintang.

Peta buihTeknologi berkonsepkan kecekapan tenaga

Teknologi cekap tenaga
Lampu LEDLampu pendarfluor padatPenyaman udara dan peti sejuk berteknologi inverterPeralatan berlabel penarafan 5 bintangBangunan hijau yang menggunakan cahaya dan pengudaraan semula jadiPemanas air suria
SP 6.4.2

SP 6.4.3Menentukan jumlah penggunaan tenaga elektrik dalam peralatan elektrik.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Menentukan

Murid perlu mengira tenaga elektrik yang digunakan dan arus yang melalui peralatan berdasarkan kuasa, voltan dan masa.

  1. IsiKuasa = tenaga ÷ masa
    Huraian

    Kuasa (W) = tenaga elektrik yang digunakan (J) ÷ masa (s), maka tenaga = kuasa × masa. Dalam kW dan jam, tenaga diukur dalam kWj.

    Contoh

    Pemanas air 3 kW digunakan 2 jam: E = 3 × 2 = 6 kWj.

  2. IsiKuasa = voltan × arus
    Huraian

    Kuasa (W) = voltan (V) × arus (A), maka arus = kuasa ÷ voltan. Maklumat kuasa dan voltan dibaca pada label peralatan.

    Contoh

    Televisyen 240 W, 240 V: I = 240 ÷ 240 = 1 A.

NotaTenaga elektrik dan kos

Tenaga elektrik yang digunakan, E = kuasa (P) × masa (t). Jika P dalam kW dan t dalam jam, E dalam kilowatt-jam (kWj); 1 kWj = 1 unit. Kos = tenaga (kWj) × tarif (sen per kWj).

SP 6.4.3SP 6.4.4

Peta alirContoh: kos seterika 1000 W digunakan 2 jam sehari selama 30 hari (tarif 25 sen/kWj)

  1. P = 1000 W = 1 kW
  2. t = 2 jam × 30 = 60 jam
  3. E = P × t = 1 kW × 60 j = 60 kWj
  4. Kos = 60 kWj × 25 sen = 1500 sen
  5. Kos = RM15.00
SP 6.4.3SP 6.4.4

SP 6.4.4Menghubungkaitkan penggunaan tenaga elektrik, kuasa dan masa dengan mengira kos penggunaan tenaga elektrik peralatan elektrik.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Menghubungkaitkan

Murid perlu mengaitkan tenaga, kuasa dan masa untuk mengira kos penggunaan tenaga elektrik.

  1. IsiHubungan tenaga, kuasa dan masa
    Huraian

    Penggunaan tenaga (kWj) = kuasa (kW) × masa (j). Peralatan berkuasa tinggi atau digunakan lama menggunakan lebih banyak tenaga.

    Contoh

    Peti sejuk 0.2 kW selama 24 jam menggunakan 4.8 kWj, lebih banyak daripada seterika 1 kW selama 0.5 jam (0.5 kWj).

  2. IsiMengira kos
    Huraian

    Kos = tenaga (kWj) × tarif per kWj. Tukar sen kepada ringgit di akhir pengiraan.

    Contoh

    Penyaman udara 1.5 kW, 8 jam sehari, 30 hari = 360 kWj; pada tarif 25 sen/kWj, kos = RM90.00.

SP 6.4.5Membuat audit kos penggunaan tenaga elektrik rumah sebagai langkah penjimatan dalam penggunaan tenaga elektrik.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Membuat

Murid perlu menjalankan audit kos tenaga elektrik rumah: mengumpul data bil, mengira, mengenal pasti pola dan mencadangkan penjimatan.

  1. IsiMengumpul dan mentafsir data bil
    Huraian

    Kumpul bil elektrik beberapa bulan, bandingkan penggunaan (kWj) setiap bulan dan cari pola, contohnya penggunaan meningkat ketika cuti sekolah atau musim panas.

    Contoh

    Bil Jun 420 kWj lebih tinggi daripada Mac 300 kWj kerana penyaman udara lebih kerap digunakan semasa cuti.

  2. IsiMembuat kesimpulan dan cadangan
    Huraian

    Kenal pasti peralatan yang paling banyak menggunakan tenaga, kemudian cadangkan langkah penjimatan yang khusus.

    Contoh

    Penyaman udara menggunakan 12 kWj sehari; cadangan: tetapkan 25 °C dan kurangkan masa penggunaan sebanyak 2 jam.

JadualContoh audit penggunaan tenaga rumah (sehari, tarif 25 sen/kWj)

PeralatanKuasa (kW)Masa (j)Tenaga (kWj)Kos (sen)
Penyaman udara1.5812300
Peti sejuk0.2244.8120
Televisyen0.150.512.5
Lampu LED (5 biji)0.0560.37.5
SP 6.4.5

Poin utamaKaedah penjimatan tenaga elektrik

  • Matikan suis apabila tidak digunakan, termasuk mod siap sedia
  • Gunakan lampu LED dan peralatan berlabel 5 bintang
  • Tetapkan suhu penyaman udara pada 24 °C hingga 26 °C
  • Gunakan cahaya dan angin semula jadi pada waktu siang
  • Seterika pakaian secara pukal
  • Jangan membuka pintu peti sejuk terlalu lama
SP 6.4.5SP 6.4.6

SP 6.4.6Berkomunikasi mengenai kaedah penjimatan penggunaan tenaga elektrik.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Berkomunikasi

Murid perlu menyampaikan kaedah penjimatan tenaga elektrik termasuk konsep bangunan hijau.

  1. IsiBangunan hijau
    Huraian

    Bangunan hijau menggunakan cahaya dan pengudaraan semula jadi, panel suria, peralatan cekap tenaga berlabel bintang dan boleh menjual lebihan tenaga suria kepada pembekal elektrik.

    Contoh

    Bangunan pejabat dengan panel suria di bumbung menjual lebihan elektrik pada waktu tengah hari kepada pembekal.

  2. IsiPenjimatan dan jejak karbon
    Huraian

    Penjimatan elektrik mengurangkan pembakaran bahan api di stesen janakuasa. Malaysia mensasarkan pengurangan pelepasan karbon dioksida sebanyak 45% menjelang 2030.

    Contoh

    Mematikan suis dan mod siap sedia sebelum tidur mengurangkan bil dan pelepasan karbon dioksida.

Ingat: mnemonik & kad imbas

Mnemonik

EPT
Rumus tenaga: E = P × T (tenaga = kuasa × masa)
MLSCA
Jimat elektrik: Matikan suis, LED, Suhu 24-26 °C, Cahaya semula jadi, Audit bulanan

Kad imbas

Kecekapan tenaga
Peratus tenaga input yang ditukar kepada output berguna
Rumus tenaga elektrik
E = P × t
1 unit elektrik
1 kWj
Rumus kos
Kos = tenaga (kWj) × tarif
Contoh teknologi cekap tenaga
Lampu LED, penyaman udara inverter

Semak kefahaman

  1. Sebuah mentol menerima 200 J tenaga elektrik dan menghasilkan 50 J tenaga cahaya. Hitung kecekapannya. (SP 6.4.1)

    Lihat jawapan

    Kecekapan = 50 ÷ 200 × 100% = 25%.

  2. Namakan dua contoh teknologi berkonsepkan kecekapan tenaga. (SP 6.4.2)

    Lihat jawapan

    Lampu LED, penyaman udara inverter, peti sejuk inverter, pemanas air suria dan bangunan hijau.

  3. Sebuah seterika 1.5 kW digunakan selama 4 jam. Hitung tenaga elektrik yang digunakan. (SP 6.4.3)

    Lihat jawapan

    E = 1.5 kW × 4 j = 6 kWj.

  4. Sebuah penyaman udara 1 kW digunakan 5 jam sehari selama 30 hari. Tarif ialah 30 sen/kWj. Hitung kosnya. (SP 6.4.4)

    Lihat jawapan

    Tenaga = 1 × 5 × 30 = 150 kWj; kos = 150 × 30 sen = 4500 sen = RM45.00.

  5. Nyatakan satu bahan yang diperlukan untuk membuat audit kos penggunaan elektrik rumah. (SP 6.4.5)

    Lihat jawapan

    Bil elektrik beberapa bulan yang menunjukkan penggunaan tenaga dalam kWj.

  6. Nyatakan dua ciri bangunan hijau. (SP 6.4.6)

    Lihat jawapan

    Menggunakan cahaya dan pengudaraan semula jadi, panel suria serta peralatan cekap tenaga berlabel bintang.

23 soalan latihan pelbagai aras, kad imbas dan Kad Tahniah ada dalam mod interaktif.

Tahap Penguasaan (TP)

TPTafsiran
TP1Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran sains mengenai elektrik dan kemagnetan.
TP2Memahami elektrik dan kemagnetan dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut.
TP3Mengaplikasikan pengetahuan mengenai elektrik dan kemagnetan dan dapat melaksanakan tugasan mudah.
TP4Menganalisis pengetahuan mengenai elektrik dan kemagnetan dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.
TP5Menilai pengetahuan mengenai elektrik dan kemagnetan dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan.
TP6Mereka cipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains mengenai elektrik dan kemagnetan dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu tugasan dalam situasi baru secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat.
Untuk guru: cadangan aktiviti mencapai TP (6)
  1. TP1

    Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran sains mengenai elektrik dan kemagnetan.

    Aktiviti: Murid menyusun kad dan menyebut semula fakta tentang kecekapan tenaga, kuasa, tenaga elektrik, kos dan audit tenaga dalam kuiz lisan berpasangan; guru menyemak ketepatan dalam 10 minit.

    Evidens PBD: Ketepatan padanan kad dan jawapan lisan murid direkod dalam senarai semak.

    SP disasar: 6.4.1 · Latihan sepadan: aras Mengingat
  2. TP2

    Memahami elektrik dan kemagnetan dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut.

    Aktiviti: Murid melengkapkan peta minda ringkas tentang kecekapan tenaga, kuasa, tenaga elektrik, kos dan audit tenaga lalu menjelaskannya kepada rakan sepasukan; guru bergerak menyoal secara lisan, 10 minit.

    Evidens PBD: Penjelasan lisan dan lakaran murid dinilai melalui soal jawab ringkas dan semakan guru.

    SP disasar: 6.4.2 · Latihan sepadan: aras Memahami
  3. TP3

    Mengaplikasikan pengetahuan mengenai elektrik dan kemagnetan dan dapat melaksanakan tugasan mudah.

    Aktiviti: Dalam kumpulan kecil, murid melaksanakan tugasan mudah: menyenaraikan kuasa lima peralatan elektrik di rumah daripada label dan mengira tenaga serta kos penggunaan sehari, contohnya 100 W selama 5 jam; guru menyediakan bahan mudah dan selamat serta arahan langkah demi langkah, 15 minit.

    Evidens PBD: Lembaran kerja dan pemerhatian guru ke atas ketepatan langkah dan hasil tugasan.

    SP disasar: 6.4.3 · Latihan sepadan: aras Mengaplikasi
  4. TP4

    Menganalisis pengetahuan mengenai elektrik dan kemagnetan dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.

    Aktiviti: Murid berkumpulan diberi kes: bil elektrik sebuah rumah meningkat mendadak; murid menganalisis penggunaan peralatan dan menyelesaikan masalah dengan cadangan penjimatan. Mereka menganalisis maklumat, membanding beza kemungkinan dan menyelesaikan masalah itu dengan alasan saintifik, 20 minit.

    Evidens PBD: Hasil analisis kumpulan dan justifikasi lisan dinilai dengan rubrik ringkas.

    SP disasar: 6.4.4 · Latihan sepadan: aras Menganalisis
  5. TP5

    Menilai pengetahuan mengenai elektrik dan kemagnetan dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan.

    Aktiviti: Kumpulan menilai audit tenaga elektrik yang dijalankan, menentukan langkah penjimatan paling berkesan dan memberi justifikasi. Murid menentukan langkah yang boleh ditambah baik, membuat keputusan dan menjustifikasikannya dengan bukti, 20 minit.

    Evidens PBD: Laporan penilaian kumpulan, keputusan dan justifikasi dinilai dengan rubrik.

    SP disasar: 6.4.5 · Latihan sepadan: aras Menilai dan Menghayati
  6. TP6

    Mereka cipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains mengenai elektrik dan kemagnetan dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu tugasan dalam situasi baru secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat.

    Aktiviti: Secara berkumpulan, murid menghasilkan kempen penjimatan tenaga elektrik rumah dalam bentuk poster, borang audit atau persembahan yang inovatif untuk situasi baharu, mengambil kira nilai sosial atau ekonomi masyarakat, kemudian membentangkannya kepada kelas.

    Evidens PBD: Hasil ciptaan dan pembentangan dinilai dengan rubrik kreativiti dan ketepatan sains; disimpan dalam portfolio.

    SP disasar: 6.4.6 · Latihan sepadan: aras Mencipta

Cadangan sahaja; TP rasmi ditentukan guru melalui pertimbangan profesional (PBD). Buka unit dan latihan

Siapkan unit ini dalam mod interaktif untuk mendapat bintang, anggaran TP dan Kad Tahniah. Siapkan semua 33 unit Sains Tingkatan 3 untuk Sijil Penghargaan SistemGuru.My.

Belajar & latih secara interaktifSemua unit Sains Tingkatan 3

Unit lain dalam 6.0 KEELEKTRIKAN DAN KEMAGNETAN

  1. 6.1 Penjanaan tenaga elektrik
  2. 6.2 Transformer
  3. 6.3 Penghantaran dan pengagihan tenaga elektrik
  4. 6.4 Pengiraan kos penggunaan elektrik