BAB 1 : PENGENALAN KEPADA FIZIK
PELAJARAN 1
Fizik merupakan ilmu untuk mencari penerangan rasional (mengapa dan bagaimana) tentang sifat jirim,tenaga dan fenomena alam semula jadi.
Antara bidang fizik ialah fizik nukleur, fizik
keadaan pepejal,biofizik,elekronik,astronomi ,fizik plasma dan lain-lain.
Tujuan anda mempelajari fizik ialah untuk menjawab
persoalan-persoalan berikut seperti:-
Mengapakah penyedut minuman kelihatan bengkok di
dalam sebiji gelas yang mengandungi air
?
Mengapakah kita merasai gerun apabila menaiki
sebuah kereta yang sedang bergerak laju menuruni bukit?
Bagaimanakah pelangi terbentuk?
Mengapakah penumpang-penumpang di dalam sebuah
kereta terhumban ke hadapan apabila kereta dihentikan dengan tiba-tiba?
Bagaimanakah logamaya terbentuk?
Bagaimanakah sebuah kapal terbang terangkat?
Untuk mempelajari fizik kita mesti menguasai kemahiran saintifik(kemahiran
proses sains dan kemahiran manupultaif),mengaplikasi kaedah saintifik dan
mengamalkan sikap saintifik.
Kuantiti
Fizik
Pengertian Kuantiti Fizik
Kuantiti
fizik ialah kuantiti boleh diukur.
Contohnya ialah suhu,tekanan,halaju dan sebagainya.
Kuantiti fizik terbahagi dua jenis iaitu kuantiti
fizik asas dan kuantiti fizik terbitan.
Kuantiti
Fizik Asas
Kuantiti
fizik asas ialah kuantiti fizik yang tidak dapat
ditakrifkan(diterbitkan) dalam sebutan kuantiti -kuantiti fizik yang lain atau
tidak dapat diperolehi daripada gabungan dua
kuantiti fizik yang lain.
Terdapat lima kuantiti fizik asas seperti disenaraikan
dalam jadual berikut:-
Kuantiti asas |
Simbol |
Unit asas |
Simbol Unit |
Contoh Alat |
Panjang |
|
|
|
|
Jisim |
|
|
|
|
Masa |
|
|
|
|
Suhu |
|
|
|
|
Arus Elektrik |
|
|
|
|
*Anda boleh mendapatkan jadual ini dari buku sifir
matematik 4 angka.
Kuantiti Fizik terbitan
ialah Kuantiti fizik yang boleh diterbitkan daripada kuantiti-kuantiti asas
melalui operasi darab atau bahagi atau kedua-duanya.
Di antara contoh-contoh kuantiti fizik terbitan
adalahseperti berikut:-
Kuantiti Terbitan |
Simbol |
Dalam sebutan Kuantiti Asas |
Unit terbitan |
Simbol Unit Terbitan |
Luas |
|
|
|
|
Halaju |
|
|
|
|
Ketumpatan |
|
|
|
|
Contoh 1:
Nyatakan kuantiti terbitan berikut dalam sebutan
kuantiti asas.
(a) Pecutan
(Panduan: Pecutan = perubahan halaju)
masa
(b) Momentum
(Panduan : Mometum = jisim x halaju )
Penyelesaian:
Contoh 2
Nyatakan unit asas bagi kuantiti-kuantiti terbitan
berikut:
(a) Daya
(Panduan
: Daya = jisim x pecutan )
(b) Impuls
( Panduan : Impuls = perubahan momentum)
(c) Kerja
(Panduan : Kerja = daya x sesaran)
TUTORIAL 1
1 Manakah daripada yang berikut bukan
kuantiti asas?
A
Panjang B
Berat
C Arus elektrik D Masa
2 Manakah antara berikut adalah bukan
unit asas?
A Celsius B Ampere
C Kilogram D Saat
3 Kuantiti terbitan dihasilkan daripada kuantiti asas dengan
operasi
A Penambahan atau penolakan
B Penambahan atau penolakan atau kedua-duanya
C Pendaraban atau pembahagian
D Pendaraban atau pembahagian atau kedua-duanya
4 Unit asas bagi jisim adalah
A Miligram B Gram
C Kilogram D Mikrogram
5 Kuantiti asas yang tidak terdapat dalam daya adalah
A Panjang B
Masa
C Suhu D
Jisim
6 Di antara kuantiti terbitan berikut yang manakah merupakan gabungan suatu kuantiti asas
sahaja?
A daya
B
isipadu
C pecutan
7 Yang manakah antara berikut benar mengenai suatu kuantiti fizik?
|
Kuantiti fizik |
Jenis |
Unit S.I. |
A |
Momemtum |
terbitan |
Kg m s-2 |
B |
Suhu |
asas |
o C |
C |
Kerja |
terbitan |
kg m 2
s - 2 |
D |
Luas |
asas |
m 2 |
8 Tenaga kinetik diberi oleh rumus
E = ½
m v 2
di mana m = jisim dan v ialah halaju. Bilangan kuantiti asas yang terlibat dalam rumus
tenaga kinetik ialah
A 1
B 2
C 3
9 Beberapa kuantiti fizik serta unit SI yang sepadan
telah diberi di bawah.Pasangan
yang manakah benar?
Kuantiti
Fizik Uni S.I.
A Luas Kaki persegi
B Berat Kilogram
C Kuasa Joule
per minit
D Ketumpatan Kilogram
per
meter padu
10 Jika suatu kuantiti fizik diberi oleh rumus
M = ¾ e d 2
di
mana e unitnya kilogram manakala d unitnya meter, maka unit bagi M ialah,
A
kg 2
m B kg - 2 m
C kg m 2 D kg m - 2
E kg
2 m 2
11 Tempoh ayunan bagi sebah neraca inersia diberi oleh
hubungan
T 2 = k m
di mana
T = tempoh dan unitnya s ,
m = jisim dan unitnya kg
dan k =pemalar
maka unit bagi k ialah,
A kg s2 B kg- 1 s 2
C kg s D kg- 2
s-1
E
kg2
s1
12 Pasangan kuantiti terbitan ialah
A daya dan arus
B tekanan dan suhu
C kerja dan jisim
D berat dan beza keupayaan
13 Antara kuantiti-kuantiti berikut yang manakah ialah kuantiti asas?
A Halaju kayuhan seorang pelumba
Basikal
adalah 70 km j-1
B Perimeter sebuah padang bola adalah yang dicatat oleh seorang pelari 380 m
C Berat angkasawan di bulan adalah 10 N
D Kuasa sebuah mentol elektrik
ialh 60W
14 Kuantiti-kuantiti asas yang tidak
terdapat dalam pecutan adalah
A Panjang
B Jisim
C Masa
15 Di antara alat-alat yang diperlukan
untuk menentukan
ketumpatan sekeping batu batu kecuali
A Jam
randek
B Pembaris meter
C Neraca Kimia
16 Di antara kuantiti
terbitan dan unit S.I yang manakah berikut adalah benar?
A Kuantiti cas unitnya A s
B Halaju
unitnya km j - 1
C Pecutan unitnya cms-
2
D Isipadu
unitnya cm 3
17 Di antara kuantiti-kuantiti terbitan berikut yang manakah hanya mempunyai kuantiti asas panjang dan
masa sahaja.
A
Halaju B Momemtum
B Daya D Tekanan
18 (a)
Arus elektrik yang mengalir dalam satu konduktor logam ditakrifkan sebagai
arus = cas
masa
Berdasarkan
persamaan yang manakah merupakan
(i) kuantiti asas
...............................................................
(ii) kuantiti terbitan
...............................................................
(b) Apakah
unit S.I. bagi kuantiti cas
...............................................................
19 Kuasa
seorang pelajar yang menaikki sebuah tangga diberi oleh persamaan,
Kuasa = daya X sesaran
masa
(a) Nyatakan kuantiti asas yang terkandung dalam persamaan di atas.
...............................................................................
(b) Nyatakan dalam sebutan unit asas bagi
kuasa
...............................................................................
20 50
biji butir-butir plumbum yang setiap satunya berjisim 0.5 g dan berdiameter 0.2
mm dijatuhkan dari suatu tempat setinggi 8 m dan kemudiannya terkena satu
blok plumbum nipis yang berbentuk segiempat tepat dengan
perimeternya 120 cm. Semasa terkena blok plumbum suhu meningkat sebanyak 1.2
o C dan menghasilkan tenaga haba sebanyak 320 J.
Berdasarkan maklumat yang diberi kumpulkan semua kuantiti
terlibat berdasarkan cirinya.
21 Berdasarkan Hukum Kegravitian Semesta daya tarikan F bagi dua
jasad yang berjisim m dan M masing-masing dengan r ialah jarak antara kedua-dua jasad itu
diberi oleh persamaan
F =
G m M
r 2
Berdasarkan
persamaan di atas nyatakan
(a) satu contoh kuantiti terbitan dan satu contoh kuantiti
asas.
(b) unit-unit S.I.bagi F,m ,M
dan r
(c) unit S.I. bagi G