PBD Plus Fizik T4 (EG)

Cara Mengakses





Imbas untuk versi
Bahasa Inggeris
ePelangi+ merupakan portal e-pembelajaran khas untuk memperkasakan pembelajaran dan pemudahcaraan (PdPc) guru
di dalam bilik darjah melalui pelbagai bahan yang disediakan dalam Resos Digital Guru.


Tiga Langkah Mudah
LANGKAH 1 LANGKAH 2 LANGKAH 3


DAFTAR AKAUN DAPATKAN AKSES GUNAKAN BAHAN DIGITAL
Bagi pengguna baharu Hubungi wakil Pelangi. Klik bahan untuk dimuat turun
ePelangi+, imbas kod QR atau atau klik alat multimedia
layari plus.pelangibooks.com Log in ke akaun untuk dipaparkan.
ePelangi+ dan periksa bahan
untuk Create new account.
digital di Dashboard.
* Semak e-mel untuk
mengaktifkan akaun.


Demi memesrakan penggunaan ePelangi+, halaman-halaman berkaitan di dalam buku ditanda dengan ikon
sebagai bahan cadangan PdPc.
Bahan Digital Penerangan


Cadangan aktiviti kepada guru untuk merancang sesi PdPc harian sejajar dengan
Strategi RPH
Modul PBD buku ini


Edisi Guru Salinan lembut edisi guru berjawapan


Peta Konsep
Konsep utama setiap bab dalam bentuk grafik
Peta Konsep

Infografik
Nota penting berwarna dalam persembahan grafik
Infografik

Praktis Ekstra SPM
Soalan latihan tambahan berformat SPM mengikut bab
Praktis Ekstra SPM

Simulasi
Alat multimedia menarik yang mensimulasikan sesuatu proses, konsep atau
Simulasi fenomena sains














IFC.indd 1 11/11/2022 8:45 AM

Keistimewaan PBD Plus




Kimia / Biologi / Fizik Tingkatan 4-5








Halaman Kandungan yang cukup informatif dengan
penandaan ikon bagi pelbagai bahan digital yang
disediakan dalam buku ini.
The Contents page is informative with icon markings for the
various digital materials provided in the book.






Rekod Pencapaian Pentaksiran Murid untuk catatan
guru berdasarkan penguasaan Tahap Penguasaan
murid.
The Rekod Pencapaian Pentaksiran Murid allows teachers to
record the Performance Levels achieved by the students.







Halaman permulaan bab disertakan nota dalam
bentuk grafik yang memfokuskan konsep penting.
The chapter opening page includes notes in graphic form
that focus on important concepts.







Modul PBD dirancang mengikut Standard
Kandungan (SK) dan Standard Pembelajaran (SP)
sejajar dengan halaman buku teks.
The PBD module is designed according to the Content
Standards (SK) and Learning Standards (SP) in line with the
textbook pages.





Soalan Modul PBD yang berorientasikan i-THINK
ditandai dengan jelas.
i-THINK Peta Buih
The questions in the PBD Module that are i-THINK oriented are
clearly marked.


© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.







Keistimewaan.indd 1 10/11/2022 3:47 PM

Modul PBD dilengkapi aktiviti seperti Eksperimen
Projek STEM Eksperimen Wajib, Projek STEM dan PAK-21 demi memperkasakan
pembelajaran dan pemudahcaraan (PdPc).
The PBD module is equipped with activities such as
AKTIVITI PAK-21 Compulsory Experiments, STEM Projects and PAK-21 to
empower pembelajaran dan pemudahcaraan (PdPc).







Setiap soalan dalam Modul PBD ditandai dengan
Tahap Penguasaan (TP) dan juga konstruk KBAT
TP 4 KBAT Menganalisis jika soalan itu beraras tinggi.
Each question in the PBD Module is marked with a
Performance Level (PL) and also a HOTS construct if the
question is of a higher order.







Soalan Modul PBD yang berkenaan dengan soalan
Praktis SPM di hujung bab ditandai sebagai rujukan

Cuba jawab Praktis SPM 2, K1: S2 silang demi menguji penguasaan pembelajaran
murid.
The questions in the PBD Module cross-refers to the questions
in the SPM Practice at the end of the chapter to test students'
mastery of learning.








Tahap penguasaan murid boleh ditandai di setiap
pengakhiran muka surat.
TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6
The student's performance level can be indicated at the end of
each page.










Soalan latihan dalam Bahagian A, B dan C format SPM
Praktis SPM 1 disediakan di belakang setiap unit.
Practice questions in Sections A, B, and C of the SPM format are
provided for each chapter..




© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.







Keistimewaan.indd 2 10/11/2022 3:47 PM

Soalan dalam Praktis SPM juga ditandai dengan
Standard Pembelajaran (SP) dan konstruk KBAT jika
SP 1.3.1 KBAT Menganalisis berkenaan.
Questions in the SPM Practice are also marked with
Learning Standards (LS) and KBAT constructs if applicable.










Klu Soalan Klu Soalan disediakan bagi soalan-soalan yang
mencabar di segmen Kertas 2 Praktis SPM sebagai
panduan menjawab.
Klu Soalan is provided for the challenging questions in Paper 2
segment of the SPM Practice as a guide.








Fokus KBAT disediakan di hujung sekali setiap bab
untuk memberikan perhatian lebih kepada soalan
Fokus KBAT beraras tinggi.
Fokus KBAT is provided at the end of each chapter to give more
attention to higher-order questions.









Kata kunci atau istilah yang berkait rapat dengan
topik soalan diberikan di bahagian Fokus KBAT
IDEA sebagai tip menjawab.
Key words or terms closely related to the topic of the question
are given in the Focus KBAT section as an answer tip.







Info Video Pakej Resos Digital
Bahan digital untuk pembelajaran ekstra murid
disediakan dalam kod QR, seperti Info, Video, Cetus
Simulasi IDEA Idea (audio), Simulasi dan Model 3D.
CETUS Digital materials for extra learning of students are provided
Digital Resource Package
in QR codes, such as info, videos, Cetus Ideas (audio),
simulations and 3D Models.

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.







Keistimewaan.indd 3 10/11/2022 3:47 PM

Pentaksiran Akhir Tahun Pentaksiran Akhir Tahun atau Kertas Model SPM yang
https://qr.pelangibooks. setaraf dengan piawai SPM disediakan dalam kod QR
com/?u=PBDPLUSPATKimT4
pada halaman kandungan.
The End-of-Year Assessment or SPM Model Paper that
Kertas Model SPM meets SPM standards is provided in the QR code on the
https://qr.pelangibooks. Contents page.
com/?u=PBDPLUSKModelFizT5









Jawapan buku disediakan dalam kod QR pada
Jawapan
https://qr.pelangibooks. halaman Kandungan.
com/?u=PBDPLUSJwpKimT4 Book answers are provided in the QR code on the Contents
page.










Pelangi Online Test (POT) merupakan portal ujian
(objektif) di platform ePelangi+ untuk membenarkan
murid membuat penilaian kendiri setiap bab.
Pentaksiran Tingkatan 4 dan Pentaksiran SPM juga
disediakan kepada murid Tingkatan 4 dan Tingkatan 5
masing-masing. Untuk mengakses portal ini, murid
dikehendaki mengikut langkah-langkah berikut:
1. Imbas kod QR atau layari link bagi POT untuk
Create new account.
2. *Semak e-mel untuk mengaktifkan akaun.
3. Log in ke akaun anda.
4. Masukkan Enrolment Key yang boleh dijumpai di
halaman akhir setiap bab buku.
https://qr.pelangibooks.com/?u=POTKIM4 5. Mulakan ujian!
Pelangi Online Test (POT) is a test portal (objective) on
the ePelangi+ platform that enables students to evaluate
each chapter for themselves. Students in Forms 4 and 5 are
also given access to the Form 4 Assessment and the SPM
Assessment, respectively. The steps below must be taken by
students in order to access this portal:
Enrolment key
xxxxxxxxxx 1. Scan the QR code or visit the link for POT to Create a new
account.
2. *Check email to activate your account.
3. Log in to your account.
4. Enter the Enrolment Key, which can be found at the end of
each chapter of the book.
5. Begin the test!



© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.







Keistimewaan.indd 4 10/11/2022 3:47 PM

Kandungan









Rekod Pencapaian Pentaksiran Murid iv BAB
BAB 3 Kegravitian
Gravitation
1 Pengukuran 61
Measurement 1
Fokus Topik 61
Peta Konsep
Fokus Topik 1 3.1 Hukum Kegravitian Semesta Newton 63
Peta Konsep
1.1 Kuantiti Fizik 3 Video Simulasi Infrografik

Info Cetus idea Infrografik 3.2 Hukum Kepler 74
1.2 Penyiasatan Saintifik 6
Info Infrografik
Cetus idea Video Simulasi Infrografik Simulasi
3.3 Satelit Buatan Manusia 78
Praktis SPM 1 Fokus KBAT Enrolment key Praktis 13 Video Infrografik

BAB Praktis SPM 3 Fokus KBAT Enrolment key Praktis 83

2 Daya dan Gerakan I 20
Force and Motion I

Fokus Topik Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
20
Peta Konsep
2.1 Gerakan Linear 22 BAB
Cetus idea Infrografik 4 Haba
Heat
2.2 Graf Gerakan Linear 26 91
Simulasi Cetus idea Infrografik Fokus Topik Peta Konsep 91
2.3 Gerakan Jatuh Bebas 31
4.1 Keseimbangan Terma 93
Video Infrografik
2.4 Inersia 35 4.2 Muatan Haba Tentu 97
Infrografik
Video Simulasi 4.3 Haba Pendam Tentu 108
2.5 Momentum 38
Simulasi Infrografik
Info
2.6 Daya 41 4.4 Hukum Gas 117

Info Infrografik Video
2.7 Impuls dan Daya Impuls 43
Praktis SPM 4 Fokus KBAT Enrolment key Praktis 122
Video Infrografik
2.8 Berat 48

Video
Praktis SPM 2 Fokus KBAT Enrolment key Praktis 50


ii

BAB BAB
5 Gelombang 6 Cahaya dan Optik
Waves 131 Light and Optics 163


Fokus Topik 131 Fokus Topik 163
Peta Konsep Peta Konsep
5.1 Asas gelombang 133 6.1 Pembiasan Cahaya 165

Cetus idea Infrografik Video Infrografik
6.2 Pantulan Dalam Penuh 176
5.2 Pelembapan dan Resonans 135
Info Cetus idea Simulasi Video Infrografik
6.3 Pembentukan Imej oleh Kanta 182
5.3 Pantulan Gelombang 137
Simulasi Info Simulasi Video Infrografik
6.4 Formula Kanta Nipis 189
5.4 Pembiasan Gelombang 140
Video
Simulasi
6.5 Peralatan Optik 194
5.5 Pembelauan Gelombang 143
Simulasi
Simulasi Cetus idea
6.6 Pembentukan Imej oleh Cermin Sfera 197
5.6 Interferens Gelombang 145
Simulasi Info Simulasi
Cetus idea Video Infrografik Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
5.7 Gelombang Elektromagnet 151 Praktis SPM 6 Fokus KBAT Enrolment key Praktis 202

Video


Praktis SPM 5 Fokus KBAT Enrolment key Praktis 153 Pentaksiran Akhir Tahun
https://plus.pelangibooks.com/Resources/
PBDPlus/FizikT4/PAT.pdf


Jawapan
https://plus.pelangibooks.com/Resources/
PBDPlus/FizikT4/Jawapan.html






















iii

BAB
Fizik Tingkatan 4 Bab 2



2 Daya dan Gerakan I
Force and Motion I





Fokus Topik Peta Konsep







Graf Sesaran-Masa Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd



















Laju / Speed Halaju / Velocity Pecutan / Acceleration
Kadar perubahan jarak Kadar perubahan sesaran Kadar perubahan halaju
Rate of change of distance Rate of change of displacement Rate of change of velocity
Halaju akhir – Halaju awal
= Jarak / Distance = Sesaran / Displacement = Final velocity – Initial velocity
Masa / Time Masa / Time Masa / Time




Graf Gerakan Linear / Linear Motion Graphs

Graf Halaju-Masa Graf Pecutan-Masa
Displacement-Time Graph Velocity-Time Graph Acceleration-Time Graph

Sesaran, s / m Halaju, v / m s –1 Pecutan, a / m s –2
Displacement Velocity Acceleration






Masa, t / s Masa, t / s Masa, t / s
Time Time Time
Objek bergerak dengan halaju Halaju bertambah secara seragam Objek bergerak dengan pecutan
bertambah Velocity is increasing linearly seragam
Object is moving with increasing velocity Object is moving with constant acceleration




© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 20

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

Hubungan antara Graf Gerakan Linear Inersia / Inertia
Relationship between Linear Motion Graphs Kecenderungan suatu objek
untuk kekal dalam keadaan
Kecerunan / Gradient Kecerunan / Gradient
gerakannya, sama ada pegun
atau bergerak dengan halaju
Graf Sesaran-Masa Graf Halaju-Masa Graf Pecutan-Masa seragam.
Displacement-Time Graph Velocity-Time Graph Acceleration-Time Graph The tendency of an object to remain at
its state of motion whether stationary
or moving at constant velocity.
Luas di bawah graf Luas di bawah graf
Area under the graph Area under the graph

Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
Momentum Prinsip Keabadian Momentum / Principle of Conservation of Momentum
Jumlah momentum sebelum Jumlah momentum selepas
= jisim × halaju perlanggaran = perlanggaran
= mass × velocity Total momentum before collision Total momentum after collision


Perlanggaran Kenyal Perlanggaran Tak Kenyal
Elastic Collision Inelastic Collision
v
u 1 u 2
u 1 u 2 v 1 v 2
m 1 m 2 m 1 m 2
m 1 m 2 m 1 m 2
sebelum / before selepas / after
sebelum / before selepas / after
bercantum / stick together
tidak bercantum / does not stick together
m u + m u = m v + m v m u + m u = (m + m )v
1
2 2
1 1
2
1 1 2 2 1 1 2 2
Letupan Daya
Explosion Force
u = 0 m s –1 v 1 v 2 Tolakan atau tarikan
Push or pull
m 1 m 2 m 1 m 2
Daya Impuls F = m  v – u  F = ma
Impulsive Force t sebelum / before selepas / after
pegun / stationary
0 = m v + m uv
1 1 2 2 Berat W = mg
Weight













Masa Hentaman Daya Impuls Masa Hentaman Daya Impuls
Impact Time Impulsive Force Impact Time Impulsive Force




21 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2


2.1 Gerakan Linear Buku Teks ms. 26 – 36
Linear Motion

SP 2.1.1 Menghuraikan jenis gerakan linear bagi objek yang berada dalam keadaan pegun, halaju seragam dan halaju tidak seragam.


1. Gerakan linear ialah gerakan dalam suatu garisan lurus . TP 1
Linear motion is motion in a straight line .

2. Rajah di bawah menunjukkan kedudukan kereta dalam keadaan pegun dari masa t = 0 s sehingga t = 3 s.
The diagram below shows the position of a stationary car from time t = 0 s to t = 3 s. TP 2

t = 0 s
t = 1 s
t = 2 s
t = 3 s


s = 0 m
Lukis kedudukan kereta bagi masa t = 0 s, t = 1 s, t = 2 s dan t = 3 s jika kereta tersebut bergerak dengan:
Draw the position of car at time t = 0 s, t = 1 s, t = 2 s, and t = 3 s if the car is moving with:

(a) Halaju seragam / Constant velocity


t = 0 s t = 1 s t = 2 s t = 3 s
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd


s = 0 m s = 10 m s = 20 m s = 30 m



(b) Halaju bertambah / Increasing velocity

t = 0 s t = 1 s t = 2 s t = 3 s




s = 0 m s = 7 m s = 19 m s = 32 m



(c) Halaju berkurang / Decreasing velocity


t = 0 s t = 1 s t = 2 s t = 3 s




s = 0 m s = 15 m s = 25 m s = 30 m









© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 22 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

SP 2.1.2 Menentukan jarak dan sesaran, laju dan halaju serta pecutan atau nyahpecutan.

3. Padankan maklumat berdasarkan maksud-maksud dan ciri-ciri berikut. TP 1
Match the information based on the following meanings and characteristics.

Jarak Sesaran
Distance Displacement





Jarak terpendek di Jumlah jarak yang
antara titik mula dan titik dilalui oleh suatu Kuantiti skalar Kuantiti vektor
akhir. objek. Scalar quantity Vector quantity
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
The shortest distance between The total distance travelled
starting point and ending point. by an object.

4. Rajah menunjukkan Mujahid berjalan dari rumahnya ke kedai runcit sebelum meneruskan perjalanannya ke
taman untuk bersiar-siar. TP 3 KBAT Mengaplikasi
The diagram shows Mujahid walked from his house to a grocery store before continuing his journey to a park for a stroll.
Taman
Park Kedai Runcit
Rumah Mujahid Grocery Store
Mujahid’s House





50 m 90 m
Tentukan jarak dan sesaran perjalanan Mujahid.
Determine the distance and the displacement of Mujahid's journey.
Jarak / Distance = 90 + 90 + 50 = 230 m
Sesaran / Displacement = 90 – 90 – 50 = –50 m (atau 50 m ke kiri / or 50 m to the left)

5. Rajah tersebut menunjukkan lintasan yang dilalui oleh Q 60 m R
seorang pelajar dari titik P ke titik T melalui titik Q, R
dan S. TP 3 KBAT Mengaplikasi
The diagram below shows the route covered by a student from point P 30 m
to point T through point Q, R, and S.

(a) Tentukan jarak yang dilalui oleh pelajar tersebut. P T S
Determine the distance travelled by the student. 40 m

2
2
Jarak RS / Distance RS = 30 + 40 = 50 m
Jarak / Distance = 30 + 60 + 50 + 40 = 180 m

(b) Tentukan sesaran pelajar tersebut.
Determine the displacement of the student.
Sesaran / Displacement = Panjang dari P ke T / Length from P to T = 60 m




TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 23 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(c) Pelajar tersebut mengambil masa selama 13 saat untuk bergerak dari titik P ke titik T.
The student took 13 seconds to move from point P to point T.
(i) Hitung laju gerakan pelajar tersebut. (ii) Hitung halaju gerakan pelajar tersebut.
Calculate the speed of the student's motion. Calculate the velocity of the student's motion.
Laju / Speed = 180 = 13.85 m s –1 Halaju / Velocity = 60 = 4.62 m s –1
13 13
Cuba jawab Praktis SPM 2, K1: S1

6. Tandakan (✓) bagi pernyataan yang betul. / Mark (✓) for the correct statement. TP 1
Pecutan ialah ... / Acceleration is ...
daya dibahagi dengan jisim suatu objek.
force divided by the mass of an object.
perubahan daripada halaju rendah kepada halaju yang lebih tinggi.
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
change from low velocity to a higher velocity.
kadar perubahan halaju. ✓
rate of change of velocity.

7. Rajah di bawah menunjukkan dua pita detik bagi dua gerakan yang berbeza.
The diagram below shows two ticker tapes for two different motions.
12.8 cm




Pita detik A Pita detik B
Ticker tape A Ticker tape B
(a) Masa antara dua titik pada pita detik berfrekuensi 50 Hz ialah 0.02 s . TP 2

The time between two dots on a ticker tape with a frequency of 50 Hz is 0.02 s .
(b) Halaju gerakan bagi pita detik A kurang berbanding halaju gerakan pita detik B.
The velocity of ticker tape A is less than the velocity of thicker tape B. TP 2

(c) Hitung halaju bagi pita detik B. Tulis jawapan anda dalam unit S.I. TP 3 KBAT Mengaplikasi
Calculate the velocity for ticker tape B. Write you answer in S.I. units
Halaju / Velocity = 0.128 m = 1.07 m s –1
(6 × 0.02) s

Cuba jawab Praktis SPM 2, K1: S2, K2: S2

8. Hitung pecutan objek bagi setiap situasi berikut. TP 3 KBAT Mengaplikasi
Calculate the acceleration of the object for each of the following situation.
(a) arah gerakan (b) arah gerakan
direction of motion direction of motion



2.5 cm 6.2 cm 7.8 7.8 cm 23.0 cm
23
u = 6.2 = 310 cm s –1 v = 2.5 = 125 cm s – 1 u = 5 × 0.02 = 78 cm s –1 v = 5 × 0.02 = 230 cm s –1
0.02 0.02 230 – 78

a = 125 – 310 = –2312.5 cm s –2 a = (4 – 1) × 5 × 0.02 = 506.6 cm s –2
(5 – 1) × 0.02



© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 24 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

Sesaran / cm
Displacement / cm (c) Rajah di sebelah menunjukkan carta pita detik bagi sebuah
troli yang bergerak. Setiap jalur pita detik itu mengandungi 10
detik. Frekuensi bagi jangka masa detik ialah 50 Hz.
20.0
The diagram on the left shows a ticker tape chart for a moving trolley. Each strip
10.0 of the tape has 10 ticks. The frequency of the ticker-time is 50 Hz.

8.0 u = 2.0 = 10 cm s –1
10 × 0.02
6.0 12
v = = 60 cm s –1
4.0 10 × 0.02

2.0 a = 60 – 10 = 50 cm s –2
Masa (6 – 1) × 10 × 0.02
Time
Cuba jawab Praktis SPM 2, K2: S2
SP 2.1.3 Menyelesaikan masalah gerakan linear dengan menggunakan persamaan.
9. Dengan menggunakan persamaan gerakan linear yang sesuai, selesaikan setiap soalan yang IDEA
berikut.
By using the suitable linear motion equations, solve each of the following questions. TP 3 KBAT Mengaplikasi CETUS


(a) Sebuah kereta menekan brek dari halaju (b) Setelah sebuah kereta mengalami pecutan
25 m s dan berhenti setelah 4 saat. Hitung 4.5 m s sejauh 10 m, halaju kereta tersebut
–1
–2
jarak yang diperlukan untuk kereta tersebut mencapai 10 m s . Hitung halaju kereta tersebut
–1
sebelum mula memecut.
berhenti. Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
A car hit the break from 25 m s and stop after 4 seconds. After a car experienced an acceleration of 4. 5 m s for 10 m,
–1
–2
Calculate the distance needed for the car to stop. the velocity of the car reached 10 m s . Calculate the velocity
–1
s =  u – v  t of the car before it starts to accelerate.
2 v = u +2as
2
2
=  25 – 0  4 10 = u + 2(4.5)(10)
2
2
2 u = 100 – 90
2

= 50 m u = 10
= 3.16 m s –1
(c) Berapakah masa yang diperlukan untuk sebuah (d) Sebuah bola dijatuhkan dari puncak sebuah
lori mencapai halaju 40 km j daripada keadaan bangunan dengan ketinggian 15 m. Berapakah
–1
rehat apabila memecut dengan 2.5 m s . masa yang diambil oleh bola tersebut untuk
–2
What is the time needed for a truck to reach a velocity of mencecah tanah [Pecutan graviti, g = 9.81 m s ]
–2
40 km h from rest when it accelerates with 2.5 m s . A ball is dropped from the top of a building with a height
–1
–2
–1 40 × 1000
–1

40 km j → m s : = 11.11 m s –1 with of 15 m. How long it will take for the ball to reach the
ground? [Gravitational acceleration, g = 9.81 m s ]
–2
60 × 60
v = u + at s = ut + at 2
1
11.11 = 0 + (2.5)t 2
1
t = 4.44 s 15 = (0)t + (9.81)t 2
2
2
t = 15
4.905

Infografik t = 3.06
Persamaan Kinematik
Kinematic Equation = 1.75 s
TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 25 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2


2.2 Graf Gerakan Linear Buku Teks ms. 37 – 45
Linear Motion Graphs

SP 2.2.1 Mentafsir jenis gerakan dari graf sesaran-masa, halaju-masa dan pecutan-masa.
1. Padankan graf-graf sesaran-masa yang berikut dengan menulis nombor graf berdasarkan penerangan
gerakan yang betul. TP 2
Match the following displacement-time graphs by writing the graph number according to the suitable description of motion.


Sesaran, s / m Sesaran, s / m Sesaran, s / m Sesaran, s / m
Displacement
Displacement Displacement Displacement


Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd

Masa, t / s
Time Masa, t / s Masa, t / s Masa, t / s
Time Time Time
1 2 3 4


Penerangan / Descriptions:
Simulasi
Objek tidak bergerak / pegun 2 Gerakan linear
The obejct is not moving / stationary tanpa pecutan
Linear motion
without
Objek bergerak dengan halaju seragam 1 acceleration
The object moves with constant velocity
Objek bergerak dengan halaju seragam pada arah yang bertentangan 4
The object is moving constant velocity towards opposite

Objek bergerak dengan halaju berkurang
The object is moving with decreasing velocity 3



2. Padankan graf-graf halaju-masa yang berikut dengan menulis nombor graf berdasarkan penerangan gerakan
yang betul. TP 2
Match the following velocity-time graphs by writing the graph number according to the suitable description of motion.


Halaju, v / m s –1 Halaju, v / m s –1 Halaju, v / m s –1
Velocity Velocity Velocity






Masa, t / s Masa, t / s Masa, t / s
Time Time Time

1 2 3







© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 26 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2


Halaju, v / m s –1 –1 –1
Velocity Halaju, v / m s Halaju, v / m s
Velocity Velocity



Masa, t / s
Masa, t / s Time
Time
Masa, t / s
Time

4 5 6



Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
Halaju, v / m s –1 Halaju, v / m s –1
Velocity Velocity


Masa, t / s Masa, t / s
Time Time






7 8
Infografik
Graf gerakan
Penerangan / Descriptions: Graph of motion

Objek tidak bergerak / pegun 5
The obejct is not moving / stationary

Objek bergerak dengan halaju berkurang secara seragam 4
The object is moving with decreasing velocity uniformly

Objek bergerak dengan halaju seragam 2
The object moves with constant velocity

Objek bergerak dengan halaju bertambah pada arah bertentangan 7
The object is moving with increasing velocity at opposite direction

Objek bergerak dengan pecutan seragam 1
The object is moving with constant acceleration

Objek bergerak dengan pecutan bertambah
The object is moving with increasing acceleration 3

Objek bergerak dengan halaju berkurang pada arah bertentangan
The object is moving with decreasing velocity at opposite direction 8

Objek bergerak dengan halaju seragam pada arah bertentangan
The object is moving with uniform velocity at opposite direction 6

Cuba jawab Praktis SPM 2, K1: S3

TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 27 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

SP 2.2.2 Menganalisis graf sesaran-masa untuk menentukan jarak, sesaran dan halaju.
3. Rajah menunjukkan graf sesaran-masa bagi suatu Sesaran, s / m
objek yang bergerak. Displacement
The diagram shows a displacement-time graph for a moving 25
object. TP 3 KBAT Mengaplikasi




0 Masa, t / s
Berdasarkan graf, 5 10 20 35 Time
Based on the graph,
(a) Tentukan halaju gerakan dari –10
Determine the velocity of the motion from
(i) t = 0 ke / to t = 5 s (ii) t = 10 s ke / to t = 20 s (iii) t = 20 s ke / to t = 35 s

= –10 – 0 = 0 m s –1 = 25 – 0
5 – 0 35 – 20
= –2 m s –1 = –1.67 m s –1
(b) Cari / Find
(i) jumlah jarak yang dilalui oleh objek (ii) jumlah sesaran
the total distance travelled by the object the total displacement
d = 10 + 10 + 25 s = 25 m
d = 45 m

(c) Hitung / Calculate
(ii) halaju purata
(i) laju purata Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
the average speed the average velocity
v = 45 = 1.29 m s –1 v = 25 = 0.71 m s –1
35 35

SP 2.2.3 Menganalisis graf halaju masa untuk menentukan jarak, sesaran, halaju dan pecutan.

4. Rajah di bawah menunjukkan graf halaju-masa bagi suatu objek yang bergerak. IDEA
The diagram below shows a velocity-time graph for a moving object. TP 3 KBAT Mengaplikasi
Halaju, v / m s –1 CETUS
Velocity

25






0 Masa, t / s
30 70 85 105 120 Time

–10

Berdasarkan graf tersebut, hitung / Based on the graph, calculate
(i) jumlah masa objek tersebut berada dalam keadaan pegun.
the total time the object is at rest.
t = 105 – 85 = 20 s



© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 28 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(ii) pecutan objek pada 30 saat pertama.
the acceleration of the object during the first 30 seconds.
a = 25 – 0 = 0.83 m s –2
30 – 0
(iii) nyahpecutan objek tersebut dari t = 70 s sehingga t = 85 s.
the deceleration of the object from t = 70 s until t = 85 s.
a = 0 – 25 = –1.67 m s –2
85 – 70
∴Nyahpecutan / Deceleration = 1.67 m s –2
(iv) jumlah jarak yang dilalui oleh objek tersebut.
the total distance travelled by the object.
 
1
a =  1 × 25 × (40 + 85) + × 10 × (120 + 105) 
2
2
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
= 1562.5 + 75
= 1637.5 m
(v) jumlah sesaran yang dilalui oleh objek tersebut.
the total displacement travelled by the object.
 
1
a =  1 × 25 × (40 + 85) + × 10 × (120 + 105) 
2
2
= 1562.5 + 75
= 1487.5 m
(vi) laju purata bagi objek tersebut.
the average speed of the object.
v = 1637.5 = 13.65 m s –1
120
(vii) halaju purata bagi objek tersebut.
the average velocity of the object.

v = 1487.5 = 12.40 m s –1
120
SP 2.2.4 Menterjemah dan melakar graf sesaran-masa kepada graf halaju-masa dan sebaliknya dan graf halaju-masa kepada pecutan masa dan sebaliknya.

5. Lengkapkan graf berikut. / Complete the following graph. TP 4 KBAT Menganalisis
(a) Terjemahkan dengan melakar graf sesaran- (b) Terjemahkan dengan melakar graf halaju-masa
masa berikut kepada graf halaju-masa dan berikut kepada graf sesaran-masa dan pecutan-
pecutan-masa. masa.
Convert by sketching the displacement-time graphs into Convert by sketching the velocity-time graphs into
velocity-time and acceleration-time graphs. displacement-time and acceleration-time graphs.
Sesaran, s / m Halaju, v / m s –1 Simulasi
Displacement Velocity Eksplorasi
gerakan linear
Exploration of linear
motion



Masa, t / s Masa, t / s
Time Time






TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 29 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

Halaju, v / m s –1 Sesaran, s / m
Velocity Displacement






Masa, t / s
Time
Masa, t / s
Time



Pecutan, a / m s –2 Pecutan, a / m s –2
Acceleration Acceleration
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd




Masa, t / s Masa, t / s
Time Time






Cuba jawab Praktis SPM 2, K1: S15
SP 2.2.5 Menyelesaikan masalah melibatkan graf gerakan linear.

6. Rajah menunjukkan graf halaju-masa bagi Halaju, v / m s –1
gerakan suatu objek. Velocity
The diagram shows a velocity-time graph of the motion of 30
an object. TP 4 KBAT Menganalisis
(a) Terangkan gerakan objek tersebut untuk
lima saat yang pertama.
Explain the motion of the object for the first five
seconds. 5 15 30 t Masa, t / s
Time
Halaju objek meningkat dengan seragam /
Objek bergerak dengan pecutan seragam. –16
The velocity of the object increases uniformly / The
object moves with constant acceleration
(b) Hitung jarak yang dilalui oleh objek tersebut untuk 30 saat pertama. TP 3 KBAT Mengaplikasi
Calculate the distance travelled by the object for the first 30 seconds.
1
s = × (30)(10 + 30) = 600 m
2

(c) Diberi bahawa jumlah sesaran bagi gerakan objek tersebut ialah 550 m. Cari nilai t. TP 3 KBAT Mengaplikasi
Given that the total displacement for the motion of the object is 550 m. Find the value of t.
1
× (16)(t – 30) = 600 – 550
2 50 × 2
t – 30 =
16
t = 6.25 + 30
= 36.25 s



© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 30 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2


2.3 Gerakan Jatuh Bebas Buku Teks ms. 46 – 51
Free Fall Motion

SP 2.3.1 Menjelaskan gerakan jatuh bebas dan pecutan graviti melalui contoh.

1. Jalankan aktiviti berikut dan jawab soalan. TP 1
Perform the following acitivity and answer the questions.
AKTIVITI PAK-21 Eksperimen


Video
Jatuh Bebas
Free fall
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd









Arahan / Instructions:
(i) Pegang sehelai kertas dengan tangan kanan dan sehelai kertas lain yang direnyukkan dengan
tangan kiri. / Hold a piece of paper using the right hand and another piece of cumpled paper using the left hand.
(ii) Jatuhkan kedua-dua kertas dengan serentak. / Drop both papers simultaneously.
(iii) Perhatikan gerakan kedua-dua kertas tersebut. / Observe the motion of both papers.
Soalan / Questions:
(a) Objek manakah yang terlebih dahulu menyentuh lantai?
Which object touches the floor first?

Kertas yang renyuk / Crumpled paper
(b) Mengapakah objek di (a) terlebih dahulu menyentuh lantai?
Why is the object in (a) first touched the floor?
Kertas yang renyuk mengalami kurang rintangan udara / Crumpled paper experiences less air resistance


2. Isikan tempat kosong dengan pilihan perkataan / frasa yang tepat berkenaan konsep 'Jatuh Bebas'. TP 1
Fill in the blanks with the correct choice of words / phrases regarding the concept of 'Free Fall'.

geseran 9.81 m s –2 daya graviti rintangan udara pecutan graviti
friction 9.81 m s –2 gravitational force air resistance gravitational
acceleration
'Gerakan Jatuh Bebas' ialah gerakan objek yang hanya dipengaruhi oleh daya graviti tanpa

dipengaruhi oleh geseran atau rintangan udara . Pecutan yang disebabkan oleh daya graviti

dikenali sebagai pecutan graviti dan mempunyai nilai purata sebanyak 9.81 m s –2 .
'Free Fall Motion' is the motion of an object affected only by the gravitational force without affected by friction and

air resistance . The acceleration caused by gravitational force is known as gravitational acceleration with an average value

of 9.81 m s –2 .

TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 31 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

SP 2.3.1 Mengeksperimen untuk menentukan nilai pecutan graviti

3. Jalankan dan lengkapkan eksperimen untuk menentukan nilai pecutan graviti berikut. TP 6 KBAT Mencipta
Perform and complete the following experimen to determine the value of gravitational acceleration.
Eksperimen

(a) Tujuan: Menentukan nilai pecutan graviti .

Aim: To determine the value of gravitational acceleration .
(b) Radas / Apparatus:
Sistem photogate dan pemasa elektronik, pelepas elektromagnet, bekas bola keluli, pembaris meter.
Photogate system and electronic timer, electromagnetic release, steel ball container, metre rule.
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
Video Pelepas elektromagnet
Eksperimen gerakan Photogate pertama Electromagnetic release
First photogate
jatuh bebas Bola keluli
Free fall motion Steel ball
experiment Photogate kedua
Second photogate
s
Bekalan kuasa
Power supply
Pemasa elektronik
Electronic timer
Kaki retort
Retort stand
Bekas bola keluli
10:45 Steel ball container
TIMER
(c) Prosedur / Procedure:
(i) Radas disusun seperti dalam rajah di atas.
The apparatus is set up as shown in the diagram above.
(ii) Laraskan photogate kedua supaya jarak pemisahan dari photogate pertama, s ialah 40 cm.
Adjust the second photogate so that the separation distance from the first photogate, s is 40 cm.
(iii) Pastikan bola keluli jatuh melalui kedua-dua photogate ke dalam bekas.
Make sure the steel ball fall through both photogates into the container.
(iv) Lepaskan bola keluli yang dipegang oleh pelepas elektromagnet.
Release the steel ball held by the electromagnetic release.
(v) Catatkan masa pada ketika bola kelui melalui kedua-dua photogate, t dan t dalam jadual.
2
1
Record the time during the steel ball goes through both photogate, t and t in a table.
1 2
(vi) Hitung masa yang diambil untuk bola keluli bergerak dari photogate pertama ke photogate
kedua dengan menggunakan rumus t = t – t .
2
1
Calculate the time taken for the steel ball to move from the first photogate to the second photogate by using the formula t = t – t .
2
1
(vii) Hitung dan jadualkan nilai-nilai bagi 2s .
2s t
Calculate and tabulate the values of .
t
(viii) Ulang langkah (ii) hingga langkah (vii) dengan menggunakan nilai s sebagai 50 cm, 60 cm, 70
cm dan 80 cm.
Repeat step (ii) to step (vii) by using the value of s as 50 cm, 60 cm, 70 cm, and 80 cm.
(ix) Plotkan graf 2s melawan t pada kertas graf. / Plot a graph of 2s against t on a graph paper.
t t




© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 32 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(d) Keputusan / Result:
Jarak pemisah antara Masa ketika bola keluli Masa ketika bola keluli t = t – t 2s
dua photogate, s / cm melalui photogate melalui photogate 2 1 t
Separation distance between pertama t / s kedua t / s
2
1
the two photogate, s / cm Time during the steel ball Time during the steel ball
goes through the first goes through the second
photogate t / s photogate t / s
1 2
40
50
60 *Jawapan dari eksperimen yang dijalankan
70
80

2s
–– / m s –1
t Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
















































t / s
0 10 20 30 40 50 60 70 80



TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 33 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(e) Analisis / Analysis:
Tentukan nilai pecutan graviti, g dengan menghitung kecerunan graf.
Determine the value of gravitational acceleration, g by determining by the gradient of the graph.
Pengiraan berdasarkan kecerunan graf masing-masing

Calculation is based on respective graphs g = 9.81 m s –2

(f) Kesimpulan / Conclusion:
–2
Nilai pecutan graviti adalah 9.81 m s / The value of the gravitational acceleration is 9.81 m s –2


SP 2.3.3 Menyelesaikan masalah yang melibatkan pecutan graviti Bumi bagi objek yang jatuh bebas.

4. Selesaikan masalah berikut.
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
Solve the following problems.
(a) Sebiji durian ranum yang berada 3.4 m dari atas tanah jatuh pada malam hari. Berapakah halaju durian
itu ketika mencecah ke tanah? TP 3 KBAT Mengaplikasi
A ripe durian that was 3.4 m above the ground fell at night. What is the velocity of the durian when it hits the ground?
v = u + 2as
2
2
v = 0 + 2(9.81)(3.4)
2
2
= 66.708

v = 66.708
= 8.17 m s –1
(b) Rajah menunjukkan Cleopatra membaling sebiji bola ke atas kepada Jelina yang berada di tingkat satu
sebuah bangunan dengan halaju 7.2 m s . Dapatkah bola itu sampai kepada Jelina? Justifikasi jawapan
–1
anda. TP 4 KBAT Menganalisis
The diagram shows Cleopatra throws a ball up to Jelina who is on the first floor of a building with a velocity of 7.2 m s . Can the ball
–1
reach Jelina? Justify your answer.







2.3










v = u + 2as
2
2
0 = (7.2) + 2(–9.81)(s)
2
2
–(7.2) 2 = s
2 × (–9.81)
s = 2.64m

∴ Bola tidak sampai kepada Jelina kerana tinggi maksimum bola ialah 2.64 m.
The ball does not reach Jelina because the maximum height of the ball is 2.64 m.
Cuba jawab Praktis SPM 2, K1: S3, S6


© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 34 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

Inersia
2.4 Buku Teks ms. 46 – 51
Inertia

SP 2.4.1 Menerangkan konsep inersia melalui contoh.

1. Isikan tempat kosong dengan perkataan / frasa yang sesuai. TP 1
Fill in the blanks with suitable words / phrases.
(a) Inersia ialah kecenderungan suatu objek untuk kekal dalam keadaan asalnya, sama ada
pegun atau bergerak dengan halaju seragam .

Inertia is the tendency of an object to remain in its original satte, whether at rest or
moving in constant velocity .
(b) Hukum gerakan Newton pertama menyatakan bahawa suatu objek akan kekal pegun atau
bergerak dengan halaju malar jika tiada daya luar yang bertindak ke atasnya.

Newton's first law of motion states that an object will remain at rest or moving in constant velocity if there is no
external force acting upon it.
2. Rajah menunjukkan seorang penunggang motosikal melanggar sebuah tembok.

Terangkan mengapa penunggang tersebut terhumban ke hadapan. TP 2
The diagram shows a motorcyclist hitting a wall. Explain why the rider was thrown forward.
Apabila penunggang motosikal melanggar tembok, inersia penunggang akan
menentang perubahan keadaan asalnya yang sedang bergerak ke hadapan.
When the motorcyclist hits the wall, the inertia of the rider will oppose the change of its original state which is
moving forward. Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd


SP 2.4.2 Mengeksperimen untuk mengenal pasti hubungan antara inersia dan jisim.

3. Jalankan dan lengkapkan eksperimen berikut. / Perform and complete the following experiment. TP 6 KBAT Mencipta
Eksperimen

Situasi / Situation:
Rajah menunjukkan dua orang pelajar, pelajar A dan pelajar B, sedang bermain
buaian. Pelajar A mempunyai jisim yang lebih tinggi berbanding pelajar B. Didapati
bahawa pelajar B lebih mudah untuk ditolak berbanding pelajar A. Jalankan suatu
eksperimen untuk menyiasat situasi ini.
The diagram shows two students, student A and student B, were playing on a swing. Student A has a
higher mass than student B. It is found that student B is easier to be pushed than student A. Perform an
experiment to investigate this situation.
(a) Inferens / Inference:
Inersia suatu objek bergantung kepada jisim objek tersebut.
The inertia of an object depends on the mass of the object.
(b) Hipotesis / Hyphotesis:
Semakin bertambah jisim suatu objek, semakin bertambah inersia objek
tersebut. / As the mass of an object increases , the inertia of the object increases .
(c) Tujuan / Aim:
Mengkaji hubungan antara jisim dan inersia. / To investigate the relationship between mass and inertia.




TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 35 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(d) Pemboleh ubah / Variables: Video
Pemboleh ubah dimanipulasi : Jisim platisin / Mass of plasticine Eksperimen inersia
Manipulated variables Inertia experiment
Pemboleh ubah bergerak balas : Tempoh ayunan / Period of oscillation
Responding variables
Pemboleh ubah dimalarkan : Panjang bilah gergaji / Length of hacksaw blade
Constant variables
(e) Radas dan bahan / Apparatus and materials:
Platisin, bilah gergaji, apit-G, jam randik / Plasticine, hacksaw blade G-Clamp, stopwatch

(f) Susunan radas / Arrangement of apparatus:


Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd

Simulasi
Inersia
Pengapit-G 20.0 cm Inertia
G-clamp
Plastisin
Plasticine
Bilah gergaji
Hacksaw blade
(g) Prosedur / Procedure:
(i) Radas disusun seperti dalam rajah di atas.
The apapratus is set up as shown in the diagram above.
(ii) 20 g plastisin diletakkan pada hujung bilah
gergaji yang bebas.
A 20 g of plasticine is fixed to the free end of the hacksaw blade.
(iii) Masa untuk 20 ayunan lengkap diukur dengan
menggunakan jam randik dan seterusnya dicatat. Langkah ini diulang sebanyak dua kali untuk
mendapatkan masa purata.
The time for 20 complete oscillation is measured using a stopwatch and then recorded. This step is repeated twice to get
the average time taken.
(iv) Tempoh untuk satu ayunan lengkap dihitung dengan menggunakan formula T = t .
t 20
The period for one complete oscillation is calculated using the formula T = .
20
(v) Langkah (ii) hingga langkah (iv) diulang dengan menggunakan plastisin dengan jisim m = 40 g,
60 g, 80 g, 100 g dan 120 g.
Step (ii) until step (iv) are repeated by using the mass of plasticine, m = 40 g, 60 g, 80 g, 100 g, and 120 g.

(h) Penjadualan data / Tabulation of data:
Masa yang diambil untuk 20 ayunan lengkap Tempoh
Jisim plastisin, m (g) Time taken for 20 complete oscillations Period
Mass of plasticine, m (g) t + t t
t (s) t (s) t = 1 2 (s) T = (s)
1 2 2 10
20.0
40.0 *Jawapan dari eksperimen yang dijalankan
60.0
80.0
100.0



© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 36 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(i) Analisis data / Analysis of data:
T(s)
















Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd





m(g)
0


(j) Kesimpulan / Conclusion:
Apabila jisim objek bertambah, inersia objek bertambah . Hipotesis diterima .

When the mass of an object increases, the inertia of the object increases . The hypothesis accepted .
Cuba jawab Praktis SPM 2, K1: S4

SP 2.4.3 Mewajarkan kesan inersia dalam kehidupan harian.

4. Terangkan kesan-kesan inersia dalam situasi berikut. TP 3 KBAT Mengaplikasi
Explain the effects of inertia in the following situations.
Kesan positif Kesan inersia dalam kehidupan Kesan negatif
Positive effect The effect of inertia in life Negative effect





(a) (b)

Sos tomato dapat dikeluarkan dari botol dengan Sebelum kemalangan, pemandu dan kereta dalam
menggerakkan botol ke bawah dan kemudian gerakan ke hadapan. Apabila kereta berhenti dengan
hentikan gerakan secara tiba-tiba . Sos akan keluar tiba-tiba, gerakan pemandu kekal ke hadapan

dari botol kerana ia mengekalkan keadaannya yang disebabkan inersia.
sedang bergerak ke bawah disebabkan inersianya . Before the accident, the driver and the car were in forward
motion. When the car stops abruptly, the driver's motion
Tomato sauce can be removed from the bottle by moving the bottle remains forward due to inertia.
down and then stopping the movement abruptly . The sauce Cara mengurangkan kesan inersia:
will come out of the bottle because it tries to maintain a downward Ways to reduce the efect of inertia
motion due to its inertia . Pakai tali pinggang keledar / Wear safety belt

Cuba jawab Praktis SPM 2, K1: S14

TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 37 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

Momentum
2.5 Buku Teks ms. 58 – 63
Momentum

SP 2.5.1 Menerangkan momentum, p sebagai hasil darab jisim, m dan halaju, v.

1. Lengkapkan maklumat pada rajah di bawah. TP 1
Complete the information in the diagram below.

Momentum
Momentum


Definisi Hasil darab jisim dan halaju suatu objek
Definition The product of the mass and velocity of an object
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd


Jenis kuantiti Kuantiti vektor
Type of quantity Vector quantity



Unit kg m s atau / or N s
–1
Unit


Cuba jawab Praktis SPM 2, K2: S5


SP 2.5.2 Mengaplikasikan Prinsip Keabadian Momentum dalam perlanggaran dan letupan.
Info
2. Nyatakan Prinsip Keabadian Momentum dalam perlanggaran. TP 1 Prinsip keabadian momentum
State the Principle of Conservation of Momentum in collision. Principle of conservation of
momentum
Jumlah momentum dalam suatu sistem diabadikan jika tiada daya luar yang bertindak ke atas sistem tersebut.//
Jumlah momentum sebelum perlanggaran sama dengan jumlah momentum selepas perlanggaran.

The total momentum in the system is conserved if no external force acts on the system. // The total momentum before collision is equal to
the total momentum after collision.
Cuba jawab Praktis SPM 2, K2: S5

3. Hitung halaju akhir bagi Troli B dalam situasi di bawah berdasarkan arahan pengiraan berpandu yang diberi.
Calculate the final velocity of Trolley B in the situation below based on the guided calculation instructions given. TP 3 KBAT Mengaplikasi

Sebelum perlanggaran Selepas perlanggaran
Before collision After collision
u A = 2 m s –1 u B = 0 m s –1 v A = 0.2 m s –1 v B = ?
Troli A Troli B Troli A Troli B
Trolley A Trolley B Trolley A Trolley B

2.5 kg 3.2 kg 2.5 kg 3.2 kg





© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 38 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2



(a) Momentum troli A (b) Momentum troli B (d) Momentum troli A (e) Momentum troli B
Momentum of trolley A Momentum of trolley B Momentum of trolley A Momentum of trolley B
= 2.5 × 2 = 3.2 × 0 = 2.5 × 0.2 = 3.2 × v B
= 5.0 kg m s –1 = 0 kg m s –1 = 0.5 kg m s –1 = 3.2v kg m s –1
B





(c) Jumlah momentum sebelum perlanggaran (f) Jumlah momentum selepas perlanggaran
The total momentum before collision The total momentum after collision
= 5.0 + 0 = 0.5 + 3.2v B
= 5.0 kg m s –1
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd





(g) Jumlah momentum sebelum perlanggaran = Jumlah momentum selepas perlanggaran
The total momentum before collision = The total momentum after collision
5.0 = 0.5 + 3.2 (v )
B
5.0 – 0.5 = v
3.2 B
v = 1.41 m s –1
B

IDEA
4. Selesaikan masalah-masalah berikut.
Solve the following problems. CETUS
(a) Peluru
Bullet
Peluru
Bullet Bongkah kayu
Wooden block
25 g
5 kg
100 m s –1 v
0 m s –1
Sebelum perlanggaran Selepas perlanggaran
Before collision After collision
Rajah di atas menunjukkan sebiji peluru berjisim 25 g ditembak ke arah sebuah bongkah kayu berjisim
5 kg dengan halaju 110 m s . Peluru dengan bongkah kayu bergerak bersama-sama selepas peluru
–1
terbenam di dalam bongkah kayu. Hitung halaju gerakan bongkah kayu dan peluru tersebut selepas
perlanggaran berlaku. TP 3 KBAT Mengaplikasi
The diagram above shows a bullet a mass 25 g fired at a wooden block of mass 5 kg with a velocity of 110 m s . The bullet and the
–1
block of wood move together after the bullet is embeded in the block of wood. Calculate the velocity of motion of the block of wood
and the bullet after the collision occured.
Jumlah momentum sebelum perlanggaran = Jumlah momentum selepas perlanggaran
The total momentum before collision = The total momentum after collision
0.025(100) + 5.0(0) = v(0.025 + 5.0)
2.5 = v
5.025
v= 0.498 m s –1



TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 39 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(b) Rajah menunjukkan sebuah meriam berjisim 300 kg. Peluru meriam berjisim 4.1 kg ditembak dengan
–1
halaju 150 m s . Hitung halaju sentakan meriam apabila tembakan dilepaskan. TP 3 KBAT Mengaplikasi
The diagram shows a cannon of mass 300 kg. A cannonball of mass 4.1 kg was fired with a velocity of 150 m s . Calculate the recoil
–1
velocity of the cannon when the shot is fired.








Jumlah momentum sebelum letupan = Jumlah momentum selepas letupan
The total momentum before explosion = The total momentum after explosion
0 = 300(v) + 4.1(150)
–615 = v
APelangi Sdn. Bhd
300
v= –2.05 m s –1

(simbol negatif menunjukkan arah belakang / negative symbol shows backward direction)



(c) Rajah menunjukkan dua buah troli dengan jisim yang sama bergerak menuju satu sama lain masing-
–1
–1
masing dengan laju 2 m s dan u m s . Troli A dilekat dengan seketul plastisin. Selepas perlanggaran,
kedua-dua troli tersebut melekat dan bergerak bersama-sama dengan halaju –1.5 m s . Tentukan halaju
–1
awal troli B.
–1
–1
Diagrams show two similar trolleys move towards each other at speeds of 2 m s and u m s respectively. Trolley A is attached with a
piece of plasticine. After collision, the two trolleys stick together and move together with a velocity of –1.5 m s . Determine the initial
–1
velocity of trolley B.
u A = 2 m s –1 u B
Penerbitan Sebelum perlanggaran
B


Before collision

v = 1.5 m s
–1
B
A

Selepas perlanggaran
After collision
Jumlah momentum sebelum perlanggaran = Jumlah momentum selepas perlanggaran
The total momentum before collision = The total momentum after collision
2(m) + (u)(m) = –1.5(m + m)
(2 + u)(m) = –1.5(2m)
–1.5(2m)
2 + u =
m
u= –3 –2

= –5 m s –1
Cuba jawab Praktis SPM 2, K1: S17




© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 40 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2


2.6 Daya Buku Teks ms. 64 – 66
Force

SP 2.6.1 Mendefinisikan daya sebagai kadar perubahan momentum.
1. Lengkapkan peta minda berikut. TP 1
Complete the following mind map.
(a) Newton (N) // kg m s –2






(b) Suatu tolakan atau tarikan Definisi Jenis kuantiti (c) Kuantiti vektor
A push or a pull Definition Type of quantity Vector quantity
Unit / Unit
Daya
Force
(d) Menggerakkan objek (f) Mengubah arah atau
pegun Kesan-kesan daya gerakan objek
The effects of force
Move stationary object Change the direction or motion
of an object



(e) Mengubah bentuk suatu objek
Infografik Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
Kesan-kesan daya Change the shape of an object
Effects of forces

Cuba jawab Praktis SPM 2, K2: S3

SP 2.6.2 Menyelesaikan masalah melibatkan rumus F = ma

2. Nyatakan hukum Gerakan Newton Kedua. TP 1
State the Newton's Second Law of Motion.
Daya berkadar terus dengan kadar perubahan momentum, dan bertindak dalam arah tindakan daya.
The force is directly proportional to the rate of change of momentum, and acts in the direction of the force.
Cuba jawab Praktis SPM 2, K1: S17

3. Berdasarkan Hukum Gerakan Newton Kedua, terbitkan rumus yang menghubungkan daya, pecutan dan
jisim. TP 2
Based on Newton's Second Law of Motion, derive a formula showing the relationship between force, acceleration and mass.
mv – mu
F ∝
t

F ∝ m  v – u 
t Nilai pemalar, k = 1, maka
The value of constant k = 1, so Info

F ∝ m × a F = ma Hukum Gerakan Newton
Newton's Laws of Motion

TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 41 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

4. Hitung pecutan bagi blok di bawah. / Calculate the acceleration of the block below. TP 3 KBAT Mengaplikasi
(a) m = 2.5 kg (b) m = 15.8 kg
F 1 = 15.0 N
F = 7.0 N F 3 = 7.0 N
F 2 = 20.0 N
F = ma F = ma
7.0 = 2.5a – 15 – 20 + 7 = (15.8)a
a = 2.8 m s –2 –28 = (15.8)a
a = –1.77 m s –2

5. Hitung nilai bagi F bagi setiap situasi di bawah. TP 3 KBAT Mengaplikasi
Calculate the value of force F for each situation below.
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
(a) a = 2.5 m s –2 (b) a = 4.0 m s –2
F = 12 N
1
m = 4.0 kg F F m = 8.0 kg
F = 16 N
2
F = ma F = ma
= 4.0 (2.5) F – 12 – 16 = 8.0(4.0)
= 10 N F = 32 + 12 + 16
= 60 N

6. Selesaikan setiap masalah berikut. / Solve the following problems.

(a) Rajah di atas menunjukkan seorang penunggang motosikal
menekan brek ketika bergerak pada halaju 20 m s
–1
sehingga berhenti setelah melalui jarak sejauh 40 m.
Jumlah jisim motosikal bersama penunggang tersebut ialah
190 kg. Berapakah daya yang dikenakan oleh brek motosikal

tersebut untuk berhenti? TP 3 KBAT Mengaplikasi
The diagram above shows a motorcyclist pressing the brakes while moving at a velocity of 20 m s until it stops after going
–1
through a distance of 40 m. The total mass of the motorcycle with the rider is 190 kg. How much force applied by the brake to stop
the motorcycle?
v = u + 2as Guna / Use F = ma
2
2
0 = 20 + 2a(40) F = (190)(–5)
2
a = –5 m s -2 = –950 N
(b) Sebuah troli berjisim 3 kg ditarik dengan daya 8 N dan bergerak
dengan halaju malar. TP 3 KBAT Mengaplikasi F 1 = 8 N
A trolley of mass 3 kg is pulled by a force of 8 N and moving with constant velocity. F Geseran/Friction
(i) Berapakah daya geseran antara troli dan lantai?
What is the frictional force between the trolley and the floor?
(ii) Hitung pecutan troli tersebut jika troli ditarik dengan daya 20 N.
Calculate the acceleration of the trolley if it is pulled by a force of 20 N.
(i) Daya geseran = 8 N (ii) F = ma
Frictional force 17 – 8 = (3)(a)
a = 9
3
= 3 m s –2

Cuba jawab Praktis SPM 2, K1: S18

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 42 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2


2.7 Impuls dan Daya Impuls Buku Teks ms. 67 – 69
Impulse and Impulsive Force

SP 2.7.1 Berkomunikasi untuk menerangkan impuls dan daya impuls
1. Lengkapkan peta buih berganda di bawah. TP 1
Complete the double bubble map below. i-THINK Peta Buih Berganda


Definisi Jenis kuantiti Definisi
Definition Type of quantity Definition

Perubahan Kuantiti vektor Kadar perubahan
momentum Vector quantity momentum
Change in momentum Rate of change of
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
momentum


Impuls Daya impuls
Impulse Impulsive force


Rumus Rumus
Formula Formula


Ft = mv – mu Unit Unit F = mv – mu
Unit Unit t


N s // kg m s –1 N // kg m s –2




Cuba jawab Praktis SPM 2, K2: S4
Video
2. Jawab soalan-soalan berikut berdasarkan situasi yang diberi. Projek telur jatuh
Answer the following questions based on the given situation. Egg drop project











Rajah A / Diagram A Rajah B / Diagram B
Rajah A menunjukkan sebiji tembikai dijatuhkan ke atas sebiji bantal. Rajah B menunjukkan tembikai serupa
dijatuhkan ke atas lantai dari ketinggian yang sama.
Diagram A shows a watermelon dropped on a pillow. Diagram B shows a similar watermelon dropped on the floor from the same height.
Berdasarkan Rajah A dan Rajah B, / Based on Diagram A and Diagram B,
(a) bandingkan jisim tembikai. TP 4 KBAT Menganalisis
compare the mass of the watermelon.
Rajah A = Rajah B / Diagram A = Diagram B

TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 43 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(b) bandingkan masa hentaman tembikai dengan permukaan. TP 4 KBAT Menganalisis
compare impact time of the watermelon with the surface.
Rajah A > Rajah B / Diagram A > Diagram B

(c) bandingkan daya yang dikenakan terhadap tembikai. TP 4 KBAT Menganalisis
compare the force exerted on the watermelon.
Rajah A < Rajah B / Diagram A < Diagram B

(d) nyatakan hubungan antara daya dan masa hentaman. TP 4 KBAT Menganalisis
state the relationship between force and impact time.
Semakin bertambah masa hentaman, semakin berkurang daya yang dikenakan.
As the time of impact increases, the exerted force decreases.

Cuba jawab Praktis SPM 2, K2: S3

3. Cadangkan cara untuk mengurangkan daya impuls bagi mengelakkan kecederaan bagi setiap situasi berikut.
Suggest way to reduce impulsive force to prevent injuries for each of the following situations. TP 4 KBAT Menganalisis
(a) (b)












Cadangan / Suggestion:
Cadangan / Suggestion: Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
Cara
Bengkokkan kaki mengurangkan Gunakan tilam yang tebal
Bend the legs Use a thick mattress
daya impuls
Mendarat di atas pasir Ways of reducing
Land on sand impulsive force






(c)
Cadangan / Suggestion:
Gunakan sarung tangan tebal
Use thick glove
Gerakkan tangan ke belakang ketika menangkap bola
Move the hands backwards while catching the ball




(d) Nyatakan strategi yang digunakan dalam ketiga-tiga situasi di atas. TP 2
State the strategy used in the above three situations.
Meningkatkan masa sentuhan / hentaman

Increase the contact / impact time
Cuba jawab Praktis SPM 2, K2: S3


© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 44 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

4. Rajah menunjukkan seorang peninju ditumbuk oleh pihak lawan yang
menggunakan sarung tangan tebal. Terangkan mengapa peninju mengalami lebih
rasa sakit jika pihak lawan tidak memakai sarung tangan tebal.
The diagram shows a boxer being punched by an opponent using thick gloves. Explain why a boxer
experiences more pain if the opponent is not wearing thick gloves. TP 4 KBAT Menganalisis
– Sarung tangan tebal diperbuat dari bahan yang lembut
Thick gloves are made of soft material
– Ini dapat menambah masa hentaman ketika tumbukan dibuat

This can increase the impact time during the punch
– Apabila masa hentaman bertambah, daya yang dikenakan berkurang

As the impact time increases, the applied force decreases
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
Cuba jawab Praktis SPM 2, K2: S4

SP 2.7.2 Menyelesaikan masalah melibatkan impuls dan daya impuls.
5. Selesaikan yang berikut.
Solve the following.

(a) Ammar menendang sebiji bola dengan daya (b) Suatu daya 4 N dikenakan ke atas suatu objek
20 N. Tempoh masa daya tersebut bertindak berjisim 2.5 kg untuk mengubah halajunya
–1
ke atas bola ialah 0.25 s. Hitung impuls ke atas daripada 6 m s kepada 2 m s . Hitung impuls
–1
bola tersebut. TP 3 KBAT Mengaplikasi ke atas objek tersebut. TP 3 KBAT Mengaplikasi
Ammar kicks a ball with a force of 20 N. Time duration of A force of 4 N is applied to an object of 2.5 kg to change its
the force acting on the ball is 0.25 s. Calculate the impulse velocity from 6 m s to 2 m s . Calculate the impulse on the
–1
–1
on the ball. object.
Impuls / Impulse = Ft Impuls / Impulse = m (v – u)
= (20)(0.25) = (2.5)(2 – 6)
= 5.0 N s = –10 N s





(c) Suatu bola pegun berjisim 0.15 kg bergerak (d) Patrick memukul bola tenis berjisim 57 g yang
dengan halaju 55 m s setelah ditendang. menuju ke arahnya dengan halaju 50 m s . Daya
–1
–1
Masa sentuhan antara kaki penendang dan 2000 N dikenakan ke atas bola tenis selama
juga bola ialah 4 ms. Hitung daya impuls ke 5 ms. Hitung halaju bole tersebut sejurus
atas bola tersebut. TP 3 KBAT Mengaplikasi selepas dipukul. TP 3 KBAT Mengaplikasi
A stationary ball of mass 0.15 kg moves with a velocity of Patrick hits a tennis ball of mass 57 g heading towards him
–1
–1
55 m s after being kicked. The contact time between the wih a velocity of 50 m s . A force of 2000 N is applied to a
kicker's foot and the ball is 4 ms. Calculate the impulsive tennis ball for 5 ms. Calculate the velocity of the ball just
force on the ball. after being hit.
F = m(v – u) Ft = m(v – u)
t (2000)(0.005) = (0.057)(v –(–50))
F = (0.15)(55 – 0) 175.44 = v + 50
0.004 –1
= 2062.5 N v = 125.44 m s




Cuba jawab Praktis SPM 2, K2: S3


TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 45 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

6. Selesaikan masalah-masalah berikut. / Solve the following problems.
(a)










Rajah menunjukkan seorang pemain besbol menggunakan kaedah 'ikut lajak' untuk memukul bola
berjisim 0.145 kg yang sedang bergerak dengan halaju 40 m s . Setelah bola dipukul, bola bergerak
–1
dengan halaju 50 m s pada arah yang bertentangan. Masa sentuhan antara bola dan pemukul besbol
–1
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
ialah 4 ms. Hitung daya impuls yang dikenakan oleh kayu pemukul itu. TP 3 KBAT Mengaplikasi
The diagram shows a softball player uses a 'follow through' technique to hit a moving baseball of mass 0.145 kg with a velocity of
40 m s . Once the ball is hit, the ball moves with a velocity of 50 m s in the opposite direction. The contact time between the ball
–1
–1
and the baseball bat is 4 ms. Calculate the impulsive force exerted by the baseball bat.
F = m (v – u)
t
= (0.145) 50–(–40)
0.004
= 3262.5N

(b) Rajah menunjukkan seorang pelajar berjisim 58 kg melompat untuk memukul
bola tangkis. Halaju pelajar tersebut sejurus sebelum mendarat ialah 5 m s .
–1
The diagram shows a student of mass 58 kg jumped to hit the shuttle cock. The velocity of the student
just before landing is 5 m s .
–1
(i) Kirakan impuls apabila pelajar tersebut mencecah tanah. TP 3 KBAT Mengaplikasi
Calculate the impulse when the student hit the ground.
(ii) Jika pelajar tersebut tidak membengkokkan kakinya semasa mendarat,
dia mengambil masa 0.04 s untuk berhenti. Hitung daya impuls yang dialaminya.
If the student does not bend his legs while landing, he takes 0.04 s to stop. Calculate the impulsive force experienced by the student.
TP 3 KBAT Mengaplikasi
(iii) Jika pelajar tersebut membengkokkan kakinya semasa mendarat, dia mengambil masa 0.8 s
untuk berhenti. Hitung daya impuls yang dialaminya. TP 3 KBAT Mengaplikasi
If the student bends his legs while landing, he takes 0.8 s to stop. Calculate the impulsive force experienced by ythe student.
(iv) Berdasarkan jawapan anda di (ii) dan (iii), kaedah manakah yang lebih sesuai untuk mengelakkan
kecederaan? Jelaskan. / Based on your answer in (ii) and (iii), which method is more suitable to prevent injury? Explain.
TP 5 KBAT Menilai
(i) Ft = m (v – u) (iii) F = m(v – u)
= (58)(0 – (–5)) t
= 290 N s F = 290
0.8
= 362.5 N
(ii) F = m(v – u) (iv) Kaedah yang lebih sesuai adalah dengan
t membengkokkan kaki kerana daya yang dialami
F = 290 pada kaki pelajar lebih rendah. Oleh itu, risiko
0.04 kecederaan dapat dikurangkan.
= 7250 N A more approriate method is too bend the leg because the force
exerted on the student's leg is lower. Therefore, the risk of injury
can be reduced.


© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 46 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

7. Berdasarkan pengetahuan anda tentang konsep fizik yang telah dipelajari, cadangkan ciri-ciri yang perlu
ada pada sebuah kenderaan untuk meningkatkan kecekapan dan keselamatan penumpang. Labelkan ciri
tersebut pada rajah di bawah. TP 3 KBAT Mengaplikasi
based on your knowledge of the concepts of physics that have been learned, suggest the features on a vehicle to improve the efficiency and
safety of passengers. Label the feature in the diagram below. Infografik
Ciri-ciri Keselamatan kenderaan
Safety features on a vehicle
Contoh /Example:
Tali pinggang keledar /Safety seatbelt Beg udara /Airbag
• mengurangkan kesan inersia • Menambah masa perlanggaran
reduce the effect of inertia untuk mengurangkan daya impuls
• mengelakkan penumpang tercampak Increase the collision time to reduce the
keluar apabila kereta berhenti secara impulsive force
mendadak
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
avoid passengers being thrown out when the car
stops abruptly





















Zon remuk /Crumple zone Penyandar kepala /Headrest
• menambah masa perlanggaran • mengelakkan kepala pemandu
untuk mengurangkan daya daripada ke belakang apabila
impuls kereta dilanggar dari belakang
increase the collision time to reduce the prevent the driver's head from moving
impulsive force backwards when the car is hit from behind




Cermin anti pecah dan Sistem brek anti kunci Tayar dengan alur /Tyre with
berselerak Anti-lock braking system treads
Anti-shatter glass • mengelakkan tayar • menambah cengkaman
• mengelakkan kaca terkunci apabila brek dan geseran pada tanah
pecah berselerak untuk ditekan secara tiba-tiba adds grip and friction to the ground
mengurangkan kecederaan avoid tyres being locked when
avoid scattering broken glass to the brakes are pressed in a
reduce injuries suddenly






Cuba jawab Praktis SPM 2, K2: S3

TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 47 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2


2.8 Berat Buku Teks ms. 10 – 16
Weight

SP 2.8.1 Menyatakan berat sebagai daya graviti yang bertindak ke atas suatu objek, W = mg.
1. Lengkapkan perbezaan antara 'berat' dan 'jisim' berdasarkan ciri-ciri berikut. TP 2 Video
Complete the difference between 'weight' and 'mass' based on the following characteristics. Berat dan jisim
Weight and mass


Berat Jisim
Weight Mass


Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
Daya graviti yang bertindak ke Definisi Kuantiti jirim dalam objek
atas objek Definition The quantity of matter in an object
The gravitational force acting on an object






Berubah mengikut kekuatan
medan graviti Berubah atau tidak berubah Tidak berubah
Changes according to the strength of the Changed or unchanged Unchanged
gravitational field







Kuantiti terbitan Kuantiti asas / terbitan Kuantiti asas
Derived quantity Base / Derived quantity Base quantity






Kuantiti vektor (arah sentiasa Kuantiti skalar
menuju ke pusat graviti) Kuantiti skalar
/ vektor
Vector quantity (direction alway towards Scalar / Vector quantity Scalar quantity
the centre of gravity)







Unit / Unit SI
Newton, N / kg m s –2 kilogram, kg
Unit / SI Unit








© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 48 TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

2. Berdasarkan Hukum Gerakan Newton Kedua, lengkapkan rumus bagi 'berat' berikut. TP 1
Based on Newton's Second Law of Motion, complete the following formula of weight.
F = ma

Dimana,
m = Jisim / Mass
W = m g
g = Pecutan graviti / Gravitational acceleration



SP 2.8.2 Menyelesaikan masalah melibatkan berat.
3. Nilai pecutan graviti di Bumi ialah 9.81 m s manakala nilai pecutan graviti di Bulan ialah satu per enam
–2
daripada Bumi.
The value of gravitational acceleration on Earth is 9.81 m s while the value of gravitational acceleration on the Moon is one-sixth of that
–2
Bumi Bhd
of Earth.
(a) Jika berat suatu objek di Bulan ialah 24 N, tentukan berat objek tersebut di Bumi. TP 3 KBAT Mengaplikasi
If the weight of an object on the Moon is 24 N, determine the weight of the object on Earth.
1
Penerbitan Pelangi Sdn.

g Bulan = ( ) × g Bumi W Bumi = m × g
6
W
g
Bulan
Bumi = 6 g = ( g ) × 6 g
Bulan Bulan Bulan
W Bulan = m × g Bulan = 24 x 6
( g ) = 144 N
W
Bulan
m =
Bulan

(b) Objek tersebut mengambil masa 4 saat untuk mencecah tanah apabila dijatuhkan di Bumi. Hitung masa
bagi objek tersebut mencecah tanah apabila dijatuhkan dari ketinggian yang sama di Bulan.
The object takes 4 seconds to hit the ground when dropped on Earth. Calculate the time for the object to hit the ground when dropped
from the same height on the moon. TP 3 KBAT Mengaplikasi
Tentukan ketinggian objek dijatuhkan Tentukan masa objek mencecah tanah di Bulan
Determine the height of the object being dropped Determine the time for the object to hit the ground on the Moon
1
1
s = ut + at 2 s = ut + at 2
2 2
1 9.81
1
= (0)(4) + (9.81)(4 ) 74.48 = (0)(t) + ( )(t )
2
2
2 2 6
= 74.48 m t = 91.12
2
t = 9.55 s
4. Seorang budak perempuan dengan jisim 40 kg berada di dalam lif yang pegun. Hitung bacaan skala
penimbang berat yang berada di bawah kaki budak perempuan itu.
A girl of mass 40 kg is inside a lift which is at rest. Calculate the reading on the weighing scale under the girl’s feet.
[Pecutan graviti / Gravitational acceleration = 9.81 m s ] TP 3 KBAT Mengaplikasi
–2
W = mg
= 40 × 9.81
= 392.4 N







TAHAP PENGUASAAN 1 2 3 4 5 6 49 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Praktis SPM 2






Praktis Ekstra SPM 2


KERTAS 1
1. Auni berjalan 50 m ke timur, kemudian 80 m ke Halaju / m s –1
barat. Apakah sesaran Auni? Velocity / m s –1
Auni walks 50 m east, then 80 m west. What is Auni's
displacement? SP 2.1.2 P
A 30 m ke timur
30 m east
B 30 m ke barat
30 m west O Q Masa / s
C 130 m ke timur Time / s
130 m east Rajah 2 / Diagram 2
D 130 m ke barat Pernyataan manakah yang menerangkan
130 m west megenai pergerakan objek tersebut?
2. Rajah 1 menunjukkan keratan pita detik bagi Which statement describes the movement of the object?
gerakan dua troli X dan Y. SP 2.1.2 OP PQ
Diagram 1 shows the ticker tape strips for the motion of two
trolleys X and Y. Pecutan bertambah Halaju berkurang
A
Arah gerakan Troli X Increasing acceleration Decreasing velocity
Movement direction of Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
Trolley X B Halaju bertambah Pecutan berkurang
Increasing velocity Decreasing acceleration
Arah gerakan Troli Y C Pecutan bertambah Pecutan berkurang
Movement direction of Increasing acceleration Decreasing acceleration
Trolley Y
D Pecutan seragam Nyahpecutan seragam
Uniform deceleration
Uniform acceleration
Rajah 1 / Diagram 1
Pernyataan manakah yang betul? 4. Antara berikut, yang manakah mempunyai inersia
Which statement is correct?
A Masa yang diambil kedua-dua troli adalah paling besar? SP 2.4.1
Which of the following has the largest inertia?
sama. A C
The time taken by both trolleys are the same.
B Jarak yang dilalui kedua-dua troli adalah
sama. Jisim / Mass = 1100 kg –1
Halaju / Velocity = 1.5 m s
The disgtance travelled by both trolleys are the same.
C Halaju kedua-dua troli adalah sama. Jisim / Mass = 120 kg
The velocity of both trolleys are the same. Halaju / Velocity = 15 m s –1
D Pecutan kedua-dua troli adalah sama. B D
The acceleration of both trolleys are the same.

3. Rajah 2 menunjukkan graf halaju-masa bagi
gerakan sebuah objek. SP 2.2.1
Diagram 2 shows a velocity-time graph for the motion of an
object. Jisim / Mass = 210 kg Jisim / Mass = 5900 kg
Halaju / Velocity = 25 m s –1 Halaju / Velocity = 0 m s –1



© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 50

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

5. Rajah 3 menunjukkan dua bola bergerak ke 7. Rajah 5 menunjukkan sebuah roket bermula
arah satu sama lain dan berlanggar. Selepas dengan halaju 3000 m s dan kemudian memecut
–1
–2
perlanggaran, kedua-dua bola melekat. SP 2.5.2 dengan seragam ke atas pada 25 m s . Berapakah
Diagram 3 shows two balls moving towards each other and halaju roket itu selepas 5 minit? SP 2.1.3
colide. After collision, both balls get attached. Diagram 5 shows a rocket starts at a velocity of 3000 m s and
–1
then accelerates uniformly upwards at 25 m s . What is the
–2
2 m s –1
5 m s –1 velocity of the rocket after 5 minutes?
1 kg 0.5 kg
Sebelum perlanggaran
Before collision
Rajah 3 / Diagram 3
Antara pernyataan berikut, yang manakah benar
bagi kedua-dua bola selepas perlanggaran?
Which statement is true for both balls after collision?
A Kedua-duanya bergerak ke kiri dengan halaju Rajah 5 / Diagram 5
0.33 m s . A –4500 m s –1 C 3125 m s –1
–1
–1
Both moves to the left with 0.33 m s . B 2875 m s –1 D 10 500 m s –1
B Kedua-duanya bergerak ke kanan dengan
halaju 0.33 m s . 8. Rajah 6 menunjukkan graf sesaran-masa bagi
–1
–1
Both moves to the right with 0.33 m s . pergerakan Fazil. SP 2.2.5
C Kedua-duanya bergerak ke kiri dengan halaju Diagram 6 shows the displacement-time graph of Fazil's
3.00 m s . motion.
–1
Both moves to the left with 3.00 m s . Sesaran, s / m
–1
D Kedua-duanya bergerak ke kanan dengan Displacement
halaju 3.00 m s . Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
–1
Both moves to the right with 3.00 m s . 14
–1
10
6.



Masa, t / s
5 10 15 20 Time
Rajah 6 / Diagram 6
Berapakah halaju purata Fazil?
Rajah 4 / Diagram 4
What is Fazil's average velocity?
Rajah 4 menunjukkan seorang pelajar membaling A 0.6 m s –1
sebiji bola berjisim 1.5 kg tegak ke atas dengan B 0.7 m s –1
halaju 4 m s . Berapakah ketinggian maksimum C 0.012 m s –1
–1
bola tersebut dari tanah? SP 2.3.3 D 0.60 m s –1
[Pecutan graviti, g = 9.81 m s ]
–2
Diagram 4 shows a student throwing a ball of mass 9. Apabila sebiji bongkah kayu dijatuhkan ke Bumi,
–2
1.5 kg vertically upwards with a velocity of 4 m s . What is the ia memecut dengan pecutan 9.81 m s . Apabila
–1
maximum height of the ball from the ground? bongkah yang sama dijatuhkan di Bulan, nilai
[Gravitational acceleration, g = 9.81 m s ] pecutan adalah satu per enam daripada pecutan
–2
A 0.80 m di Bumi. Graf halaju-masa manakah yang betul?
B 0.82 m When a wooden box is dropped on Earth, it accelerates with
C 1.50 m 9.81 m s . When the same box is dropped on the Moon, the
–2
D 1.52 m value of acceleration is one sixth of the acceleration on earth.
Which velocity-time graph is correct? SP 2.3.3

51 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

A C D Jumlah tenaga kinetik sebelum perlanggaran
v / m s –1 v / m s –1 tidak sama dengan jumlah tenaga kinetik

Bumi selepas perlanggaran.
Earth The total kinetic energy before the collision is not equal to
Bumi Bulan the total kinetic energy after the collision.
Earth Moon
11. Rajah 8 menunjukkan suatu situasi yang
Bulan menyiasat kesan daya terhadap gerakan objek.
Moon Kereta sorong dengan jisim beban yang berbeza
t / s t / s ditolak dengan daya yang sama. Antara pemboleh

B D ubah berikut, yang manakah betul? SP 2.6.2
Diagram 8 shows a situation to investigate the effect of a force
v / m s –1 v / m s –1 on the motion of an object. Wheelbarrows with different load
Bumi masses are pushed with the same force. Which of the following
Earth Bumi
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
Earth variables is correct?
Bulan
Moon
Bulan
Moon
t / s t / s



10. Rajah 7 menunjukkan dua biji bola yang serupa, Rajah 8 / Diagram 8
R dan S, bergerak ke arah satu sama lain masing-
masing dengan halaju v dan 2v. Perlanggaran Pemboleh ubah Pemboleh ubah
antara dua biji bola itu adalah perlanggaran dimanipulasi bergerak balas
kenyal. Pernyataan manakah yang betul tentang Manipulated variables Responding variables
perlanggaran itu? SP 2.5.2
Diagram 7 shows two identical balls, R and S, moving towards A Jisim / Mass Daya / Force
each other with a velocity of v and 2v respectively. The collision
between the two balls is an elastic collision. Which statement is B Daya / Force Pecutan / Acceleration
correct about the collision? C Jisim / Mass Pecutan / Acceleration
v 2v
D Pecutan / Acceleration Jisim / Mass
R S
12. Rajah 9 menunjukkan seorang pemain bola
Rajah 7 / Diagram 7 sepak menendang bola dengan menggunakan
A Momentum bola R sebelum perlanggaran teknik 'ikut lajak'. Antara pernyataan berikut, yang
adalah sama dengan momentum bola S manakah tidak benar? SP 2.7.2
sebelum perlanggaran. Diagram 9 shows a football player kicking a ball using the
The momentum of ball R before the collision is equal to the 'follow through' technique. Which of the following statements
momentum of ball S before the collision. is not true?
B Jumlah momentum sebelum perlanggaran
adalah sama dengan jumlah momentum
selepas perlanggaran.
The total momentum before the collision is equal to the
total momentum after the collision.
C Tenaga kinetik bola R sebelum perlanggaran
adalah sama dengan tenaga kinetik bola S
sebelum perlanggaran.
The kinetic energy of ball R before the collision is equal to
the kinetic energy of ball S before the collision. Rajah 9 / Diagram 9


© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 52 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

A 'Ikut lajak' meingkatkan halaju bola. Sesaran (m)
'Follow through' increases the velocity of the ball. Displacement (m)
B 'Ikut lajak' meningkatkan perubahan K L
momentum bola. 200
'Follow through' increases the change of momentum of 100
the ball. 0 M Masa (s)
C 'Ikut lajak' meningkatkan daya impuls ke atas –100 100 200 300 400 500 600 Time (s)
N
bola.
'Follow through' increases the impulsive force on the ball. Rumah Kedai Runcit
D 'Ikut lajak' meningkatkan impuls ke atas bola. House Grocery Store
'Follow through' increases the impulse on the ball. Rajah 10 / Diagram 10
Antara graf halaju-masa berikut, yang manakah
13. Antara pernyataan berikut, yang manakah benar? menerangkan pergerakan Hafizah?
Which of the following statements is true? SP 2.8.2 Which of the following velocity-time graph describes Hafizah's
A Berat Siva di Bumi adalah enam kali lebih movement?
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
besar berbanding berat Siva di Bulan. A
-1
The weight of Siva on Earth is six times greater than the Halaju (m s )
-1
Velocity (m s )
weight of Siva on the Moon.
B Berat Siva di Bumi adalah satu per enam
daripada berat Siva di Bulan.
The weight of Siva on Earth is one sixth than the weight of
Siva on the Moon. 0 K L M N Masa (s)
Time (s)
C Berat Siva di Bulan adalah enam kali lebih
besar berbanding berat Siva di Bumi.
The weight of Siva on the Moon is six times greater than B Halaju (m s )
–1
the weight of Siva on Earth. Velocity (m s )
–1
D Berat Siva di Bumi adalah sama dengan berat
Siva di Bulan.
The weight of Siva on Earth is equal to the weight of Siva
on the Moon. 0 Masa (s)
K L M N Time (s)
14. Salah satu daripada ciri keselamatan yang
terdapat pada sebuah kereta ialah tali pinggang
keledar. Penggunaan tali pinggang keledar
–1
adalah untuk mengurangkan kesan negatif bagi C Halaju (m s )
Velocity (m s )
–1
One of the safety features found on a car is the seat belt. The use
of seat belts is to reduce the negative impact of SP 2.4.1
A impuls. / impulse.
B geseran. / friction.
0 Masa (s)
C inersia. / inertia. K L M N Time (s)
D daya. / force.

15. Hafizah menunggang motosikal dari rumahnya D Halaju (m s )
–1
ke pasar untuk membeli ikan. Sewaktu pulang, Velocity (m s )
–1
dia singgah di sebuah kedai runcit untuk membeli
aiskrim. Rajah 10 menunjukkan graf sesaran-masa
perjalanannya. SP 2.2.4
Hafizah rides a motorcycle from her house to the market to buy 0 K L M N Masa (s)
some fish. On her way home, she stopped at a grocery store to Time (s)
buy an ice cream. Diagram 10 shows the displacement-time
graph of her journey.




53 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

16. Rajah 11 menunjukkan sebiji kelapa jatuh ke C Jika halaju bertambah, pecutan troli akan
tanah dari ketinggian 6 m. SP 2.3.3 berkurang.
Diagram 11 shows a coconut falls to the ground from a height If the velocity increases, the acceleration of the trolley
of 6 m. decreases.
D Jika jisim beban berkurang, pecutan troli
akan bertambah.
If the mass of the load decreases, the acceleration of the
trolley increases.

18. Rajah 12 menunjukkan sebuah belon udara panas
berjisim 200 kg. SP 2.6.2
Diagram 12 shows a. Hot air balloon with a mass of 200 kg.
Daya apung = 1 900 N
Bouyant force = 1 900 N
6 m





Rajah 11 / Diagram 11
Apakah halaju buah kelapa tersebut sejurus
sebelum ia mencecah tanah?
What is the velocity of the coconut just before it hits the ground?
A 7.67 ms -1
B 9.81 ms -1
C 10.85 ms -1
D 13.94 ms -1 Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd

17. Dua buah troli, P dan Q yang di tolak dengan
daya, F yang sama. Dalam tempoh 40 saat, jarak
yang dilalui oleh troli P dan troli Q masing-masing Berat = 2 000 N
ialah 15 m dan 8 m. SP 2.6.1 Weight = 2 000 N
Two trolleys, P and Q are pushed with the same force, F. In 40 Rajah 12 / Diagram 12
seconds, the distance travelled by trolley P and trolley Q are
15 m and 8 m respectively. Berapakah pecutan belon udara panas itu?
Pernyataan manakah yang betul mengenai situasi What is the acceleration of the hot air balloon?
tersebut? A 0.5 ms −2
Which statement is correct about the situation? B 2.0 ms −2
A Jika jisim beban bertambah, pecutan troli C 9.5 ms −2
akan bertambah. D 10.0 ms −2
If the mass of the load increases, the acceleration of the
trolley increases.
B Jika halaju berkurang, pecutan troli akan
bertambah.
If the velocity decreases, the acceleration of the trolley
increases.











© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 54

Fizik Tingkatan 4 Bab 2


KERTAS 2
Bahagian A
Klu Soalan
2. (c) Jalur pertama/ First strip: Digunakan untuk mengira halaju awal/ Used to calculate the initial velocity
Jalur terkahir/ Final strip: Digunakan untuk mengira halaju akhir/ Used to calculate the final velocity
Jumlah masa/ Total time: (Jumlah jalur –1) × Bilangan detik × 0.02 s. / (Total strips –1) × Number of ticks × 0.02 s

1. Rajah 1.1 menunjukkan seorang lelaki sedang menolak sebuah troli kosong manakala Rajah 1.2 menunjukkan
seorang lelaki menolak sebuah troli yang berisi penuh.
Diagram 1.1 shows a man pushing an empty trolley while Diagram 1.2 shows a man pushing a full trolley.



Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd





Rajah 1.1 / Diagram 1.1 Rajah 1.2 / Diagram 1.2

(a) Nyatakan maksud jisim / State the meaning of mass. SP2.4.1

Jisim adalah kuantiti jirim dalam sesuatu objek.
Mass is the quantity of matter in an object.
[1 markah / 1 mark]
(b) Berdasarkan Rajah 1.1 dan Rajah 1.2, bandingkan
Based on Diagram 1.1 and Diagram 1.2, compare
(i) jisim troli. SP 2.4.1
the mass of the trolleys.
Jisim troli dalam Rajah 1.2 > Rajah 1.1

Mass of trolley in Diagram 1.2 > Diagram 1.1
[1 markah / 1 mark]
(ii) daya yang diperlukan untuk menggerakkan troli. SP 2.4.1
the force needed to move the trolleys.
Daya yang diperlukan untuk menggerakkan troli dalam Rajah 1.2 > Rajah 1.1

Force needed to move the trolley in Diagram 1.2 > Diagram 1.1
[1 markah / 1 mark]


(c) Deduksi hubungan antara jisim troli dan daya yang diperlukan untuk menggerakkannya. SP2.4.2
Deduce the relationship between the mass of the trolley and the force required to move it.
Semakin tinggi jisim, semakin tinggi daya yang diperlukan untuk menggerakkan troli.

The higher the mass, the higher the force needed to move the trolley.
[1 markah / 1 mark]
(d) Nyatakan konsep fizik yang terlibat dalam situasi di atas. SP 2.4.1
State the physics concept involved in the above situation.
Inersia / Inertia
[1 markah / 1 mark]

55

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

2. Sebuah troli menarik satu pita detik dan bergerak menuruni satu landasan cerun. Satu carta pita detik yang
mengandungi 10 detik bagi setiap jalur dihasilkan seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2.
A trolley pulls a ticker tape and travelled down an inclined plane. The ticker tape is made into a tape chart of 10-ticks per strips as shown in
Diagram 2.
Panjang / cm
Length / cm
9.0
7.5
6.0

4.5
3.0
1.5
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
0 Masa / s
Time / s
Rajah 2 / Diagram 2
(a) Apakah yang dimaksudkan dengan satu detik? / What is the meaning of one tick? SP 2.1.2
Sela masa antara dua titik berturutan / The time interval between two consecutive dots
[1 markah / 1 mark]
(b) (i) Nyatakan jenis gerakan troli tersebut. / State the type of motion of the trolley. SP 2.2.1
Halaju bertambah dengan seragam // Pecutan seragam
Velocity increases uniformly // Constant acceleration
[1 markah / 1 mark]
(ii) Berikan satu sebab bagi jawapan anda dalam (b)(i). / Give one reason for your answer in (b)(i). SP 2.2.1

Panjang jalur lebar dengan seragam // beza panjang antara jalur adalah seragam
The length of the strip increases uniformly // length difference between strips is uniform
[1 markah / 1 mark]

(c) Hitung pecutan troli tersebut. / Calculate the acceleration of the trolley. SP 2.1.3
u = 1.5 = 7.5 cm s –1 a = v – u
10 × 0.02 t
v = 9.0 = 45.0 cm s –1 = 45 – 7.5 = 37.5 cm s –2
10 × 0.02 (6 – 1) 10 × 0.02
[3 markah / 3 marks]

3. Rajah 3 menunjukkan sebuah kereta yang bergerak dengan halaju 150 km j dalam suatu ujian kenderaan
–1
melanggar sebuah penghalang.
Diagram 3 shows a car moving with a velocity of 150 km h in a test of a vehicle breaking a barrier.
–1










Rajah 3 / Diagram 3


© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 56

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(a) Namakan daya yang terlibat semasa perlanggaran. / Name the force involved during the collision. SP 2.7.1
Daya impuls / Impulsive force
[1 markah / 1 mark]
(b) Berikan satu sebab mengapa bentuk kereta berubah selepas perlanggaran itu. SP 2.6.1
Give one reason why does the shape of the car changed after the collision.
Daya boleh mengubah bentuk suatu objek / Force can change the shape of an object
[1 markah / 1 mark]
(c) Jisim kereta ialah 1200 kg dan masa perlanggaran ialah 0.4 saat. Hitung nilai daya yang dinyatakan di (a)

ke atas kereta semasa perlanggaran. SP 2.7.2
The mass of the car is 1200 kg and the collision time is 0.4 seconds. Calculate the value of the force stated in (a) on the car during the
collision.
150 km/ j → 41.67 m/s
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
F = m(v – u) = 1200 (0 – 41.67) = –125010 N
t 0.4
[3 markah / 3 marks]
(d) Apakah tujuan zon remuk di bahagian hadapan kereta diwujudkan? SP 2.7.2
What is the purpose of the crumple zone at the front of the car is created?
Menambah masa perlanggaran / Increasing the time of collision
[1 markah / 1 mark]

(e) Berikan satu cadangan untuk mengurangkan impak perlanggaran. SP 2.7.2 KBAT Mencipta
Give one suggestion on how to reduce the impact of the collision.
Mengurangkan halaju // Mengurangkan jisim / Reduce the velocity // Reduce the mass
Terima apa-apa jawapan yang boleh mengurangkan impak perlanggaran [1 markah / 1 mark]
Accept any answer that can reduce the impact of the crush

Bahagian B
Klu Soalan
4. (a) (ii) Kaitkan prinsip keabadian tenaga, masa perlanggaran dan daya impuls.
Relate the principle of conservation of energy, time of impact, and impulsive force.
(b) • Pilih satu yang terbaik bagi setiap ciri yang diberi. / Choose the best one from each of the given features.
• Justifikasi setiap ciri-ciri yang dipilih mestilah disokong dengan konsep fizik yang sesuai.
The justifications of the selected features must be supported by appropriate physics concept.
• Akhir sekali, pilih satu teknik dan ciri tali yang terbaik. / Lastly, choose the best technique and characteristics of string.
4. Rajah 4.1 menunjukkan satu pelantak cerucuk yang digunakan untuk menanam cerucuk keluli ke dalam
tanah. Pelantak mengenakan daya impuls ke atas cerucuk besi.
Diagram 4.1 shows a pile driver used to drive steel piles into the ground. The driver exerts impulsive force on the steel pile .


















Rajah 4.1 / Diagram 4.1

57 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(a) (i) Apakah yang dimaksudkan dengan daya impuls? SP 2.7.1
What is the meaning of impulsive force?
[1 markah / 1 mark]
(ii) Terangkan bagaimana cerucuk keluli ditanam ke dalam tanah. SP 2.7.1 KBAT Mengaplikasi
Explain how the steel pile is driven into the ground.
[5 markah / 5 marks]
(b) Rajah 4.2 menunjukkan seorang pemain tenis memukul bola tenis dengan menggunakan raket.
Diagram 4.2 below shows a tennis player hitting a tennis ball with his racket. SP 2.7.2 KBAT Menilai













Rajah 4.2 / Diagram 4.2
Anda dikehendaki menyiasat teknik yang dibuat oleh pemain itu dan ciri-ciri tali raket seperti ditunjukkan
dalam Jadual 4. Seterusnya, tentukan teknik dan ciri tali yang terbaik.
You are required to investigate the technique done by the player and the characteristics of the racket's string as shown in Table 4.
Hence, determine the best technique and characteristics of string.

Jadual 4 / Table 4
Teknik dan ciri Tindakan selepas memukul Masa sentuhan Tegangan Bahan tali
bola
antara bola dan
tali Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd tali Material of the
Technique and Action after hitting the ball raket String tension string
characteristics of Time of contact
string between the ball and
racket

meneruskan ayunan raket
P selepas memukul bola Panjang Rendah Getah
continue to swing the racket after hitting Long Low Rubber
the ball

meneruskan ayunan raket
Q selepas memukul bola Pendek Tinggi Nilon
continue to swing the racket after hitting Short High Nylon
the ball

menghentikan raket sebaik
R sahaja memukul bola Pendek Tinggi Getah
stops the racket immediately after Short High Rubber
hitting the ball

menghentikan raket sebaik

S sahaja memukul bola Panjang Rendah Nilon
stops the racket immediately after Long Low Nylon
hitting the ball
[10 markah / 10 marks]




© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 58

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(c) Sebiji bola tenis berjisim 150 g sedang bergerak dengan halaju 40 m s . Seorang pemain memukul bola
–1
itu dan kemudian bola tersebut bergerak pada arah yang berlawanan dengan halaju 50 m s . Masa
–1
perlanggaran ialah 20 ms.
A tennis ball of mass 15 g is moving at a velocity of 40 m s . A player hits the ball and then the ball moves in the opposite direction with
–1
a velocity of 50 m s . Time of impact is 20 ms.
–1
Hitung / Calculate
(i) jisim bola dan masa hentaman dalam unit SI. SP 2.7.2 KBAT Mengaplikasi
the mass of the ball and the time of collision in SI unit.
(ii) daya impuls yang bertindak ke atas bola tenis itu. SP 2.7.2 KBAT Mengaplikasi
impulsive force acted on the tennis ball.
[4 markah / 4 marks]


Bahagian C
Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd
Klu Soalan
5. (d) • Tiada had bilangan modifikasi. / There is no limit in the number of modifications
• Cuba kaitkan dengan konsep fizik yang sesuai dalam penulisan justifkasi. / Try to associate with suitable physics concept in the justifications..

5. Rajah 5.1 dan Rajah 5.2 masing-masing menunjukkan dua bola, P dan Q, yang serupa berjisim 400 g sebelum
dan selepas perlanggaran.
Diagram 5.1 and 5.2 shows two identical balls, P and Q, of mass 400 g before and after collision respectively.

Bola P Bola Q
Ball P Ball Q u = 4 m s –1
u = 0 m s –1



Rajah 5.1 / Diagram 5.1

Bola P Bola Q
Ball P Ball Q
v = 3 m s –1 v = 1 m s –1




Rajah 5.2 / Diagram 5.2
(a) Apakah yang dimaksudkan dengan momentum? SP 2.5.1
What is the meaning of momentum?
[1 markah / 1 mark]
(b) (i) Berdasarkan Rajah 5.1, bandingkan momentum bola P dan bola Q. SP 2.5.1
Based on Diagram 5.1, compare the momentum of ball P and ball Q.
[1 markah / 1 mark]
(ii) Berdasarkan Rajah 5.2, bandingkan momentum bola P dan bola Q. SP 2.5.1
Based on Diagram 5.2, compare the momentum of ball P and ball Q.
[1 markah / 1 mark]

(iii) Berdasarkan Rajah 5.1 dan Rajah 5.2, bandingkan jumlah momentum sebelum perlanggaran dan
selepas perlanggaran. Nyatakan prinsip yang terlibat dan jenis perlanggaran tersebut.
Based on Diagram 5.1 and Diagram 5.2, compare the total momentum before and after collision. State the principle involved and
the type of collision. SP 2.5.1 KBAT Menganalisis
[3 markah / 3 marks]

59 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Fizik Tingkatan 4 Bab 2

(c) Rajah 5.3 menunjukkan pemain golf menghayun kayu golf dengan daya penuh. Aksi ini dinamakan 'ikut
lajak'.
Diagram 5.3 shows a golfer swinging a golf club with full force. This action is called 'follow through'.











Rajah 5.3 / Diagram 5.3
Dengan mengaplikasi konsep fizik, terangkan bagaimana 'ikut lajak' boleh meningkatkan jarak pukulan
bola.
By applying physics concepts, explain how 'follow through' can increase the distance of the ball.
[4 markah / 4 marks]

(d) Rajah 5.4 menunjukkan seorang atlet dalam pertandingan berbasikal di atas jalan raya. Anda
dikehendaki memberi beberapa cadangan untuk membolehkan atlet tersebut dapat mengayuh
basikal dengan halaju yang lebih tinggi secara lebih selamat. SP 2.6.2 SP 2.7.2 KBAT Mencipta
Diagram 5.4 shows an athlete in a road cycling competition. You are required to give some suggestions to enable the athlete to ride the
bike at a higher speed more safely.

Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd











Rajah 5.4 / Diagram 5.4
Menggunakan pengetahuan anda tentang daya, gerakan dan sifat-sifat bahan, terangkan cadangan
anda berdasarkan aspek-aspek berikut.
Using your knowledge of force, motions and properties of materials, describe your suggestions based on the following aspects.
(i) Jisim basikal
The mass of the bicycle
(ii) Jenis bahan bagi badan basikal
The type of material for the body of the bicycle
(iii) Lebar tayar yang bersentuhan dengan permukaan jalan
The width of tyre in contact with the road surface
(iv) Pakaian atau kelengkapan penunggang basikal itu
The attire or accessories of the cyclist
[10 markah / 10 marks]








Enrolment key
fiz_T4PoT* ∧
Fokus KBAT

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 60