NOTA LENGKAP FIZIK TG 4

Latihan

1. Label kawasan X dan Y untuk gelombang bunyi di bawah. 2. Berapakah amplitud dan panjang gelombang di bawah?

WWW.TESTPAPER.COM.MY3. Satu zarah berayun dengan frekuensi 5Hz.4. Jika bandul berayun 12 kali dalam 3 saat, cari tempoh

a. Apakah yang dimaksudkan dengan “berayun dengan dan frekuensi.

frekuensi 5Hz”?

b. Berapa lamakah masa yang diambil untuk satu ayunan

lengkap?

c. Berapa lamakah masa yang diambil untuk berayun 15

kali?

5. Laju gelombang dibawah ialah 32cms-1. Berdasarkan graf 6. Panjang gelombang di bawah ialah 2cm. Berdasarkan
di bawah, kira: graf, nyatakan:
a. amplitud gelombang a. amplitud gelombang
b. panjang gelombang b. tempoh gelombang
c. frekuensi gelombang c. frekuensi gelombang
d. laju gelombang

5

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

5.2 Pelembapan dan Resonans

Pelembapan

Definisi: Pengurangan dalam amplitud dalam sistem yang sedang berayun akibat kehilangan tenaga (frekuensi tetap)

Pelembapan luaran : Kehilangan tenaga untuk mengatasi daya geseran atau rintangan udara
Pelembapan dalaman : Kehilangan tenaga disebabkan regangan dan pemampatan zarah yang bergetar dalam sistem

Bagaimana untuk mengatasi pelembapan?
- dikenakan daya luar berkala pada sistem

berayun
- daya berkala: bertindak pada selang masa

tertentu (bukan berterusan)
- kuasa ini akan memindahkan tenaga ke

dalam sistem untuk menggantikan yang
hilang tenaga
WWW.TESTPAPER.COM.MY
Resonans

Frekuensi semula jadi: Frekuensi sistem yang berayun tanpa tindakan daya luar

Resonans: Apabila frekuensi daya luaran yang dikenakan adalah sama dengan frekuensi semula jadi sistem ayunan tersebut
 sistem berayun dengan frekuensi semula jadi
 sistem berayun dengan amplitud maksimum

Demonstrasi resonans

Tala bunyi Bandul

- Tala bunyi P dan Q mempunyai frekuensi yang sama - Apabila X berayun, ia memindahkan tenaga kepada
- Apabila tala bunyi P diketuk dengan tukul, ia telah memaksa semua bandul, menyebabkan mereka berayun.

tala bunyi Q bergetar dalam resonans dengan P. - Panjang tali D sama kepada dengan X. D akan berayun
- Tala bunyi P memindahkan tenaga kepada Q. dalam resonans dengan X.
- Tala bunyi Q bergetar dengan amplitud maksimum.
- Pendulum D berayun dengan amplitud terbesar.

Contoh dan aplikasi resonans dalam kehidupan harian

- Jambatan Gantung Tacoma Narrows

- London Millennium Footbridge

- Penalaan alat muzik

- Ketuhar gelombang mikro

- Radio

- Penyanyi memecahkan gelas menggunakan suara

6

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Muka gelombang

WWW.TESTPAPER.COM.MY arah perambatan gelombang berserenjang dengan muka gelombang
 panjang gelombang adalah jarak di antara dua muka gelombang berturutan

5.3 Pantulan Gelombang

Ciri-ciri gelombang Kesan selepas pantulan

Sudut tuju = pantulan
Panjang gelombang tiada perubahan
tiada perubahan
Frekuensi tiada perubahan
Laju gelombang berubah (i = r)
Arah perambatan

Latihan

Rajah di kiri menunjukkan gelombang air melanggar pemantul satah.
a. Lakarkan muka gelombang yang dipantulkan.
b. Berapakah sudut pantulan gelombang?
c. Berapakah panjang gelombang yang dipantulkan?

7

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Aplikasi pantulan gelombang Gelombang radio:
Satelit komunikasi
Gelombang
ultrasonik: Untuk dengan antena
memeriksa fetus parabola,
dan organ-organ
memantulkan
dalaman gelombang ke hon
(sonography /
ultrasoundi) suapan
WWW.TESTPAPER.COM.MY (menumpukan)
SONAR:
Menggunakan Gelombang bunyi:
pantulan ultrasonik Corak elombang
untuk mengesan
kawasan dengan bunyi yang
dipantulkan adalah
ikan
berbeza kerana
batuan yang
berbeza
membolehkan

untuk mengenal
pasti kawasan yang

mempunyai
sumber gas asli
(Kajian seismik)

vt Menyelesaikan masalah yang melibatkan pantulan gelombang
D= 2
Kapal A menggunakan gelombang
D = kedalaman, m ultrasonik untuk menentukan
v = laju, ms-1 kedalaman laut. Selang masa
t = masa, s antara penghantaran gelombang
dan penerimaan echo adalah 0.5s.
Jika laju gelombang 1500 ms-1, kira
kedalaman.

Latihan:

1. Satu gelombang bunyi yang dihasilkan di
bawah bot merambat melalui air dan
dipantulkan oleh dasar. Bunyi tersebut
mengambil 1.3s untuk kembali ke bot. Jika
jarak antara bot dan dasar laut ialah 950m,
kira laju bunyi.

2. Ali sesat dalam hutan. Dia menjerit untuk
meminta bantuan dan suaranya didengari
oleh rakan-rakannya selepas 1s. Jika laju
bunyi ialah 330ms-1, kira jarak antara Ali dan
rakan-rakannya.

8

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

5.4 Pembiasan Gelombang Ciri-ciri gelombang Kesan selepas pembiasan

Pembiasan: Sudut berubah
Perubahan arah perambatan gelombang yang Panjang gelombang berubah
disebabkan oleh perubahan dalam halaju tiada perubahan
gelombang apabila gelombang merambat dari satu Frekuensi berubah
medium yang lain. Laju gelombang berubah
 air: kedalaman air Arah perambatan
 bunyi: ketumpatan udara
 cahaya: ketumpatan optik medium
WWW.TESTPAPER.COM.MY
Perubahan selepas pembiasan (analogi lebuh raya) Jalan sesak

Jalan yang tidak sesak Lebih tumpat / kawasan cetek
Laju berkurang
Kurang tumpat / kawasan dalam
Laju bertambah Mendekati normal
Jauh dari normal

Latihan

Lengkapkan rajah di bawah untuk menunjukkan arah perambatan gelombang cahaya apabila cahaya bergerak dari satu
medium ke medium yang berbeza.

Rajah menunjukkan perambatan gelombang air antara kawasan yang mempunyai kedalaman berbeza.

9

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Pembiasan gelombang bunyi

Siang Malam

WWW.TESTPAPER.COM.MY Lapisan udara berhampiran tanah adalah lebih panas Lapisan udara berhampiran tanah adalah lebih sejuk
 Bunyi bergerak lebih cepat dalam udara panas  Bunyi bergerak lebih perlahan dalam udara sejuk
 Bunyi dibiaskan ke atas  Bunyi dibiaskan ke bawah
 Bunyi tidak jelas kepada pemerhati
Bunyi lebih jelas kepada pemerhati

 Tanjung adalah kawasan cetek manakala teluk
adalah kawasan yang dalam

 Apabila tanjung, kelajuan adalah lebih perlahan,
panjang gelombang yang lebih pendek

 Apabila menghampiri teluk, gelombang adalah
lebih laju, panjang gelombang yang lebih panjang

 Perbezaan dalam panjang gelombang
menyebabkan muka gelombang melengkung dan
mengikut bentuk tepi pantai

 Tenaga ditumpukan ke arah tanjung, disebarkan
dari teluk

 Amplitud di tanjung adalah lebih besar daripada
teluk

Menyelesaikan masalah yang melibatkan pembiasan gelombang

10

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Latihan:

1. Rajah dibawah menunjukkan gelombang air merambat dari kawasan dalam ke kawasan cetek. Frekuensi gelombang dalam
kawasan dalam adalah 5Hz. Panjang gelombang adalah 3cm.
a. Kira laju gelombang di kawasan dalam, v.
b. Jika laju di kawasan cetek ialah 0.75v, kira laju di kawasan
cetek.
c. Kira panjang gelombang di kawasan cetek.
d. Lengkapkan rajah di kawasan cetek.

2. Satu gelombang air merambat dari kawasan cetek dengan laju 5 cms-1 ke kawasan dalam dengan laju 8 cms-1. Jika panjang
gelombang dalam kawasan cetek ialah 2cm, kira panjang gelombang di kawasan dalam.
WWW.TESTPAPER.COM.MY

11

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

5.5 Pembelauan Gelombang Ciri-ciri gelombang Kesan selepas pembelauan

Pembelauan: Sudut tiada perubahan
Penyebarkan gelombang apabila gelombang Panjang gelombang tiada perubahan
merambat melalui suatu celah atau tepi suatu tiada perubahan
penghalang. Frekuensi berubah (berkurang)
Laju gelombang berubah (satu arah ke banyak)
Faktor yang mempengaruhi pembelauan: Arah perambatan
 panjang gelombang
 saiz celah atau halangan

Pembelauan ketara
Halangan kecil

Saiz
halangan
WWW.TESTPAPER.COM.MY Pembelauan kurang ketara
Halangan lebar

Celah sempit Celah lebar

Saiz celah

Panjang gelombang yang panjang Panjang gelombang yang pendek

Panjang
gelombang

Pembelauan gelombang cahaya (celah kecil, cahaya monokromatik)

Celah tunggal Lubang jarum

Panjang gelombang R> O> Y> G> B> I> V (pelangi) 12

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Pembelauan gelombang bunyi

Perbualan boleh didengar (bunyi dibelaukan), tetapi Frekuensi yang lebih tinggi, Lebih rendah frekuensi,
tidak dapat dilihat (cahaya tidak dibelaukan). pembelauan kuang ketara pembelauan lebih ketara

WWW.TESTPAPER.COM.MY Aplikasi pembelauan gelombang

Air Cahaya Bunyi

Benteng penahan menyebabkan Pembelauan cahaya menghasilkan Gelombang infrasonik (frekuensi
pembelauan yang menghasilkan hologram digunakan sebagai ciri-ciri rendah, panjang gelombang panjang)
kawasan air tenang sesuai bagi keselamatan pada kad bank.
persinggahan kapal-kapal dan aktiviti yang dihasilkan oleh gajah boleh
rekreasi air. melakukan komunikasi jarak jauh.

Latihan:

Rajah menunjukkan

pandangan dari atas sebuah

bot berdekatan benteng

penahan. Bot tersebut

mengalami kerosakan

kerana gelombang yang

melepasi penahan tersebut.

Cadangakan satu cara untuk

mengubah saiz celah

benteng tersebut yang

boleh mengurangkan

kerosakan ke atas bot.

Terangkan jawapan anda.

13

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

5.6 Interferens Gelombang

Prinsip superposisi gelombang:
Apabila dua gelombang bersuperposisi, sesaran paduan yang terhasil adalah jumlah sesaran individu kedua-dua gelombang.
Interferens gelombang:
Superposisi dua atau lebih gelombang dari sumber gelombang yang koheren.
Gelombang koheren: Frekuensi sama, perbezaan fasa adalah tetap

Jenis Interferens
WWW.TESTPAPER.COM.MY
Formula Interferens

λ = panjang gelombang
= a = jarak pemisahan antara kedua-dua sumber yang koheren
x = jarak pemisahan di antara dua garisan nod atau antinodal bersebelahan
(nod: memusnah, antinod: membina) D = jarak tegak di antara sumber dan kedudukan di mana x dilukis

14

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Interferens gelombang air
Interferens gelombang cahaya (Eksperimen dwicelah Young)
WWW.TESTPAPER.COM.MY
Interferens gelombang bunyi

15

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Latihan:

1. Rajah menunjukkan corak pinggir yang terhasil di atas skrin
dalam eksperimen dwicelah Young. Jarak antara sisip
dwicelah dengan skrin ialah 1.5 m dan panjang gelombang
cahaya ialah 4 x 10-7 m. Berapakah jarak antara dua celah
tersebut?

2. Rajah dibawah menunjukkan corak interferens apabila
penapis berwarna hijau digunakan. Lakarkan rajah corak
interferens apabila eksperimen diulang dengam penapis
merah dan ungu.

3. Rajah menunjukkan corak interferens gelombang air.
Berapakah jarak antara satu puncak ke puncak
bersebelahan air tersebut.

Aplikasi Interferens Gelombang dalam Kehidupan Harian
WWW.TESTPAPER.COM.MY

Luan bebuli menghasilkan gelombang Kanta anti-pantulan mempunyai salutan Mikrofon dan pemancar pada fon
air yang akan mengalami interferens yang menyebabkan pantulan cahaya kepala dalam pesawat yang
mempunyai interferens memusnah. Ini
memusnah dengan gelombang menghasilkan penglihatan lebih jelas. menghasilkan gelombang bunyi yang
disebabkan haluan kapal. Air tenang di menyebabkan interferens memusnah

sekeliling kapal, kurang seretan air. dengan bunyi persekitaran.

16

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

5.7 Gelombang elektromagnet

1801 1862 1887 Awal abad ke 20
- Thomas Young - James Maxwell - Heinrich Hertz - 7 jenis EM
- Cahaya ialah gelombang - Cahaya ialah gelombang EM - Gelombang radio

Ciri-ciri gelombang elektromagnet

 gelombang melintang
 tidak memerlukan medium untuk perambatan
 boleh merambat melalui vakum
 laju dalam vakum = 3x108 ms-1
 mengalami pantulan, pembiasan, pembelauan dan interferens

Gelombang EM: Medan electrik dan magnet berayun serenjang
dengan satu sama lain.
WWW.TESTPAPER.COM.MY
Spektrum elektromagnet

 spektrum selanjar: tiada sempadan tertentu yang memisahkan dua jenis gelombang bersebelahan
 frekuensi adalah berkadar terus dengan tenaga gelombang EM

Aplikasi Gelombang Elektromagnet

Jenis gelombang aplikasi
Gelombang radio
Gelombang mikro  komunikasi radio jarak jauh  TV dan radio tempatan
 mesin gelombang-milimeter untuk  komunikasi tanpa wayar (Bluetooth, Wifi,
Inframerah
Cahaya nampak mengimbas penumpang di lapangan terbang zigBee, Z-wave)

Ultraungu  komunikasi antarabangsa (satelit)  Pengesanan radar pesawat dan pemerangkap
Sinar-X  rangkaian telefon bimbit laju
 komunikasi antara peranti elektronik
Sinar gama  Memasak (ketuhar gelombang mikro)
(Bluetooth, Wifi, ZigBee, Z-wave)

 memasak (Oven, grill, pembakar roti)  rawatan sakit otot
 penglihatan malam (teropong dan kamera  alat kawalan jauh

inframerah)
 pengeringan cat pada kereta

 penglihatan  cahaya laser digunakan untuk memotong
 fotografi logam, mengukur tanah, hantar maklumat
 fotosintesis dalam tumbuhan hijau melalui gentian optik

 mengeraskan tampalan gigi  penulenan air minuman
 mengesan wang palsu  pensterilan peralatan pembedahan dan
 rawatan penyakit kuning pada bayi
makanan
 perangkap serangga

 mengesan keretakan atau patah tulang  imbas bagasi di lapangan terbang
 Pemeriksaan sambungan kimpalan  menentukan keaslian lukisan

 bunuh sel-sel kanser dalam radioterapi  Pensterilan peralatan pembedahan dan
 membuat makanan tahan lebih lama dalam perubatan secara pukal

industri makanan

17

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Latihan:

1. Rajah di bawah menunjukkan spectrum elektromagnet yang tidak lengkap.
a. Lengkapkan rajah dengan jenis gelombang elektromagnet yang betul.
b. Anak panah tersebut melambangkan ciri gelombang yang meningkat. Apakah ciri gelombang tersebut?

X Sinar X Y Cahaya Z Gelombang Gelombang
nampak
mikro radio

WWW.TESTPAPER.COM.MY
2. Gelombang radio dihantar dari pemancar ke penerima. Jika jarak antara dua lokasi ialah 50km, kira masa yang diambil
untuk gelmbang radio sampai kepada penerima.

18

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

TEMA: GELOMBANG, CAHAYA DAN OPTIKWWW.TESTPAPER.COM.MY
BAB 6: CAHAYA DAN OPTIK

Standard kandungan Standard pembelajaran
6.1 Pembiasan cahaya
1. Menerangkan pembiasan cahaya.
6.2 Pantulan dalam penuh 2. Menjelaskan indeks biasan, n.
3. Mengkonsepsi Hukum Snell.
6.3 Pembentukan imej oleh 4. Eksperimen untuk menentukan indeks biasan, n untuk blok kaca atau perspek.
kanta 5. Menjelaskan dalam nyata dan dalam ketara.
6. Eksperimen untuk menentukan indeks biasan medium menggunakan dalam nyata
6.4 Formula kanta nipis
dan dalam ketara.
6.5 Peralatan optik 7. Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan pembiasan cahaya.

6.6 Pembentukan imej oleh 1. Menerangkan sudut genting dan pantulan.
cermin sfera 2. Menghubung kaitkan sudut genting, c dengan indeks biasan, n.
3. Berkomunikasi untuk menjelaskan fenomena semula jadi dan aplikasi pantulan

dalam kehidupan seharian.
4. Menyelesaikan masalah yang melibatkan pantulan.
1. Mengenalpasti kanta cembung sebagai kanta penumpu dan kanta cekung sebagai

kanta pencapah.
2. Menganggarkan jarak fokus bagi kanta cembung menggunakan objek jauh.
3. Menentukan kedudukan dan ciri-ciri imej yang dibentuk oleh:

i. kanta cembung
ii. kanta cekung
4. Menjelaskan pembesaran linear, m.

1. Mengeksperimen untuk:
i. mengkaji hubungan antara jarak objek, u dan jarak imej, v untuk kanta
cembung.
ii. menentukan panjang fokus kanta nipis menggunakan formula kanta.

2. Menyelesaikan masalah menggunakan formula kanta cembung dan kanta cekung.

1. Mewajarkan penggunaan kanta dalam alat optik seperti pembesar kanta, teleskop
dan mikroskop.

2. Mereka bentuk dan membina sebuah mikroskop majmuk dan teleskop astronomi.
3. Berkomunikasi tentang penggunaan kanta saiz kecil dalam teknologi peralatan

optik.

1. Menentukan kedudukan dan ciri-ciri imej yang dibentuk oleh:
i. cermin cekung
ii. cermin cembung

2. Terangkan aplikasi cekung dan cembung cermin dalam kehidupan.

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

6.1 Pembiasan cahaya

 Disebabkan perubahan halaju cahaya apabila merambat melalui medium yang mempunyai ketumpatan optik yang
berbeza.

 ketumpatan optik ≠ ketumpatan.

Perubahan selepas pembiasan (lebuh raya) Jalan sesak

Jalan yang tidak sesak Lebih tumpat
Kelajuan rendah
Kurang tumpat Mendekati normal
Kelajuan tinggi
Jauh dari normal
WWW.TESTPAPER.COM.MY
* Rujuk buku teks (m/s 236 dan 238), Eksperimen 6.1 dan 6.2

Rumus bagi indeks biasan, n

sin ° i ° = sudut tuju D = dalam nyata
= sin ° r ° = sudut pembiasan = d = dalam ketara
(Hukum Snell)
c = laju cahaya dalam vakum (3 × 108 ms-1) 1 c ° = sudut genting
v = laju cahaya dalam medium = sin °
=

Penggunaan rumus indeks biasan dalam soalan

Latihan

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

WWW.TESTPAPER.COM.MY1. Rajah menunjukkan lintasan alur cahaya bergerak dari
udara ke kaca. Diberi laju cahaya dalam kaca ialah 2.0 x
108 ms-1. Kira;
a. indeks biasan kaca
b. sudut biasan dalam kaca
c. sudut genting kaca

2. Rajah menunjukkan lintasan alur cahaya bergerak dari
blok plastik ke udara. Kira;
a. indeks biasan plastik
b. laju cahaya dalam plastik

3. Duit syiling diletakkan dalam bikar yang diisi dengan sejenis
cecair. Apabila cecair diisi dalam bekas sehingga ketinggian
20cm, imej duit syiling ialah 15cm dari permukaan. Apakah
kedalaman imej jika cecair dalam bekas ialah setinggi
25cm?

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

WWW.TESTPAPER.COM.MY Rajah sinar untuk dalam nyata dan dalam ketara
1. Lukis garis dari objek ke permukaan
air.
2. Lukis garis normal pada titik garis (1)
bertemu permukaan air.
3. Lukis cahaya yang terbias menjauhi
garis normal (air tumpat ke udara
yang kurang tumpat)
4. Lukis garis putus-putus yang
bersambung dari garis (3) ke dalam
air.
5. Lukis imej di atas objek.
*ulang langkah-langkah di atas jika lebih
dari satu garisan diperlukan.

Latihan:
1. Lakar rajah sinar untuk menunjukkan kedudukan imej duit syiling dalam air seperti yang dilihat pemerhati.

2. Lakar rajah sinar untuk menunjukkan kedudukan pemerhati dalam udara seperti yang dilihat oleh ikan.

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

6.2 Pantulan Dalam Penuh

Pantulan sinar cahaya di sempadan dua medium apabila sudut tuju, i ° dalam medium yang mempunyai ketumpatan optik
lebih tinggi adalah lebih besar daripada sudut genting, c °.
Sudut genting, c: Sudut tuju dalam medium yang mempunyai ketumpatan optik yang lebih tinggi apabila sudut pembiasan

dalam medium ketumpatan optik yang lebih rendah adalah sama dengan 90°.

Semakin tinggi indeks biasan, semakin kecil sudut genting.

WWW.TESTPAPER.COM.MY
Syarat-syarat untuk pantulan dalam penuh:
1. sudut tuju lebih besar daripada sudut genting (i> c)
2. cahaya bergerak dari medium yang mempunyai ketumpatan optik lebih tinggi kepada lebih rendah

Fenomena semula jadi yang melibatkan pantulan dalam penuh

Pembentukan Pelangi

1. Cahaya putih memasuki titisan air, menjalani
pembiasan dan penyebaran (dipisahkan kepada
tujuh warna).

2. Pantulan dalam penuh berlaku pada permukaan
titisan air.
Ssinar cahaya yang dipantulkan mengalami
pembiasan dan penyebaran lagi apabila bergerak
keluar dari air ke udara.

3. Warna pelangi boleh diperhatikan.

Logamaya

1. Lapisan udara di atas jalan raya adalah lebih
panas berbanding dengan lapisan atas.
Udara panas mempunyai ketumpatan optik
lebih kecil.

2. Cahaya bergerak ke bawah, dari
ketumpatan optik tinggi ke lebih rendah.
Cahaya terbias menjauhi normal.

3. Apabila sudut tuju lebih besar daripada
sudut genting, pantulan dalam penuh
berlaku.

4. Sinar cahaya dibiaskan ke dalam mata
pemerhati.

5. Imej awan boleh dilihat sebagai lopak air di
atas jalan raya.

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Aplikasi Pantulan Dalam Penuh dalam Kehidupan Harian

Periskop berprisma Gentian optik Pemantul mata jalan

 Digunakan untuk melihat objek diWWW.TESTPAPER.COM.MY Digunakan dalam telekomunikasi dan Untuk keselamatan pengguna
belakang halangan perubatan. jalan raya pada waktu malam.

 Sudut tuju adalah 45°, lebih besar  Diperbuat daripada gentian plastik atau  Cahaya dari lampu kereta akan
daripada sudut genting 42°. kaca tulen. masuk dan mengalami pantulan
dalam penuh pada permukaan
 Pantulan dalam penuh berlaku.  Indeks biasan teras dalaman adalah belakang pematul.
 Imej yang terbentuk adalah tegak dan lebih tinggi daripada lapisan luar.

sama saiz dengan objek.

Latihan 2. Rajah menunjukkan alur cahaya memasuki prisma pada
sudut tegak. Sudut genting prisma ialah 42.2°.
1. Antara berikut, yang manakah merupakan sudut genting a. Kira indeks biasan.
kaca? Terangkan jawapan anda. b. Lakar alur cahaya yang menunjukkan cahaya di dalam
prisma dan semasa keluar dari prisma.

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

6.3 Pembentukan Imej oleh Kanta Kanta cekung
Kanta cembung

WWW.TESTPAPER.COM.MYnilai f adalah positif nilai f adalah negatif

Pusat optik, O: Titik di pusat kanta. Cahaya tidak dibiaskan.
Paksi utama: Garis lurus melalui O dan pusat kelengkungan kedua-
dua permukaan kanta.
Paksi kanta: Garis lurus melalui O dan bersudut tepat dengan paksi
utama.
Titik fokus, F: Titk pada paksi utama. Untuk cembung, cahaya akan
menumpu. Untuk cekung, cahaya mencapah dari titik ini.

Jarak objek, u: Jarak antara objek dan O.

jarak imej, v: Jarak antara imej dan O.
Panjang fokus, f: Jarak antara F dan O.

Kedudukan dan Ciri-ciri Imej yang Dibentuk oleh Kanta

Untuk kanta cembung: Ciri-ciri imej
Untuk kanta cekung: M T K
Sifat Maya Nyata

(o sama sisi dengan i) (o sisi bertentangan i)

Kedudukan Songsang Tegak
Saiz imej
Diperbesar Sama saiz Diperkecil

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Gambar rajah sinar untuk kanta cembung (Ciri-ciri imej kanta cembung = imej cermin cekung)
u <f u = f

WWW.TESTPAPER.COM.MYCiri-ciri imej:Ciri-ciri imej:
2f> u> f u = 2f

Ciri-ciri imej: Ciri-ciri imej:
u> 2f u> 2f (infiniti)

Ciri-ciri imej: Ciri-ciri imej:

Gambar rajah sinar untuk kanta cekung (Ciri-ciri imej kanta cekung = imej cermin cembung)

Ciri-ciri imej: Ciri-ciri imej:

Pembesaran linear, m: Nisbah ketinggian imej kepada ketinggian objek v = jarak imej
u = jarak objek
hi = ketinggian imej
ho = ketinggian objek

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

6.4 Formula kanta nipis

f = panjang fokus -
u = jarak objek
v = jarak imej

Simbol digunakan untuk formula

+

WWW.TESTPAPER.COM.MYf kanta cembung (menumpu) kanta cekung (mencapah)

v imej nyata (berlawanan sisi dengan objek) imej maya (sama sisi dengan objek)
* Rujuk buku teks (m/s 259), Eksperimen 6.3

Latihan

1. Kanta cembung nipis mempunyai panjang fokus 10cm. Jarak objek adalah 15cm.
Tentukan;
i. ciri-ciri imej
ii. kedudukan imej
iii. pembesaran linear

2. Objek dengan ketinggian 10cm diletakkan 50cm dari kanta cekung. Kanta mempunyai panjang fokus 25 cm.
Tentukan:
i. kedudukan imej
ii. saiz imej
iii. ciri-ciri imej

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

6.5 Peralatan Optik

Kanta pembesar

WWW.TESTPAPER.COM.MYMengenal pasti dan menilai batu permata Memeriksa mata

Mikroskop Teleskop

Melihat mikroorganisma Melihat dan mengenal pasti spesimen Mengkaji jasad samawi
batuan dan mineral

Mikroskop majmuk vs Teleskop

Persamaan

 Dua kanta cembung
 Imej akhir: maya, songsang, dibesarkan

Perbezaan

Aspek Mikroskop Teleskop

Jenis kanta 2 kanta berkuasa tinggi 1 kuasa tinggi (kanta mata),
(panjang fokus pendek) 1 kuasa rendah (objek)
Panjang fokus panjang fokus kanta objektif < kanta mata
Ciri-ciri imej pertama panjang fokus kanta objektif > kanta mata
(objek kanta mata) ( fo < fe ) ( fo > fe )
Kedudukan imej yang pertama
Kedudukan imej akhir nyata, songsang, dibesarkan nyata, songsang, dikecilkan
Jarak antara kanta
Pembesaran Antara titik fokus dan pusat optik kanta Di titik fokus kedua-dua kanta
mata
Infiniti
Berhampiran dengan mata
D > fo + fe D = fo + fe

= × =


HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

WWW.TESTPAPER.COM.MY Mikroskop majmuk

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

WWW.TESTPAPER.COM.MY Teleskop

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

WWW.TESTPAPER.COM.MY Aplikasi Kanta Bersaiz Kecil dalam Teknologi Peralatan Optik

 kanta kecil digunakan dalam kamera telefon pintar dan CCTV
 menggunakan kanta cembung bersaiz kecil
 menghasilkan imej nyata, songsang, dikecilkan pada sensor
 untuk menghasilkan imej dengan ciri-ciri tersebut (N, S, K), jarak antara sensor dan pusat kanta sekurang-kurangnya sama

dengan jarak fokus kanta

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

6.6 Pembentukan Imej oleh Cermin Sfera Cermin cembung

Cermin cekung

WWW.TESTPAPER.COM.MYCermin satah (sempit)Medan penglihatanCermin cembung (luas)

Cermin cekung (sangat sempit)

Cermin cekung Cermin cembung

Paksi utama: Garis lurus melalui C dan kutub cermin sfera, P.
Pusat kelengkungan, C: Pusat sfera yang menghasilkan cermin cekung atau cembung.
Jejari kelengkungan, r: Jarak antara kutub, P dan pusat kelengkungan, C.
Titik fokus, F: Titik pada paksi utama. Untuk cermin cekung, cahaya menumpu pada titik ini. Untuk cembung, cahaya seolah-
olah mencapah dari titik ini.
Jarak objek, u: Jarak antara objek dan P.
Jarak imej, v: Jarak antara imej dan P.
Panjang fokus, f: Jarak antara F dan P.

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Gambar rajah sinar untuk cerming cekung (Ciri-ciri imej cermin cekung = imej kanta cembung)
u <f u = f

WWW.TESTPAPER.COM.MYCiri-ciri imej:Ciri-ciri imej:
f <u <2f u = 2f

Ciri-ciri imej: Ciri-ciri imej:
u> 2f u> 2f (infiniti)

Ciri-ciri imej: Ciri-ciri imej:

Gambar rajah sinar untuk cermin cembung (Ciri-ciri imej cermin cembung = imej kanta cekung)

Ciri-ciri imej: Ciri-ciri imej:

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Aplikasi Cermin Cekung dalam Kehidupan Harian

Cermin solek Cermin pergigian Pemantul lampu hadapan kereta

 Hasilkan imej yang dibesarkanWWW.TESTPAPER.COM.MY Hasilkan imej tegak dan dibesarkan cermin parabola
 Untuk bersolek  Untuk memeriksa gigi  mengekalkan keamatan cahaya

pada jarak jauh

Aplikasi Cermin Cembung dalam Kehidupan Harian

Cermin keselamatan jalan Cermin keselamatan dalam bangunan Cermin pandang belakang kenderaan

 Diletakkan di selekoh tajam jalan  untuk pengawasan  menyediakan medan penglihatan
 Memperluaskan medan penglihatan  medan penglihatan yang luas luas

pemandu  membolehkan pemandu untuk
melihat kenderaan yang datang dari
belakang

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

JAWAPANWWW.TESTPAPER.COM.MY

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

1. MEASUREMENT / PENGUKURAN 2. FORCE AND MOTION 1 /
DAYA DAN GERAKAN 1
Page 2
Page 2

Ali is moving with constant velocity. Abu is moving
with an acceleration.
Ali bergerak dengan halaju tetap. Abu bergerak
dengan pecutan.

Page 3

a.

b.

c.
WWW.TESTPAPER.COM.MY
Page 3

d.

e.

Page 5 Page 4
1.
a. 0.33 2.
b. 450
c. 12.5 (range: 10 – 15) 3.
d. 25 (range: 20 – 30)
e. 7.5 (range: 5 – 10)
f. -5 (range: -5 – 0)

1

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

4. Page 6

Nyahpecutan = 5ms-2

Page 4

WWW.TESTPAPER.COM.MY Page 7

2

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Page 8 tutorsopi.blogspot.com
1. a.
b.
b.
c.
2. a.
Page 9
1. 9.81ms-2
2. a.
WWW.TESTPAPER.COM.MY
b.
b.

3. a. 3.

4.

Page 10
1. B
2. A

3

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Page 11 8.
v = 31.62ms-1
1. C
2. B Page 15 and 16
3.
1. a. 15Ns
4. b. 15kgms-1

WWW.TESTPAPER.COM.MYPage 12 2. a.
b.
1. a. IC b. IC c. EC 4Ns
d. EX e. EC f. EX 3. a. 2ms-1
b.
2. 15kgms-1
v = 1.5ms-1 4. a. 5kg
b.
3. 10Ns
v = 8ms-1 20N

4.
v = 5.33ms-1

5.
v = 8ms-1

Page 13 and 14 5. a. 14Ns
b.
1. Lorry. It has larger mass.
Lori. Mempunyai jisim lebih besar. 28N

2. Ball A. It has smaller mass. 6.
Bola A. Mempunyai jisim lebih kecil.
Mud/Lumpur: 0.54Ns
3. Ball A. It has smaller mass. So bigger Ball/Bola: 0.9Ns
acceleration hence larger increase in
velocity. 7. b. 0.03s
Bola A. Mempunyai jisim lebih kecil. Pecutan a. 9Ns
lebih besar lalu mempunyai peningkatan
halaju lebih besar. Page 17

4. Baseball and soccer.
m = 0.2kg - Follow through will increase time of contact.
When time of contact increase, change in
5. momentum (impulse) increase. Velocity is higher.
m = 5kg - Tindakan ikut lajak akan menambahkan masa
perlanggaran. Apabila masa bertambah, perubahan
6. momentum (impuls) bertambah. Halaju
bertambah.
m = 5kg

7.
s = 25m

4

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

Car and parachutist 3.
- Crumple zone (car) and bending of leg while
landing (parachutist) increase time of collision.
When time increase, impulsive force decrease.
Less/no injury.

WWW.TESTPAPER.COM.MYPestle mortar and hammer Page 5
- Both have hard surface, producing short time of 1.
collision. When time is short, impulsive force F = W = m x g (Formula weight/berat)
increase. Food can be broken down easily. Nail F = 2N
enters wood easily. m = 0.2kg
- Permukaan keras mengurangkan masa
perlanggaran. Apabila masa pendek, daya impuls 2.
tinggi. Makanan mudah hancur. Paku mudah masuk 0.78N
dalam kayu.
Page 6
Page 18 1.
r = 1.8m
1. a. 49.05N 2.
b. 5kg v = 7621.55ms-1
c. 8.2N
Page 7
3. GRAVITATION / KEGRAVITIAN 1.
m = 2.01 x 1030 kg
Page 2 2.
v = 29825 ms-1
1.
Page 8
98.13N 1.
2.
1.87 years
713.3kg
3. Page 9
1.
1.6 x 1011m v = 7.66 x 103ms-1

Page 3 Page 10
Earth : 11183 ms-1
a. Doubled / Bertambah dua kali ganda Sun : 617368 ms-1
b. Halved / Separuh Moon : 2409 ms-1
c. Decreased 9 times / Berkurang 9 kali
d. Increased 16 times / Bertambah 16 kali

Page 4

1.
a. 110.72ms-2
b. 553.6N

2.
8.44ms-2

5

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

4. HEATWWW.TESTPAPER.COM.MY 3. a.
162000 J
Page 3
b.
= 71.5°C 0.49kg

Page 4 4. a.
2.22 x 106 J
1.
= 23250J b.
40200W
2.
= 363.64 Jkg-1°C-1 c. All the heat from heater is absorbed by
water. No heat lost to the
3. surrounding./Semua haba dari
= 31500J pemanas diserap oleh air. Tiada haba
Assumption: All the heat from metal block is yang hilang ke persekitaran.
absorbed by water. No heat lost to the
surrounding./Semua haba dari blok logam Page 10 and 11
diserap oleh air. Tiada haba yang hilang ke
persekitaran. 1.
300kPa
4. cA > cB.
- when c is higher, its change in temperature 2.
is lesser. The larger the c value, the slower
the temperature increase./ Apabila nilai c -111.5°C
tinggi, perubahan suhu rendah. Semakin
besar nilai c, semakin berkurang 3.
pertambahan suhu.
173.96kPa
5.
Exercise
6.
1.

0.086m3

2.
1.33 x 105 Pa

3.

25.26°C

Page 7

1.
2500Jkg-1

2.
6000Jkg-1

6

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

5. WAVES/GELOMBANGWWW.TESTPAPER.COM.MY Exercise / Latihan
1.
Page 5 1461.5ms-1
2. D = v x t
1. X: rarefaction / regangan 330m
Y: compression / mampatan
Page 9
2. A: 1m, λ: 2m
3. a. particle completes 5 oscillations per 1.

second 2.
b. zarah melakukan 5 ayunan lengkap dalam
satu saat Page 11
b. 0.2s 1. a. 15cms-1
c. 3s b. 0.75 x 15 = 11.25cms-1
4. f = 4Hz, T = 0.25s c. 2.25cm
5. a. 1cm d.
b. 8cm
c. 4Hz
6. a. 2cm
b. 0.4s
c. 2.5Hz
d. 5cms-1

Page 7
b. 90 – 50 = 40°
c. 2cm

Page 8
375m

7

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

2. 6. LIGHT AND OPTICS / CAHAYA DAN
OPTIK
3.2cm
Page 2
Page 13
Increase size of gap to reduce diffraction. Less
spreading occur. / Besarkan lebar celah untuk
mengurangkan pembelauan. Mengurangkan
penyebaran.
Page 16

1.
a = 6.5 x 10-5m

2.
WWW.TESTPAPER.COM.MY
3. Page 3

λ = 0.83cm 1. a.

Page 18 1.5
b.
1. a. X: Gamma ray / Sinar gamma
b. Y: Ultraviolet ray / Sinaran ultraungu 30.71°
Z: Infrared / Inframerah c.
Wavelength / Panjang gelombang
41.79°
2. D = v x t
(v = 3 x 108 ms-1) 2. a.

0.000167s 1.64
b.

1.8 x 108ms-1

8

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

WWW.TESTPAPER.COM.MY3. Page 8
18.8cm
Virtual (V) / Real (R)
Page 4 Maya (M) / Nyata (N)
1. (Upright (U) / Inverted (I)
Tegak (T) / Songsang (S)
2. Diminished (D) / Same size (S) / Magnified (M)
Kecil (K) / Sama saiz (S) / Besar (B)
Page 5
u<f

VUM / MTB
u=f

Page 6 VUM / MTB (Infiniti)
2f > u > f
1. Angle f because it produces a 90° refracted
angle in a medium with less optical density. RIM / NSB
Sudut f kerana menghasilkan sudut u = 2f
pembiasan 90° dalam medium yang kurang
ketumpatan optik.

2. a.

1.49
b.

RIS / NSS 9

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

WWW.TESTPAPER.COM.MYu > 2fPage 9 RIM / NSD
1. i.
RID / NSK v = +30cm
u > 2f (infiniti) ii 30cm from lens. Opposite side with
object./ 30cm dari kanta. Sebelah
RID / NSK iii bertentangan dengan objek.
u=f 2. i.
m=2
VUD / MTK ii
u = 2f iii v = -16.67cm
u<f 16.67cm from lens. Same side with
object./ 16.67cm dari kanta. Sebelah
yang sama dengan objek.

m = 0.33
Size of image / Saiz imej = 3.33cm
VUD / MTK

VUM / MTB
u=f

VUD / MTK VUM / MTB

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang 10
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.

2f < u < fWWW.TESTPAPER.COM.MYu=f

RIM / NSB VUD / MTK
u = 2f u = 2f

RIS / NSS VUD / MTK
u > 2f

RID / NSK
u > 2f (infiniti)

RID / NSK

11

HAK CIPTA © : Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana bahagian modul ini dalam sebarang
bentuk atau cara sekalipun tanpa kebenaran bertulis daripada pihak Penulis dan Testpaper.com.my.