Strategi A+ Ting 5 - Sains

99 6.1 Sel Elektrolitik/ Electrolytic Cells Latihan 1 Memahami elektrolisis/ Understanding electrolysis TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran saintifik mengenai elektrokimia. 1 Labelkan sel elektrolisis di bawah dengan jawapan yang betul. TP 1 Label the electrolysis cell below with the correct answers. + - - + - - - - - + + + + + A Elektrod Elektrod Anod Anode Anion Anion Kation Cation Katod Cathode Elektrolit Electrolyte (a) (d) (c) (f) (b) (e) 2 Padankan istilah dengan definisi yang betul. TP 1 Match the terms with the correct definitions. Istilah/ Term Definisi/ Definition Anod Anode Sebatian yang mengkonduksikan elektrik dalam bentuk akues atau leburan. Compounds that conduct electricity in aqueous or molten states. Katod Cathode Ion positif yang tertarik ke katod. Positive ions that are attracted to the cathode. Elektrolit Electrolyte Elektrod yang disambungkan pada terminal positif sel. The electrode that is connected to the positive terminal of the cell. Anion Anions Ion negatif yang tertarik ke anod. Negative ions that are attracted to the anode. Kation Cations Elektrod yang disambungkan pada terminal negatif sel. The electrode that is connected to the negative terminal of the cell. Proses elektrolisis bagi sebatian ion dalam pelbagai keadaan The process of electrolysis of ionic compounds under various conditions Latihan 2 TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran saintifik mengenai elektrokimia. TP 2 Memahami elektrokimia dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut. 1 Isi tempat kosong dengan jawapan yang betul tentang elektrolisis leburan plumbum(II) bromida. TP 1 TP 2 Fill in the blanks with the correct answers about the electrolysis of molten lead(II) bromide. Plumbum(II) bromida lebur Molten lead(II) bromide + - Praktis PBD Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 99 2/10/2023 9:49:27 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

100 (a) Dalam elektrolisis, plumbum(II) bromida dilebur untuk menghasilkan ion-ion Pb2+ dan Br– In electrolysis, lead(II) bromide is melted to produce Pb2+ and Br– ions (b) (i) Ion bercas positif (kation) bergerak ke katod . Positively charged ions (cations) move to the cathode . (ii) Ion bercas negatif (anion) bergerak ke anod . Negatively charged ions (anions) move to the anode . Anod/ Anode Katod/ Cathode (c) (i) Ion bromida, Br– melepaskan satu elektron dan membentuk atom bromin. Bromide ion , Br– releases one electron and forms a bromine atom . (ii) Dua atom bromin bergabung membentuk molekul bromin, Br2 . Two bromine atoms combine to form a bromine molecule , Br2 . (d) Ion plumbum(II), Pb2+ dinyahcaskan dengan menerima dua elektron daripada elektrod lalu membentuk logam plumbum. The lead(II) ion, Pb2+ is discharged by receiving two electrons from the electrode, forming the lead metal 2 Beri contoh-contoh elektrolit dan bukan elektrolit. TP 2 Give examples of electrolytes and non-electrolytes. Elektrolit/ Electrolyte Bukan elektrolit/ Non-electrolyte Leburan plumbum(II) bromida, PbBr2 Molten lead(II) bromide, PbBr2 Naftalena, C10H8 Naphthalene, C10H8 Leburan natrium klorida, NaCl Molten sodium chloride, NaCl Asetamida, CH3 CONH2 Acetamide, CH3 CONH2 Larutan natrium hidroksida, NaOH Sodium hydroxide solution, NaOH Larutan glukosa, C6 H12O6 Glucose solution, C6 H12O6 Larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 Copper(II) sulphate solution, CuSO4 Etanol, C2 H5 OH Ethanol, C2 H5 OH 3 Mengapakah elektrolit tidak dapat mengalirkan elektrik dalam keadaan pepejal? TP 2 Why can’t electrolytes conduct electricity in the solid state? Tiada ion-ion yang bebas bergerak untuk mengalirkan elektrik./ There are no free-moving ions to conduct the electricity. 4 Terangkan mengapa natrium klorida hanya boleh mengkonduksikan elektrik dalam keadaan leburan dan larutan akues tetapi tidak dapat mengalirkan elektrik dalam keadaan pepejal? TP 2 Explain why sodium chloride can only conduct electricity in the molten state and aqueous solution but cannot conduct electricity in the solid state? (a) Pepejal natrium klorida mengandungi ion natrium dan ion klorida yang berada pada kedudukan yang (i) tetap dan tiada ion-ion yang (ii) bebas bergerak . Solid sodium chloride contains sodium ions and chloride ions which are in (i) fixed positions and there are no (ii) freely moving ions. (b) Dalam keadaan pepejal, ion natrium dan ion klorida ditarik oleh daya tarikan elektrostatik yang kuat dalam kekisi. In the solid state, sodium ions and chloride ions are attracted by the strong electrostatic force in the lattice. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 100 2/10/2023 9:49:28 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

101 Latihan 3 Faktor yang mempengaruhi hasil elektrolisis/ Factors affecting the products of electrolysis TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai elektrokimia dan dapat melaksanakan tugasan mudah. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai elektrokimia dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Apakah tiga faktor yang mempengaruhi hasil elektrolisis? TP 3 What are the three factors affecting the products of electrolysis? Kedudukan ion dalam siri elektrokimia/ Position of ions in the electrochemical series Kepekatan elektrolit/ Concentration of electrolyte Jenis elektrod/ Types of electrodes 2 Lengkapkan siri elektrokimia di bawah dengan ion-ion yang betul. TP 3 Complete the electrochemical series below with the correct ions. Kation/ Cation Anion/ Anion Ion kalium/ Potassium ion, K+ (e) Ion flourida/ Flouride ion, F– (a) Ion natrium/ Sodium ion, Na+ Ion sulfat/ Sulphate ion, SO4 2– Ion kalsium/ Calcium ion, Ca2+ Ion nitrat/ Nitrate ion, NO3 – Ion magnesium/ Magnesium ion, Mg2+ Ion klorida/ Chloride ion, Cl– (b) Ion aluminium/ Aluminium ion, Al3 + (f) Ion bromida/ Bromide ion, BrIon zink/ Zinc ion, Zn2+ Ion iodida/ Iodide ion, IIon ferum(II)/ Iron(II) ion, Fe2+ (g) Ion hidroksida/ Hydroxide ion, OH– (c) Ion stanum/ Tin ion, Sn2+ Ion plumbum/ Lead (II) ion, Pb2+ Ion hidrogen/ Hydrogen ion, H+ Ion kuprum(II), Copper(II) ion, Cu2+ (d) Ion argentum/ Silver ion, Ag+ 3 Isi tempat kosong dengan perkataan yang betul./ Fill in the blanks with the correct words. TP 3 TP 4 (a) Pemilihan (i) ion dalam tindak balas kimia dalam satu elektrolisis larutan akueus bergantung pada (ii) kedudukan ion itu dalam siri elektrokimia. The selection of (i) ions in a chemical reaction in an electrolysis of aqueous solution depends on the (ii) position of the ions in the electrochemical series (b) Semakin (i) rendah kedudukan ion itu di dalam siri elektrokimia, maka semakin (ii) mudah ia dinyahcaskan. The (i) lower the position of the ion in the electrochemical series, the (ii) easier it is to be discharged. (c) Ion negatif yang berkepekatan lebih (i) tinggi di dalam sesuatu elektrolit lebih cenderung dinyahcas di (ii) anod . Negative ions that are (i) more concentrated in an electrolyte are more likely to be discharged at the (ii) anode . (d) Pemilihan ion positif untuk dinyahcas di (i) katod bergantung pada (ii) kedudukan ion positif itu dalam siri elektrokimia. The selection of positive ions to be discharged at the (i) cathode depends on the (ii) position of the positive ions in the electrochemical series. Kebolehan untuk menyahcas meningkat Ease of discharge increases Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 101 2/10/2023 9:49:28 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

102 (e) Pemilihan ion untuk dinyahcas juga dipengaruhi oleh jenis elektrod . The selection of ions for discharge is also influenced by the type of electrode . Di anod/ At the anode: Atom bahan anod tidak (i) melarut dalam elektrolit. Ion negatif dalam elektrolit akan (ii) ternyahcas di anod. The atoms of the anode substance do not (i) dissolve in the electrolyte. Negative ions in the electrolyte will be (ii) discharged at the anode. Di katod/ At the cathode: Ion yang kurang elektropositif akan terpilih untuk dinyahcas. Less electropositive ion will be selected to be discharged. (g) Jika bahan yang digunakan sebagai anod tidak sama jenis dengan ion logam dalam elektrolit If the substance used as an anode is not the same type as the metal ions in the electrolyte Jika logam yang digunakan sebagai anod sama jenis dengan ion logam dalam elektrolit If the metal used as an anode is of the same type as the metal ions in the electrolyte Di anod/ At the anode: Atom logam akan (i) terion untuk membentuk ion (ii) positif yang terlarut dalam elektrolit. The metal atoms will (i) ionise to form (ii) positive ions that dissolve in the electrolyte. Elektrolit/ Electrolyte: Kepekatan ion logam dalam elektrolit (i) tidak berubah kerana kadar atom logam terion (ii) sama dengan kadar ion logam ternyahcas. The concentration of metal ions in the electrolyte (i) does not change because the rate of metal atoms being ionised is (ii) equal to the rate of metal ions being discharged. Di katod/ At the cathode: Ion logam akan (i) ternyahcas untuk membentuk (ii) atom logam yang akan terenap pada katod. Metal ions will (i) discharge to form (ii) metal atoms which will be deposited on the cathode. (f) Latihan 4 Elektrolisis kuprum(II) sulfat/ Electrolysis of copper(II) sulphate TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai elektrokimia dan dapat melaksanakan tugasan mudah. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai elektrokimia dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. + - G Elektrod karbon Carbon electrode Larutan kuprum(II) sulfat cair Dilute copper(II) sulphate solution + - G Elektrod kuprum Copper electrode Larutan kuprum(II) sulfat cair Dilute copper(II) sulphate solution A B Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 102 2/10/2023 9:49:29 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

103 A Jawab soalan-soalan di bawah tentang elektrolisis larutan kuprum(II) sulfat yang menggunakan elektrod karbon. TP 3 TP 4 Answer the questions below regarding the electrolysis of copper(II) sulphate solution that uses carbon electrodes. 1 Isi tempat kosong dengan jawapan yang betul. Fill in the blanks with the correct answers. Elektrod karbon Carbon electrodes Anod Anod Katod Cathode (a) Ion-ion yang hadir Ions present OH– , SO4 2- H+, Cu2+ (b) Pemerhatian Observation Gelembung gas tak berwarna dan tak berbau dibebaskan. The colourless and odourless gas bubbles are released. Satu lapisan pepejal perang kemerahan terenap pada permukaan elektrod. A layer of reddish-brown solid is deposited on the surface of the electrode. (c) Hasil Product Gas oksigen dibebaskan. Oxygen gas is released. Logam kuprum dihasilkan. Copper metal is produced. 2 Apakah yang berlaku kepada warna larutan akueus kuprum(II) sulfat? What happens to the colour of aqueous copper(II) sulphate solution? Warna biru larutan akueus kuprum(II) sulfat terluntur secara perlahan. The blue colour of the aqueous copper(II) sulphate solution fades slowly. B Jawab soalan-soalan di bawah tentang elektrolisis larutan kuprum(II) sulfat yang menggunakan elektrod kuprum. TP 3 TP 4 Answer the questions below regarding the electrolysis of copper(II) sulphate solution that uses copper electrodes. 1 Isi tempat kosong dengan jawapan yang betul. Fill in the blanks with the correct answers. Elektrod kuprum Copper electrodes Anod Anod Katod Cathode (a) Ion-ion yang hadir Ions present OH– , SO4 2- H+, Cu2+ (b) Pemerhatian Observation Elektrod menjadi semakin nipis . The electrode becomes thinner . Elektrod menjadi semakin tebal . The electrode becomes thicker . (c) Hasil Product Elektrod kuprum terlarut di dalam elektrolit. The copper electrode dissolves in electrolyte. Logam kuprum dihasilkan. Copper metal is produced. 2 Apakah yang berlaku kepada warna larutan akueus kuprum(II) sulfat? What happens to the colour of aqueous copper(II) sulphate solution? Warna larutan tidak berubah. The colour of the solution does not change. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 103 2/10/2023 9:49:29 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

104 3 Mengapakah jisim anod elektrod kuprum berkurangan? Why is the mass of the copper electrode anode decreasing? Semasa elektrolisis, atom-atom kuprum dari anod mengion untuk menghasilkan ion Cu2+. Elektrod kuprum yang merupakan anod terlarut. During electrolysis, the copper atoms of the anode ionise to produce Cu2+ ions. Copper electrode which is an anode dissolves. Latihan 5 Aplikasi elektrolisis dalam industri /Application of electrolysis in industries TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai elektrokimia dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Nyatakan empat aplikasi elektrolisis dalam industri TP 3 State four applications of electrolysis in industries. Pengekstrakan logam, penyaduran logam, penulenan logam, rawatan air sisa menggunakan elektropenggumpalan./ Extraction of metals, electroplating of metals, purification of metals, waste water treatment using electrocoagulation. 2 Namakan logam-logam yang menggunakan aplikasi elektrolisis dalam pengekstrakan bijihnya. TP 3 Name the metals that use application of electrolysis in the extraction of their ores. Logam yang lebih reaktif daripada karbon seperti kalium, natrium, kalsium, magnesium dan aluminium. Metals that are more reactive than carbon such as potassium, sodium, calcium, magnesium and aluminium. 3 Bagaimanakah pengekstrakan logam aluminium dilakukan? TP 3 How is the extraction of aluminium metal carried out? Diekstrak daripada bauksit yang mengandungi aluminium oksida (Al2 O3 ) melalui elektrolisis. Extracted from bauxite that contains aluminium oxide (Al2 O3 ) by electrolysis. 4 Apakah elektrod yang digunakan dalam elektrolisis pengekstrakan bijih aluminium? TP 3 What is the electrode used in the extraction of aluminium ore? Elektrod karbon/ Carbon electrode 5 Apakah maksud penyaduran logam? TP 3 What is meant by metal plating? Proses yang dijalankan untuk menyalut permukaan suatu logam dengan suatu lapisan logam lain yang nipis dan sekata./ A process carried out to coat the surface of a metal with a thin and even layer of other metals. 6 Bagaimanakah penyaduran logam secara elektrolisis dilakukan? TP 3 How is the electroplating of metals by electrolysis carried out? (a) Katod Cathode Objek yang akan disadur Objects to be electroplated (b) Anod Anode Logam penyadur Electroplating metal (c) Elektrolit Electrolytes Larutan akues garam yang mengandungi ion logam bagi anod Aqueous salt solution containing metal ions for anode. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 104 2/10/2023 9:49:29 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

105 7 Bagaimanakah penulenan logam secara elektrolisis dilakukan? TP 3 How is the purification of metals by electrolysis carried out? (a) Katod Cathode Logam tulen Pure metal (b) Anod Anode Logam tidak tulen Impure metal (c) Elektrolit Electrolytes Larutan garam yang mengandungi ion logam yang hendak ditulenkan Salt solution containing metal ions to be purified 6.2 Sel Kimia/ Chemical Cell Latihan 6 Perubahan tenaga dalam sel kimia ringkas/ The change of energy in a simple chemical cell TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai elektrokimia dan dapat melaksanakan tugasan mudah. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai elektrokimia dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. Rajah di bawah menunjukkan susunan radas untuk mengkaji penghasilan tenaga elektrik daripada sel ringkas. TP 3 TP 4 The diagram below shows the set-up of apparatus to study the production of electrical energy from a simple chemical cell. Asid sulfurik cair Dilute sulphuric acid + - Plat kuprum Copper plate G Plat zink Zinc plate 1 Lengkapkan jadual di bawah. TP 3 Complete the table below. Jenis logam Type of metal Terminal Terminal Pemerhatian Observation (a) Zink Zinc Negatif Negative Menipis Thinner (b) Kuprum Copper Positif Positive Menebal Thicker 2 Berdasarkan pemerhatian di atas, terangkan apa yang berlaku kepada elektrod zink. TP 4 Based on the above observation, explain what happens to the zinc electrode. Zink membentuk ion dengan menderma elektron. Zinc forms ions by donating electrons. 3 Nyatakan satu pemerhatian pada jarum galvanometer. Mengapa? TP 3 State one observation on the galvanometer needle. Why? Jarum galvanometer terpesong. Tenaga elektrik terhasil. The galvanometer needle deflects. Electrical energy is produced. 4 Apakah fungsi asid sulfurik cair? TP 3 What is the function of dilute sulphuric acid? Sebagai elektrolit./ As an electrolyte Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 105 2/10/2023 9:49:30 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

106 Aktiviti PAK-21 Projek Berkumpulan STEM TP 6 Tajuk: Menghasilkan tenaga elektrik daripada pelbagai sumber Title: To generate electricity from various sources Penghasilan tenaga elektrik boleh diperolehi daripada pelbagai sumber. Satu contoh sel kimia ringkas ialah alat yang boleh menukarkan tenaga kimia kepada tenaga elektrik. Electricity generation can be obtained from a variety of sources. An example of a simple chemical cell is a device that converts chemical energy into electricity. Dengan menggunakan modul Teknologi Hijau Kimia, CETREE USM (Tajuk: Teknologi Hijau dalam Elektrokimia), rancang satu aktiviti untuk menghasilkan tenaga elektrik daripada bahan berikut: Using Teknologi Hijau Kimia module, CETREE USM (Title: Green Technology in Electrochemistry), plan an activity to generate electricity from the following materials: (a) Buah-buahan/ Fruits (b) Air laut/ Sea water 5 Nyatakan terminal negatif. Beri sebab bagi jawapan anda. TP 4 State the negative terminal. Give a reason for your answer. Zink. Kerana lebih elektropositif dalam siri elektrokimia. Zinc. Because it is more electropositive in the electrochemical series. 6 Apakah perubahan tenaga yang berlaku dalam sel ini? TP 4 What is the energy change that occurs in this cell? Tenaga kimia → tenaga elektrik Chemical energy → electrical energy 7 Aktiviti di atas diulangi dengan menggantikan zink dengan magnesium. The above activity is repeated by replacing zinc with magnesium. Asid sulfurik cair Dilute sulphuric acid + - Plat kuprum Copper plate G Plat magnesium Magnesium plate (a) Ramal apa yang berlaku pada bacaan galvanometer. TP 3 KBAT Menganalisis Predict what will happen to the galvanometer reading. Meningkat/ Increases (b) Terangkan mengapa./ Explain why. TP 4 Jarak antara kedudukan magnesium dan kuprum lebih jauh berbanding dengan jarak antara kedudukan zink dan kuprum dalam siri elektrokimia. Maka, lebih tenaga elektrik terhasil. The distance between the position of magnesium and copper is further than the distance between the position of zinc and copper in the electrochemical series. Thus, more electrical energy is produced. TP 6 Mencipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains mengenai sokongan, pergerakan dan pertumbuhan manusia, haiwan dan tumbuhan dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu tugasan dalam situasi baru secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat. Untuk tujuan pembelajaran Imbas kod QR atau layari htt ps://www. youtube.com/watch?v=Vw8WhS_eDeE untuk menonton video tentang membuat sel kimia ringkas Video Eksperimen Aktiviti PAK-21 Video Eksperimen Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd - Tajul Updated.indd 106 30/10/2023 3:58:37 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

107 Kertas 1 1 Rajah 1 menunjukkan elektrolisis kuprum(II) klorida lebur menggunakan elektrod karbon. Diagram 1 shows electrolysis of molten copper(II) chloride using carbon electrodes. + - G Galvanometer Galvanometer Karbon Carbon Kuprum(II) klorida Copper(II) chloride Mangkuk pijar Crucible Sel kering Dry cell Rajah 1/ Diagram 1 Apakah yang berlaku semasa elektrolisis? What happens during electrolysis? A Logam kuprum terenap di katod Copper metal is deposited at the cathode B Ion klorida bercas negatif bergerak ke katod The negatively charged chloride ions move to the cathode C Dua atom klorin membentuk dua molekul klorin Two chlorine atoms form two molecules of chlorine D Ion klorida menerima elektron dan membentuk molekul klorin Chloride ions receive electrons and form chlorine molecules 2 Mengapakah natrium klorida tidak boleh mengkonduksikan elektrik dalam keadaan pepejal? Why is sodium chloride not able to conduct electricity in a solid state? A Ion-ion bebas bergerak Ions move freely B Pepejal natrium klorida mengandungi ion natrium Solid sodium chloride contains sodium ions C Ion natrium dan ion klorida diikat oleh daya tarikan elektrostatik yang kuat Sodium ions and chloride ions are held together by the strong electrostatic force D Ion natrium menerima elektron membentuk logam dan ion klorida kehilangan elektron membentuk gas klorin Sodium ions receive electrons to form a metal and chloride ions lose electrons to form chlorine gas 3 Apakah yang berlaku di elektrod anod dan katod semasa elektrolisis plumbum(II) bromida lebur menggunakan elektrod karbon? What happens at the anode and cathode during electrolysis of molten lead(II) bromide using carbon electrodes? Anod/ Anode Katod/ Catode A Ion plumbum bergerak ke anod Lead ions move to the anode Ion bromida bergerak ke katod Bromide ions move to the cathode B Ion bromida + elektron → atom bromin Bromide ion + electron → bromine atom Ion plumbum → atom plumbum + elektron Lead → lead atoms + electrons C Ion plumbum menerima elektron daripada anod Lead ions receive electrons from the anode Ion bromida kehilangan elektron di katod Bromide ions lose electrons to the cathode D Atom bromin berpadu untuk membentuk molekul gas bromin Bromine atoms combine to form bromine gas molecules Logam plumbum terenap di katod Lead metal is deposited at the cathode 4 Rajah 2 menunjukkan elektrolisis asid sulfurik. Diagram 2 shows electrolysis of sulphuric acid. + - G Elektrod karbon Carbon electrode Asid sulfurik Sulphuric acid Rajah 2/ Diagram 2 Apakah hasil yang terbentuk di anod? What is the product formed at the anode? Praktis Berformat SPM Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 107 2/10/2023 9:49:31 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

108 A Gas oksigen/ Oxygen gas B Atom sulfur/ Sulphur atoms C Gas hidrogen/ Hydrogen gas D Molekul bromin/ Bromine molecules 5 Apakah perbezaan antara larutan akueus dan leburan sesuatu elektrolit? What is the difference between aqueous solution and molten electrolytes? Larutan akueus Aqueous solution Leburan Molten A Mengandungi zat terlarut sahaja Contains only solute Mengandungi zat terlarut dan pelarut (air) Contains solute and solvents (water) B Mempunyai dua ion Has two ions Mempunyai empat ion Has four ions C Tiada ion pelarut No solvent ions Mempunyai ion pelarut iaitu H+ dan OH– Has solvent ions H+ and OH– D Mempunyai dua ion positif dan dua ion negatif Has two positive ions and two negative ions Mempunyai satu ion positif dan satu ion negatif Has one positive ion and one negative ion 6 Semasa elektrolisis larutan natrium klorida pekat menggunakan elektrod karbon, mengapakah ion Cl– , dipilih di anod? During electrolysis of concentrated sodium chloride solution using carbon electrodes, why is Cl– ion, selected at the anode? A Kepekatan ion klorida lebih tinggi daripada kepekatan ion hidroksida The concentration of chloride ions is higher than the concentration of hydroxide ions B Terletak di bahagian yang lebih tinggi di dalam siri elektrokimia Located at the higher position in the electrochemical series C Mengalami perubahan kimia semasa elektrolisis Undergo chemical changes during electrolysis D Kepekatan elektrolit yang rendah Lower electrolyte concentration 7 Rajah 3 menunjukkan radas yang dipasang untuk penulenan logam nikel. Diagram 3 shows the set-up of apparatus for the purification of nickel metal. A + - Suis Switch Ammeter Ammeter Anod Anode Larutan nikel nitrat Nickel nitrate solution Katod Cathode Rajah 3/ Diagram 3 Antara yang berikut, yang manakah betul tentang anod dan katod? Which of the following is correct regarding the anode and cathode? Anod/ Anode Katod/ Cathode A Nikel tidak tulen Impure nickel Nikel tidak tulen Impure nickel B Nikel tidak tulen Impure nickel Nikel tulen Pure nickel C Nikel tulen Pure nickel Nikel tidak tulen Impure nickel D Nikel tulen Pure nickel Nikel tulen Pure nickel 8 Rajah 4 menunjukkan satu sel ringkas yang disambungkan pada voltmeter. Diagram 4 shows a simple chemical cell which is connected to a voltmeter. Y V X Elektrolit Electrolyte e- eRajah 4/ Diagram 4 Antara yang berikut, yang manakah akan memberikan bacaan pada voltmeter? Which of the following will give a reading on the voltmeter? X Y Elektrolit Electrolyte A Kuprum Copper Kuprum Copper Larutan kuprum sulfat Copper sulphate solution B Kuprum Copper Zink Zinc Larutan kuprum sulfat Copper sulphate solution C Kuprum Copper Zink Zinc Metilbenzena Methylbenzene D Zink Zinc Kuprum Copper Metilbenzena Methylbenzene Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 108 2/10/2023 9:49:31 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

109 Kertas 2 Bahagian A 1 Rajah 1 menunjukkan eksperimen untuk mengkaji elektrolisis plumbum(II) bromida. Diagram 1 shows an experiment to study electrolysis of lead(II) bromide. Plumbum(II) bromida pepejal Solid lead(II) bromide Mangkuk pijar Crucible Mentol Light bulb Elektrod karbon Carbon electrodes Sel kering / Dry cell Suis Switch Plumbum(II) bromida lebur Molten lead(II) Haba bromide Heat Mangkuk pijar Crucible Mentol Light bulb Elektrod karbon Carbon electrodes Sel kering / Dry cell Suis Switch A B Rajah 1/ Diagram 1 (a) Berdasarkan Rajah 1, apakah pemerhatian anda pada mentol bagi kedua-dua set A dan B? Based on Diagram 1, what is your observation on the light bulb for both sets A and B? Mentol dalam set A tidak menyala tetapi mentol dalam set B menyala. The bulb in set A does not light up but the bulb in set B lights up. [1 markah/ mark] (b) Nyatakan satu inferens bagi eksperimen ini. KBAT Menganalisis State one inference for this experiment. Plumbum(II) bromida lebur boleh mengkonduksikan elektrik./ Molten lead(II) bromide can conduct electricity. [1 markah/ mark] (c) Nyatakan pemboleh ubah dalam eksperimen ini./ State the variables in this experiment. (i) Pemboleh ubah dimanipulasi/ Manipulated variable: Keadaan plumbum(II) bromida/ State of lead(II) bromide [1 markah/ mark] (ii) Pemboleh ubah bergerak balas/ Responding variable: Keadaan mentol/ Kekonduksian elektrik// The condition of light bulb/ Electrical conductivity [1 markah/ mark] (d) Plumbum(II) bromida ialah sebatian ion. Apakah definisi secara operasi bagi sebatian ion? Lead(II) bromide is an ionic compound. What is the operational definition for ionic compound? Sebatian ion ialah suatu bahan yang boleh menyalakan mentol dalam keadaan leburan. An ionic compound is a substance that can light up a light bulb in molten state. [1 markah/ mark] 2 Rajah 2 menunjukkan satu eksperimen untuk mengkaji proses penulenan logam. Diagram 2 shows an experiment to study the process of purifying metal. A Kuprum tulen Pure copper Kuprum tak tulen Impure copper Larutan kuprum(II) nitrat Copper(II) nitrate solution Rajah 2/ Diagram 2 Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 109 2/10/2023 9:49:32 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

110 Selepas 30 minit keputusan eksperimen direkodkan seperti dalam Jadual 1. After 30 minutes the result of the experiment is recorded as in Table 1. Jenis elektrod Type of electrode Jisim awal (g) Initial mass (g) Jisim akhir (g) Final mass (g) Kuprum tak tulen (anod) Impure copper (anode) 50 30 Kuprum tulen (katod) Pure copper (cathode) 50 70 Jadual 1 / Table 1 (a) Tulis satu pemerhatian bagi eksperimen ini. Write down one observation for this experiment. [Apa] Jisim kuprum tak tulen/anod berkurang manakala jisim kuprum tulen/katod bertambah. [What] The mass of impure copper/anode decreases, while the mass of pure copper/cathode increases. [1 markah/ mark] (b) Tulis satu inferens bagi eksperimen ini. KBAT Menganalisis Write down one inference for this experiment. [Mengapa] Anod/kuprum tak tulen melarut// Kuprum terenap di katod. [Why] Anode /impure copper dissolves // Copper is deposited at the cathode. [1 markah/ mark] (c) Apakah definisi secara operasi bagi anod? What is the operational definition for anode? Anod ialah suatu elektrod/logam yang jisimnya berkurang. Anode is the electrode /metal that decreases in mass. [1 markah/ mark] (d) Jika anod digantikan dengan argentum tak tulen, apakah bahan yang boleh dijadikan sebagai katod dan elektrolit dalam eksperimen ini? Tulis jawapan anda dalam Jadual 2. If the anode is replaced with impure argentum, what other substances can be used as the cathode and electrolyte in this experiment? Write your answer in Table 2. Anod Anode Katod Cathode Elektrolit Electrolyte Argentum tak tulen Impure argentum Argentum tulen Pure argentum Larutan argentum nitrat atau sebarang larutan garam argentum Silver nitrate solution or any salt solution of argentum [2 markah/ marks] Jadual 2 / Table 2 Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 110 2/10/2023 9:49:32 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

111 Kuprum Copper V Magnesium Larutan kuprum sulfat Copper suphate solution e- – + eBahagian C 3 (a) (i) Apakah yang dimaksudkan dengan sel kimia ringkas? What is meant by simple chemical cell? [2 markah/ marks] (ii) Dengan menggunakan contoh yang sesuai, lukis dan label struktur sel kimia ringkas. Using a suitable example, draw and label the structure of a simple chemical cell. [2 markah/ marks] (b) Dua jalur logam yang berlainan dicelup ke dalam satu elektrolit. Kedua-dua jalur logam ini disambung melalui litar luar oleh wayar penyambung. Kedua-dua jalur logam ini bertindak sebagai elektrod. Two different metal plates are dipped into an electrolyte. These two metal plates are connected through an external circuit by a connecting wire. The two metal plates act as electrodes. Berdasarkan jadual di bawah, terangkan mengapa bacaan voltan bagi pasangan logam tersebut berbeza. Based on the table below, explain why the voltage readings for these metal plates are different. Pasangan logam Metal pair Terminal positif Positive terminal Terminal negatif Negative terminal Voltan Fe/Cu Kuprum/ Copper Besi (Ferum)/ Iron 0.7 Mg/Cu Kuprum/ Copper Magnesium/ Magnesium 2.7 [4 markah/ marks] (c) Penghasilan tenaga elektrik boleh diperoleh daripada pelbagai sumber. Satu contoh sel kimia ringkas ialah alat yang boleh menukarkan tenaga kimia kepada tenaga elektrik. Electricity can be generated from a variety of sources. An example of a simple chemical cell is a device that can convert chemical energy to electricity. Buah lemon boleh digunakan untuk menghasilkan tenaga elektrik. Terangkan bagaimana tenaga elektrik dihasilkan daripada sebiji lemon dengan menggunakan alat radas yang sesuai. Lemons can be used to produce electricity. Explain how to generate electricity from a lemon using the appropriate apparatus. [4 markah/ marks] Jawapan/Answers: 3 (a) (i) Sel kimia ringkas ialah sel kimia yang terdiri daripada dua logam berbeza yang dicelup ke dalam satu elektrolit dan disambungkan melalui litar luar oleh wayar penyambung. A simple chemical cell is a chemical cell that is made up of two different metals immersed in an electrolyte and connected to an external circuit with connecting wires. (ii) (b) – Logam yang berada di kedudukan yang lebih tinggi dalam siri elektrokimia akan membebaskan elektron dan seterusnya bertindak sebagai terminal negatif. The metal located at a higher position in the electrochemical series releases electrons and thus acts as a negative terminal. – Magnesium dan besi lebih reaktif daripada kuprum bertindak sebagai terminal negatif. Magnesium and iron are more reactive than copper act as the negative terminals. – Manakala kuprum yang kurang reaktif bertindak sebagai terminal positif. While copper which is less reactive acts as the positive terminal. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 111 2/10/2023 9:49:32 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

112 V 1 2 3 4 5 Plat kuprum Copper plate Paku besi/ Iron nail Lemon – Pasangan logam yang terletak lebih jauh antara satu sama lain dalam siri elektrokimia menghasilkan voltan yang lebih tinggi daripada pasangan logam yang terletak rapat antara satu sama lain. Metal pairs which are located far apart from each other in the electrochemical series produce higher voltages than metal pairs that are located close to each other in the electrochemical series. (c) – Susun radas seperti dalam rajah./ Arrange the apparatus as in the diagram. – Paku besi sebagai terminal negatif dan plat kuprum sebagai terminal positif./ The iron nail acts as the negative terminal and copper plate as the positive terminal. – Jus lemon bertindak sebagai elektrolit./ Lemon juice acts as an electrolyte. – Elektron mengalir dari terminal negatif ke terminal positif./ Electrons flow from the negative terminal to the positive terminal. – Bacaan pada voltmeter menunjukkan penghasilan tenaga elektrik daripada jus lemon. Perubahan tenaga yang berlaku ialah: Tenaga kimia → tenaga elektrik The reading on the voltmeter shows that electricity is generated from the lemon juice. The energy change that occur is: Chemical energy → electrical energy Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B6 3rd.indd 112 2/10/2023 9:49:32 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

113 7.1 Pembentukan Imej oleh Kanta Formation of Images by Lenses 1 Sinar cahaya selari yang melalui kanta cembung Parallel light rays passing through a convex lens Sinar cahaya yang selari dengan paksi utama akan menumpu pada titik fokus (F) di belakang kanta. Light rays that parallel to the principle axis will converge at the focal point (F) behind the lens. f F P Paksi utama A B Principle axis 2 Sinar cahaya yang selari melalui kanta cekung Parallel light rays passing through a concave lens Sinar cahaya yang selari dengan paksi utama akan mencapah selepas melalui kanta. Light rays that parallel to the principle axis will diverge after passing through the lens f F P Paksi utama A B Principle axis 3 Istilah-istilah kanta/ Optical terms Istilah/ Term Penerangan/ Explanation Pusat optik (P) Optical centre (P) Titik yang berada di tengah-tengah kanta The point at the centre of the lens Paksi utama (AB) Principal axis (AB) Garis lurus yang melalui pusat optik dan berserenjang dengan kanta. A straight line passing through the optical centre and perpendicular to the lens. Titik fokus (F) Focal point (F) Bagi kanta cembung/ For convex lens: Satu titik di atas paksi utama tempat sinar cahaya yang selari dengan paksi utama menumpu selepas melalui kanta. A point on the principal axis where light rays parallel to the principal axis converge after passing through the lens. Bagi kanta cekung/ For concave lens: Satu titik di atas paksi utama tempat sinar cahaya yang selari dengan paksi utama mencapah selepas melalui kanta. A point on the principal axis where light rays parallel to the principal axis diverge after passing through the lens. Panjang fokus (f) Focal length (f) Jarak antara titik fokus dengan pusat optik. Panjang fokus kanta cembung adalah positif, manakala bagi kanta cekung adalah negatif. The distance between the focal point and the optical centre. The focal length of the convex lens is positive while for the concave lens is negative. 4 Gambar rajah sinar digunakan untuk menentukan ciriciri imej. The ray diagram is used to determine the characteristics of images. 5 Titik di mana dua sinar bersilang ialah tempat pembentukan imej. The point where two rays intersect is where the image is formed. (a) Bagi kanta cembung/ For convex lens: Imej / Image 2F F O F 2F Paksi utama Principle axis Objek Object (i) Apabila melalui kanta, sinar cahaya yang selari dengan paksi utama akan ditumpukan pada titik fokus, F di belakang kanta cembung. When passing through the lens, light ray that is parallel to the principal axis will converge on the focal point, F behind the convex lens (ii) Sinar cahaya yang melalui pusat optik tidak dibiaskan tetapi bergerak terus dalam garis lurus. The light ray that passes through the optical centre is not refracted but continues in a straight line. (iii) Sinar cahaya yang melalui titik fokus, F menjadi selari dengan paksi utama selepas melalui kanta cembung. The light ray that passes through the focal point, F becomes parallel to the principal axis after passing through the convex lens. (b) Bagi kanta cekung/ For concave lens: 2F F F 2F Objek Object Paksi utama Principle axis (i) Apabila melalui kanta, sinar cahaya yang selari dengan paksi utama akan dibiaskan dan kelihatan seperti datang dari titik fokus, F di hadapan kanta cekung. When passing through the lens, the light ray that is parallel to the principal axis is refracted and appears to come from the focal point, F in front of the concave lens. Bab 7 Cahaya dan Optik Light and Optic Tema 3: Tenaga dan Kelestarian Hidup Revisi Pantas Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 113 20/9/2023 6:36:33 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

114 (ii) Sinar cahaya yang melalui pusat optik tidak dibiaskan tetapi bergerak terus dalam garis lurus. The light ray that passes through the optical centre is not refracted but continues in a straight line. 6 Ciri-ciri imej yang dibentuk oleh kanta cembung dan kanta cekung: Characteristics of image formed by convex lens and concave lens: Kedudukan objek Position of object Ciri-ciri imej Characteristics of image Kanta cembung Convex lens Kanta cekung Concave lens (a) Objek antara F dengan pusat optik Object between F and optical centre – Maya/ Virtual – Tegak/ Upright – Lebih besar/ Membesar Bigger/Magnified – Maya/ Virtual – Tegak/ Upright – Lebih kecil/ Smaller (b) Objek antara F dengan 2F Object between F and 2F – Nyata/ Real – Songsang/ Inverted – Lebih besar/ Membesar Bigger/Magnified – Maya/ Virtual – Tegak/ Upright – Lebih kecil/ Smaller (c) Objek pada 2F Object at 2F – Nyata/ Real – Songsang/ Inverted – Sama saiz dengan objek Same size as the object – Maya/ Virtual – Tegak/ Upright – Lebih kecil/ Smaller (d) Objek lebih jauh daripada 2F Object futher than 2F – Nyata/ Real – Songsang/ Inverted – Lebih kecil / Mengecil Smaller/ Diminished – Maya/ Virtual – Tegak/ Upright – Lebih kecil / Smaller 7.2 Peralatan Optik Optical Instruments 1 Teleskop/ Telescope Fe Imej Image Kanta objek/ Objective lens Fo Fe Kanta mata/ Eyepiece Sinar dari objek jauh Light ray from distant object f e f o Imej maya di infiniti Virtual image in infinity (a) Teleskop astronomi digunakan untuk melihat objek jauh seperti bulan dan bintang. Astronomical telescopes are used to view distant objects such as the moon and stars. Ia terdiri daripada dua buah kanta cembung. It consists of two convex lenses. (i) Kanta objek, f o : Mempunyai panjang fokus yang lebih panjang/ Objective lens, fo : Has a longer focal length (ii) Kanta mata, f e : Mempunyai panjang fokus yang lebih pendek/ Eyepiece, fe : Has shorter focal length (c) Kanta objek berfungsi menerima cahaya selari dari objek jauh. Objective lens functions to receive parallel light from distance objects. (d) Ciri imej yang terbentuk di titik fokus kanta objek ialah nyata dan songsang. The characteristics of image formed at the focal point of the objective lens are real and inverted. (e) Dalam pelarasan normal, imej akhir terbentuk di infiniti. In normal adjustment, the final image is formed in infinity. (f) Ciri-ciri imej akhir yang terbentuk ialah maya, songsang dan lebih besar daripada objek. The characteristics of the final image formed are virtual, inverted and larger than objects. 2 Mikroskop/ Microscope Fe Imej 2 Image 2 Kanta objek Objective lens Fo Kanta mata Eyepiece f o f e Fo Fe 2Fo Objek seni Tiny object Imej 1 Image 1 (a) Mikroskop digunakan untuk melihat objek seni seperti mikroorganisma. Microscopes are used to view tiny objects such as microorganisms. (b) Ia terdiri daripada dua buah kanta cembung. It consists of two convex lenses. (i) Kanta objek dengan panjang fokus, f o . Objective lens with focal length, fo . (ii) Kanta mata dengan panjang fokus, f e . Eyepiece with focal length, fe . (c) Ciri-ciri kanta objek: Characteristics of objective lens: (i) Mempunyai diameter yang kecil. Has a small diameter. (ii) Lebih tebal daripada kanta mata. Thicker than the eyepiece. (iii) Mempunyai panjang fokus yang lebih pendek daripada kanta mata. Has a shorter focal length than the eyepiece. (d) Ciri-ciri kanta mata: Characteristics of the eyepiece: (i) Mempunyai diameter yang besar. Has a large diameter. (ii) Lebih nipis daripada kanta objek. Thinner than the objective lens. (iii) Mempunyai panjang fokus yang lebih panjang daripada kanta objek. Has a longer focal length than the objective lens. Untuk tujuan pembelajaran Imbas kod QR atau layari https://www. youtube.com/watch?v=q6skLYIbGRA untuk menonton video tutorial tentang peralatan optik Video Tutorial Video Tutorial Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 114 20/9/2023 6:36:34 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

115 7.1 Pembentukan Imej oleh Kanta/ Formation of Images by Lenses Kanta cembung sebagai kanta penumpu dan kanta cekung sebagai kanta pencapah Convex lenses as converging lenses and concave lenses as diverging lenses Latihan 1 TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran saintifik mengenai cahaya dan optik. TP 2 Memahami cahaya dan optik dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut. 1 Rajah di bawah menunjukkan dua jenis kanta. Kenal pasti kedua-dua kanta tersebut. TP 1 The diagram below shows two types of lens. Identify both lenses. (a) (b) Kanta cembung/ Convex lens Kanta cekung/ Concave lens 2 Isi tempat kosong dengan jawapan yang betul. TP 1 Fill in the blanks with the correct answers. (a) Sinar cahaya yang selari dipancarkan melalui suatu kanta cembung. Parallel light rays are passed through a convex lens. A B F P f Sinar cahaya yang selari dengan paksi utama akan (i) menumpu pada satu titik yang disebut (ii) titik fokus selepas melalui kanta cembung. The light rays that are parallel with the principle axis will (i) converge at a point, called (ii) focal point after passing through the convex lens. (b) Sinar cahaya yang selari dipancarkan melalui suatu kanta cekung. Parallel light rays are passed through a concave lens. A B F P f Sinar cahaya yang selari dengan paksi utama akan mencapah selepas melalui kanta cekung. The light rays that are parallel with the principle axis will diverge after passing through the concave lens. 3 Padankan istilah optik berikut dengan penerangan yang betul. TP 2 Match the following optical terms with the correct explanations. Titik fokus (F) Focal point (F) Garis lurus yang dilukis melalui pusat optik kanta dan bersudut tepat dengan paksi kanta. A straight line which is drawn passing through the optical centre of the lens and perpendicular to the axis of the lens. Pusat optik (O) Optical centre (O) Jarak antara imej dengan pusat optik kanta. The distance between the image and the optical centre. Paksi utama Principal axis Titik pada paksi utama. A point on the principal axis. Panjang fokus (f) Focal length (f) Jarak antara pusat optik kanta dengan titik fokus. The distance between the optical centre and the focal point. Jarak imej (v) Image distance (v) Titik di tengah-tengah kanta. The point at the centre of the lens. Praktis PBD Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 115 20/9/2023 6:36:35 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

116 Ciri-ciri imej yang dibentuk oleh kanta cembung dan kanta cekung Characteristics of images formed by convex and concave lenses Latihan 2 TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai cahaya dan optik dan dapat melaksanakan tugasan mudah 1 Lengkapkan gambar rajah sinar cahaya bagi kanta cembung yang berikut. Kemudian, nyatakan kedudukan dan ciri-ciri imej yang terbentuk. TP 3 Complete the light ray diagram for the following convex lenses. Then, state the position and characteristics of the image formed. Gambar rajah sinar Ray diagram Kedudukan imej Position of image Ciri-ciri image Characteristics of image (a) Objek terletak jauh daripada 2F Object is further than 2F Imej terletak antara F dan 2F Image is between F and 2F – Nyata/ Real – Songsang/ Inverted – Lebih kecil/Diminished (b) Objek terletak di 2F Object is at 2F Imej di 2F Image is at 2F – Nyata/ Real – Songsang/ Inverted – Sama saiz dengan objek/ Same size as object (c) Objek antara F dengan 2F Object is between F and 2F Imej jauh daripada 2F Imej is further than 2F – Nyata/ Real – Songsang/ Inverted – Lebih besar/ Magnified (d) Objek di F Object at F Imej di infiniti Image at infinity – Maya/ Virtual – Tegak/ Upright – Lebih besar/ Magnified (e) Objek antara F dengan posat optik Object is between F and optical centre Jarak imej jauh daripada F Image distance is further than F – Maya/ Virtual – Tegak/ Upright – Lebih besar/ Magnified Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Objek Object F F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Objek Object F F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Objek Object F F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Objek Object F F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Objek Object F F Imej Image Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 116 20/9/2023 6:36:36 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

117 2 Lengkapkan gambar rajah sinar cahaya bagi kanta cekung yang berikut. Kemudian, nyatakan kedudukan dan ciri-ciri imej yang terbentuk. TP 3 Complete the light ray diagram for the following concave lenses. Then, state the position and characteristics of the image formed. Gambar rajah sinar Ray diagram Kedudukan imej Position of image Ciri-ciri image Characteristics of image (a) Objek terletak jauh daripada 2F Object is further than 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Antara pusat optik dan titik fokus Between optical centre and focal point – Maya/ Virtual – Tegak/ Upright – Lebih kecil/ Diminished (b) Objek terletak antara F dengan pusat optik Object is between F and optical centre Imej Image Objek Object 2F F F 2F Imej Image Objek Object 2F F F 2F Antara pusat optik dan titik fokus Between optical centre and focal point – Maya/ Virtual – Tegak/ Upright – Lebih kecil/ Diminished 3 Bagaimanakah untuk menentukan kedudukan imej yang terhasil? TP 3 How to determine the position of image formed? Titik di mana dua sinar bersilang ialah tempat pembentukan imej. The point at which two rays intersect is where the image is formed. 7.2 Peralatan Optik/ Optical Instruments Memerihalkan pembentukan imej akhir oleh teleskop Describe the formation of the final image formed by telescopes TP 3 TP 4 Latihan 3 TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai cahaya dan optik dan dapat melaksanakan tugasan mudah TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai cahaya dan optik dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Isi tempat kosong dengan jawapan yang betul. TP 3 Fill in the blanks with the correct answers. (a) Teleskop astronomi digunakan untuk melihat objek jauh seperti bulan dan bintang. Astronomical telescopes are used to view distant objects such as the moon and stars. (b) Teleskop terdiri daripada dua buah kanta cembung, iaitu kanta objek dan kanta mata . A telescope consists of two convex lenses, namely objective lens and eyepiece . 2 Nyatakan perbezaan antara kanta objek dengan kanta mata teleskop. TP 4 State the differences between the objective lens and the eyepiece for telescope. Kanta objek Objective lens Aspek Aspect Kanta mata Eyepiece (a) Lebih panjang Longer Panjang fokus Focal length (b) Lebih pendek Shorter (c) Nipis Thin Ketebalan Thickness (d) Tebal Thick Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 117 20/9/2023 6:36:36 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

118 3 Apakah ciri-ciri imej yang terbentuk di titik fokus kanta objek? TP 3 What are the characteristics of the image formed at the focal point of the objective lens? Nyata dan songsang/ Real and inverted. 4 Apakah ciri-ciri imej akhir yang terhasil oleh kanta mata? TP 3 What is the characteristic of the final image formed by the eyepiece? Maya, songsang dan lebih besar daripada objek./ Virtual, inverted and magnified. 5 Di manakah kedudukan akhir imej? TP 3 Where is the final position of the image? Di infiniti/ At infinity Memerihalkan pembentukan imej akhir oleh mikroskop Describe the formation of the final image formed by microscopes Latihan 4 TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai cahaya dan optik dan dapat melaksanakan tugasan mudah TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai cahaya dan optik dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Isi tempat kosong dengan jawapan yang betul. TP 3 Fill in the blanks with the correct answers. (a) Mikroskop digunakan untuk melihat objek seni seperti mikroorganisma . Microscopes are used to observe tiny objects such as microorganisms . (b) Mikroskop terdiri daripada dua buah kanta cembung, iaitu kanta objek dan kanta mata . A microscope consists of two convex lenses, namely objective lens and eyepiece . 2 Nyatakan perbezaan antara kanta objek dengan kanta mata bagi mikroskop. TP 4 State the differences between the objective lens and the eyepiece for microscope. Kanta objek Objective lens Aspek Aspect Kanta mata Eyepiece (a) Lebih pendek Shorter Panjang fokus Focal length (b) Lebih panjang Longer (c) Tebal Thick Ketebalan Thickness (d) Nipis Thin 3 Apakah ciri-ciri imej akhir yang terhasil oleh kanta mata? TP 3 What is the characteristic of the final image formed by the eyepiece? Maya, songsang dan lebih besar daripada objek. Virtual, inverted and magnified. 4 Namakan kanta yang lebih dekat dengan objek. TP 3 Name the lens closer to the object. [Apa] Kanta objek/ [What] Objective lens 5 Apakah perbezaan panjang fokus bagi kanta objek dan kanta mata? TP 4 What is the difference in focal length between the objective lens and the eyepiece? Panjang fokus kanta objek lebih pendek daripada kanta mata. The focal length of the objective lens is shorter than that of the eyepiece. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 118 20/9/2023 6:36:37 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

119 Latihan 5 Mereka bentuk dan membina teleskop ringkas./ Design and build a simple telescope. TP 6 Mereka cipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains mengenai cahaya dan optik dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu tugasan dalam situasi baru secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat. 1 Dengan menggunakan pengetahuan sedia ada, bina model teleskop ringkas. TP 6 Using existing knowledge, build a simple telescope model. Satu teleskop ringkas terdiri daripada satu kanta objek dan satu kanta mata. Anda diberikan kanta P dan kanta Q dengan panjang fokus masing-masing 60 cm dan 10 cm. A simple telescope consists of one objective lens and one eyepiece. You are given lens P and lens Q with a focal length of 60 cm and 10 cm, respectively. P Q Terangkan bagaimana kanta-kanta tersebut digunakan dalam pembinaan teleskop. Explain how the lenses are used in the construction of the telescope. Pemegang kanta Lens holder Kanta P Lens P Kanta Q Lens Q Pemegang kanta Lens holder Pembaris meter / Ruler 1. Letakkan kanta P dan kanta Q di atas pemegang kanta. Place lens P and lens Q on the lens holder. 2. Kanta P digunakan sebagai kanta objek dan kanta Q digunakan sebagai kanta mata. Lens P is used as the objective lens and lens Q as the eyepiece. 3. Tetapkan jarak 70 cm (60 cm + 10 cm) antara kanta P dan kanta Q. Set a distance of 70 cm (60 cm + 10 cm) between lens P and lens Q. 4. Laraskan jarak sehingga imej yang jelas boleh dilihat melalui kanta Q. Adjust the distance so that a clear image can be seen through lens Q. 5. Untuk mendapatkan imej akhir yang lebih jelas, kanta perlu diletakkan dalam satu tiub panjang. To get a clearer final image, the lens should be placed in a long tube. 6. Pada pelarasan normal, jarak antara kanta objek dengan kanta mata = fo + fe . At normal adjustments, distance between objective lens and eyepiece = fo + fe 7. Jika menggunakan kanta objek yang lebih panjang, saiz imej lebih besar. If using a longer objective lens, the size of image is larger. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 119 20/9/2023 6:36:37 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

120 Berkomunikasi tentang aplikasi kanta dalam peralatan optik. Communicate about the application of lenses in optical instruments Latihan 6 TP 6 Mereka cipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains mengenai cahaya dan optik dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu tugasan dalam situasi baru secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat. Kertas 1 1 Antara yang berikut, yang manakah menunjukkan gambar rajah sinar yang betul bagi kanta cekung? Which of the following correctly shows the ray diagram for a concave lens? A B C D f f O Objek Object f f O Objek Object f f O Objek Object f f O Objek Object 2 Satu objek diletakkan 20 cm di hadapan satu kanta cekung yang mempunyai panjang fokus 10 cm. Apakah ciri-ciri imej yang terbentuk? An object is placed 20 cm in front of a concave lens which has a focal length of 10 cm. What are the characteristic of the image formed? A Nyata, tegak, dan membesar Real, upright and magnified B Maya, tegak dan mengecil Virtual, upright and diminished C Nyata, songsang dan mengecil Real, inverted and diminished D Maya, tegak dan membesar Virtual, upright and magnified 3 Seorang pelajar menggunakan kanta cembung untuk memeriksa bahagian dalam jam tangan. Apakah jarak antara kanta dengan jam itu untuk melihat imej yang lebih besar? A student uses a convex lens to check the internal parts of a wrist watch. What is the distance between the lens and the watch in order to see a larger image? Praktis Berformat SPM Aktiviti PAK-21 Projek Berkumpulan STEM TP 6 Tajuk: Membincangkan tentang penggunaan kanta pada peralatan harian. Title: To discuss about the use of lenses in daily instruments. 1 Bahagikan kelas kepada beberapa kumpulan kecil Divide the class into several small groups. 2 Cari maklumat dari pusat sumber atau Internet tentang penggunaan kanta dalam peralatan berikut: Find information from the resource centre and the Internet regarding the use of lenses in the following instruments: (a) kamera/ camera (b) telefon pintar/ smartphone (c) projektor LCD/ LCD projectors (d) cermin mata/ spectacles (e) kanta pembesar/ magnifying glass (f) CCTV 3 Bincangkan dalam kumpulan dan kemudian persembahkan hasil perbincangan kumpulan masing-masing di hadapan kelas. Discuss in groups and then present the results of the discussion in front of the class. 4 Setiap kumpulan juga diminta membuat persembahan multimedia tentang sumbangan sains dan teknologi dalam penciptaan peralatan yang dapat mengatasi had keupayaan deria penglihatan manusia. Each group is also asked to make a multimedia presentation on the contribution of science and technology in the creation of instruments that can overcome the limitations of human sight. Aktiviti PAK-21 Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd - Tajul Updated.indd 120 30/10/2023 3:59:55 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

121 A Dua kali jarak fokus Twice the focal length B Kurang daripada jarak fokus Less than the focal length C Sama dengan jarak fokus Same as the focal length D Lebih besar daripada dua kali jarak fokus More than twice the focal length 4 Rajah 1 menunjukkan imej yang dibentuk oleh sebuah kanta cembung. Diagram 1 shows an image formed by a convex lens. KUCING Kanta cembung Convex lens Rajah 1/ Diagram 1 Apakah ciri imej yang terhasil? What is the characteristic of the image? A Nyata/ Real B Maya/ Virtual C Lebih kecil/ Smaller D Sama saiz/ Same size 5 Rajah 2 menunjukkan satu gambar rajah sinar. Diagram 2 shows a ray diagram. Objek Object 2F F F 2F Rajah 2/ Diagram 2 Antara yang berikut, yang manakah salah satu ciri imej yang terbentuk? Which of the following is one of the characteristics of the image formed? A Nyata/ Real B Songsang/ Inverted C Lebih besar daripada objek Bigger than the object D Terletak bertentangan dengan objek On the opposite side of the object 6 Antara pernyataan berikut, yang manakah benar tentang mikroskop ringkas? Which of the following statements is true about a simple microscope? A Imej akhir ialah imej nyata The final image is a real image B Objek diletakkan pada titik fokus, F The object is placed at the focal point, F C Ia mengandungi satu kanta cembung sahaja It contains only one convex lens D Ia digunakan untuk melihat objek seni yang tidak boleh dilihat oleh mata kita It is used to see tiny objects that cannot be seen by our naked eyes 7 Maklumat berikut menunjukkan ciri-ciri imej yang dibentuk oleh suatu objek. The following information shows the characteristics of an image formed by an object. • Maya/ Virtual • Songsang/ Inverted • Lebih besar/ Magnified • Terbentuk di infiniti/ Formed at infinity Apakah objek itu? What is the object? A Kanta cekung Concave lens B Kanta mata Eye lens C Teleskop Telescope D Prisma Prisms 8 Rajah 3 menunjukkan kedudukan objek Q di hadapan kanta cembung. Antara kedudukan A, B, C dan D, di manakah imej bagi objek Q terbentuk? Diagram 3 shows the position of an object Q in front of a convex lens. Among the positions A, B, C and D, where is the image of object Q formed? 3F 2F F 0 2FF 3F A B C D Objek Q Object Q Rajah 3/ Diagram 3 9 Rajah 4 menunjukkan sebuah peralatan optik. Diagram 4 shows an optical device. Rajah 4/ Diagram 4 Bagaimanakah alat ini dapat membantu menyelesaikan masalah had penglihatan manusia? How can this tool help to overcome the limitations of human sight? A Melihat objek seni To observe tiny objects B Melihat objek yang sangat jauh To view distant objects C Melihat tulisan kecil pada surat khabar To view small posts in newspaper D Melihat burung terbang dalam hutan Looking at birds flying in the forest Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 121 20/9/2023 6:36:39 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

122 Kertas 2 Bahagian B 1 Rajah 1 menunjukkan suatu objek, X di hadapan sebuah kanta cembung. Diagram 1 shows an object, X in front of a convex lens Rajah 1/ Diagram 1 (a) Lukis rajah sinar untuk menunjukkan pembentukan imej bagi objek X pada Rajah 1. Draw a ray diagram to show the formation of the image of object X in Diagram 1. [2 markah/ marks] (b) Ukur saiz imej yang terbentuk. Measure the size of the image formed. 1.8 cm [1 markah/ mark] (c) Nyatakan satu ciri imej yang terbentuk. State one characteristic of the image formed. Songsang/nyata/lebih besar // Inverted / real / magnified [1 markah/ mark] (d) Antara peralatan berikut, yang manakah membentuk imej akhir yang maya, songsang dan dibesarkan? Bulatkan jawapan yang betul. Which of the following instruments will form a final image that is virtual, inverted and magnified? Circle the correct answers. [2 markah/ marks] 2 Rajah 2 menunjukkan sinar cahaya yang melalui suatu kanta cekung. Diagram 2 shows a ray of light passes through a concave lens. F F Objek Object Paksi utama Principle axis Rajah 2/ Diagram 2 2F F F 2F Objek X Object X O Kanta cembung Convex lens Imej Image Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 122 20/9/2023 6:36:40 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

123 (a) Apakah maksud panjang fokus kanta? What is the meaning of focal length? Jarak antara pusat optik kanta dengan titik fokus./ The distance from the focal point to the optical centre. [1 markah/ mark] (b) Bagaimanakah untuk menentukan kedudukan imej bagi kanta? How to determine the position of image of lens? Titik di mana dua sinar bersilang./ The point at which two rays intersect. [1 markah/ mark] (c) Apakah yang berlaku apabila sinar cahaya melalui pusat optik kanta tersebut? What happens when a ray of light passes through the optical centre of the lens? Sinar cahaya tidak dibiaskan tetapi bergerak terus dalam garis lurus./ The light ray is not refracted but continues in a straight line. [1 markah/ mark] (d) Nyatakan tiga ciri imej yang terbentuk oleh kanta tersebut. State three characteristic of the image formed by the lens. [Apa] Maya, tegak, lebih kecil/[What] Virtual, upright, diminished [3 markah/ marks] 3 Rajah 3 menunjukkan gambar rajah sinar cahaya bagi sejenis peralatan optik. Diagram 3 shows the ray diagram of an optical instrument. Fe Fo Fe Sinar dari objek jauh Light ray from distant object Fe Fo Rajah 1/ Diagram 1 (a) Namakan dua kanta dalam peralatan optik ini. Name two lenses in this optical instrument. [Apa] Kanta objek dan kanta mata/ [What] Objective lens and eyepiece [2 markah/ marks] (b) Apakah fungsi kanta objek? What is the function of objective lens? Menerima cahaya dari objek jauh/ Receiving light from distant objects [1 markah/ mark] (c) Di manakah kedudukan imej akhir yang terbentuk? Where is the position of the final image formed? Infinity/ Infiniti [1 markah/ mark] Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 123 20/9/2023 6:36:40 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

124 (d) Nyatakan dua ciri imej akhir yang terhasil oleh kanta mata. State two characteristics of the final image formed by the eyepiece. Maya, songsang dan lebih besar daripada objek/ Virtual, inverted and magnified. [2 markah/ marks] Bahagian C 4 Kaji pernyataan berikut: Study the following statement: Puan Alia dan Puan Aini yang menghidap rabun dekat memakai cermin mata berkanta cembung. Cermin mata Puan Alia mempunyai panjang fokus yang lebih pendek berbanding dengan Puan Aini. Hal ini kerana kanta cermin mata mereka mempunyai ketebalan yang berbeza. Puan Alia and Puan Ani, who are long-sighted wear convex lens spectacles. Puan Alia’s spectacles have a shorter focal length than that of Puan Ani. This is because the lenses of their spectacles have different thicknesses. Anda dibekalkan satu kanta cembung tebal, satu kanta cembung nipis, pemegang kanta dan skrin putih. Rancang satu eksperimen dalam makmal untuk mengkaji kesan ketebalan kanta terhadap panjang fokus kanta. Perancangan anda haruslah mengandungi aspek-aspek berikut. You are given one thick convex lens, one thin convex lens, lens holders and a white screen. Plan an experiment in the laboratory to study the effect of the thickness of lens on the focal length of the lens. Your planning should include the following aspects. (a) Pernyataan masalah Problem statement [1 markah/ mark] (b) Hipotesis KBAT Menilai Hypothesis [1 markah/ mark] (c) (i) Faktor yang perlu diubah Factor that needs to be changed [1 markah/ mark] (ii) Faktor yang perlu dikawal Factor that needs to be controlled [1 markah/ mark] (d) Lakaran susunan radas berlabel Sketching of the labelled apparatus arrangement [3 markah/ marks] (e) Jangkaan pemerhatian Expected observation [1 markah/ mark] (f) Dua langkah berjaga-jaga Two precautionary steps [2 markah/ marks] Jawapan/Answers: 4 (a) Adakah ketebalan kanta mempengaruhi panjang fokus kanta? Does the thickness of the lens affect the focal length of the lens? (b) Semakin tebal kanta, semakin pendek panjang fokus kanta. The thicker the lens, the shorter the focal length. Cermin mata Puan Alia yang lebih tebal mempunyai panjang fokus yang lebih pendek. Puan Alia’s spectacles lens which are thicker have a shorter focal length. (c) (i) Ketebalan kanta Thickness of the lens Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 124 20/9/2023 6:36:41 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

125 Kanta cembung Convex lens Skrin Screen Panjang fokus Focal length Sinar daripada objek jauh Rays from distant object Ketebalan kanta/ Thickness of lens Panjang fokus/ Focal length Tebal/ Thick Pendek/ Shorter Nipis / Thin Panjang/ Longer (ii) Jenis kanta/ jarak objek Type of lens/ object distance (d) (e) (f) – Esperimen perlu dilakukan di dalam bilik gelap Eksperiment needs to be conducted in the dark room – Kedudukan kanta, skrin dan objek mesti berada pada satu garis lurus The positions of the lens, screen and object must be on a straight line 5 (a) Teleskop dan mikroskop merupakan dua instrumen optik yang digunakan untuk memerhati imej yang diperbesar. Telescope and microscope are two optical instruments used to observe magnified images. (i) Nyatakan kegunaan teleskop dan mikroskop. State the use of telescopes and microscopes. [2 markah/ marks] (ii) Nyatakan dua ciri imej akhir teleskop dan mikroskop selain saiz imej yang lebih besar. State two characteristics of the final image of telescopes and microscopes besides the larger image size. [2 markah/ marks] (b) Banding dan bezakan antara teleskop dan mikroskop. KBAT Menganalisis Compare and contrast between telescope and microscope. [4 markah/ marks] (c) Encik Ramlan bercadang memasang sebuah kamera litar tertutup (CCTV) di kedai serbaneka kepunyaannya. CCTV tersebut dipasang berhampiran kaunter pembayaran untuk memastikan beliau dapat memantau bahagian dalam kedai. Beliau mempunyai dua pilihan, K dan L. Encik Ramlan plans to install a closed-circuit camera (CCTV) in his convenience store. The CCTV was installed near the payment counter to ensure he could monitor the inside of the store. He has two options, K and L. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 125 20/9/2023 6:36:41 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

126 Teleskop/ Telescopes Mikroskop/ Microscopes Panjang fokus kanta objek lebih panjang The focal length of the objective lens is longer Panjang fokus kanta objek lebih pendek The focal length of the objective lens is shorter Diameter kanta objek lebih kecil daripada kanta mata The diameter of the objective lens is smaller than the eyepiece Diameter kanta objek lebih besar daripada kanta mata The diameter of the objective lens is bigger than the eyepiece Kanta objek lebih nipis daripada kanta mata The objective lens is thinner than the eyepiece Kanta objek lebih tebal daripada kanta mata The objective lens is thicker than the eyepiece Berikut ialah ciri-ciri bagi K dan L: The following are the characteristics of K and L: Ciri/ Characteristic Jenis K/ Type K Jenis L/ Type L Fungsi/ Function Dalaman/ Indoor Luaran/Outdoor Panjang fokus/ Focal length 3.6 mm 5.0 mm Resolusi/ Resolution 1080p 720p Menurut keperluan dan konsep CCTV, jenis yang manakah patut dipilih oleh Encik Ramlan? Wajarkan pilihan anda. KBAT Menilai According to the requirements and CCTV concepts, which type should Encik Ramlan choose? Justify your choice. [4 markah/ marks] Jawapan/Answers: 5 (a) (i) – Teleskop digunakan untuk memerhati objek jauh seperti Bulan dan bintang. Telescopes are used to observe distant objects such as the Moon and stars. – Mikroskop digunakan untuk memerhati objek seni seperti mikroorganisma. Microscopes are used to observe tiny objects like microorganisms. (ii) Maya, songsang/ Virtual, inverted (b) Persamaan/ Similarity: Kedua-duanya mempunyai dua kanta, iaitu kanta mata dan kanta objek. Both have two lenses, namely the eyepiece and objective lens. Perbezaan/ Differences: (c) CCTV K – 1 m Alasan/ Reasons: 3 m – Untuk tujuan kegunaan dalam kedai sahaja./ For internal use of the store only. – Panjang fokus yang lebih pendek./ Shorter focal length. – Medan penglihatan CCTV lebih luas./ The field of vision of CCTV is wider. – Boleh memantau seluruh bahagian dalam kedai ./ Can monitor the entire interior of the store. – Imej yang lebih jelas./ Clearer image. (Pilih tiga/ Choose three) Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B7 3rd.indd 126 20/9/2023 6:36:41 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

127 8.1 Tekanan dalam Bendalir Pressure in Fluid 1 Bendalir mengenakan tekanan ke atas objek kerana bendalir mempunyai jisim. Fluid exerts pressure on objects because fluid has mass. Air/ Water Omboh/ Piston Daya/ Force 2 Prinsip Pascal menyatakan bahawa tekanan yang dikenakan pada bendalir dalam bekas tertutup disebarkan secara seragam ke semua arah ke seluruh bendalir tanpa mengira bentuk bekas. Pascal’s Principle states that pressure exerted on a fluid in an enclosed container is transmitted uniformly in all directions throughout the fluid regardless of the shape of the container. Sistem hidraulik/ Hydraulic system 1 Manusia menggunakan Prinsip Pascal untuk mencipta sistem hidraulik. Humans use Pascal’s Principles to create hydraulic system. 2 Sistem hidraulik ringkas terdiri daripada satu tiub berbentuk U yang diisi dengan bendalir. Bendalir yang biasa digunakan ialah air atau minyak. The simple hydraulic system consists of a U-shaped tube filled with liquid. The fluid commonly used is water or oil. 3 Empat prinsip asas sistem hidraulik: Four basic principles of hydraulic system: (a) Bendalir tidak mempunyai bentuk. Fluid has no shape. (b) Bendalir tidak boleh dimampatkan. Fluid cannot be compressed. (c) Pemindahan tekanan yang dikenakan ke atas bendalir adalah ke semua arah. Transmission of pressure exerted on fluid is in all directions. (d) Mampu menjalankan kerja berat. Able to do heavy work. 4 Rajah di bawah menunjukkan satu sistem hidraulik ringkas. The diagram below shows a simple hydraulic system. Omboh X Piston X Omboh Y Piston Y Daya input yang dikenakan ke atas omboh kecil menghasilkan tekanan besar Input force applied on the small piston produces a huge pressure Daya output yang besar dihasilkan pada omboh besar Huge output force is produced at the large piston Air Water Pemindahan tekanan secara seragam melalui bendalir Uniform transmission of pressure throughout the fluid (a) Mengikut Prinsip Pascal, tekanan yang dihasilkan oleh omboh kecil adalah sama dengan tekanan yang dihasilkan oleh omboh besar. According to the Pascal’s Principle, the pressure produced by the small piston is equal to the pressure produced by the large piston. Tekanan pada omboh X = Tekanan pada omboh Y Pressure on piston X = Pressure on piston Y Daya input pada X Luas omboh X = Daya output pada Y Luas omboh Y Input force at X Area of piston X = Output force at Y Area of piston Y (b) Sistem hidraulik terdiri daripada dua silinder beromboh yang berlainan saiz yang dihubungkan bersama. The hydraulic system consists of two cylindrical pistons of different sizes connected together. (c) Kedua-dua silinder itu berisi bendalir seperti air atau minyak. Both cylinders contain fluids such as water or oil. (d) Apabila daya dikenakan pada omboh kecil, tekanan yang terhasil dalam bendalir akan dipindahkan ke silinder besar dan bertindak ke atas omboh besar. When force is applied to the small piston, the pressure generated in the fluid is transferred to the large cylinder and acts on the large piston. (e) Daya yang terhasil pada omboh besar lebih besar berbanding dengan daya yang dikenakan pada omboh kecil. Force produced at the large piston is larger than the force exerted on the small piston. Aplikasi prinsip Pascal dalam kehidupan harian Application of Pascal’s principle in daily life Sistem jek hidraulik Hydraulic jack system Injap Valves Injap pelepas Release valve Minyak / Oil Omboh besar Big piston Omboh kecil Small piston Takungan cecair Liquid reservoir Pemegang Handle 1 Apabila pemegang diangkat, injap-injap tertutup dan menghalang minyak mengalir ke omboh besar (output). Injap pada takungan cecair terbuka dan membenarkan minyak memasuki omboh kecil (input). Bab 8 Daya dan Tekanan Force and Pressure Tema 3: Tenaga dan Kelestarian Hidup Revisi Pantas Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 127 20/9/2023 6:37:02 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

128 When the handle is lifted, the valves are closed and prevent the oil from flowing to the large piston (output). The valve in the liquid reservoir opens and allows the oil to enter the small piston (input). 2 Apabila pemegang diturunkan, injap-injap akan terbuka dan hal ini membenarkan minyak dari omboh kecil bergerak ke arah omboh besar. When the handle is moved downwards, the valves open and this allows the oil from the small piston to move towards the large piston. 3 Pemindahan tekanan dari omboh kecil ke omboh besar berlaku menyebabkan daya terhasil pada omboh besar untuk mengangkat beban besar. The transmission of pressure from the small piston to the large piston takes place, producing force at the large piston to lift the large load. 4 Injap pelepas digunakan bagi mengalirkan minyak kembali ke takungan cecair seterusnya menurunkan beban. The release valve is used to flow the oil back into the liquid reservoir, thereby lowering the load. Sistem brek hidraulik/ Hydraulic brake system Pad brek Brake pad Silinder kecil Small cylinder Kasut brek Brake shoe Gelendong brek Brake drum Spring Spring Roda depan Front wheel Cakera brek Brake disc Silinder utama / Main cylinder Silinder kecil Small cylinder Roda belakang Rear wheel Pelapik brek Brake lining 1 Apabila pemandu menekan pedal kaki, omboh pada silinder utama ditolak ke dalam. When the driver presses the foot pedal, the piston in the main cylinder is pushed inwards. 2 Tekanan akan dipindahkan melalui cecair brek (minyak) daripada silinder utama ke silinder brek pada roda hadapan dan belakang. The pressure is transferred through the brake fluid (oil) from the main cylinder to the brake cylinder at the front and rear wheels. 3 (a) Roda hadapan/ Front wheels (i) Tekanan ini menolak omboh dalam silinder brek yang menyebabkan pad brek menekan plat keluli pada cakera brek. This pressure pushes the piston in the brake cylinder, causing the brake pad to press on the steel plate on the brake disc. (ii) Daya geseran antara pad brek dengan plat keluli memperlahankan kereta sehingga berhenti. The friction between the brake pad and the steel plate will slow down the car until it stops. (b) Roda belakang/ Rear wheels (i) Tekanan ini menolak omboh dalam silinder brek yang menyebabkan kasut brek menekan pelapik brek dalam gelendong brek. This pressure pushes the piston in the brake cylinder, causing the brake shoe to press on the brake lining in the brake drum. (ii) Daya geseran antara pelapik brek dengan gelendong brek memperlahankan kereta sehingga berhenti. The friction between the brake lining and the brake drum will slow down the car until it stops. 4 Apabila pedal kaki dilepaskan, spring akan menarik pad brek daripada bersentuhan dengan cakera brek pada roda depan dan kasut brek daripada pelapik brek pada roda belakang supaya masing-masing kembali ke kedudukan asal. When the foot pedal is released, the spring will pull the brake pad from touching the brake disc at the front wheels and brake shoe from the brake lining at the rear wheels so that each will return to its original position. Prinsip Bernoulli/ Bernoulli’s Principle 1 Prinsip Bernoulli menyatakan bahawa apabila kelajuan bendalir bergerak (cecair atau gas) meningkat, tekanan di dalam bendalir akan menurun dan sebaliknya. Apabila bendalir melalui bahagian yang sempit, halaju bendalir akan meningkat dan tekanan akan berkurang di bahagian itu. Bernoullii’s Principle states that as the speed of a moving fluid (liquid or gas) increases, the pressure within the fluid decreases and vice versa. When the fluid passes through a narrow part, its velocity will increase and the pressure will decrease in that part. 2 Prinsip Bernoulli boleh diterangkan menggunakan rajah berikut: Bernoulli’s Principle can be explained using the following diagrams: (a) Air mengalir melalui tiub seragam Water flows through a uniform tube Tekanan rendah Lowest pressure Tekanan tinggi Highest pressure Air / Water A B C (i) Apabila bendalir mengalir melalui tiub yang seragam dari kawasan bertekanan tinggi ke kawasan bertekanan rendah, tekanan bendalir berkurang secara seragam. When the fluid flows through a uniform tube from the high-pressure area to the low-pressure area, the fluid pressure decreases uniformly. (ii) Tekanan pada titik A lebih tinggi daripada tekanan pada titik B, manakala tekanan pada titik B lebih tinggi daripada tekanan pada titik C. Pressure at point A is higher than pressure at point B, while pressure at point B is higherthan pressure at point C. (iii) Halaju bendalir mengalir melalui tiub mendatar semakin bertambah dari A ke B dan C. The velocity of fluid flowing through the horizontal tube increases from A to B and C. (b) Air mengalir melalui tiub tidak seragam Water flowing through a non-uniform tube Tekanan tinggi Highest pressure Tekanan rendah Lowest pressure A B C Air/ Water (i) Tiub Venturi ialah tiub tidak seragam yang mempunyai bahagian yang sempit seperti ditunjukkan dalam rajah di atas. Halaju air di bahagian sempit, B paling tinggi. A Venturi tube is a non-uniform tube that has a narrow section as shown in the diagram above. The velocity of the fluid at the narrow section, B is the highest. (ii) Menurut Prinsip Bernoulli, halaju yang paling tinggi pada bahagian B menghasilkan tekanan yang paling rendah. According to the Bernoulli’s Principle, the highest velocity at section B produces the lowest pressure. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 128 20/9/2023 6:37:03 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

129 1 Sayap kapal terbang/ Wings of aeroplanes (a) Bentuk aerofoil pada sayap kapal terbang menyebabkan aliran udara lebih laju di bahagian atas berbanding dengan di bahagian bawahnya. The aerofoil-shaped wings of an airplane cause the airflow faster at the top than below the wings. (b) Tekanan udara di bahagian atas menjadi lebih rendah berbanding dengan tekanan udara di bahagian bawah sayap. The air pressure at the top is lower than the air pressure below the wings. (c) Perbezaan tekanan ini menghasilkan satu daya angkat./ The difference in pressure produces a lift force. (d) Daya angkat akan bertindak ke atas permukaan sayap kapal terbang. The lift force will act on the surface of the wings. 2 Penunu Bunsen/ Bunsen burner Lubang udara Air hole Cerobong / Chimney Gelang / Collar Tiub getah Rubber tube (a) Apabila penunu Busen disambung ke bekalan gas, gas terpancut keluar melalui jet dengan kelajuan tinggi. When the Bunsen burner is connected to the gas supply, the gas is released through the jet at high speed. (b) Ini menghasilkan suatu kawasan yang bertekanan rendah sekitar jet itu. This produces a low-pressure area around the jet. (c) Udara pada tekanan atmosfera yang lebih tinggi seterusnya disedut masuk. Air at higher atmospheric pressure is then sucked in. (d) Gas yang bercampur dengan udara atmosfera yang masuk menghasilkan nyalaan. The mixture of gas and atmospheric air produces a flame. 3 Garisan keselamatan/ Safety line (a) Garisan keselamatan berwarna kuning dibuat di sepanjang landasan di stesen kereta api dan LRT. Yellow safety lines are made along the tracks at the train and LRT stations. (b) Apabila kereta api/ LRT bergerak dengan laju, ia menghasilkan aliran udara yang berhalaju tinggi, menyebabkan tekanan rendah di sekeliling badan kereta api tersebut. When the train/ LRT moves at a fast rate, it produces a high velocity field, creating a low pressure around the train body. (c) Sekiranya kita berdiri terlalu hampir dengan kereta api yang sedang bergerak, ini boleh menyebabkan tubuh badan kita tertarik ke hadapan menghampiri badan kereta api. If we stand too close to a moving train, this can cause our body to be pulled forward towards the train. (d) Garisan kuning ditandakan untuk mengelakkan kita tertarik ke hadapan dan menyebabkan kecederaan. The yellow line is made to prevent us from being pulled forward and causes injury. (e) Oleh itu, sebagai langkah keselamatan, kita perlu berdiri di belakang garisan kuning. Therefore, as a security measure, we need to stand behind the yellow line. (c) Udara mengalir melalui tiub seragam Air flows through a uniform tube Udara Air A B C Tekanan tinggi Highest pressure Tekanan rendah Lowest pressure (i) Rajah di atas menunjukkan udara ditiup melalui satu tiub yang seragam. Diagram 3 shows air is blown through a uniform tube. (ii) Didapati aras air di A adalah paling rendah. Ini disebabkan tekanan gas (udara) di A adalah paling tinggi. It is shown that the water level in A is the lowest. This is because the gas (air) pressure in A is the highest. (iii) Tekanan gas berkurang dari A ke C. Oleh itu, aras air meningkat dari A ke C. Gas pressure decreases from A to C. Therefore, the water level increases from A to C. (d) Udara mengalir melalui tiub tidak seragam Air flows through a non-uniform tube A B C Udara / Air Tekanan tinggi Highest pressure Tekanan rendah kanan rendah Lowest pressure (i) Apabila udara ditiup melalui tiub seperti dalam rajah di atas, aras air dalam tiub A paling rendah, manakala aras air tiub C lebih rendah berbanding dengan tiub B. When air is blown through a tube like in the diagram above, the water level in tube A is the lowest, while the water level in tube C is lower than in tube B. (ii) Ini kerana, tekanan di A lebih tinggi daripada tekanan di C. This is because pressure at A is higher than pressure at C. (iii) Halaju udara bergerak paling tinggi di B menyebabkan tekanan di B paling rendah. Maka, aras air di B adalah paling tinggi. The velocity of moving air is the highest at B, causing the lowest pressure at B. Therefore, the water level at B is the highest. Aplikasi prinsip Bernoulli dalam kehidupan harian Application of Bernoulli’s principle in daily life Angkat / Lift Aliran udara laju/ Faster airflow Aliran udara perlahan/ Slower airflow Tekanan rendah Low pressure Tekanan tinggi High pressure Tekanan rendah Low pressure Tekanan tinggi High pressure Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 129 20/9/2023 6:37:04 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

130 8.1 Tekanan dalam Bendalir/ Pressure in Fluid Konsep tekanan dalam bendalir dalam suatu sistem yang tertutup Concept of pressure in fl uids in an enclosed system Latihan 1 TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran saintifik mengenai daya dan tekanan. TP 2 Memahami daya dan tekanan dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut. 1 Prinsip Pascal/ Pascal’s Principle Rajah di bawah menunjukkan prinsip pemindahan tekanan dalam bendalir. Isi tempat kosong dengan jawapan yang betul. TP 1 TP 2 The diagram below shows the principle of transmission of pressure in a fl uid. Fill in the blanks with the correct answers. Untuk tujuan pembelajaran Imbas kod QR atau layari htt ps://www. youtube.com/watch?v=1fi iWMn0LPk untuk menonton video tutorial tentang tekanan bendalir dan Prinsip Pascal Video Tutorial Bendalir/ Fluid Omboh Piston (a) (i) Prinsip Pascal menyatakan bahawa (ii) tekanan yang dikenakan ke atas sebarang titik dalam suatu bendalir dalam sistem (iii) tertutup akan dipindahkan ke keseluruhan bendalir secara (iv) seragam . (i) Pascal’s principle states that the (ii) pressure exerted on any point in a fl uid in a (iii) closed system will be transmitted to the entire fl uid (iv) uniformly . (b) Apabila suatu (i) daya dikenakan bagi menekan omboh, satu (ii) tekanan terhasil pada permukaan omboh tersebut. When a (i) force is exerted on the piston, a (ii) pressure is produced on the surface of the piston. (c) Tekanan dipindahkan kepada bendalir secara (i) seragam dan ke semua (ii) arah . The pressure is transferred to the fl uid (i) uniformly and in all (ii) directions . (d) Air mengalir keluar melalui (i) lubang ke semua arah dengan kelajuan yang (ii) sama . Water fl ows out through the (i) holes in all directions at the (ii) same speed. 2 Sistem hidraulik/ Hydraulic system (a) Lengkapkan pernyataan di bawah dengan jawapan yang betul. TP 1 Complete the statement below with the correct answers. Prinsip asas dalam sistem hidraulik ialah pemindahan (i) tekanan ke semua (ii) arah berdasarkan prinsip (iii) Pascal . The basic principle in a hydraulic system is the transmission of (i) pressure in (ii) all diirections based on (iii) Pascal’s principle. Video Tutorial Praktis PBD Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd - Tajul Updated.indd 130 30/10/2023 4:08:39 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

131 (b) Lengkapkan jadual di bawah dengan menyatakan prinsip asas sistem hidraulik berdasarkan penerangan yang diberikan. TP 1 Complete the table below by stating the basic principles of the hydraulic system based on the given description. Prinsip asas Basic principles Penerangan Information (i) Cecair tidak mempunyai bentuk Liquid has no shape Cecair mengikut bentuk bekas. Oleh itu, ia sesuai digunakan untuk penyebaran daya dalam sistem hidraulik yang mempunyai reka bentuk yang rumit. Liquid follows the shape of the container. Therefore, it is suitable to be used for transmission of force in hydraulic systems that have a complex design. (ii) Cecair tidak boleh dimampatkan Liquid cannot be compressed Tekanan yang dikenakan ke atas bendalir akan dipindahkan dari satu titik ke titik yang lain berdasarkan jumlah daya yang dikenakan ke atas bendalir tersebut. The pressure exerted on the fluid is transferred from one point to another based on the amount of force exerted on the fluid. (iii) Pemindahan tekanan ke semua arah Transmission of pressure in all directions Prinsip Pascal diaplikasikan pada sistem hidraulik yang memerlukan tekanan yang sama bagi semua arah pada satu masa yang sama ketika sistem sedang beroperasi. Pascal’s principle is applied to hydraulic systems that require the same pressure in all directions at the same time as the system is operating. (iv) Mampu menjalankan kerja berat Able to do heavy work Sistem hidraulik boleh melakukan kerja-kerja berat walaupun mempunyai reka bentuk yang kecil dan ringkas. Hydraulic systems can do heavy work despite having a small and simple design. (c) Merujuk rajah di bawah, terangkan prinsip pemindahan tekanan oleh bendalir. Isi tempat kosong dengan jawapan yang betul. TP 2 By referring to the diagram below, explain the principle of transmission of pressure by fluid. Fill in the blanks with the correct answers. P Omboh 1 Piston 1 P F2 A2 A A2 1 A1 F1 Omboh 1 Piston 1 Omboh 2 Piston 2 P (i) Satu daya kecil , F1 dikenakan ke atas permukaan omboh kecil, A1 akan menghasilkan satu tekanan , P1 dalam bendalir di omboh kecil . A small force, F1 is applied to the surface of the small piston, A1 will produce a pressure , P1 in the fluid at the small piston. (ii) Menurut prinsip Pascal , tekanan dalam cecair dipindahkan ke semua arah secara seragam . According to Pascal’s principle, the pressure in the fluid is transferred in all directions uniformly . (iii) Oleh itu, tekanan dalam omboh kecil, P1 adalah sama dengan tekanan dalam omboh besar, P2 . Therefore, the pressure in the small piston, P1 is the same as the pressure in the large piston, P2 . Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 131 20/9/2023 6:37:05 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

132 Latihan 2 Aplikasi prinsip Pascal dalam kehidupan harian/ Application of Pascal’s principle in daily life TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai daya dan tekanan dan dapat melaksanakan tugasan mudah. A Sistem Jek Hidraulik/ Hydraulic Jack System Injap Valves Injap pelepas Release valve Minyak Oil Omboh besar Big piston Omboh kecil Small piston Takung cecair Fluid container Pemegang Handle Omboh input Input piston Omboh output output piston Air/ Water 1 Merujuk rajah di atas, susun langkah-langkah mengikut urutan yang betul bagi menunjukkan bagaimana sistem jek hidraulik beroperasi menggunakan prinsip Pascal. TP 3 By referring to the diagram above, arrange the steps in the correct sequence to show how the hydraulic jack system operates using Pascal’s principle. Langkah Steps Maklumat Information 3 Pemindahan tekanan dari omboh kecil ke omboh besar berlaku menyebabkan daya terhasil pada omboh besar untuk mengangkat beban besar. The transfer of pressure from the small piston to the large piston takes place, producing a force on the large piston to lift the large load. 2 Apabila pemegang ditekan ke bawah, injap-injap akan terbuka dan membenarkan minyak daripada omboh kecil bergerak ke arah omboh besar. When the handle is pressed down, the valves open and allow the oil from the small piston to move towards the large piston. 4 Injap pelepas digunakan bagi mengalirkan minyak kembali ke takungan cecair yang seterusnya menurunkan beban. The release valve is used to flow the oil back into the fluid reservoir, thereby lowering the load. 1 Apabila pemegang diangkat, injap-injap tertutup dan ini menghalang minyak mengalir ke omboh besar (output). Injap pada takungan cecair terbuka dan membenarkan minyak memasuki omboh kecil (input). When the handle is lifted, the valves are closed and this prevents the oil from flowing back into the large piston (output). The valve in the liquid reservoir opens and allows the oil to enter the small piston (input) 2 Bagaimanakah jek hidraulik boleh memudahkan sesuatu kerja? TP 3 How can a hydraulic jack make a job easier? Untuk menaikkan beban yang besar dengan menggunakan daya yang kecil./ To lift a big load by using a small force. 3 Beri contoh-contoh jentera yang menggunakan sistem jek hidraulik. TP 3 Give examples of machines that use a hydraulic jack system. Traktor, kren, kerusi rawatan gigi dan lori pengangkut sampah./ Tractors, cranes, dental chairs and garbage truck. 4 Mengapakah minyak digunakan dalam sistem jek hidraulik? TP 3 Why is oil used in hydraulic jack system? Mengelakkan jek berkarat dan membolehkan ia berfungsi dengan lancar./ Prevents the jack from rusting and allows it to function smoothly. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 132 20/9/2023 6:37:05 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

133 B Sistem Brek Hidraulik/ Hydraulic Brake System Pad brek Brake pad Silinder kecil Small cylinder Kasut brek Brake shoe Gelendong brek Brake drum Spring Spring Roda depan Front wheel Cakera brek Brake disc Silinder utama/ Main cylinder Silinder kecil Small cylinder Roda belakang Rear wheel Pelapik brek Brake lining 1 Merujuk rajah di atas, susun langkah-langkah dalam urutan yang betul untuk menerangkan prinsip operasi brek hidraulik kereta. TP 3 By referring to the diagram above, arrange the steps in the correct sequence to explain the operating principle of the car hydraulic brake. Langkah Steps Maklumat Information 2 Tekanan akan dipindahkan melalui cecair brek (minyak) daripada silinder utama ke silinder brek pada roda belakang. The pressure is transferred through the brake fluid (oil) from the main cylinder to the brake cylinder at the rear wheels. 4 Geseran antara pelapik brek dan gelendong brek akan memperlahankan kereta sehingga berhenti. The friction between the brake lining and the brake drum will slow down the car until it stops. 1 Apabila pemandu menekan pedal kaki, omboh pada silinder utama ditolak ke dalam. When the driver presses the foot pedal, the piston in the main cylinder is pushed inwards. 3 Tekanan ini akan menolak kasut brek sehingga menekan pelapik brek pada gelendong brek. This pressure pushes the brake shoe to press on the brake lining in the brake drum. 5 Apabila pedal kaki dilepaskan, spring akan menarik kasut brek daripada bersentuhan dengan gelendong brek supaya kembali ke kedudukan asal. When the foot pedal is released, the spring will pull the brake shoe from touching the brake drum so that it returns to the original position. 2 (a) Apakah yang menyebabkan brek kereta menjadi kurang berfungsi? TP 3 What causes the car brakes to become less functioning? Terdapat udara yang terperangkap di dalam paip hidraulik./ There is air trapped in the hydraulic pipe. (b) Terangkan bagaimana untuk mengatasinya. TP 3 Explain how to overcome it. Menekan pedal brek berulang kali./ Press the brake pedal repeatedly. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 133 20/9/2023 6:37:06 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

134 Latihan 3 Perkaitan halaju bendalir dengan tekanan/ Relationship between fluid velocity and presure TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai daya dan tekanan dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. 1 Rajah di bawah menunjukkan aras air dalam turus menegak dua tiub, P dan Q yang melibatkan prinsip Bernoulli. The diagram below shows water levels in vertical columns of two tubes, P and Q that involve Bernoulli’s principle. Air A B C Water Air Water A B C P Q (a) Nyatakan pemerhatian terhadap ketinggian aras air dalam turus menegak bagi tiub P dan Q. State the observations on the water levels in the vertical columns of tubes P and Q. TP 4 Tiub Tube Ketinggian aras air/ Height of water level Paling tinggi/ Highest Paling rendah/ Lowest P A C Q A B (b) Lengkapkan jadual di bawah dengan jawapan yang betul. TP 4 Complete the table below with the correct answers. Tiub Tube Kelajuan aliran air Speed of water flow Tekanan Pressure Paling tinggi Highest Paling rendah Lowest Paling tinggi Highest Paling rendah Lowest P C A A C Q B A A B (c) Nyatakan satu inferens bagi pemerhatian ke atas tiub Q. TP 4 KBAT Menganalisis State one inference for the observation on tube Q. [Mengapa] Air mengalir paling laju di B menyebabkan tekanan paling rendah. [Why] The water flow is the fastest at B, resulting in the lowest pressure. (d) Apakah hubungan antara kelajuan air dengan tekanan? TP 4 KBAT Menilai What is the relationship between water velocity and pressure? Semakin laju air yang mengalir, semakin rendah tekanan yang terhasil. The greater the water velocity, the lower the pressure produced. 2 Rajah di bawah menunjukkan aras air dalam turus menegak apabila udara mengalir melalui tiub mendatar, X dan Y. The diagram below shows the water levels in the vertical columns when air flows through the horizontal tube, X and Y. Udara Air A B C A B C Udara / Air X Y Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 134 20/9/2023 6:37:06 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

135 (a) Nyatakan pemerhatian ketinggian aras air dalam turus menegak tiub Y. TP 4 State the observation on the water levels in the vertical columns of tube Y. Ketinggian aras air paling tinggi di turus B. The highest water level in column B. (b) Berdasarkan rajah di atas, terangkan mengapa aras air di A paling rendah bagi kedua-dua tiub X dan Y. TP 4 Based on the diagram above, explain why the water level in A is the lowest for both tubes X and Y. [Mengapa] Udara mengalir paling perlahan di A, menyebabkan tekanan paling tinggi. Kesannya, paras air menjadi paling rendah. [Apa] The air flow in A is the slowest, resulting in the highest pressure. As a result, the water level at point A is the lowest. (c) Lengkapkan jadual di bawah dengan jawapan yang betul. TP 4 Complete the table below with the correct answers. Tiub Tube Kelajuan aliran udara Speed of air flow Tekanan Pressure Paling tinggi Highest Paling rendah Lowest Paling tinggi Highest Paling rendah Lowest X C A A C Y B A A B (d) Apakah prinsip Bernoulli? TP 4 What is Bernoulli’s principle? Prinsip Bernoulli menyatakan bahawa apabila kelajuan bendalir yang bergerak bertambah, tekanan di dalam bendalir akan berkurang dan sebaliknya. The Bernoulli principle states that as the speed of a moving fluid increases, the pressure within the fluid decreases and vice versa. Latihan 4 Aplikasi prinsip Bernoulli dalam kehidupan harian/ Application of Bernoulli’s principlein daily life TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai daya dan tekanan dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. Terangkan aplikasi prinsip Bernoulli dalam setiap yang berikut. Isi tempat kosong dengan jawapan yang betul. TP 4 Explain the application of Bernoulli’s principle in each of the following. Fill in the blanks with the correct answers. 1 Sayap kapal terbang/ Wings of aeroplane (a) Sayap kapal terbang berbentuk (i) aerofoil membenarkan udara mengalir (ii) lebih laju di bahagian atas berbanding dengan udara di bahagian bawah. The (i) aerofoil shaped wings of aeroplanes allow air to flow (ii) faster at the top than below the wings. (b) Tekanan udara di bahagian (i) atas menjadi lebih rendah berbanding dengan tekanan udara di bahagian (ii) bawah sayap. The air pressure at the (i) top is lower than the air pressure (ii) below the wings. (c) Perbezaan tekanan ini menghasilkan daya angkat . The difference in pressure produces a lift force . Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 135 20/9/2023 6:37:06 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

136 2 Penunu Bunsen/ Bunsen burner (a) Apabila penunu Bunsen disambung kepada bekalan gas, gas terpancut keluar melalui jet dengan kelajuan tinggi . When the Bunsen burner is connected to the gas supply, the gas is released through the jet at high speed. (b) Ini menghasilkan suatu kawasan yang bertekanan rendah sekitar jet itu. This produces a low pressure area around the jet. Bekalan gas Gas supply Lubang udara Air hole Jet/ Jet (c) Udara dari luar disedut masuk ke dalam cerobong yang tekanannya lebih rendah daripada tekanan atmosfera. Air is sucked into the chimney, in which the pressure is lower than the atmospheric pressure. (d) Gas yang bercampur dengan (i) udara menghasilkan (ii) nyalaan . The mixture of gas and (i) air produces a (ii) flame . 3 Garisan keselamatan di stesen kereta api/LRT Safety line at the train/ LRT stations (a) Apabila kereta api bergerak dengan laju, ia menghasilkan aliran udara yang berhalaju (i) tinggi , menyebabkan tekanan (ii) rendah terhasil di sekeliling badan kereta api tersebut. When the train moves at a high speed, it produces a (i) high velocity air flow, creating a (ii) low pressure around the train body. (b) Sekiranya kita berdiri terlalu hampir dengan kereta api yang sedang bergerak, ini boleh menyebabkan badan kita (i) tertarik ke hadapan (ii) menghampiri badan kereta api. If we stand too close to a moving train, this can cause our body to be (i) pulled forward (ii) towards the train. (c) Garisan kuning ditandakan untuk mencegah kita daripada (i) tertarik ke arah kereta api yang sedang bergerak yang boleh mendatangkan (ii) kecederaan . The yellow line is made to prevent us from being (i) pulled towards the moving train that may lead to (ii) injury . (d) Oleh itu, sebagai langkah keselamatan, kita perlu berdiri di belakang garisan kuning. Therefore, as a security measure, we need to stand behind the yellow line. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 136 20/9/2023 6:37:06 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

137 Kertas 1 1 Rajah 1 menunjukkan pancutan air yang keluar daripada bekas apabila satu daya dikenakan ke atas omboh. Diagram 1 shows water spurting out from a container when a force is exerted on the piston. Omboh Piston Rajah 1/ Diagram 1 Mengapakah air terpancut keluar secara seragam ke semua arah? Why does the water spurt out uniformly in all directions? A Daya yang dikenakan adalah seragam Force is exerted uniformly B Luas permukaan omboh adalah kecil Surface area of the piston is small C Tekanan yang dipindahkan adalah seragam Pressure is transmitted uniformly D Lubang-lubang yang berada di permukaan bekas adalah kecil The holes on the surface of the container are small 2 Rajah 2 menunjukkan satu sistem hidraulik. Diagram 2 shows a hydraulic system. Beban Load Luas omboh Y = 5 m2 Luas omboh X = 0.5 m2 Daya/ Force Rajah 2/ Diagram 2 Berapakah daya yang perlu dikenakan ke atas omboh X untuk mengimbangi beban 5 000 N pada omboh Y? How much force must be applied on piston X to balance the 5 000 N load on piston Y? A 500 N B 1 000 N C 2 000 N D 10 000 N Mereka bentuk alat menggunakan prinsip tekanan dalam bendalir Design a tool using the principle of pressure in fluids Latihan 5 TP 6 Mereka cipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains mengenai daya dan tekanan dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu tugasan dalam situasi baru secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat. Praktis Berformat SPM Aktiviti PAK-21 Projek Berkumpulan STEM TP 6 Tajuk: Mereka bentuk alat menggunakan prinsip tekanan dalam bendalir. Title: Design a tool using the principle of pressure in fluids. 1 Bahagikan kelas kepada beberapa kumpulan kecil. Divide the class into several small groups. 2 Kaji maklumat di bawah. Study the following information. Sistem hidraulik berfungsi dengan memindahkan tekanan melalui bendalir untuk menggerakkan sesuatu omboh. Jentera seperti kren, pam, jengkaut dan jek menggunakan sistem hidraulik untuk mengangkat atau menurunkan objek. Hydraulic systems work by transmitting pressure through fluids to move a piston. Machinery such as cranes, pumps, excavators and hydraulic jacks use hydraulic system to lift or lower objects. 3 Salah satu cara pencegahan COVID-19 ialah penggunaan pensanitasi tangan untuk mencegah penularan wabak daripada satu indvidu ke individu yang lain. Reka satu alat pemicit pensanitasi tangan yang menggunakan sistem hidraulik yang dapat berfungsi tanpa menggunakan sentuhan tangan. One of the ways COVID-19 is prevented is the use of hand sanitiser to prevent the pandemic from spreading from one individual to another. Design a hand sanitiser tool that uses a hydraulic system that can function without using hands. 4 Bincangkan dalam kumpulan dan kemudian persembahkan rekaan kumpulan masing-masing dalam bentuk persembahan multimedia di hadapan kelas. Discuss in groups and then present the group design in multimedia format in front of the class. Aktiviti PAK-21 Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd - Tajul Updated.indd 137 30/10/2023 4:08:40 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

138 3 Rajah 3 menunjukkan jek hidraulik. Diagram 3 shows a hydraulic jack. Berat / Weight = 4 000 N Daya / Force Luas permukaan omboh X = 0.02 m2 Luas permukaan omboh Y = 2 m2 Cecair / Liquid Silinder Cylinder Rajah 3/ Diagram 3 Berapakah daya yang diperlukan untuk mengangkat model kereta itu? How much force does it take to lift the car model? A 200 N C 80 N B 100 N D 40 N 4 Antara alat berikut, yang manakah menggunakan prinsip pemindahan tekanan dalam cecair? Which of the following tools applies the principle of transmission of pressure in liquid? A Dron C Kaburetor Drone Carburettor B Kren D Penunu Bunsen Crane Bunsen burner 5 Rajah 4 menunjukkan suatu sistem hidraulik ringkas. Diagram 4 shows a simple hydraulic system. Rajah 4/ Diagram 4 Antara pernyataan berikut, yang manakah betul tentang sistem ini? Which of the following is true about the system? A Tekanan di omboh kecil adalah sama dengan tekanan di omboh besar Pressure at the small piston is equal to the pressure at the large piston B Sistem berfungsi berdasarkan Prinsip Archimedes Thesystem functions based on Archimedes Principle C Berat maksimum yang boleh diangkat ialah 1 200 N The maximum weight that can be lifted is 1 200 N D Daya 200 N adalah lebih besar daripada berat, W 200 N force is larger than the weight, W Daya input Input force A1 A2 W Luas Area = 2 m2 = 200 N Luas Area = 8 m2 Minyak Oil Omboh besar Large piston Omboh kecil Small piston 6 Apakah yang berlaku dalam sistem brek hidraulik apabila pemandu kereta menekan pedal brek? What happens in the hydraulic brake system when the car driver presses the brake pedal? A Omboh dalam silinder utama ditolak ke dalam The piston in the main cylinder is pushed inwards B Omboh besar ditolak ke luar The big piston is pushed outwards C Tekanan akan menarik kasut brek Pressure will pull the brake shoe D Spring akan menarik kasut brek The spring will pull the brake shoe 7 Rajah 5 menunjukkan aras air dalam turus menegak apabila udara mengalir melalui tiub Venturi. Diagram 5 showsthe waterlevelsin the vertical column when air flows through the Venturi tube. A B C Udara / Air Rajah 5/ Diagram 5 Mengapakah aras air paling tinggi di B? Why is the water level highest at B? A Air mengalir paling perlahan The water flows the slowest B Udara mengalir paling perlahan The air flows the slowest C Tekanan yang dihasilkan paling rendah The pressure produced is the lowest D Tekanan yang dihasilkan paling tinggi The pressure produced is the highest 8 Rajah 6 menunjukkan aras air dalam turus menegak yang melibatkan prinsip Bernoulli. Diagram 6 shows the water levels in vertical columns involving Bernoulli’s principle. Air / Water A B C Rajah 6/ Diagram 6 Mengapakah aras air paling tinggi di A? Why is the water level highest at A? A Air mengalir masuk dengan halaju tinggi Water flowing in at high velocity B Air mengalir keluar dengan halaju rendah Water flowing out at low velocity Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 138 20/9/2023 6:37:07 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

139 Kertas 2 Bahagian A 1 Rajah 1 menunjukkan satu eksperimen untuk mengkaji kesan halaju bendalir terhadap tekanan dalam bendalir itu. Diagram 1 shows an experiment to study the effect of fluid velocity on the pressure in the fluid. X Y Bendalir Z Fluid Rajah 1/ Diagram 1 Titik Point Ketinggian turus air (cm) Height of water column (cm) X 1.5 Y 1.0 Jadual 1/ Table 1 (a) Ukur ketinggian aras air X dan Y dalam tiub Bernoulli dan lengkapkan Jadual 1. Measure the height of the water levels, X and Y in the Bernoulli tube and complete Table 1. [2 markah/ marks] C Tekanan yang dihasilkan paling rendah The pressure produced is the lowest D Tekanan yang dihasilkan paling tinggi The pressure produced is the highest 9 Antara yang berikut, yang manakah berfungsi atas prinsip Bernoulli? Which of the following works on Bernoulli’s principle? A Brek kereta Car brake B Penunu Bunsen Bunsen burner C Kerusi rawatan gigi Dental chair treatment D Lori pengangkut sampah Garbage truck 10 Rajah 7 menunjukkan sebuah objek berbentuk aerofoil bergerak di udara. Diagram 7 shows an aerofoil-shaped object moving in the air. A B C D Rajah 7/ Diagram 7 Antara kawasan A, B, C dan D, yang manakah mempunyai tekanan udara paling tinggi? Among areas A, B, C and D, which has the highest air pressure? 11 Garisan kuning dibuat sebagai garisan keselamatan di sepanjang landasan LRT di stesen LRT. Mengapakah pengguna perlu berdiri di belakang garisan kuning tersebut? A yellow line is made as the safety line along the railway track at the LRT station. Why do users need to stand behind the yellow line? A Untuk mengelakkan kita daripada tertolak ke belakang To prevent us from being pushed backwards B Untuk mengelakkan kita daripada tertarik ke hadapan To prevent us from being pulled forwards C LRT menghasilkan aliran udara halaju rendah sewaktu bergerak LRT produces a low velocity air flow when moving D Tekanan tinggi terhasil di sekeliling badan LRT sewaktu bergerak High pressure is produced around the LRT body when it is moving Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 139 20/9/2023 6:37:08 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

140 (b) Apakah hubungan antara kelajuan air dan ketinggian turus air? What is the relationship between the water velocity and the height of water column? Semakin tinggi kelajuan air, semakin berkurang ketinggian turus air. The higher the water velocity, the lower the height of the water column. [1 markah/ mark] (c) Tulis satu inferens berdasarkan pemerhatian yang dibuat. KBAT Menganalisis Write one inference based on the observations made. [Mengapa] Halaju air yang tinggi menghasilkan tekanan yang rendah. [Why] High water velocity produces low pressure. [1 markah/ mark] (d) Apakah faktor yang diubah dalam eksperimen ini? What is the factor being changed in this experiment? Halaju air/ Water velocity [1 markah/ mark] Bahagian B 2 Rajah 2 menunjukkan satu sistem hidraulik. Suatu daya, F dikenakan ke atas omboh kecil. Diagram 2 shows a hydraulic system. A force, F is exerted on the small piston. F P Q Omboh kecil Small piston Omboh besar Large piston Minyak Oil Rajah 2/ Diagram 2 (a) (i) Namakan prinsip yang digunakan dalam sistem hidraulik ini. Name the principle used in this hydraulic system. Prinsip Pascal/ Pascal’s Principle [1 markah/ mark] (ii) Bandingkan tekanan pada titik P dan pada titik Q. KBAT Menganalisis Compare the pressures at point P and at point Q. Sama/ Same [1 markah/ mark] (b) Jadual 2 menunjukkan daya dan luas permukaan pada omboh kecil P dan omboh besar Q dalam sebuah sistem hidraulik X dan Y. Table 2 shows the forces dan surface areas of ​​small piston P and large piston Q in hydraulic systems X and Y. Sistem hidraulik Hydraulic system Luas permukaan omboh P (cm2 ) Surface area of piston P (cm2 ) Luas permukaan omboh Q (cm2 ) Surface area of piston Q (cm2 ) Beban (N) Load (N) X 50 200 40 Y 10 150 150 Jadual 2/ Table 2 Berdasarkan maklumat dalam Jadual 2, jika daya yang sama 10 N dikenakan pada omboh P, Based on the information in Table 2, if ​​the same force 10 N is applied on piston P, Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 140 20/9/2023 6:37:08 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

141 (i) bandingkan kecekapan sistem hidraulik X dan Y. KBAT Menganalisis compare the efficiency of hydraulic systems X and Y. Sistem hidraulik Y lebih cekap berbanding dengan sistem hidraulik X. Hydraulic system Y is more efficient than hydraulic system X. [1 markah/ mark] (ii) Terangkan mengapa. Explain why. Ini kerana dengan daya 10 N yang sama, berat beban yang dapat disokong oleh sistem Y lebih besar. This is because with the same force 10 N, the weight of the load that can be supported by system Y is bigger. [1 markah/ mark] (c) Nyatakan hubung kait antara luas permukaan omboh P dan omboh Q untuk kedua-dua sistem hidraulik tersebut. KBAT Menilai State the relationship between the surface areas of ​piston P and of piston Q for both hydraulic systems. [Apa] Nisbah luas permukaan omboh P kepada luas permukaan omboh Q adalah lebih besar dalam sistem Y berbanding dengan sistem X. [What] The ratio between the surface area of piston P to the surface area of piston Q is greater in system Y than system X. [1 markah/ mark] (d) Jek hidraulik merupakan salah satu alat yang menggunakan aplikasi sistem hidraulik. Bagaimanakah jek hidraulik boleh memudahkan sesuatu kerja? Hydraulic jack is one of thetoolsthat uses application of hydraulic system. How can a hydraulic jack make a job easier? Dengan menggunakan daya yang kecil untuk menaikkan beban yang besar./ By using a small force to lift big loads. [1 markah/ mark] Bahagian C 3 (a) Rajah 3.1 menunjukkan tiga jentera penting yang digunakan dalam kehidupan harian. Diagram 3.1 shows three important machines used in daily life. Kren Crane Lori pengangkut sampah Garbage truck Jentolak Bulldozer Rajah 3.1/ Diagram 3.1 (i) Senaraikan dua prinsip asas dalam operasi sistem yang diaplikasikan pada jentera-jentera tersebut. List two basic principles in the operating system applied to the machines. [2 markah/ marks] (ii) Nyatakan dua kebaikan prinsip asas yang diaplikasi pada jentera-jentera tersebut. State two advantages of the basic principles applied to the machines. [2 markah/ marks] Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 141 20/9/2023 6:37:09 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

142 (b) Rajah 3.2 menunjukkan bentuk bahagian pada sebuah kenderaan. Diagram 3.2 shows the shape of a part of a vehicle. Dengan menggunakan prinsip Bernoulli, bincangkan bagaimana bentuk ini menyebabkan kenderaan tersebut berfungsi dengan lancar. Using Bernoulli’s principle, discuss how thisshape causesthe vehicleto function smoothly. [4 markah/ marks] (c) Terdapat garisan kuning yang dibuat pada stesen komuter dan LRT. There are yellow lines made at the commuter and LRT stations. Wajarkan mengapa orang awam tidak boleh berdiri melepasi garisan kuning tersebut. Justify why the public should not stand over the yellow line. KBAT Menilai [4 markah/ marks] Jawapan/Answers: 3 (a) (i) – Melibatkan pemindahan tekanan dalam cecair Involves the transfer of pressure in a fluid – Mempunyai dua omboh, iaitu omboh kecil dan omboh besar. Has two pistons, namely the small piston and large piston. (ii) – Pemindahan tekanan yang dikenakan ke atas bendalir adalah ke semua arah. The transmission of pressure exerted on a fluid is in all directions. – Boleh melakukan kerja berat dengan daya yang kecil. Can do heavy work with little force. – Reka bentuk sistem yang kecil dan ringkas. Small and simple system design. [Pilih 2/ Choose two] (b) – Sayap kapal terbang berbentuk aerofoil. Aeroplane’s wings are aerofoils. – Membenarkan udara mengalir lebih laju di bahagian atas berbanding udara di bahagian bawah sayap. Allows air to flow faster at the top compared to the air below the wings. – Tekanan udara di bahagian atas menjadi lebih rendah berbanding tekanan udara di bahagian bawah sayap. / The air pressure at the top is lower than the air pressure below the wings. – Perbezaan tekanan ini menghasilkan satu daya angkat. This difference in pressure produces a lift force. (c) – Apabila keretapi/LRT bergerak dengan laju, ia akan menghasilkan aliran udara yang berhalaju tinggi. When the train / LRT moves at a fast rate, it produces a high velocity air flow. – Ini menghasilkan tekanan rendah di sekeliling badan LRT tersebut. This creates a low pressure around the train body. – Untuk mengelakkan kita tertarik ke hadapan dan menyebabkan kecederaan. To prevent us from being pulled forwards and causing injury. – Sebagai langkah keselamatan, kita perlu berdiri di belakang garisan kuning tersebut. As a security measure, we need to stand behind the yellow line. Rajah 3.2/ Diagram 3.2 Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B8 3rd.indd 142 20/9/2023 6:37:09 PM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

143 9.1 Satelit Satellite 1 Satelit ialah objek yang mengorbit planet atau bintang. A satellite is an object that orbits planets or stars. 2 Bulan ialah satelit semula jadi Bumi. The Moon is a natural satellite of the Earth. 3 Satelit buatan manusia ialah objek atau mesin yang sengaja dimasukkan ke orbit. A man-made satellite is any object or machine that is intentionally placed into orbit. 4 Pada 4 Oktober 1957, Soviet Union melancarkan satelit buatan pertama di dunia, Sputnik 1 ke angkasa lepas. On 4 October 1957, the Soviet Union launched the world’s first artificial satellite, Sputnik 1 into space. 5 Kini, terdapat ribuan satelit buatan yang mengorbit Bumi. Today, there are thousands of artificial satellites orbiting the Earth. Jenis-jenis orbit satelit/ Types of satellite orbits 1 Orbit ialah lintasan melengkung, biasanya berbentuk elips, yang membolehkan satu objek bergerak berulang kali di sekeliling sesuatu jasad di angkasa. An orbit is a curved path, usually elliptical, that enables an object to move repeatedly on it around a celestial body in space. 2 Terdapat dua bentuk orbit, iaitu bulatan sempurna dan elips. There are two orbital shapes, which is perfect circle and elliptical. 3 Rajah di bawah menunjukkan orbit satelit di sekeliling Bumi pada pelbagai ketinggian orbit. The diagram below shows the orbits of satellites around the Earth at various orbital heights. MEO LEO HEO GEO Rajah 1 Orbit satelit Diagram 1 Satellite orbits Orbit satelit Satellite orbit Ketinggian orbit (km) Orbital height (km) LEO Orbit Rendah Bumi Low Earth Orbit 180 – 2 000 MEO Orbit Sederhana Bumi Medium Earth Orbit 2 000 – 35 780 HEO Orbit Tinggi Bumi High Earth Orbit ≥ 35 780 GSO Orbit Geosegerak Geosynchronous Orbit 35 786 km dan satah orbit yang mempunyai sudut kecondongan terhadap satah khatulistiwa 35 786 km and orbital plane at an inclined angle to the equatorial plane. GEO Orbit Geopegun Geostationary Orbit 35 786 km dan satah orbit pada khatulistiwa 35 786 km and the equatorial plane as its orbital plane Apogi dan perigi satu satelit dalam orbit elips Apogee and perigee of a satellite in an elliptical orbit 1 Apogi satelit dalam orbit elips ialah kedudukan satelit yang berada pada titik paling jauh dari planet atau bintang. The apogee of a satellite in an elliptical orbit is the position of the satellite which is at its furthest point from the planet or star. 2 Perigee ialah kedudukan satelit yang paling dekat dengan planet atau bintang di orbit elips. The perigee is the position of the satellite nearest to the planet or star in the elliptical orbit. Apogi Apogee Perigi Perigee Bumi / Earth Rajah 2 Apogi dan perigi Diagram 2 Apogee and perigee Hubungan antara ketinggian orbit dengan halaju satelit Relationship between the height of the orbit and the velocity of satellite Bumi Earth HEO MEO LEO Altitud: Altitude: 35 786 km Kelajuan: Speed: 11 100 km/h Altitud: Altitude: 20 200 km Kelajuan: Speed: 13 800 km/h Altitud: Altitude: 705 km Kelajuan: Speed: 27 500 km/h Rajah 3 Jenis dan kelajuan satelit serta ketinggian orbit Diagram 3 Types and speed of satellites and orbital heights 1 Semakin tinggi ketinggian orbit satelit dari Bumi, semakin rendah kelajuan satelit untuk tetap berada di orbit. The higher the orbital height of a satellite from the Earth, the lower the satellite speed for it to remain in the orbit. 2 Sebaliknya, pada ketinggian orbit yang lebih rendah, kelajuan satelit mesti lebih tinggi agar satelit tetap berada di orbit. Conversely, at lower orbital height, the satellite speed must be higher for it to remain in the orbit. Bab 9 Teknologi Angkasa Lepas Space Technology Tema 4: Penerokaan Bumi dan Angkasa Lepas Revisi Pantas Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B9 3rd.indd 143 2/10/2023 9:50:00 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

144 3 Pemilikan dan penggunaan stesen angkasa ditentukan oleh perjanjian dan persetujuan antara kerajaan. The ownership and use of the space station are established by intergovernmental treaties and agreements. 4 ISS berfungsi sebagai tempat di mana angkasawan tinggal dan sebagai makmal sains untuk penyelidikan saintifik. It functions as a home where astronauts live and serves as a science laboratory for scientific research. 5 Untuk mengira kekerapan ISS mengorbit Bumi dalam sehari formula berikut digunakan: To calculate the frequency of the ISS orbiting the Earth in a day, the following formulae are used: Tempoh orbit, T = Panjang orbit Laju satelit = 2π × (Ketinggian orbit + Jejari Bumi) Laju satelit Kekerapan ISS mengorbit Bumi dalam sehari = 86 400 s (1 hari) Tempoh orbit, T Period of orbit, T = Length of orbit Speed of satelit = 2π × (Orbital height + Radius of Earth) Speed of satelit Frequency of the ISS orbiting Earth in a day = 86 400 s (1 day) Period of orbit, T Kesan perkembangan pesat dalam teknologi angkasa lepas Impact of rapid development in space technology 1 Bahan buangan di angkasa lepas semakin bertambah. Increased waste in space. 2 Peningkatan aktiviti penyelidikan dan pembangunan. Increase in activities of research and development. 9.2 Sistem Penentu Sejagat (GPS) Global Positioning System (GPS) 1 Sistem penentu sejagat (GPS) ialah suatu sistem navigasi yang memberi maklumat tentang lokasi dan masa kepada pengguna. Global postioning system (GPS) is a navigation system that provides information about location and time to users. 2 GPS dibangunkan untuk membolehkan penentuan lokasi geografi objek di Bumi dengan tepat. GPS is developed in order to allow accurate determination of geographical locations of an object on Earth. 3 GPS berfungsi berdasarkan penggunaan satelit di orbit Bumi yang menghantar maklumat yang membolehkan jarak antara satelit dan pengguna diukur. It is based on the use of satellites in the Earth’s orbit that transmit information which allows to measure the distance between the satellites and the user. 4 Ia memberikan pengguna maklumat kedudukan, navigasi dan masa (PNT). It provides users with positioning, navigation and timing (PNT) services. 5 Sistem ini terdiri daripada tiga segmen, iaitu segmen kawalan, segmen angkasa dan segmen pengguna. This system consists of three segments, namely control segment, space segment and user segment. 6 Segmen kawalan terdiri daripada stesen kawalan utama, stesen kawalan utama alternatif, antena arahan dan kawalan serta stesen pengawasan. The control segment consists of a master control station, alternative master control station, command and control antennas and monitor stations. 3 Secara amnya, daya graviti pada satelit menurun apabila ketinggian orbit satelit meningkat. Generally, the gravitational force on a satellite decreases when the orbital height of the satellite increases. Kaedah menghantar kenderaan pelancar ke orbit Methods of sending launch vehicles into orbits 1 Terdapat dua cara menghantar kenderaan pelancar ke dalam orbit: There are two ways of sending launch vehicles into orbit: (a) Terus ke orbit/ Directly into orbit (b) Orbit pemindahan Hohmann/ Hohmann transfer orbit 2 Setelah dilancarkan ke orbit, satu-satunya kekuatan yang mengatur pergerakan satelit ialah daya graviti. Once launched into orbit, the only force governing the motion of a satellite is the force of gravity. 3 Daya tarikan graviti memberikan daya memusat yang diperlukan untuk mengekalkan satelit dalam orbit bagi mengelilingi planet. Gravitational attraction force provides the centripetal force needed to keep a satellite in the orbit around a planet. 4 Terdapat dua cara untuk melancarkan satelit, iaitu dengan kenderaan pelancar digunakan sekali sahaja (ELV) atau kenderaan pelancar guna semula (RLV). There are two ways of launching a satellite, that is, by expendable launch vehicles (ELV) or reusable launch vehicle (RLV). 5 ELV ialah kenderaan pelancar yang dapat digunakan hanya sekali, setelah itu komponennya musnah atau dibuang di angkasa. An ELV is a launch vehicle that can be used only once, after which its components are either destroyed or discarded in space. 6 ELV biasanya terdiri daripada beberapa tahap roket yang dibuang secara berurutan kerana kehabisan bahan bakar dan kenderaan telah memperoleh ketinggian dan kelajuan. ELVs typically consist of several rocket stages that are discarded sequentially as their fuel is exhausted and the vehicle gains altitude and speed. 7 RLV ialah sistem pelancaran yang terdiri daripada pemulihan beberapa atau semua tahap komponen. A RLV is a launch system that includes the recovery of some or all of the component stages. RLV ELV Rajah 4 RLV dan ELV Diagram 4 RLV and ELV Stesen angkasa antarabangsa (ISS) International space station (ISS) 1 ISS ialah stesen angkasa modular di orbit rendah Bumi. ISS is a modular space station in low Earth orbit. 2 ISS ialah projek kolaborasi multinasional antara lima agensi angkasa yang mengambil bahagian: NASA (Amerika), Roscosmos (Rusia), JAXA (Jepun), ESA (Eropah), dan CSA (Kanada). It is a multinational collaborative project between five participating space agencies: NASA (America), Roscosmos (Russia), JAXA (Japan), ESA (Europe), and CSA (Canada). Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B9 3rd.indd 144 2/10/2023 9:50:00 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

145 The user segment consists of the GPS receiver equipment, which receives the signals from the GPS satellites and uses the transmitted information to calculate the user’s three-dimensional position and time. Untuk tujuan pembelajaran Imbas atau layari htt ps://www.youtube. com/watch?v=U3eX6QKS9kY untuk menonton video tentang GPS Video 7 Segmen angkasa terdiri daripada 24 satelit operasi yang menghantar isyarat sehala untuk memberi kedudukan dan masa satelit GPS semasa. The space segment consists of 24 operating satellites that transmit one-way signals to give the current GPS satellite position and time. 8 Segmen pengguna terdiri daripada peralatan penerima GPS yang menerima isyarat dari satelit GPS dan menggunakan maklumat yang dihantar untuk mengira kedudukan dan waktu tiga dimensi pengguna. 9.1 Satelit/ Satellite Latihan 1 Jenis-jenis orbit satelit/ Types of satellites orbits TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran saintifik mengenai teknologi angkasa lepas. TP 2 Memahami teknologi angkasa lepas dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut. 1 Padankan jenis orbit dengan ketinggiannya yang betul. TP 2 Match the type of orbit with its correct height. Jenis orbit Type of orbit Ketinggian Height GSO 180 – 2 000 km GEO 2 000 – 35 780 km HEO > 35 780 km MEO 35 786 km dan satah orbit pada khatulistiwa 35 786 km and the equatorial plane as its orbital plane LEO 35 786 km dan satah orbit yang mempunyai sudut kecondongan terhadap satah khatulistiwa 35 786 km and orbital plane at an inclined angle to the equatorial plane 2 Namakan bentuk orbit yang berikut. TP 1 Name the following orbital shapes. (a) (b) Elips/ Elliptical Bulatan sempurna/ Perfectly circular Video Praktis PBD Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B9 3rd - Tajul Updated.indd 145 30/10/2023 4:10:03 PM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

146 Latihan 2 Apogi dan perigi/ Apogee and perigee TP 2 Memahami teknologi angkasa lepas dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut. Labelkan kedudukan satelit dalam rajah di bawah. TP 2 Label the positions of satellites in the diagram below. Perigi/ Perigee Bumi Earth (a) Apogi/ Apogee (b) Hubungan antara ketinggian orbit dengan halaju satelit Relationship between the height of the orbit with the velocity of satellite Latihan 3 TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai teknologi angkasa lepas dan dapat melaksanakan tugasan mudah. Isi tempat kosong dengan perkataan yang betul. TP 3 Fill in the blanks with the correct words. 1 Semakin tinggi ketinggian orbit satelit dari Bumi, semakin rendah kelajuan satelit untuk tetap berada di orbit. The higher the orbital height of a satellite from the Earth, the lower the satellite speed for it to remain in the orbit. 2 Pada ketinggian orbit yang lebih rendah, kelajuan satelit mesti lebih tinggi agar satelit tetap berada di orbit. At lower orbital height, the satellite speed must be higher for it to remain in the orbit. 3 Daya graviti yang bertindak pada satelit mengurang apabila ketinggian orbit satelit meningkat. The gravitational force that acts on a satellite decreases when the orbital height of the satellite increases. Latihan 4 Kaedah menghantar kenderaan pelancar ke orbit/ Methods of sending launch vehicles into orbits TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai teknologi angkasa lepas dan dapat melaksanakan tugasan mudah. TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai teknologi angkasa lepas dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam 1 Apakah yang digunakan untuk menempatkan satelit dalam orbit? TP 3 What is used to place satellites in orbit? Kenderaan pelancar/ Launch vehicle 2 Nyatakan dua cara menghantar kenderaan pelancar ke dalam orbit. TP 3 State two ways of sending launch vehicles into orbit. – Terus ke orbit/ Directly into orbit – Orbit pemindahan Hohmann/ Hohmann transfer orbit 3 Nyatakan dua jenis kenderaan pelancar. TP 3 State two types of launch vehicles. Kenderaan pelancar digunakan sekali sahaja (ELV) dan kenderaan pelancar guna semula (RLV). Expendable launch vehicles (ELV) and reusable launch vehicle (RLV). 4 Beri perbezaan antara kedua-dua jenis kenderaan pelancar. TP 4 Give a difference between both types of launch vehicles. ELV ialah kenderaan pelancar yang hanya dapat diguna sekali sahaja manakala RLV ialah kenderaan pelancar yang boleh diguna semula./ ELV is a launch vehicle that can only be used once while RLV is a reusable launch vehicle. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B9 3rd.indd 146 2/10/2023 9:50:01 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

147 Latihan 5 Stesen angkasa antarabangsa (ISS)/ International space station (ISS) TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran saintifik mengenai teknologi angkasa lepas. TP 2 Memahami teknologi angkasa lepas dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut. 1 Padankan agensi angkasa dengan negaranya yang betul. TP 2 Match the space agency with the right country. Agensi angkasa Space agency Negara Country Roscosmos Eropah/ Europe NASA Jepun/ Japan CSA Amerika syarikat/ United states of America JAXA Rusia/ Russia ESA Kanada/ Canada 2 Apakah fungsi stesen angkasa antarabangsa (ISS)? TP 1 What is the function of the international space station (ISS)? Sebagai tempat di mana angkasawan tinggal dan sebagai makmal sains untuk penyelidikan saintifik. As a home where astronauts live and serves as a science laboratory for scientific research. Latihan 6 Kaedah menjejak stesen angkasa/ Methods of tracking space stations TP 4 Menganalisis pengetahuan mengenai teknologi angkasa lepas dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam Hitung/ Calculate TP 4 (a) tempoh orbit (T)/ the period of orbit (T) (b) kekerapan (F) ISS mengorbit Bumi dalam sehari/ Frequency (F) of ISS orbiting the Earth in a day Perhatikan bahawa/ Note that: (a) radius Bumi/ the radius of the Earth = 6.37 × 106 m (b) kelajuan ISS/ speed of ISS = 7.66 km s–1 (c) ketinggian orbit ISS dari permukaan Bumi ialah 400 m/ Orbital height of ISS from the Earth’s suface is 400 m T = 2π[400 + 6.37 × 106 ] m 7.66 km s–1 = 2 × 3.142[400 + 6 370 000] m 7 660 m s–1 = 5 225.38 s F = 86 400 s (1 hari/day) T = 86 400 s (1 hari/day) 5 225.38 s = 16.53 orbit dalam sehari/ orbits per day 9.2 Sistem Penentu Sejagat/ Global Positioning System, GPS Latihan 7 Sistem Penentu Sejagat/ Global Positioning System, GPS TP 1 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran saintifik mengenai teknologi angkasa lepas. TP 2 Memahami teknologi angkasa lepas dan dapat menjelaskan kefahaman tersebut. TP 3 Mengaplikasikan pengetahuan mengenai teknologi angkasa lepas dan dapat melaksanakan tugasan mudah. 1 Apakah itu GPS? TP 1 What is GPS? Suatu sistem navigasi yang memberi maklumat tentang lokasi dan masa kepada pengguna. A navigation system that provides information about location and time to users. Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B9 3rd.indd 147 2/10/2023 9:50:01 AM U BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA

148 2 Beri tiga segmen dalam GPS. TP 2 Give three segments in GPS. Segmen kawalan, segmen angkasa dan segmen pengguna./ Control segment, space segment and user segment. 3 Apakah maklumat yang dihantar dari antena Bumi ke satelit GPS? TP 3 What are the information sent from the Earth’s antenna to the GPS satellite? Kedudukan satelit GPS, faktor pembetulan waktu pada jam satelit GPS, data atmosfera dan almanak. GPS satellite position, time correction factor for the GPS satellite clock, atmospheric data and almanac. 4 Apakah ketinggian orbit satelite GPS? TP 3 What is the orbital height of GPS satellite? 20 000 km 5 Beri dua jenis format penulisan bagi menunjukkan lokasi sesuatu tempat. TP 3 Give two types of writing formats to show the location of a place. – Darjah, minit dan saat (DMS)/ Degrees, minutes and seconds (DMS) – Darjah desimal (DD)/ Decimal degree (DD) Kertas 1 1 Antara yang berikut, yang manakah satelit semula jadi bagi Bumi? Which of the following is a natural satellite of the Earth? A Bulan/ Moon B Matahari/ Sun C Asteroid/ Asteroid D Meteoroid/ Meteoroid 2 Antara orbit satelit berikut, yang manakah terletak pada altitud 180 – 2 000 km? Which of the following satellite orbits is at an altitude of 180 – 2 000 km? A HEO C LEO B GSO D MEO 3 Antara pernyataan berikut, yang manakah benar tentang kelajuan satelit untuk satelit kekal dalam orbit? Which of the following statements is true about the speed of a satellite for it to remain in the orbit? A Semakin tinggi orbit satelit, semakin tinggi kelajuan satelit The higher the orbital height of a satellite, the higher the satellite speed B Semakin tinggi orbit satelit, semakin rendah kelajuan satelit The higher the orbital height of a satellite, the lower the satellite speed C Semakin rendah orbit satelit, semakin rendah kelajuan satelit The lower the orbital height of a satellite, the lower the satellite speed D Kelajuan satelit adalah sama bagi semua ketinggian orbit Satellite speed is the same for all orbital heights 4 Pada kedudukan manakah kelajuan satelit maksimum dalam orbit elips? At which position is the speed of the satellite maximum in an elliptical orbit? A Apogi/ Apogee B Perigi/ Perigee C Posigrad/ Posigrade D Retrograd/ Retrograde 5 Apakah sudut kecondongan untuk satelit yang mengorbit tepat di atas khatulistiwa? What is the angle of inclination for a satellite that orbits directly above the equator? A 0° B 45° C 60° D 90° 6 Antara yang berikut, yang manakah kesan buruk perkembangan pesat dalam teknologi angkasa lepas? Which of the following is a bad impact of rapid development in space technology? Praktis Berformat SPM Strategi A+ SPM Sains Tg 5 2023 B9 3rd - Tajul Updated.indd 148 31/10/2023 10:17:00 AM MU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTI SDLMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BAKTBIT ILMU BAKTI SDN. BHD. PENERBIT ILMU BA