DAYA DAN TEKANAN

BIDANG TEMA 3: Tenaga dan Kelestarian Hidup
PEMBELAJARAN
BAB Daya dan Tekanan
8
Force and Pressure

Konsep PENTING
IMPORTANT concepts

Konsep tekanan dalam
bendalir dalam sistem
tertutup
The concept of pressure
in fluid in a closed
system

Perkaitan antara halaju DAYA DAN Peralatan Pascal
bendalir dengan TEKANAN menggunakan Prinsip
tekanan (prinsip FORCE AND Pascal
Bernoulli) PRESSURE Pascal instruments
The relationship using Pascal principle
between the speed of
fluid and pressure
(Bernouli’s principle)

Aplikasi prinsip Pascal dalam kehidupan
harian seperti sistem hidraulik.
The application of Pascal principle in
everyday life such as hydraulic system

BAB
8

APAKAH DAYA DAN TEKANAN?
WHAT ARE FORCE AND PRESSURE?

Apabila daya dikenakan pada suatu objek, daya itu akan mengubah kelajuan, arah gerakan atau bentuk
objek. Tekanan adalah suatu pengukuran tentang sejauh mana daya bertindak pada suatu luas
permukaan.
When a force is exerted on an objects, it can change the object’s speed, direction of movement or
shape. Pressure is a measure of how much force is acting upon an area.

100

NOTA BESTARI

Prinsip Pascal Pascal’s principle

1. Apabila tekanan dikenakan pada suatu cecair dalam 1. When pressure is applied on a liquid in an enclosed
bekas tertutup, tekanan tersebut dapat dipindahkan container, the pressure will be transferred to all parts
ke semua bahagian cecair itu secara seragam. Prinsip of the liquid uniformly. This principle is called Pascal’s
ini disebut prinsip Pascal. principle.

2. Prinsip Pascal beroperasi berdasarkan prinsip bahawa 2. The Pascal’s principle operates based on the principle
cecair tidak dapat dimampatkan. Apabila satu daya that liquid cannot be compressed. When force is
dikena ke atas cecair, tekanan dihasilkan. Tekanan applied against liquid, pressure is produced. The
yang terhasil dipindahkan ke seluruh cecair secara pressure produced is transferred to all of the liquid
seragam. uniformly.

3. Sistem pada amnya terdiri daripada dua silinder 3. Generally, the system is made up of two cylinders with
beromboh yang berlainan saiz yang dihubungkan pistons of varying sizes that are connected to each
bersama. Kedua-dua silinder itu berisi bendalir seperti other. Both cylinders contain fluid like water or oil.
air atau minyak.
4. When force is applied on the small piston, the pressure
4. Apabila daya dikenakan pada omboh kecil, tekanan produced in fluid will be transferred to the big cylinder
yang terhasil dalam bendalir akan dipindahkan ke and acts on the bigger piston. The force produced on
silinder besar dan bertindak ke atas omboh yang lebih the big piston is multipled compared to the force on
luas. Daya yang terhasil pada omboh besar adalah the small piston.
berlipat ganda berbanding dengan daya pada omboh
kecil. 5. The force produced on the big piston is used to do
heavy work.
5. Daya yang terhasil pada omboh besar boleh digunakan
untuk melakukan kerja berat. 6. The hydraulic principle is used in:
(a) hydraulic jacks
6. Prinsip hidraulik digunakan dalam: (b) hydraulic press
(a) jek hidraulik (c) hydraulic brakes
(b) penekan hidraulik
(c) brek hidraulik. Bernoulli’s principle BAB
8
Prinsip Bernoulli 1. Bernoulli’s principle states that pressure in a moving
fluid (liquid or gas) is less than the pressure in a
1. Prinsip Bernoulli menyatakan bahawa tekanan dalam stationary fluid.
suatu bendalir (cecair atau gas) yang bergerak adalah
kurang daripada tekanan dalam bendalir pegun. 2. The pressure in fluid depends on the speed of the
movement of fluid.
2. Tekanan dalam bendalir bergantung pada kelajuan
pergerakan bendalir itu. 3. The faster the fluid moves, the lower the pressure
produced.
3. Semakin laju bendalir bergerak, semakin rendah
tekanan yang terhasil. 4. When a fluid flows through a narrow area, the speed
of the fluid flow increases, thus reducing the pressure.
4. Apabila bendalir mengalir melalui suatu kawasan yang
sempit, aliran bendalir akan menjadi lebih deras dan 5. The aerofoil shape of an aircraft causing the flow of
menyebabkan tekanannya berkurang. air is faster at the top than that at the bottom of the
aerofoil.
5. Sayap pesawat terbang berbentuk aerofoil
menyebabkan pengaliran udara yang lebih laju di 6. According to Bernoulli’s principle, the top part of an
bahagian atas berbanding bahagian bawahnya. aerofoil will have low air pressure where the air flow
is faster. At the bottom of the aerofoil where airflow
6. Mengikut prinsip Bernoulli, bahagian atas aerofoil di is slower, the air pressure is higher.
mana pengaliran udara yang laju akan mempunyai
tekanan udara yang rendah. Bahagian bawah sayap 7. The difference in air pressure at the top and bottom
di mana pengaliran udara yang lebih perlahan akan of the wing will produce a lift force. Therefore, the
mempunyai tekanan udara yang lebih tinggi. aircraft is pushed upwards.

7. Perbezaan tekanan udara di bahagian atas dan
bahagian bawah sayap akan menyebabkan terhasilnya
daya angkat. Pesawat udara ditolak naik ke atas.

Nota Grafik

101

Standard Kandungan Tarikh:
8.1 Tekanan dalam bendalir

8.1 EKSPERIMEN Kesan pemindahan tekanan oleh cecair (Prinsip Pascal) PBD
Penemuan
KBAT BERPANDU The effect of transmission of pressure in liquids (Pascal’s principle)
Tujuan Inkuiri

Buku teks m/s 222 – 230

Mengkaji kesan pemindahan tekanan oleh cecair
To study the effect of transmission of pressure in liquids

Bahan dan Air, picagari besar, picagari kecil, salur getah (30 cm), dua kaki retort dengan pengapit,
Radas pemberat 10 g, 20 g, 50 g dan 100 g
Water, large syringe, small syringe, rubber tubing (30 cm), two retort stands with clamps, 10 g,
20 g, 50 g and 100 g weights

Prosedur Omboh besar Omboh kecil
Big piston Small piston
Pengapit retort Picagari besar
Retort clamp Large syringe Picagari kecil
Small syringe
Air Pengapit retort
Water Retort clamp

Salur getah
Rubber tubing

1 Sediakan susunan radas seperti yang ditunjukkan dalam rajah di atas.
Set up the apparatus as shown in the above diagram.

2 Letakkan pemberat 50 g di atas omboh kecil./Put a 50 g weight on the small piston.
3 Letakkan pemberat-pemberat di atas omboh besar sehingga kedua-dua omboh

berada pada aras yang sama.
Place weights on the big piston until both pistons are at the same level.
4 Rekod jumlah jisim pemberat yang diletakkan di atas omboh besar.
Record the total mass of weights placed on the big piston.
5 Ulangi langkah 2 hingga 4 dengan meletakkan pemberat 100 g, 150 g dan 200 g
di atas omboh kecil.
Repeat steps 2 to 4 by placing 100 g, 150 g and 200 g weights on the small piston.

Keputusan Jisim pemberat di atas omboh kecil (g) 50 100 150 200
Mass of the weight on the small piston (g)
Perbincangan
Jisim pemberat di atas omboh besar (g) 100 200 300 400
8 Mass of the weight on the large piston (g)

(Jawapan murid/Student’s answer)

BAB 1 Nyatakan satu inferens yang dapat dibuat berdasarkan pemerhatian anda. TP2 .
State one inference that can be made based on your observation.

Tekanan dipindahkan ke seluruh cecair dalam semua arah secara seragam
Pressure is transmitted uniformly throughout a liquid in all directions.

2 Nyatakan hubungan antara jisim pemberat pada omboh kecil dengan jisim pemberat
pada omboh besar. TP2
State the relationship between the mass of the weight on the small piston and the
mass of the weight on the large piston.

Apabila jisim pemberat pada omboh kecil bertambah , jisim pemberat pada omboh
besar bertambah .
As the mass of the weight on small piston increases , the mass of the weight on
the large piston increases .

102

3 Apabila satu daya dikenakan ke atas suatu
bendalir dalam sistem yang tertutup, tekanan
yang terhasil dipindahkan ke seluruh bendalir
secara seragam. TP1 Omboh Air
When a force is exerted on an enclosed system ditekan Water
Piston is
of fluids, the pressure that is produced is pushed
transmitted uniformly throughout the fluid.

Berdasarkan pernyataan yang diberikan, tandakan ( ✓ ) jenis prinsip yang terlibat
dalam eksperimen ini.
Based on the statement given, tick ( ✓ ) the type of principle involved in this experiment.

Prinsip Bernoulli Prinsip Archimedes ✓ Prinsip Pascal
Bernoulli’s principle Archimedes’ principle Pascal’s principle

4 Nyatakan definisi secara operasi bagi prinsip Pascal.
State the operational definition for the Pascal’s principle. TP4/KBAT
Prinsip Pascal ialah prinsip yang menyebabkan pemindahan tekanan
kecil ke omboh besar . pressure
melalui air dari omboh
The Pascal’s principle is the principle that causes the transmission of
through water from the small piston to the large piston.

5 Tandakan ( ✓ ) aplikasi prinsip Pascal dalam kehidupan harian. TP1
Tick ( ✓ ) the application of the Pascal’s principle in daily life.

✓✓ ✓

Jek kereta Jentolak Kapal selam Lori pengangkut
Car jack Bulldozer Submarine sampah
Garbage truck

6 Omboh X dan Y masing-masing mempunyai luas permukaan 0.01 m2 dan 2.5 m2.
Hitung berat beban yang dapat dinaikkan oleh omboh Y jika daya yang dikenakan
pada omboh X ialah 30 N. TP3/KBAT
Pistons X and Y have surface areas of 0.01 m2 and 2.5 m2 respectively. Calculate the
weight that can be lifted by piston Y if the force exerted on piston X is 30 N.

Daya/Force, F² = 30 N Beban, F¹ F1 = F2
Load A1 A2
Luas permukaan Luas permukaan
omboh kecil X omboh besar Y Penyelesaian/Solution:
Surface area of Surface area of
small piston X large piston Y F1 = 30
A² = 0.01 m² A¹ = 2.5 m² 2.5 0.01

Minyak F1 = 30 × 2.5 = 7 500 N
Oil 0.01

7 Nyatakan aplikasi prinsip Pascal dalam pembuatan peralatan untuk kegunaan harian. BAB
State the application of the Pascal’s principle in making devices for daily use. TP1
Jek hidraulik, penekan hidraulik dan brek 8
Praktis hidraulik.
Kendiri Hydraulic jack , hydraulic press and hydraulic brake .
Kesimpulan
Apabila daya dikenakan pada omboh kecil, tekanan yang terhasil dalam bendalir
akan dipindahkan dengan nilai yang sama ke omboh besar.
When a force is applied on the small piston, the pressure produced in fluids will be
transmitted with the same value to the larger piston.

103

8.2 AKTIVITI Aplikasi prinsip Pascal dalam kehidupan harian Tarikh:

PERBINCANGAN Application of Pascal’s principle in everyday life PBD
Kontekstual

Buku teks m/s 222 – 230

Pilih perkataan yang betul tentang aplikasi prinsip Pascal dalam kehidupan harian. TP2
Choose the correct words about the application of Pascal’s principle in everyday life.

1 Sistem jet hidraulik/Hydraulic jack system

P Pangsi/pivot

R P: Apabila omboh kecil ditarik ke
atas, cecair (disedut, dilepaskan)
Tekanan atmosfera Q Beban dari takungan melalui injap X
Atmospheric Pressure Omboh Load yang terbuka. Pada masa yang
sama, injap Y (terbuka, tertutup).
Kecil Omboh besar
Small Big piston When the small piston is pulled
Piston upwards, liquid is (sucked, released)
Takungan Cecair from the reservoir through valve X
Cecair Liquid that is opened. At the same time,
Liquid valve Y (opens, closes).
Reservoir Injap X/valve X Injap Y/valve Y

Air mengalir balik Injap pelepas
Ke takungan Release valve
Water ows back
Into the reservoir

Q: Omboh kecil kemudian (ditekan ke bawah, ditarik ke atas) untuk menghasilkan tekanan yang
dipindahkan ke omboh besar. Pada ketika ini, injap X (terbuka, tertutup) dan injap Q (terbuka,
tertutup).

The small piston is then (pressed downwards, pulled upwards) to produce a pressure which
is then transferred to the big piston. During this time, valve X (opens, closes) while valve Q
(opens, closes).

R: Apabila beban hendak diturunkan, injap pelepas akan (dibuka, ditutup) supaya cecair dapat
mengalir balik ke dalam takungan cecair dan omboh besar akan turun ke bawah.

When the load needs to be taken down, the released valve is (opened, closed) so that liquid flows
back into the reservoir and the big piston will come down.

2 Sistem brek hidraulik K: Apabila injak brek dipijak, omboh silinder
Hydraulic brake system induk akan (ditarik, ditolak). (Tekanan,
Momentum) yang dihasilkan akan
Injak brek dipindahkan melalui bendalir brek
Brake pedal silinder kecil pada setiap roda kereta.
K
When the brake pedal is pressed,the piston of
BAB Omboh kecil Silinder induk Minyak brek the master cylinder is (pulled, pushed). The
Small piston Master cylinder (pressure, momentum) produced will be
transmitted through the brake fluid to the
8 Brake oil M small cylinder at each wheel.
L Ladam brek Omboh kecil
Brake shoes Small piston L: P ada roda hadapan, omboh kecil akan
menolak (ladam brek, cakera logam) lalu
Tayar hadapan Cakera Ladam brek menekan pada (ladam brek, cakera logam).
Front wheel logam Brake shoes
Metal Gelendung brek At the front wheels, the small piston will
disc Brake drum push the (brake shoes, metal disc) forcing
it to press against the (brake shoes, metal
Tayar belakang disc).
Back wheel

104

M: P ada roda belakang, omboh kecil akan menolak (ladam brek, gelendong brek) ke arah luar
lalu menekan pada (ladam brek, gelendong brek). (Geseran, Tekanan) antara cakera logam
dan gelendong brek dengan ladam brek menyebabkan putaran roda menjadi semakin perlahan
dan akhirnya berhenti.

At the back wheels, the small piston will push the (brake shoes, brake drum) forcing it to press
against the (brake shoes, brake drum). The (friction, pressure) between the metal disc and brake
drum with the brake shoes causes the rotating wheel to slow down and stop.

3 Kerusi rawatan gigi/Dental chair

Kerusi
Chair

S
Konsol
Consule

Silinder Injap solenoid
Cylinder Solenoid valves

V Tangki minyak
U Oil tank

T Motor elektrik
Electric motor
Pam hidraulik
Hydraulic pump

S: Dua injap solenoid digunakan dalam aplikasi ini untuk mengatur (kecondongan, ketinggian)
kerusi.

Two solenoid valves are used in this application to regulate the (steepness, height) of the chair.

T: Minyak disedut dari besen oleh pam. Apabila butang ditekan pada konsol, (injap solenoid,
motor elektrik) dikendalikan. Ia memintas minyak di dalam pam dan menghantarnya
ke silinder.

Oil is taken from the basin by the pump.When a button is pressed on the console, the (solenoid valve,
electric motor) is operated. It intercepts oil in the pump and sends it to the cylinder.

U: Silinder membolehkan tenaga (keupayaan, hidraulik) diubah menjadi tenaga mekanikal yang BAB
menaikkan kerusi ke ketinggian yang diinginkan. 8

The cylinder enables (potential, hydraulic) energy to be turned into mechanical energy thus
lifting the chair to the desired height.

V: Dengan menekan butang lain, injap kedua (terbuka, tertutup). Di bawah pengaruh berat yang
terlebih, minyak di bawah tekanan di dalam silinder dilepaskan ke dalam besen, dan kerusi
diturunkan ke bawah.

By pushing another button, the second valve (opens, closes). Under the effect of the overhanging
weight, oil under pressure inside the cylinder is exhausted into the basin, and the chair is
pushed down.

105

Tarikh:

8.3 EKSPERIMEN Prinsip Bernoulli PBD
Penemuan
Tujuan INKUIRI Bernoulli’s principle
Inkuiri

Buku teks m/s 222 – 230
2010 BHG. A, S4(d)

Mengkaji kesan-kesan prinsip Bernoulli/To study the effects of Bernoulli’s principle

Bahan dan Bola ping pong, dua helai kertas, penyedut minuman, air, bikar, pengering rambut
Radas Ping-pong ball, two sheets of paper, drinking straw, water, beaker, hair dryer

Prosedur Jalankan aktiviti-aktiviti yang berikut. Kemudian, rekodkan pemerhatian anda dan
berikan inferens./Carry out the following activities. Then, record your observations and
8 give inferences.

Aktiviti Pemerhatian dan inferens
Activity Observation and inference
1 Bola ping pong
Bola ping pong tidak jatuh .
Ping-pong ball The ping-pong ball does not fall .

Inferens/Inference:
Pergerakan udara yang laju menghasilkan kawasan
bertekanan rendah . Tekanan di sekeliling yang
Tiupkan aliran udara pada lebih tinggi mengekalkan kedudukan bola
ping pong.
sebiji bola ping pong di atas low
sebuah pengering rambut. Fast air movement produces an area of
Blow a stream of air onto a pressure. The air pressure of the surroundings that is
ping-pong ball above a hair higher maintains the position of the ping-pong
dryer. ball.

2 Dua helai kertas itu melekat antara satu dengan
yang lain.
Kertas/Paper The two sheets of paper stick onto one another.
Inferens/Inference:
Tiup udara dengan Pergerakan udara yang laju antara kertas
perlahan-lahan diikuti menghasilkan kawasan tekanan rendah .Tekanan
tiupan yang kuat melalui udara di luar yang lebih tinggi menekan ke atas
dua helai kertas. kedua-dua kertas itu.
Fast air movement between the sheets of paper produces
Blow air softly and then an area of low pressure. Air pressure outside
strongly through two sheets which is higher  , presses against the two sheets of
of paper. paper.

3 Penyedut minuman Titisan air terpercik keluar.
Drinking straw Water droplets splash out.
Udara
X

BAB Air Inferens/Inference:
Pergerakan udara yang laju menghasilkan satu
Air kawasan tekanan rendah di X. Tekanan udara
Water yang lebih tinggi di permukaan air menolak

• Sediakan susunan radas air ke atas melalui penyedut minuman. Air
seperti yang ditunjukkan dipecahkan menjadi titisan air kecil oleh udara yang
di atas. bergerak laju.
Set up the apparatus
shown above. Fast moving air produces an area of low pressure
at X. The higher air pressure at the water surface
• Tiup dengan kuat melalui pushes the water upwards through the drinking
penyedut minuman.
Blow strongly through the straw. The water is broken into small droplets of water
drinking straw. by the fast moving air.

106

Perbincangan 1 Nyatakan perbezaan antara tekanan bagi suatu bendalir (cecair atau gas) yang
bergerak dengan suatu bendalir pegun. TP2
State the difference in pressure between a moving fluid (liquid or gas) and a stationary
fluid.

Tekanan bagi suatu bendalir (cecair atau gas) yang bergerak adalah lebih
rendah daripada tekanan suatu bendalir pegun.

The pressure of a moving fluid (liquid or gas) is lower than the pressure of a
stationary fluid.
2 Tandakan ( ✓ ) radas yang menggunakan prinsip Bernoulli. TP1
Tick ( ✓ ) the apparatus applying Bernoulli’s principle.

✓✓

Penyembur racun Penunu Bunsen Neraca tuas
serangga Bunsen burner Lever balance
Insecticide spray

3 Tekanan dalam suatu bendalir yang bergerak adalah kurang daripada tekanan
dalam bendalir pegun.
The pressure of a fluid that is moving is less than the pressure of a stationary fluid.

Berdasarkan pernyataan yang diberikan, tandakan ( ✓ ) jenis prinsip yang terlibat dalam
aktiviti ini. TP1
Based on the statement given, tick ( ✓ ) the type of principle involved in this activity.

✓ Prinsip Bernoulli Prinsip Archimedes Prinsip hidraulik
Bernoulli’s principle Archimedes’ principle Hydraulic principle

4 Kaji gambar di bawah./Study the photo below.
Terangkan mengapa tiupan angin
kencang dapat mengangkat bumbung
rumah. Cadang satu cara untuk
mengatasi masalah tersebut. TP3/KBAT
Explain why strong winds can lift the
roof. Suggest one way to overcome this
problem.

Video Apabila kelajuan angin adalah tinggi , tekanan udara di atas permukaan BAB
bumbung adalah lebih rendah daripada tekanan udara di bahagian bawahnya. 8
Kesimpulan Hal ini menyebabkan bumbung diterbangkan.
When the speed of the wind is high , the air pressure above the surface of the
roof is lower than that underneath it. This causes the roof to blow off.

Cadangan/Suggestion:
Elak tinggalkan ruang di bawah jubin bumbung supaya tiada perbezaan

tekanan di atas dan di bawah bumbung.
Avoid leaving moving spaces under the roof tile so that there is no pressure
differences above and below the roof.
Tekanan dalam bendalir bergantung pada laju/halaju pergerakan bendalir. Tekanan
yang lebih rendah terhasil jika bendalir bergerak dengan lebih laju.
The pressure in a fluid depends on the speed/velocity of movement of the fluid.
A lower pressure is produced if the fluid moves faster.

107

Tarikh:

8.4 EKSPERIMEN Hubung kait antara halaju bendalir dengan tekanan PBD
Penemuan
Tujuan INKUIRI Relationship between fluid velocity and pressure
Inkuiri

Buku teks m/s 222 – 230
2010 BHG. A, S4(a) – (c)

Menerangkan prinsip Bernoulli dengan menggunakan tiub Venturi
To explain Bernoulli’s principle using Venturi tubes

Bahan dan Air pili, tiub Venturi, salur getah, klip
Radas Tap water, Venturi tubes, rubber hose, clips

Prosedur PQR

Air masuk T/H R/L
Water in A Air keluar

Water out

X YZ

Air masuk T/H R/L Air keluar
Water in B Water out

1 Sediakan susunan radas seperti yang ditunjukkan dalam rajah di atas.
Set up the apparatus as shown in the above diagram.

2 Buka pili air untuk mengalirkan air melalui tiub Bernoulli A dan B.
Turn on the water tap to let the water flow through the Bernoulli tubes, A and B.

3 Perhati dan lukiskan aras air dalam tiub kaca.
Observe and draw the water levels in the glass tubes.

4 Tandakan ‘T’ dan ‘R’ pada rajah masing-masing untuk mewakili kawasan tekanan
yang paling tinggi dan yang paling rendah.
Mark ‘H’ and ‘L’ on the diagrams to represent the highest and the lowest pressure areas
respectively.

BAB Perbincangan 1 Nyatakan satu inferens yang boleh dibuat berdasarkan pemerhatian anda dalam
eksperimen ini. TP2
8 State one inference that can be made based on your observation in this experiment.

(a) Tiub Bernoulli A/Bernoulli tube A
Tekanan yang terhasil di dalam tiub R adalah lebih rendah berbanding

dengan tekanan yang terhasil dalam tiub P.
The pressure produced in tube R is lower than the pressure produced in
tube P.
(b) Tiub Bernoulli B/Bernoulli tube B
Tekanan yang terhasil di dalam tiub Y adalah lebih rendah berbanding
dengan tekanan yang terhasil dalam tiub X.
The pressure produced in tube Y is lower than the pressure produced
in tube X.

108

2 Nyatakan hubungan antara diameter tiub kaca dengan halaju pergerakan bendalir.
State the relationship between the diameter of the glass tube and the velocity (speed)
of fluid motion. TP2

Semakin kecil diameter tiub kaca, semakin tinggi halaju pergerakan
bendalir.
The smaller the diameter of the glass tube, the higher the velocity (speed)
of the fluid motion.

3 Nyatakan hubungan antara halaju pergerakan bendalir dengan tekanan yang
terhasil. TP2
State the relationship between the velocity (speed) of the fluid motion and the pressure
produced.

Semakin tinggi halaju pergerakan bendalir, semakin rendah tekanan
yang terhasil.
The higher the velocity of the fluid motion, the lower the pressure produced.

4 Rajah di bawah menunjukkan satu aliran udara dialirkan melalui tiub Bernoulli.
Lukiskan aras air dan tandakan ‘T’ dan ‘R’ pada rajah masing-masing untuk
mewakili kawasan tekanan yang paling tinggi dan yang paling rendah dalam tiub.
The diagrams below show a flow of air that is passed through Bernoulli tubes. Draw
the water level and mark ‘H’ and ‘L’ on the diagrams to represent the highest and the
lowest pressure area respectively in the tubes. TP2

(a) Udara Udara
masuk keluar

Air in Air out

T/H R/L

(b) Udara R/L Udara
masuk T/H keluar

Air in Air out

Nota Ekstra BAB
5 Berdasarkan aktiviti ini, nyatakan definisi secara operasi bagi prinsip Bernoulli. 8
Kesimpulan
Based on this aktiviti, state the operational definition for Bernoulli’s principle.
TP4/KBAT
Prinsip Bernoulli ialah prinsip yang menyebabkan aras air yang berbeza
di dalam tiub.
Bernoulli’s principle is the principle that causes different levels of water in the
tubes.

Tekanan yang terhasil adalah rendah pada bahagian air yang mengalir dengan laju.
The pressure produced is low at the parts where water flows fast.

Galeri Info

Tekanan bendalir sentiasa berubah dari tekanan tinggi ke tekanan rendah mengikut arah aliran bendalir.
The pressure of fluid always changes from high to low according to the direction of fluid flow.

109

8.5 AKTIVITI Aplikasi prinsip Bernoulli dalam pesawat udara Tarikh:

PERBINCANGAN Application of Bernoulli’s principle in aircraft PBD
Sivik

Buku teks m/s 222 – 230

2003 BHG. B, S4

Jawab soalan-soalan yang berikut tentang aplikasi prinsip Bernoulli dalam penerbangan
pesawat udara. K, L dan M adalah kawasan di sekeliling sayap pesawat terbang.
Answer the following questions on the application of Bernoulli’s principle in the flight of an
aircraft. K, L and M are areas around the wings of the aircraft.
Praktis
Kendiri

K

Arah gerakan

Direction of L M
motion

1 (a) Apakah bentuk sayap pesawat udara? TP1
What is the shape of the wings of an aircraft?
Aerofoil/Aerofoil

(b) Apakah tujuan pesawat udara mempunyai bentuk sayap yang dinyatakan di 1(a)? TP2
What is the purpose of aircraft having the wing shape stated in 1(a)?
Supaya pengaliran udara lebih laju di bahagian atas sayap berbanding dengan bahagian
bawah sayap.
So that the flow of air is faster at the top part of the wings than at the bottom part

of the wings.

2 Kawasan yang manakah mempunyai/Which area has TP1
(a) pengaliran udara yang lebih laju?/faster flow of air?

K

(b) pengaliran udara yang lebih perlahan?/slower flow of air? TP1
L

3 Kawasan yang manakah mempunyai/Which area has TP1
(a) tekanan udara yang lebih rendah?/lower air pressure?

K
(b) tekanan udara yang lebih tinggi?/higher air pressure?

L

BAB 4 (a) Apakah daya yang terbentuk pada L yang menolak pesawat udara ke atas? TP1
What is the force formed at L that pushes the aircraft upwards?
Daya angkat/Lift force

8 (b) Apakah yang menyebabkan terbentuknya daya di 4(a)? TP1
What causes the formation of the force in 4(a)?
Perbezaan tekanan .
The pressure difference.

5 Lukiskan anak panah pada rajah di atas untuk menunjukkan arah daya yang bertindak di 4(a).
Draw an arrow in the above diagram to show the direction of the acting force in 4(a). TP1

6 Namakan prinsip yang terlibat dalam penerbangan pesawat udara. TP1
Name the principle involved in the flight of an aircraft.
Prinsip Bernoulli/Bernoulli’s principle

110

8.6 AKTIVITI Aplikasi prinsip Bernoulli dalam kehidupan harian Tarikh:

PERBINCANGAN Application of Bernoulli’s principle in everyday life PBD
Kontekstual

Buku teks m/s 222 – 230

Pilih perkataan yang betul tentang aplikasi Prinsip Bernoulli dalam kehidupan harian. TP2
Choose the correct words about the application of Bernoulli’s Principle in everyday life.

1 Prinsip gerakan helikopter dan dron
Motion principle of a helicopter and drone

DLifatyfaoracnegkat LDifatyfaoracnegkat Ateprahbaislial rotor berputar, daya (tujah, angkat)
disebabkan oleh perubahan (tekanan,
ketumpatan) di bahagian atas dan bawah rotor.
Rotor Hal ini menyebabkan helikopter atau dron naik
Rotor ke atas.

When the rotor rotates, the (thrust, lift)
force produced due to the changes in
(pressure, density) above and below the rotor.
This causes the helicopter or drone to rise.

2 Penunu Bunsen/Bunsen burner

Cerobong Aliran gas yang laju di dalam penunu Bunsen
Barrel menghasilkan kawasan bertekanan (rendah,
Lubang udara tinggi) di sekeliling jet. Tekanan udara luar
Air hole yang lebih (rendah, tinggi) mendesak udara

masuk ke dalam penunu Bunsen.
The fast flow of gas in Bunsen burner produces a
Jet ( low-, high-) pressure area around the jet. The
Jet (lower, hingher) air pressure outside forces air
into the Bunsen burner.

3 Garisan keselamatan di tepi landasan stesen keretapi
The safety line beside the railway station

A pabila keretapi bergerak laju, kawasan
bertekanan (rendah,tinggi) terhasil. Penumpang
perlu berdiri di luar garisan keselamatan untuk
mengelakkannya daripada tertolak (ke arah,
menjauhi) keretapi.

When the train moves fast, the ( low, high)
pressure area is produced. Passengers have
to stand outside the safety line to avoid being
pushed (toward, away from) the train.

4 Pelbagai sukan/Various sports BAB
S emakin tinggi kelajuan aliran udara, semakin

(rendah, tinggi) tekanan di sekitarnya. Daya

8(tujah, angkat) tambahan dihasilkan pada

pelompat ski atau cakera ketika dilemparkan
menyebabkan pelompat ski atau cakera
mendarat lebih jauh.
The higher the speed of air flow, the
( lower, higher) the surrounding pressure. An
additional (thrust, lift force) produced to a ski
jumper or the discus when thrown causing them
to land further.

111

SPM PRAKTIS PENGUKUHAN 8

Kertas 1

Arahan: Setiap soalan diikuti oleh empat pilihan jawapan, A, B, C dan D. Pilih jawapan yang terbaik.
Instructions: Each question is followed by four options A, B, C and D. Choose the best answer.

1 Rajah 1 menunjukkan suatu A Tekanan dalam cecair 5 Rajah 3 menunjukkan satu
jek hidraulik. bergantung kepada jenis
Diagram 1 shows a hydraulic bekas tiub Bernoulli.
jack. Pressure in liquid depends on
the type of container Diagram 3 shows a Bernoulli’s

B Tekanan yang dikenakan tube.
pada cecair dipindahkan
Daya/force Beban/load secara seragam ke semua Aliran D
arah
Cecair Pressure applied to liquid udara A B C
Liquid is transferred equally to all Air flow
directions
Omboh/Piston P Omboh/Piston Q Rajah 3/Diagram 3
Luas permukaan Luas permukaan C Tekanan bertambah apabila
Surface area Surface area luas permukaan yang Antara titik A, B, C atau
= 0.05 m² = 2 m² ditindak bertambah D, yang manakah tekanan
Pressure increases as the udaranya adalah paling tinggi?
Rajah 1/Diagram 1 surface area acted on increases Which of the points, A, B, C or
D, experiences the highest air
Berapakah daya yang perlu D Tekanan bertindak ke atas pressure?
dikenakan ke atas omboh P pada arah yang bertentangan
untuk mengimbangkan beban dengan daya graviti 6 Rajah 4 menunjukkan
2 000 N? Pressure acts upwards in pengaliran air melalui satu
What force needs to be exerted the opposite direction of the tiub Venturi.
on piston P in order to balance a gravitational force Diagram 4 shows water flow
2 000 N load? through a Venturi tube.
A 50 N
B 200 N 4 Rajah 2 menunjukkan aliran Arah aliran P QR
C 500 N udara melalui satu aerofoil. air Rajah 4/Diagram 4
D 80 000 N Diagram 2 shows the air flow Direction
over an aerofoil. of water
KLON SPM 2005/2006/2009/2013/2014 flow
Q
2 Antara alat yang berikut,
yang manakah beroperasi P aerofoil R Antara pernyataan yang
berdasarkan prinsip Pascal? berikut, yang manakah benar?
Which of the following equipment S Which of the following statements
operates based on the Pascal’s is/are correct?
principle? Rajah 2/Diagram 2 I Tekanan air di Q paling
A Jek kereta rendah/Water pressure at Q is
BAB Car jack Antara kedudukan P, Q, R dan the lowest
B Pam turas S, yang manakah mengalami II Air mengalir paling laju di
tekanan udara paling rendah Q/The water flows the fastest
8 Filter pump dan paling tinggi? at Q
C Enjin petrol Which of the areas, P, Q, R or S, III Tekanan air di P paling
Petrol engine experiences the lowest and the tinggi/Water pressure at P is
D Penyembur racun serangga highest air pressure? the highest
Insecticide spray IV Air mengalir paling perlahan
Paling rendah Paling tinggi di P/The water flows the
slowest at P
3 Antara pernyataan yang berikut, Lowest Highest A I
yang manakah menerangkan B II
prinsip Pascal? A P R C II dan IV/II and IV
Which of the following D I, II dan III/I, II and III
statements explains the Pascal's B Q S
principle?
C R P

D S Q

KLON SPM 2001

112

Kertas 2

Bahagian B/Section B
Arahan: Jawab semua soalan.
Instructions: Answer all the questions.
1 Rajah 1 menunjukkan susunan radas untuk mengkaji prinsip Bernoulli.

Diagram 1 shows the arrangement of apparatus to study Bernoulli’s principle.

Arah aliran udara
Direction of air flow

X YZ

Air
Water



Rajah 1/Diagram 1

(a) Lengkapkan Rajah 1 untuk menunjukkan kenaikan aras air pada salur kaca X, Y dan Z.

Complete Diagram 1 by showing the water levels in glass tubes X, Y and Z. [1 markah/1 mark]

(b) Salur kaca yang manakah yang mempunyai tekanan udara yang
Which glass tube has air pressure that is the
(i) paling tinggi?
highest?
X

(ii) paling rendah?
lowest?
Y

[2 markah/2 marks]
(c) Berikan satu alat mengaplikasikan prinsip ini.

Name one equipment that applies this principle.
Pam turas/Penyembur racun serangga

Filter pump/Insecticide sprayer

[1 markah/1 mark]

(d) Cadangkan satu eksperimen ringkas dalam makmal sekolah untuk menunjukkan prinsip Bernoulli.
Suggest one simple experiment in your school laboratory to show Bernoulli’s principle.
Udara ditiup melalui dua keping kertas yang terpisah. Kedua-dua kepingan kertas akan terlekat bersama.

Air is blown through two pieces of paper that are held apart. Both pieces of paper will stick together.

[Jawapan Murid/Student's Answer] BAB

8 [2 markah/2 marks]

113

Bahagian C/Section C
2 Prinsip Bernoulli yang menghubungkaitkan halaju bendalir dan tekanan banyak diaplikasikan dalam

kehidupan harian.
Bernoulli's principle relates the fluid velocity and pressure is widely applied in everyday life.
(a) Berikan penjelasan secara ringkas tentang prinsip Bernoulli.

Give brief explanation about Bernoulli’s principle.
[2 markah/2 marks]

(b) Prinsip Bernoulli diaplikasikan dalam penerbangan pesawat. Terangkan penerbangan pesawat berdasarkan
prinsip tersebut.
The Bernoulli’s principle is applied in the flight of aircrafts. Explain aircraft flight based on Bernoulli’s
principle.
[4 markah/4 marks]

(c) Seorang murid hendak membina sebuah model penyembur racun serangga daripada bahan dan radas
yang dibekalkan di bawah.
A student wants to build a model of an insecticide spray from the materials and apparatus provided below.

• Air Praktis
Water SPM
• Bikar
Beaker
• Dua penyedut minuman
Two straws

Dengan hanya menggunakan bahan dan radas di atas, cadangkan bagaimana murid itu boleh membina
sebuah model penyembur racun serangga.
With only using the materials and apparatus above, explain how the student can build a model of an insecticide
spray.

Jawapan anda mestilah mengandungi aspek-aspek yang berikut:
Your answer should be based on the following aspects:
(i) Prinsip sains yang digunakan
Scientific principle used
(ii) Langkah-langkah yang perlu diambil
The steps that need to be taken
(iii) Satu rajah berlabel untuk menyokong penjelasan anda
A labelled diagram to support your explanation
[6 markah/6 marks]

BAB
8

114