DEFINISI, HUKUM & FORMULA FIZIK (FORM 4 & 5) 1 Disediakan oleh: Muhammad Adam Azis DEFINISI FORM 4 Bab Istilah/Hukum Definisi/Pernyataan 1.1 Kuantiti asas Kuantiti yang tidak boleh diterbitkan daripada kuantiti fizik yang lain Kuantiti terbitan Kuantiti yang boleh diterbitkan daripada kuantiti fizik yang lain Kuantiti skalar Kuantiti fizik yang mempunyai magnitud sahaja Kuantiti vektor Kuantiti fizik yang mempunyai magnitud dan arah 2.1 Gerakan linear Pergerakan dalam satu lintasan yang lurus Laju, v Kadar perubahan jarak Halaju, v Kadar perubahan sesaran Pecutan, a Kadar perubahan halaju 2.3 Gerakan jatuh bebas Pergerakan objek yang hanya dipengaruhi oleh daya graviti sahaja 2.4 Inersia Kecenderungan sesuatu objek untuk kekal dalam keadaan asalnya, sama ada pegun atau bergerak dalam garisan lurus dalam halaju malar Hukum Gerakan Newton I Sesuatu objek akan kekal dalam keadaan pegun atau bergerak dengan halaju malar jika tiada daya luar bertindak ke atasnya 2.5 Momentum, p Kuantiti vektor sesuatu objek 2.6 Daya, F Aksi tolakan atau tarikan untuk mengubah saiz dan arah gerakan objek Hukum Gerakan Newton II Kadar perubahan momentum berkadar terus dengan daya dan bertindak pada arah tindakan daya 2.7 Impuls, J Kadar perubahan momentum Daya impuls, F Kadar perubahan momentum dalam perlanggaran atau hentyaman dalam masa yang singkat Hukum Gerakan Newton III Jika terdapat daya bertindak pada suatu objek, maka terdapat satu daya tindak balas yang sama magnitud tetapi bertentangan arah 2.8 Berat, W Kuantiti vektor yang bertindak ke arah pusat Bumi 3.1 Hukum Kegravitian Semesta Newton Daya graviti antara dua jasad adalah berkadar terus dengan hasil darab jisim kedua-dua jasad dan berkadar songsang dengan kuasa dua jarak di antara pusat dua jasad tersebut Daya memusat Daya yang bertindak ke atas suatu jasad yang melakukan gerakan membulat 3.2 Hukum Kepler I Orbit bagi setiap planet adalah elips dengan Matahari berada di satu daripada fokusnya Hukum Kepler II Garis yang menyambungkan planet dengan Matahari akan mencakupi luas yang sama dalam selang masa yang sama apabila planet bergerak dalam orbitnya Hukum Kepler III Kuasa dua tempoh orbit planet adalah berkadar terus dengan kuasa tiga jejari orbitnya Jejari orbit Nilai purata bagi jarak di antara planet dengan Matahari 3.3 Halaju lepas, v Halaju minimum yang diperlukan oleh objek di permukaan Bumi untuk mengatasi daya graviti dan terlepas ke angkasa lepas 4.1 Suhu, T Darjah kepanasan bagi sesuatu objek Haba, J Jumlah tenaga terma yang boleh dipindahkan dari satu objek ke objek yang lain Keseimbangan terma Satu keadaan dimana kadar pengaliran bersih haba adalah sifar, tetapi haba masih mengalir antara dua objek dimana kadarnya adalah sama 4.2 Muatan haba, C Kuantiti haba yang diperlukan untuk menaikkan suhu objek sebanyak 1°C
DEFINISI, HUKUM & FORMULA FIZIK (FORM 4 & 5) 2 Disediakan oleh: Muhammad Adam Azis Muatan haba tentu, c Kuantiti haba yang diperlukan untuk menaikkan suhu sebanyak 1°C bagi jisim 1 kg bahan 4.3 Haba pendam Haba yang diserap semasa peleburan dan pendidihan tanpa perubahan suhu Haba pendam tentu, l Kuantiti haba yang diperlukan untuk mengubah keadaan jirim suhu objek bergantung pada jisim objek itu dan jenis bahannya Haba pendam tentu pelakuran, lf Kuantiti haba yang diserap semasa peleburan atau kuantiti haba yang dibebaskan semasa pembekuan bagi 1 kg bahan tanpa perubahan suhu Haba pendam tentu pengewapan, lv Kuantiti haba yang diserap semasa pendidihan atau kuantiti haba yang dibebaskan semasa kondensasi bagi 1 kg bahan tanpa perubahan suhu 4.4 Hukum Boyle Tekanan berkadar songsang dengan isi padu bagi suatu gas berjisim tetap pada suhu malar Hukum Charles Isi padu berkadar terus dengan suhu mutlak bagi suatu gas berjisim tetap pada tekanan malar Hukum Gay-Lussac Tekanan berkadar terus dengan suhu mutlak bagi suatu gas berjisim tetap pada isi padu malar 5.1 Getaran, ayunan Gerakan ulang-alik pada kedudukan kesinambungan mengikut satu lintasan yang tertutup Amplitud, A Sesaran maksimum suatu zarah dari kedudukan keseimbangan Tempoh, T Masa yang diambil oleh suatu zarah untuk membuat satu ayunan lengkap atau untuk menghasilkan satu gelombang oleh suatu sumber gelombang Frekuensi, f Bilangan ayunan lengkap yang dilakukan oleh suatu zarah atau bilangan gelombang yang dihasilkan oleh suatu sumber gelombang dalam satu saat Panjang gelombang, λ Jarak di antara dua titik sefasa yang berturutan Laju gelombang, v Jarak yang dilalui sesaat oleh profil gelombang 5.2 Pelembapan luaran Sistem ayunan kehilangan tenaga bagi mengatasi daya geseran atau rintangan udara Pelembapan dalaman Sistem ayunan kehilangan tenaga kerana renggangan dan mampatan zarah-zarah yang bergetar dalam sistem tersebut Resonans Apabila suatu sistem ayunan dikenakan daya luar yang mempunyai frekuensi asli sistem ayunan tersebut 5.4 Pembiasan gelombang Perubahan arah perambatan gelombang yang disebabkan oleh perubahan halaju gelombang apabila gelombang itu merambat dari satu medium ke medium yang lain 5.5 Pembalauan gelombang Penyebaran gelombang apabila gelombang itu merambat melalui satu celah atau tepi suatu penghalang 5.6 Interferens gelombang Superposisi dua atau lebih gelombang dari sumber gelombang yang koheren Interferens membina Apabila dua puncak/dua lembangan bersuperposisi untuk menghasilkan puncak yang tinggi/lembangan yang dalam Interferens memusnah Apabila satu puncak dan satu lembangan bersuperposisi untuk menghasilkan sesaran paduan sifar 5.7 Spektrum elektromagnet Tujuh jenis gelombang elektromagnet membentuk satu spektrum selanjar 6.1 Pembiasan cahaya Perubahan halaju cahaya apabila merambat melalui medium yang berlainan ketumpatan optik Indeks biasan, n Nisbah laju cahaya di dalam vakum kepada laju cahaya di dalam medium Hukum Snell Apabila cahaya merambat antara dua medium;sinar tuju, sinar biasan dan garis normal bertemu pada satu titik dan berada dalam satah yang sama
DEFINISI, HUKUM & FORMULA FIZIK (FORM 4 & 5) 3 Disediakan oleh: Muhammad Adam Azis 6.2 Pantulan dalam penuh Apabila cahaya merambat dari medium ketumpatan optik tinggi ke medium berketumpatan optik rendah Sudut genting, c Sudut tuju dalam medium yang berketumpatan optik tinggi apabila sudut biasan dalam medium yang berketumpatan optik rendah sama dengan 90° Pembentukan pelangi Suatu fenomena yang disebabkan oleh pembiasan, penyebaran dan pantulan dalam penuh apabila cahaya melalui titisan air dalam udara 6.3 Pusat optik, O Titik di pusat kanta Paksi utama Garis lurus yang menerusi pusat optik suatu kanta dan bersambung dengan pusat-pusat kelengkungan dua permukaan kanta itu Paksi kanta Garis lurus yang menerusi pusat optik dan berserenjang dengan paksi utama Titik fokus, F Titik yang terletak pada paksi utama kanta Jarak objek, u Jarak di antara objek dengan pusat optik kanta Jarak imej, v Jarak di antara imej dengan pusat optik kanta Panjang fokus, f Jarak di antara titik fokus dengan pusat optik suatu kanta Pembesaran linear, m Nisbah ketinggian/jarak imej kepada ketinggian/jarak objek 6.6 Paksi utama Garis lurus yang menerusi pusat kelengkungan dan kutub cermin sfera Pusat kelengkungan, C Pusat sfera yang menghasilkan cermin cekung atau cermin cembung Jejari kelengkungan cermin, r Jarak di antara kutub cermin sfera dengan pusat kelengkungan Titik fokus, F Satu titik yang terletak pada paksi utama cermin sfera Jarak objek, u Jarak dari objek ke kutub cermin sfera Jarak imej, v Jarak dari imej ke kutub cermin sfera Panjang fokus, f Jarak di antara titik fokus dengan kutub cermin sfera
DEFINISI, HUKUM & FORMULA FIZIK (FORM 4 & 5) 4 Disediakan oleh: Muhammad Adam Azis DEFINISI FORM 5 Bab Istilah/Hukum Definisi/Pernyataan 1.1 Daya paduan Daya tunggal yang mewakili jumlah secara vektor dua atau lebih daya yang bertindak ke atas sesuatu objek 1.2 Leraian daya Proses meleraikan satu daya tunggal kepada komponen-komponen daya 1.3 Keseimbangan daya Daya-daya yang bertindak ke atasnya menghasilkan daya paduan sifar 1.4 Kekenyalan Sifat bahan yang membolehkan suatu objek kembali kepada bentuk dan saiz asalnya selepas daya yang bertindak ke atasnya dialihkan Hukum Hooke Pemanjangan suatu spring adalah berkadar terus dengan daya yang bertindak ke atas spring jika tidak melebihi had kenyal spring itu 2.1 Tekanan cecair Tekanan yang dikenakan oleh cecair ke atas suatu objek yang berada di dalamnya kerana cecair mempunyai berat 2.2 Tekanan atmosfera Tekanan yang disebabkan oleh berat lapisan udara yang bertindak ke atas permukaan bumi Tolok Bourdon Alat yang digunakan untuk mengukur tekanan gas yang tinggi 2.4 Prinsip Pascal Tekanan yang dikenakan ke atas bendalir tertutup akan dipindahkan secara seragam ke semua arah dalam bendalir itu 2.5 Daya apungan Daya yang bertindak ke atas apabila terdapat perbezaan tekanan antara permukaan bawah suatu objek yang terendam di dalam suatu cecair Prinsip Archimedes Objek yang terendam sebahagian atau sepenuhnya di dalam suatu bendalir mengalami daya apungan yang sama dengaan berat bendalir yang disesarkan 2.6 Prinsip Bernoulli Apabila halaju pengaliran suatu bendalir bertambah, tekanan dalam bendalir akan berkurang atau sebaliknya 3.1 Medan elektrik Kawasan sekitar suatu zarah bercas di mana sebarang cas elektrik yang berada dalam kawasan tersebut akan mengalami daya elektrik Arus Kadar pengaliran cas dalam satu konduktor Beza keupayaan Kerja yang dilakukan untuk menggerakkan satu coulomb cas di antara dua titik tersebut 3.2 Hukum Ohm Arus yang mengalir melalui suatu konduktor elektrik berkadar langsung dengan beza keupayaan merentasi dua hujung konduktor itu, dengan syarat suhu dan keadaan fizikal konduktor itu adalah tetap Konduktor Ohm Konduktor elektrik yang mematuhi Hukum Ohm Rintangan, R Nisbah beza keupayaan merentasi konduktor itu terhadap arus elektrik yang mengalir melaluinya Superkonduktor Bahan yang mengkonduksikan elektrik tanpa sebarang rintangan Suhu genting Suhu apabila kerintangan suatu superkonduktor menjadi sifar 3.3 Daya gerak elektrik Tenaga yang dibekalkan atau kerja yang dilakukan oleh satu sumber elektrik untuk menggerakkan satu coulomb cas dalam satu litar lengkap Rintangan dalam Rintangan yang disebabkan oleh bahan elektrolit dalam sel kering rintangan dalam 3.4 Kuasa elektrik, P Kadar pemindahan tenaga elektrik Kecekapan alat elektrik Peratusan kuasa output kepada kuasa inputnya 4.1 Medan lastik Medan magnet paduan yang dihasilkan oleh interaksi antara medan magnet daripada konduktor pembawa arus dengan medan magnet daripada magnet kekal
DEFINISI, HUKUM & FORMULA FIZIK (FORM 4 & 5) 5 Disediakan oleh: Muhammad Adam Azis 4.2 Aruhan elektromagnet Penghasilan daya gerak elektrik aruhan merentasi suatu konduktor apabila terdapat gerakan relatif antara konduktor itu dengan suatu medan magnet atau apabila konduktor itu berada di dalam medan magnet yang berubah Hukum Lenz Arus aruhan sentiasa mengalir pada arah yang menentang perubahan fluks magnet yang menyebabkannya Hukum Faraday Magnitud daya gerak elektrik aruhan yang mengalir dalam suatu konduktor adalah berkadar secara langsung dengan kadar perubahan fluks magnet 4.3 Transformer injak naik Transformer yang digunakan untuk menaikkan nilai voltan Transformer injak turun Transformer yang digunakan untuk menurunkan nilai voltan Transformer unggul Transformer yang tidak mengalami kehilangan tenaga, iaitu kecekapannya ialah 100% 5.1 Pancaran termion Pemancaran elektron bebas daripada permukaan logam yang dipanaskan Sinar katod Alur elektron yang bergerak dengan berkelajuan tinggi dalam vakum 5.2 Diod semikonduktor Komponen elektronik yang membenarkan arus elektrik mengalir dalam satu arah tertentu sahaja Rektifikasi Proses penukaran arus ulang-alik kepada arus terus Rektifikasi gelombang penuh Proses rektifikasi yang membenarkan arus mengalir dalam satu litar lengkap 5.3 Transistor Satu komponen elektronik yang mempunyai tiga terminal, iaitu pengeluar, tapak dan pengumpul 6.1 Reputan radioaktif Proses nukleus tidak stabil menjadi nukleus stabil dengan memancarkan sinaran radioaktif secara spontan dan rawak Zarah alfa, α Nukleus helium yang bercas positif Zarah beta, β Elektron yang bergerak dengan laju dan bercas negatif Sinar gama, γ Gelombang elektromagnet yang berfrekuensi tinggi dan tidak bercas Separuh hayat Masa yang diambil untuk separuh daripada bilangan asal nukleus radioaktif bagi suatu sampel radioaktif mereput 6.2 Tenaga nuklear Tenaga atom yang dibebaskan semasa tindak balas nuclear seperti reputan radioaktif dan pembelahan serta pelakuran nukleus Pembelahan nukleus Tindak balas nuklear apabila satu nukleus yang berat menjadi dua atau lebih nukleus yang lebih ringan dengan membebaskan tenaga yang banyak Pelakuran nukleus Tindak balas nuklear apabila nukleus yang kecil dan ringan bercantum untuk membentuk satu nukleus yang berat dengan membebaskan tenaga yang banyak dan berlaku pada keadaan suhu dan tekanan yang amat tinggi 7.1 Jasad hitam Suatu jasad unggul yang berupaya menyerap semua sinaran elektromagnet yang jatuh padanya Kuantum tenaga Paket tenaga yang diskrit dan bukan tenaga selanjar 7.3 Fungsi kerja Tenaga minimum yang diperlukan untuk fotoelektron terlepas dari permukaan logam Frekuensi ambang Frekuensi minimum foton cahaya yang menghasilkan kesan fotoelektrik
DEFINISI, HUKUM & FORMULA FIZIK (FORM 4 & 5) 6 Disediakan oleh: Muhammad Adam Azis FORMULA FORM 4 Bab Istilah/Hukum Formula Bab Istilah/Hukum Formula 2.1 Laju, v = 3.1 Hukum Kegravitian Semesta Newton = 12 2 Halaju = Pecutan graviti = ( + ℎ) 2 Pecutan = − Pecutan graviti di permukaan Bumi = 2 Gerakan linear tanpa sesaran = + Daya memusat = 2 Gerakan linear tanpa pecutan = 1 2 ( + ) Pecutan memusat = 2 Gerakan linear tanpa halaju akhir = + 1 2 2 3.2 Hukum Kepler III 2 = ( 4 2 ) 3 Gerakan linear tanpa masa 2 = 2 + 2 Penyelesaian masalah Hukum Kepler III 1 2 2 2 = 1 3 2 3 2.3 Gerakan jatuh bebas tanpa sesaran = + 3.3 Laju linear satelit = √ Gerakan jatuh bebas tanpa halaju akhir = + 1 2 2 Laju linear satelit di permukaan Bumi = √ + Gerakan jatuh bebas tanpa masa 2 = 2 + 2 Halaju lepas = √ 2 2.5 Momentum = 4.1 Suhu = 100 × 100° Prinsip keabadian momentum 11 + 22 = 11 + 22 4.2 Muatan haba = ∆ Momentum diabadikan dalam letupan 11 = −22 Muatan haba tentu = ∆ 2.6 Daya = Muatan haba tentu = (2 − 1 ) Hukum Gerakan Newton II = − 4.3 Haba pendam tentu = 2.7 Impuls = Haba pendam tentu = (1 − 2 ) Daya impuls = − Haba pendam tentu = 2.8 Berat = Kuantiti haba ∆ +
DEFINISI, HUKUM & FORMULA FIZIK (FORM 4 & 5) 7 Disediakan oleh: Muhammad Adam Azis 4.4 Hukum Boyle 11 = 22 6.1 Indeks biasan = sin sin Hukum Charles 1 1 = 2 2 Indeks biasan suatu bahan lut sinar = ℎ Hukum Gay-Lussac 1 1 = 2 2 Hukum Snell 1 sin 1 = 2 sin 2 5.1 Frekuensi gelombang = 1 6.2 Sudut genting sin = 1 Laju gelombang = 6.3 Pembesaran linear = ℎ ℎ 5.3 Penyelesaian masalah pembiasan gelombang 1 1 = 2 2 Pembesaran linear = 5.6 Panjang gelombang = 6.4 Formula kanta nipis 1 = 1 + 1
DEFINISI, HUKUM & FORMULA FIZIK (FORM 4 & 5) 8 Disediakan oleh: Muhammad Adam Azis FORMULA FORM 5 Bab Istilah/Hukum Formula Bab Istilah/Hukum Formula 1.2 Komponen mengufuk = 3.2 Hukum Ohm = Komponen menegak = Rintangan berkesan litar selari 1 = 1 1 + 1 2 … 1.3 Hukum sinus sin = sin Kerintangan dawai = 1.4 Hukum Hooke = 3.3 Daya gerak elektrik = Tenaga keupayaan kenyal = 1 2 Daya gerak elektrik = + Tenaga keupayaan kenyal dengan pemalar = 1 2 2 3.4 Tenaga elektrik = Ketumpatan = Kuasa elektrik = 2.1 Tekanan = Kuasa elektrik = Tekanan cecair = ℎ 4.3 Transformer ringkas = 2.2 Tekanan atmosfera = ℎ Kecekapan transformer = × 100% 2.3 Tekanan gas = ℎ 5.1 Tenaga keupayaan elektrik = 2.4 Prinsip Pascal 2 2 = 1 1 Prinsip Keabadian Tenaga = 1 2 2 2.5 Daya apungan = 5.3 Amplifier = 3.1 Kekuatan medan elektrik = Voltan output = 2 1 + 2 Kekuatan medan elektrik dua plat bercas yang selari = 6.1 Reputan alfa 2 4 Arus elektrik = Reputan beta −1 0 Beza keupayaan = Bilangan nukleus radioaktif belum reput = ( 1 2 ) 0 Beza keupayaan = 6.2 Jumlah tenaga yang dibebaskan = 2
DEFINISI, HUKUM & FORMULA FIZIK (FORM 4 & 5) 9 Disediakan oleh: Muhammad Adam Azis 7.1 Tenaga foton = ℎ 7.2 Kecerunan graf = ℎ Tenaga foton = ℎ 7.3 Persamaan Fotoelektrik Einstein 1 2 2 = ℎ − Panjang gelombang = ℎ Persamaan Fotoelektrik Einstein 1 2 2 = ℎ( − 0 ) Kuasa foton = ℎ = ℎ Fungsi kerja = ℎ0 NILAI TETAP DALAM FIZIK Istilah Nilai Istilah Nilai Jangka masa 1 detik, t 0.02 s Laju cahaya dalam vakum, c 3.0 × 108 m s-1 Pecutan graviti, g 9.81 ms-2 / 9.81 N kg-1 Tekanan atmosfera, Patm 76 cm Hg Pemalar kegravitian, G 6.67 × 10-11 N m2 kg-2 Cas satu elektron, e 1.6 × 10-19 C Jisim Bumi, M 5.97 × 1024 kg Jisim elektron, m 9.11 × 10-31 kg Jejari Bumi, R 6.37 × 106 m 1 unit jisim atom (u.j.a), m 1.66 × 10-27 kg Muatan haba tentu air, c 4200 J kg-1 °C -1 Pemalar Planck, h 6.63 × 10-34 J s