F2 SPSS : BAB 8

TEMA 3 : Tenaga dan Kelestarian Hidup

Bidang Pembelajaran Daya dan Gerakan

8BAB Force and Motion

Konsep PENTING
IMPORTANT concepts

Tekanan atmosfera Daya elastik dan Unit, magnitud,
dan tekanan daya apungan arah dan titik
cecair Elastic force
aplikasi
Atmospheric and buoyant force Unit, magnitude,
direction and point
pressure
of application
and fluid pressure

Isi padu dan DAYA DAN Kesan daya
suhu mempengaruhi GERAKAN seperti daya
FORCE AND mengubah bentuk
tekanan udara MOTION
Volume and objek
temperature Effects of
affecting air force such as force
changes the shape
pressure of objects

Tekanan dan Kelas tuas dan Hubungan antara
aplikasinya dalam momen daya ketumpatan dengan
kehidupan harian Classes of lever
Pressure and its and the moment keapungan objek
Relationship
application in of force
daily life between the density
and flotation
of objects

APAKAH DAYA DAN GERAKAN?
WHAT ARE FORCE AND MOTION?

Tahukah anda daya membolehkan kita melakukan gerakan dalam aktiviti-aktiviti harian seperti berjalan
dan berlari? Daya bertindak setiap hari pada setiap masa. Kenderaan yang bergerak dapat dihentikan
disebabkan oleh daya geseran. Bolehkah anda namakan contoh-contoh daya yang lain?
Did you know that force enables us to move in everyday activities such as walking and running? Force
acts everyday at every moment. A moving vehicle can be stopped due to frictional force. Can you name
the other examples of force?

99

NOTA BESTARI

Daya Force
1. There are various types of forces, i.e. gravitational
1. Terdapat pelbagai jenis daya, iaitu daya graviti, berat,
daya normal, daya geseran, daya elastik dan daya force, weight, normal force, frictional force, elastic
apungan. force and buoyant force.
2. A force has magnitude, direction and point of
2. Daya mempunyai magnitud, arah dan titik aplikasi. application. A spring balance measures force in the
Neraca spring mengukur daya dalam unit newton (N). unit of newton (N).
3. Every force that acts has a reaction force of the same
3. Setiap daya yang bertindak mempunyai daya tindak magnitude but acts in the opposite direction.
balas yang sama magnitud tetapi bertentangan arah.
Effects of Force
Kesan Daya 1. Force can change the shape, position, speed or

1. Daya dapat mengubah bentuk, kedudukan, kelajuan direction of movement of an object.
atau arah gerakan sesuatu objek. 2. Buoyant force can be determined by using a spring

2. Daya apungan dapat ditentukan dengan menggunakan balance:
neraca spring: Buoyant force = actual weight – apparent weight
Daya apungan = berat sebenar – berat ketara 3. The Plimsoll line that is marked at the side of a ship
indicates the depth of water that is safe for loading
3. Garis Plimsoll yang ditandakan pada sisi kapal the ship at ports where the sea water has different
menunjukkan kedalaman air yang selamat untuk temperatures and densities.
mengisi muatan kapal di pelabuhan yang mempunyai
air laut yang bersuhu dan berketumpatan yang Lever and the Moment of Force
berbeza. 1. There are three classes of lever, i.e. first-class lever,

Tuas dan Momen Daya second-class lever and third-class lever.
2. The formula for the principle of levers:
1. Terdapat tiga kelas tuas, iaitu tuas kelas pertama, tuas
kelas kedua dan tuas kelas ketiga. Load × distance of the load from the fulcrum
= effort × distance of the effort from the fulcrum
2. Formula bagi hukum tuas: 3. When a force is applied on an object, the force will
Beban × jarak beban dari fulkrum turn the object about the pivot or fulcrum. This turning
= daya × jarak daya dari fulkrum effect is called moment of force.
Moment of force = force × perpendiculardistancefrom
3. Apabila daya dikenakan ke atas suatu objek, daya
akan memutarkan objek itu pada satu titik pangsi atau the pivot to the force
fulkrum. Kesan putaran ini disebut momen daya.
BAB Momen daya = daya × jarak tegak dari pangsi ke daya Pressure

Tekanan 1. Pressure is the force that acts on a unit of surface
area.
1. Tekanan ialah daya yang bertindak ke atas satu unit Pressure = Force
Surface area
8 luas permukaan. 2. The larger the force that acts or the smaller the surface
Daya area acted on, the larger is the pressure produced.
Tekanan = Luas permukaan 3. According to the kinetic theory of matter, air particles
2. Semakin besar daya yang bertindak atau semakin are always moving and colliding with things on the
kecil luas permukaan yang ditindakkan, semakin besar Earth thus producing air pressure.
tekanan yang terhasil. 4. Air pressure is affected by the volume and temperature
3. Menurut teori kinetik jirim, zarah-zarah udara sentiasa of the air.
bergerak dan berlanggar dengan benda-benda di Bumi 5. Air pressure or atmospheric pressure decreases as you
lalu menghasilkan tekanan udara. go higher (altitude) above the ground level.
4. Tekanan udara dipengaruhi oleh isi padu dan suhu 6. Devices that apply the principle of air pressure in daily
udara. life include drinking straw and siphon.
5. Tekanan udara atau tekanan atmosfera berkurang 7. The deeper the liquid is, the higher
dengan peningkatan ketinggian (altitud) dari its pressure is.
permukaan Bumi.
6. Alat-alat yang mengaplikasikan prinsip tekanan udara Nota Grafik
dalam kehidupan harian termasuk penyedut minuman
dan sifon.
7. Semakin dalam cecair, semakin tinggi tekanannya.

100

8.1 EKSPERIMEN Standard Kandungan Tarikh:
8.1 Daya
KBAT INKUIRI PBD
Jenis-jenis daya Penemuan

Types of forces Inkuiri
Buku teks m/s 168 – 170, 173, 174
Tujuan Menunjukkan kewujudan pelbagai jenis daya
Bahan dan To show the existence of various types of forces HEBAT Sains Modul 12
Radas
Pemadam, buku, gelang getah, blok kayu, bikar, air
Eraser, book, rubber band, wooden block, beaker, water

Prosedur dan 1 Jalankan aktiviti dalam jadual di bawah./Carry out the activities in the table below.
Pemerhatian 2 Catatkan pemerhatian anda dan kenal pasti jenis-jenis daya.

Record your observations and identify the types of forces.

Daya graviti Berat Daya normal Daya geseran Daya elastik Daya apungan
Gravitational Weight Normal Frictional
force force force Elastic Buoyant

force force

Aktiviti Pemerhatian Jenis daya
Activities Observations Types of forces

A. Pemadam Daya graviti/Berat

Lepaskan pemadam jatuh ke Gravitational
dan biarkannya jatuh lantai. force/Weight
bebas. The eraser
Drop an eraser and
allow it to fall freely. falls to the
ground.

B. Suatu daya dirasai Daya normal
Buku/Book Pegang bertindak ke arah Normal force

BUKU sebuah buku atas untuk
dan rasakan
beratnya. memegang buku itu.
Hold a book and
feel the weight. A force is felt acting
upwards to hold the

book.

C. Menolak untuk Buku itu berhenti Daya geseran
Frictional force
bergerak akhirnya.
prascctiiecnacl e menggerakkan The book stops
sebuah buku.

Pushing to move moving eventually. BAB

a book.

D. Regangkan gelang Gelang getah Daya elastik 8
getah. meregang . Elastic force
Gelang Stretch a rubber
getah band. The rubber band is Daya apungan
Rubber stretched . Buoyant force
band

E. Ditekan/Pressed Suatu daya dirasai
bertindak ke arah
Blok kayu Bikar
Wooden block Beaker atas untuk
mengapungkan
Air/Water
blok kayu dalam air.
Tekan blok kayu ke dasar bikar A force is felt to
yang berisi air dan lepaskan. move upward
Press a wooden block to the base of the to float the
beaker containing water and let go. wooden block in
water.

101

Perbincangan 1 Kenal pasti jenis daya. TP2
Identify the types of forces.

Jenis daya Penerangan
Types of forces Explanations

(a) Daya graviti Daya yang menarik objek ke arah pusat Bumi.

Gravitational force The force that pulls objects to the centre of the Earth.

(b) Daya geseran Daya yang menentang pergerakan objek.
Frictional force The force that opposes the motion of objects.

(c) Daya elastik Daya yang wujud apabila suatu objek diregangkan atau
Elastic force dimampatkan.
The force that exists when an object is stretched or
(d) Daya normal compressed.
Normal force
Daya yang terhasil apabila suatu objek bersentuhan
(e) Berat dengan suatu permukaan.
Weight The force produced when an object comes in contact with
a surface.

Daya graviti yang bertindak ke atas objek.
The gravitational force that acts on an object.

(f) Daya apungan Daya tujah yang bertindak pada suatu objek yang
Buoyant force terapung di dalam suatu bendalir.
The thrust acting on an object floating in a fluid.

2 Lengkapkan ruang tentang pasangan daya tindakan-daya tindak balas. TP2
Complete the spaces about the action-reaction pair forces.

Daya apungan Daya normal Daya graviti/Berat
Buoyant force Normal force Gravitational force/Weight

(a) Daya Y/Force Y Daya graviti/Berat (daya tindakan X) sama

Meja/Table dengan daya normal (daya tindak balas Y). Daya
Daya X/Force X
Objek seimbang dan objek kekal di atas meja.
Object
The gravitational force/weight (action force X) is
BAB
equal to the normal force (reaction force

8 Y). The forces are balanced and the object remains

Praktis on the table.
Kendiri
Kesimpulan (b) Daya graviti/Berat (daya tindakan X) sama
dengan daya apungan (daya tindak balas Y). Daya
Daya Y/Force Y seimbang dan objek terapung dalam air.
Daya X/Force X The gravitational force/weight (action force X) is
equal to the buoyant force (reaction force Y). The
forces are balanced and the object floats in water.

Terdapat pelbagai jenis daya, iaitu daya graviti/berat , daya normal , daya geseran ,

daya elastik dan daya apungan .

There are various types of forces, which are gravitational force/weight , normal force ,

frictional force , elastic force and buoyant force .

102

8.2 EKSPERIMEN Pengukuran daya Tarikh:
KBAT INKUIRI Measurement of force
PBD
Tujuan Mengukur daya dengan menggunakan neraca spring Penemuan
Bahan dan To measure force by using a spring balance
Radas Inkuiri
Pemberat 100 g, neraca spring, bongkah kayu Buku teks m/s 171 – 172
100 g weight, spring balance, wooden block HEBAT Sains Modul 12

Prosedur N Titik aplikasi daya
Point of application of force
Neraca spring Bongkah kayu
Spring balance Wooden block Neraca spring Benang
Spring balance Thread

Pemberat Tarik
Weight Pull

Meja/Table

Rajah (a)/Diagram (a) Rajah (b)/Diagram (b)

1 Gantungkan pemberat 100 g pada neraca spring (Rajah (a)).
Hang a 100 g weight on a spring balance (Diagram (a)).

2 Catat bacaan neraca spring./Record the reading on the spring balance.
3 Tarik neraca spring dengan daya yang semakin meningkat sehingga bongkah kayu

mula bergerak (Rajah (b))./Pull the spring balance with an increasing force until the
wooden block starts to move (Diagram (b)).
4 Catat bacaan pada neraca spring./Record the reading on the spring balance.

Keputusan Aktiviti Bacaan pada neraca spring (N)
Perbincangan Activities Reading on the spring balance (N)

Praktis Rajah (a)/Diagram (a) 5
Kendiri
Kesimpulan Rajah (b)/Diagram (b) 4

(Jawapan murid/Student’s answer)

1 Berapakah berat dan daya geseran objek dalam aktiviti ini? TP2

What is the weight and frictional force of the objects in this activity?

(i) Berat objek/Weight of the object : 5N

(ii) Daya geseran objek/Frictional force of the object : 4N

2 Apakah unit dan simbol daya?/What is the unit of force and its symbol? TP1 BAB

(i) Unit/Unit : Newton 8

(ii) Simbol/Symbol : N

3 Nyatakan jenis daya yang dikenakan:/State the types of force exerted:
(a) pada pemberat./on the weight. TP2
Daya graviti/Berat/Gravitational force/Weight

(b) oleh permukaan meja pada bongkah kayu.
by the surface of the table on the wooden block.
Daya geseran/Frictional force

4 Lukis anak panah ( → ) pada Rajah (a) dan Rajah (b) untuk menunjukkan arah tindakan
setiap daya. Kemudian, tanda dan labelkan titik aplikasi daya pada Rajah (b). TP2
Draw an arrow ( → ) on Diagram (a) and Diagram (b) to show the direction of action
of each force. Then, mark and label the point of application of force in Diagram (b).

1 Neraca spring boleh digunakan untuk mengukur daya.

A spring balance can be used for measuring force.

2 Unit daya ialah newton ./The unit of force is the newton .

103

Standard Kandungan Tarikh:
8.2 Kesan daya

8.3 EKSPERIMEN Kesan tindakan daya PBD
INKUIRI Penemuan
KBAT The effects of action of force
Inkuiri
Tujuan
Buku teks m/s 175 – 176

Mengkaji kesan-kesan tindakan daya/To study the effects of action of force

Bahan dan Plastisin, kereta mainan
Radas Plasticine, toy car

Prosedur dan 1 Jalankan aktiviti di bawah./Carry out the activities below.
Pemerhatian 2 Catatkan pemerhatian anda dan nyatakan kesan-kesan tindakan daya.

Record your observations and state the effects of action of force.

Aktiviti Pemerhatian Kesan daya
Activities Observations Effects of forces

A. Ketulan plastisin Daya boleh mengubah
menjadi leper . bentuk suatu objek.
Plastisin The lump of plasticine
Plasticine becomes flat . Force can change the
shape of an object.
Tekan seketul plastisin.
Press a lump of plasticine.

B. Kereta mainan Daya boleh
menggerakkan objek
bergerak apabila
yang pegun dan
ditolak dan berhenti menghentikan objek

bergerak apabila yang bergerak.
Force can move a
dihentikan. stationary object and

The toy car moves stops a moving
object.
when it is pushed and

Menolak sebuah kereta mainan stops moving

yang pegun dan kemudian when it is stopped.

menghentikannya./Push a

stationary toy car and then stop it.

BAB C. Kereta mainan Daya boleh mengubah
bergerak dengan kelajuan suatu
8 lebih laju . objek yang sedang
The toy car bergerak.
Praktis moves faster . Force can change the
Kendiri
Menolak kereta mainan pada speed of a moving
arah gerakannya./Push the toy object.
car in the direction of its motion.

D. Arah gerakan Daya boleh mengubah
arah gerakan
kereta mainan
suatu objek.
berubah . Force can change the
direction of a moving
The direction of object.

Menolak dari sisi kereta mainan motion of the toy
yang bergerak./Push from the car changes .

side of a moving toy car.

Kesimpulan Daya boleh mengubah bentuk , kelajuan dan arah gerakan objek.

Daya juga dapat menggerakkan objek yang pegun dan menghentikan objek yang

bergerak./Force can change the shape , speed and direction of a moving

object. Force also can move a stationary object and stops a moving object.

104

8.4 EKSPERIMEN Daya apungan Tarikh:
KBAT INKUIRI Buoyant force
PBD
Penemuan

Inkuiri
Buku teks m/s 177 – 180

Tujuan Menentukan daya apungan dengan menggunakan neraca spring
To determine the buoyant force by using a spring balance

Bahan dan Air, plastisin, kiub kayu, neraca spring, kaki retort, benang, bikar
Radas Water, plasticine, wooden cube, spring balance, retort stand, thread, beaker

Prosedur

Kaki retort N N
Retort stand
Neraca spring Bikar/beaker
Video Spring balance Air/water

Benang
Thread

Plastisin
Plasticine

1 Ukur dan catat berat sebenar plastisin di udara dengan menggunakan neraca
spring.
Measure and record the actual weight of plasticine in the air by using a spring
balance.

2 Rendamkan plastisin itu di dalam air. Ukur dan catat berat ketaranya di dalam air.
Catatkan sama ada plastisin itu terapung atau tenggelam di dalam air.
Immerse the plasticine in water. Measure and record its apparent weight in water.
Record whether the plasticine floats or sinks in water.

3 Hitungkan daya apungan dengan menggunakan formula:
Calculate the buoyant force by using the formula:

Daya apungan = berat sebenar – berat ketara
Buoyant force actual weight apparent weight

4 Ulang langkah 1 hingga 3 dengan menggunakan kiub kayu.
Repeat steps 1 to 3 by using a wooden cube.

Keputusan Bahan Terapung/ Berat Berat ketara Daya
Perbincangan Substances Tenggelam sebenar Apparent apungan
Float/Sink Actual weight Buoyant
weight
force BAB

Plastisin Tenggelam 4.0 N 3.0 N 1.0 N 8
Plasticine Sinks 2.0 N 0.5 N 1.5 N

Kiub kayu Terapung
Wooden cube Floats

(Jawapan murid/Student’s answer)

1 Apakah yang berlaku jika daya apungan TP2

What happens if the buoyant force is

(a) lebih besar daripada berat?/larger than the weight?

Objek terapung di atas air./The object floats on the water.

(b) lebih kecil daripada berat?/Smaller than the weight?

Objek tenggelam di dalam air./The object sinks in the water.

2 Kenal pasti sama ada daya tindakan atau daya tindak balas. TP2

Identify whether it is an action force or a reaction force.

(a) Berat objek/Weight of objects:

Daya tindakan/Action force

(b) Daya apungan/Buoyant force:
Daya tindak balas/Reaction force

105

3 Berdasarkan keputusan aktiviti ini, terangkan keapungan objek dalam air. Pilih
jawapan yang betul./Based on the results of this activity, explain the buoyancy of objects
in water. Choose the correct answers. TP2
Suatu objek akan terapung jika (daya apungan, berat) melebihi (daya apungan, berat)
objek itu. Sebaliknya, suatu objek akan tenggelam jika (daya apungan, berat) kurang
daripada (daya apungan, berat) objek itu.
An object will float if the (buoyant force, weight) more than its (buoyant force, weight). On
the other hand, an object will sink if its (buoyant force, weight) is less than the (buoyant
force, weight) of the object.

4 Terangkan perbezaan antara ketumpatan dengan keapungan objek. TP4/KBAT
Explain the difference between the density and buoyancy of an object.

Kurang Terapung Tenggelam Menolak Lebih besar
Less Float Sink Pushes Greater

Apabila suatu objek kurang tumpat daripada cecair, daya apungan menjadi
lebih besar daripada berat, lalu menolak objek itu ke atas. Objek akan
terapung . Sebaliknya, apabila suatu objek lebih tumpat daripada cecair, daya
apungan adalah kurang daripada berat objek dan menyebabkan objek itu
tenggelam ke dasar cecair.
When an object is less dense than the liquid, the buoyant force that is greater than the
weight, pushes the object upwards. The object will float . On the other hand,
when an object is denser than a liquid, the buoyant force is less than the weight of
the object and causes the object to sink to the bottom of the liquid.

5 Lengkapkan petikan untuk menunjukkan bagaimana kapal kargo mengekalkan
keapungan yang selamat di lautan. TP4/KBAT
Complete the passage to show how cargo ships maintain a safe buoyancy in the ocean.

Aras Plimsoll Garam Ketumpatan Suhu Terapung
Level Plimsoll Salt Density
Temperature Float

BAB TF T
FW S
8 LR W
WNA
Praktis Garisan Plimsoll
Kendiri Plimsoll line
Kesimpulan
Kapal kargo ditandakan dengan garisan Plimsoll bagi tujuan keselamatan.

Garisan Plimsoll membantu untuk menentukan aras yang selamat

bagi sebuah kapal kargo untuk terapung di lautan dengan suhu ,

kepekatan garam dan ketumpatan air yang berbeza.

Cargo ships are marked with the Plimsoll line for safety purposes. The Plimsoll

line helps to determine the safe level of a cargo ship to float in the ocean

with different temperature , salt concentration and density of water.

Daya apungan adalah perbezaan antara berat sebenar dengan berat ketara.
Buoyant force is the difference between the actual weight and apparent weight.

106

8.5 AKTIVITI Pengelasan tuas Tarikh:
KBAT PERBINCANGAN Classification of levers PBD

1 Lengkapkan ruang kosong tentang model sistem tuas. TP1 Konstruktivisme
Fill in the blanks concerning on the models of lever systems. Buku teks m/s 181 – 183

Kelas pertama/First class Kelas kedua/Second class Kelas ketiga/Third class

Daya Daya Daya
Effort (force) Effort (force) Effort (force)

Fulkrum Fulkrum Fulkrum
Fulcrum Fulcrum Fulcrum

Beban/Load Beban/Load Beban/Load

Fulkrum terletak di antara Beban terletak di antara Daya terletak di antara
daya dengan fulkrum dengan fulkrum dengan
beban . daya . beban .

The fulcrum is located between The load is located between The effort is located between
the effort and the the fulcrum and the
the fulcrum and the
load . effort . load .

Tuas ialah sejenis mesin yang digunakan untuk memudahkan kerja.

A lever is a type of machine that is used for making work easier .

2 Kenal pasti kedudukan fulkrum (F), beban (B) dan daya (D) bagi alat yang diberi. Kemudian, nyatakan
kelas tuas bagi setiap alat itu. TP2
Identify the positions of the fulcrum (F), load (L) and effort (E) for the tools given. Then, state the class
of lever for each tool.

Pertama/First Kedua/Second Ketiga/Third

(a) F (b) (c) B/L
F
B/L D/E F D/E
B/L
D/E BAB

Playar/Pliers Penyepit ais/Ice tongs Jongkang-jongket/See-saw 8

Kelas tuas/Class of lever: Kelas tuas/Class of lever: Kelas tuas/Class of lever:
Pertama/First Ketiga/Third Pertama/First

(d) (e) (f)

D/E F D/E D/E B/L
B/L B/L
F
Pemotong kertas/Paper cutter F Kereta sorong/Wheelbarrow
Tuil besi/Crowbar
Kelas tuas/Class of lever: Kelas tuas/Class of lever:
Kedua/Second Kelas tuas/Class of lever: Kedua/Second
Pertama/First

107

(g) (h) D/E (i)

F F B/L
B/L

F
D/E

D/E B/L
Pembuka penutup botol/Bottle opener
Joran/Fishing rod Gunting/Scissors
Kelas tuas/Class of lever:
Kedua/Second Kelas tuas/Class of lever: Kelas tuas/Class of lever:
Ketiga/Third Pertama/First
(j)
(k) (l)
F
D/E B/L D/E
F

D/E

B/L Paku untuk membuka B/L F
Penyapu/Broom penutup tin
Nail to open a can lid Penukul/Hammer
Kelas tuas/Class of lever:
Ketiga/Third Kelas tuas/Class of lever: Kelas tuas/Class of lever:
Pertama/First Pertama/First

3 Selesaikan masalah yang diberi dengan menggunakan formula bagi prinsip tuas yang berikut:
Solve the problems given by using the following formula of the principle of levers: TP3/KBAT

Beban × Jarak beban dari fulkrum = Daya × Jarak daya dari fulkrum
Load × Distance of load from fulcrum = Effort × Distance of effort from fulcrum

(a) (b)

Daya
Effort (force)

3m

BAB 1m

Tuil besi/Crowbar Fulkrum
Fulcrum
8
250 N Beban/Load = 400 N

Batu besar

Big stone 50 cm

Batu kecil 1m
Small stone
Berapakah daya yang diperlukan untuk
Jika daya 250 N dikenakan oleh lelaki itu menaikkan beban 400 N?
untuk menaikkan batu besar, berapakah berat What is the effort required to lift a load of 400 N?
batu besar itu?
If an effort of 250 N is exerted by the man to lift Penyelesaian/Solution:
the big stone, what is the weight of the big stone? 400 N × (100 – 50) cm = Daya/Effort × 100 cm
400 N × 50 cm = Daya/Effort × 100 cm
Penyelesaian/Solution:
Beban/Load × 1 m = 250 N × 3 m Daya/Effort Praktis
= 400 N × 50 cm Kendiri
Beban/Load = 250 N × 3 m
1m 100 cm
= 200 N
= 750 N

108

Tarikh:

8.6 EKSPERIMEN Momen daya dengan hasil darab daya dan jarak PBD
INKUIRI Penemuan
KBAT The moment of a force and the product of the force and the distance
Inkuiri
Tujuan
Buku teks m/s 183 – 186

Mengkaji hubungan antara momen daya dengan daya yang HEBAT Sains Modul 12

dikenakan dan jarak tegak dari pangsi (fulkrum) ke daya

To study the relationship between the moment of a force, the effort exerted and the

perpendicular distance from the pivot (fulcrum) to the force

Bahan dan Sepana, nat, pintu/Spanner, nut, door
Radas

Prosedur Lakukan aktiviti-aktiviti di bawah./Carry out the activities below.

Aktiviti/Activities

A. Melonggarkan nat dengan sepana/Loosening a nut by using a spanner

0.2 m 0.3 m

Pangsi
Pivot

Momen daya
Moment of force

Daya/Force Daya/Force

Situasi P/Situation P Situasi Q/Situation Q

Longgarkan nat dengan sepana pada jarak tegak kira-kira 0.2 m dan kemudian
pada 0.3 m dari pangsi ke daya. Kenakan daya minimum pada setiap situasi.
Loosen a nut with a spanner at an approximate perpendicular distance of 0.2 m and
then at 0.3 m from the pivot to the force. Exert a minimum force for each situation.

B. Membuka pintu/Opening a door

Daya Pintu/Door
Force

Pintu/Door 0.8 m

Pangsi Daya 0.2 m BAB
Pivot Force

Momen daya/Moment of force Situasi S/Situation S 8

Situasi R/Situation R

Buka pintu pada jarak tegak kira-kira 0.8 m dan kemudian pada 0.2 m dari pangsi
ke daya. Kenakan daya minimum pada setiap situasi.
Open a door at an approximate perpendicular distance of 0.8 m and then at 0.2 m
from the pivot to the force. Exert a minimum force for each situation.

Pemerhatian Aktiviti/Activities Pemerhatian/Observations

Daya yang lebih besar dikenakan dalam situasi P berbanding
A dengan situasi Q.

A larger force is exerted in situation P compared to situation Q.

Daya yang lebih kecil dikenakan dalam situasi R berbanding
B dengan situasi S.

A smaller force is exerted in situation R compared to situation S.

109

Perbincangan 1 Apabila daya dikenakan ke atas suatu objek, daya akan memutarkan objek itu
pada satu titik tetap, iaitu pangsi atau fulkrum.
When a force is applied on an object, the force will turn the object about a fixed
point, that is the pivot or fulcrum.

Berdasarkan pernyataan di atas, apakah daya atau kesan putaran itu? TP1
Based on the above statement, what is the force or turning effect?
Momen daya/Moment of a force

2 Tandakan ( ✓ ) faktor-faktor yang mempengaruhi momen daya. TP1
Tick ( ✓ ) the factors that affect the moment of a force.

✓ Daya/Force Masa/Time ✓ Jarak tegak/Perpendicular distance

3 Apakah hubungan antara momen daya dengan TP2
What is the relationship between the moment of a force and
(a) daya yang bertindak?/the force exerted?
Apabila daya yang bertindak bertambah, momen daya bertambah .
As the force exerted increases, the moment of the force increases .
(b) jarak tegak dari fulkrum (pangsi) ke daya?
the perpendicular distance from the fulcrum (pivot) to the force?
Apabila jarak tegak dari fulkrum (pangsi) ke daya bertambah, momen daya
bertambah .
As the perpendicular distance from the fulcrum (pivot) to the force increases, the
moment of the force increases .

4 Hitungkan momen daya bagi situasi P, Q, R dan S dalam aktiviti ini jika daya tertentu
dikenakan./Calculate the moment of a force for situations P, Q, R and S in this activity
if certain forces are exerted. TP3/KBAT

Momen daya = Daya × Jarak tegak dari pangsi ke daya

Moment of a force = Force × Perpendicular distance from the pivot to the force

(a) (b)

0.2 m 0.3 m

Titik putaran 15 N Titik putaran
Turning point Turning point

BAB 10 N

8 Momen daya/Moment of a force Momen daya/Moment of a force
= 15 N × 0.2 m = 3 N m = 10 N × 0.3 m = 3 N m
Praktis
Kendiri (c) 10 N (d)
Kesimpulan
Pintu/Door

Pintu/Door 0.8 m

40 N

0.2 m

Titik putaran Titik putaran
Turning point Turning point

Momen daya/Moment of a force Momen daya/Moment of a force
= 10 N × 0.8 m = 8 N m = 40 N × 0.2 m = 8 N m

Momen daya bergantung pada daya yang dikenakan dan jarak tegak
applied
dari pangsi (fulkrum) ke daya./The moment of a force depends on the force

and the perpendicular distance from the pivot (fulcrum) to the force.

110

Tarikh:

8.7 AKTIVITI Tekanan dan aplikasinya dalam kehidupan harian PBD
PERBINCANGANKBAT Kontekstual
Pressure and its application in everyday life

Buku teks m/s 187 – 189

Kaji pernyataan di bawah tentang tekanan./Study the statement below about the pressure.

Tekanan ialah daya yang bertindak ke atas satu unit luas permukaan. Galeri Info

Pressure is the force that acts on a unit of surface area. 1 Pa (Pascal) = 1 N m–2

Tekanan/Pressure = Daya/Force (N)

Luas permukaan (m2)/Surface area (m2)

1 Tandakan ( ✓ ) faktor-faktor yang mempengaruhi magnitud tekanan. TP1 Praktis
Tick ( ✓ ) the factors that affect the magnitude of pressure. Kendiri

✓ Daya/Force ✓ Luas permukaan/Surface area Halaju/Velocity

2 Nyatakan hubungan antara daya dengan luas permukaan yang ditindakkan. Pilih jawapan yang betul.
State the relationship between the force and surface area acted. Choose the correct answers.

Semakin (kecil, besar) daya yang bertindak atau semakin (kecil, besar) luas permukaan yang
ditindakkan, semakin besar tekanan yang terhasil.

The (smaller, larger) the force that acts or the (smaller, larger) the surface area acted upon, the larger
the pressure produced.

3 Berikan sebab bagi setiap aplikasi tekanan dalam kehidupan harian. Pilih jawapan yang betul. TP2
Give the reason for each application of pressure in daily life. Choose the correct answers.

(a) (b) (c)

Pisau yang tajam dapat Paku yang tajam boleh Jentolak atau traktor
memotong makanan dengan menembusi kayu dengan mempunyai tayar yang lebar.
mudah. mudah. A bulldozer or tractor has broad
A sharp knife can cut food Sharp nails can penetrate tyres.
more easily. wood easily.

Sebab/Reason: Sebab/Reason: BAB
Luas permukaan yang (kecil, besar) menghasilkan tekanan Luas permukaan yang (kecil,
yang (rendah, tinggi). besar) menghasilkan tekanan 8
yang (rendah, tinggi).
A (small, large) surface area produces a (low, high) pressure. A (small, large) surface area
produces a (low, high) pressure.

4 Seorang gadis yang beratnya 450 N memakai kasut bertumit tinggi yang luas permukaan tapak
kasutnya ialah 0.02 m2. Hitung tekanan yang dikenakan oleh kasut ke atas lantai. TP3/KBAT
A lady with a weight of 450 N wears high-heeled shoes with a base area of 0.02 m2. Calculate the
pressure exerted by the shoes on the floor.

Tekanan/Pressure = Daya/Force (N) = 450 = 22 500 N m–2

Luas permukaan (m2)/Surface area (m2) 0.02

AKTIVITI HANDS-ON

Eksperimen Wajib 5: Hubungan antara luas permukaan dengan tekanan (rujuk silang m.s. 195 – 196)
Compulsory Experiment 5: Relationship between the surface area and the pressure (cross-reference pp. 195 – 196)

111

Tarikh:

8.8 EKSPERIMEN Tekanan udara PBD
INKUIRI Penemuan
KBAT Air pressure
Inkuiri
Tujuan
HEBAT Sains Modul 16 Buku teks m/s 190 – 192

Menunjukkan udara mengenakan tekanan dan dipengaruhi oleh isi padu dan suhu
To show that air exerts pressure and is affected by the volume and temperature

Bahan dan Gelas, air, kadbod tebal, belon, air panas, botol, takung kaca
Radas Glass, water, thick cardboard, balloon, hot water, bottle, glass trough

Prosedur dan Jalankan aktiviti di bawah dan catatkan pemerhatian serta berikan sebab.
Pemerhatian Carry out the activities below and record the observations and give reasons.

A. Telangkupkan sebiji gelas berisi air ke atas sekeping kadbod tebal dan lepaskan
tangan kanan anda.
Invert a glass containing water onto a piece of thick cardboard and release your right hand.

Gelas Pemerhatian/Observation:
Glass Air di dalam gelas tidak tumpah .
The water in the glass does not spill .
Air
Water Sebab/Reason: Udara mengenakan
tekanan . /Air exerts pressure .
Kadbod tebal
Thick cardboard

B. Picit belon yang berisi udara dan catatkan pemerhatian anda.
Press a balloon containing air and record your observation.

Pemerhatian/Observation:
Tekanan dalam belon dapat dirasai . /The pressure in the balloon is felt .
Sebab/Reason: Isi padu udara di dalam belon berkurang . Zarah-zarah udara
berlanggar lebih kerap dengan dinding belon. Tekanan udara meningkat .
The volume of air in the balloon decreases . Air particles collide more
often with balloon's wall. Air pressure increases .

C. Belon Pemerhatian/Observation:
Saiz belon bertambah .
Balloon The size of the balloon increases

BAB .

8 Takung kaca Sebab/Reason: Zarah-zarah udara
Glass trough menerima tenaga dan berlanggar
Praktis
Kendiri Botol Air panas lebih kerap dan lebih kuat dengan dinding
Bottle Hot water bekas. Tekanan udara meningkat .

Rendam botol dalam air panas dan Air particles receive energy and
perhatikan saiz belon. collide more often and stronger
Immerse the bottle into the hot water
and observe the size of the balloon. with the container's wall. Air pressure
increases .

Perbincangan Apakah hubungan antara suhu dan isi padu udara dengan tekanan udara? TP2

What is the relationship between the temperature and the volume of air and air pressure?
Semakin tinggi suhu atau semakin kurang isi padu udara, semakin tinggi
tekanan udara./The higher the temperature or the smaller the volume of air is, the

higher the air pressure is.

Kesimpulan Udara mengenakan tekanan yang dipengaruhi oleh isi padu dan suhu udara.
Air exerts pressure that is affected by the volume and temperature of air.

112

Tarikh:

8.9 AKTIVITI Aplikasi prinsip tekanan udara PBD
PERBINCANGANKBAT Kontekstual
Application of the principle of air pressure

HEBAT Sains Modul 16 Buku teks m/s 192 – 196

1 Terangkan aplikasi prinsip tekanan udara. Tulis ‘ T ’ (tekanan tinggi) atau ‘R’ (tekanan rendah) dalam
petak yang disediakan. TP2
Explain the application of the the principle of air pressure. Write ‘H’ (high pressure) or ‘L’ (low pressure)
in the boxes provided.

dua rendah sifar menyamai lebih tinggi vakum bertambah
equalise higher vacuum increases
two low zero

(a) Picagari • Apabila omboh ditarik ke atas, isi padu udara di dalam
Syringe
picagari bertambah . Kawasan tekanan rendah
R/L
Ditarik terhasil di dalam picagari.
Omboh Pulled
Piston When the piston is pulled up, the volume of the air in the syringe
Picagari increases . A low pressure area is produced
Syringe
in the syringe.
T/H
• Tekanan atmosfera di luar yang lebih tinggi menolak air
Air
Water masuk ke dalam picagari.

The higher atmospheric pressure outside pushes the

water into the syringe.

(b) Penyedut minuman • Apabila udara disedut, udara di dalam penyedut minuman
Drinking straw
disingkirkan. Kawasan tekanan rendah terhasil di
R/L
Penyedut minuman dalam penyedut minuman.
Drinking straw
When the air is sucked, the air in the drinking straw is removed. A
T/H
Gelas/Glass low pressure area is produced in the drinking straw.
Air/Water
• Tekanan atmosfera di luar yang lebih tinggi menolak

air masuk ke dalam penyedut minuman.

The higher atmospheric pressure outside pushes the

water into the drinking straw.

(c) Sifon • Apabila air yang memenuhi tiub mengalir keluar, kawasan

Siphon tekanan rendah terhasil di dalam tiub.
Tiub getah

Rubber tube When the water that is fully filled the tube flows out, a

T/H R/L low pressure area is produced in the tube. BAB
Air • Tekanan atmosfera di luar yang lebih tinggi menolak air
8
Water masuk ke dalam tiub menyebabkan air mengalir keluar secara

berterusan.

The higher atmospheric pressure outside pushes water

into the tube causing the water to flow out continuously.

(d) Hemisfera Magdeburg • Apabila udara dipam keluar, ruang di dalam hemisfera
Magdeburg hemisphere Magdeburg menjadi vakum . Tekanan udara di dalamnya
menjadi sifar .
T/H
When the air is pumped out, the space inside the Magdeburg
Vakum hemisphere becomes vacuum . The air pressure in it
Vacuum becomes zero .
• Tekanan atmosfera di luar yang lebih tinggi menolak
R/L
hemisfera menyebabkan kedua-duanya melekat bersama.
Tarik Tarik The higher atmospheric pressure outside pushes onto the
Pull Pull
hemispheres causing them to stick together.
T/H

113

(e) Pelocok • Apabila pelocok ditekan ke bawah, udara di dalamnya
Plunger
ditolak keluar. Kawasan tekanan rendah terhasil.
R/L
Pelocok When the plunger is pressed downwards, the air inside it is pushed
Singki Plunger
Sink out. A low pressure area is produced.
T/H
• Tekanan udara di luar yang lebih tinggi menekan
Penyedut
getah penyedut dan melekapkannya pada permukaan singki.
Rubber
sucker The higher air pressure outside presses on the sucker

and makes it stick to the surface of the sink.

• Apabila pelocok ditarik ke atas, tekanan udara yang

lebih tinggi di dalam saluran paip menolak keluar kotoran

Kotoran T/H yang tersumbat.
Dirt
When the plunger is pulled upwards, the higher

air pressure inside the pipe pushes out the dirt that clogs it.

(f) Pembersih vakum • Apabila suis dihidupkan, motor memutarkan kipas untuk
Vacuum cleaner
menyedut udara keluar daripada pembersih vakum.
Kipas
Fan Kawasan tekanan rendah terhasil di dalamnya.

When the switch is turned on, the motor rotates the fan to

suck the air out of the vacuum cleaner. The low

Udara pressure area is produced in it.
Air
• Tekanan atmosfera di luar yang lebih tinggi menolak
R/L T/H Habuk
Dust udara dan habuk masuk ke dalam pembersih vakum.
The higher atmospheric pressure outside pushes air

and dust into the vacuum cleaner.

2 Kaji pernyataan dan jawab soalan./Study the statement and answer the question.

Tekanan atmosfera ialah tekanan yang dikenakan oleh atmosfera ke atas permukaan Bumi dan
semua objek di Bumi.
Atmospheric pressure is the pressure exerted by atmosphere onto the Earth’s surface and all objects
on the Earth.

Rendah Kurang Tekanan Tarikan graviti
Lower Less Pressure Gravitational pull

BAB Apakah hubungan antara altitud dengan tekanan

8 Zarah atmosfera? Terangkan. TP4/KBAT
udara
Praktis Air What is the relationship between the altitude and
Kendiri particle
atmospheric pressure? Explain.

Semakin tinggi altitud, semakin rendah

tekanan atmosfera. Pada altitud yang lebih tinggi,

molekul-molekul udara kurang dipengaruhi

oleh tarikan graviti dan mudah mengembang.

Kurang molekul udara mengenakan tekanan

ke atas objek.
The higher the altitude is, the lower the atmospheric

pressure is. At a higher altitude, the air molecules are
less affected by the gravitational pull and

easily expand. Less air molecules exert pressure

on the objects.

114

8.10 EKSPERIMEN Saiz gelembung udara dan kedalaman cecair Tarikh:
KBAT INKUIRI The size of air bubble and the depth of a liquid
PBD
Penemuan

Inkuiri
Buku teks m/s 197 – 199

Tujuan Mengkaji kesan kedalaman terhadap tekanan dalam cecair
Bahan dan To study the effect of depth on pressure in the liquid
Radas
Air, plastisin, tiub kaca 1 meter, tiub getah, besen
Water, plasticine, 1 metre long glass tube, rubber tube, basin

Prosedur Tiub kaca Plastisin 1 Masukkan air ke dalam tiub kaca
Pemerhatian Glass tube Plasticine dan tutup satu hujungnya dengan
Tiub getah plastisin.
Besen Rubber tube Pour water into a glass tube
Basin and close one of its ends with
Air plasticine.
Water
2 Tiup udara ke dalam tiub kaca
melalui hujung tiub kaca yang satu
lagi.
Blow air into the glass tube through
the other end of the glass tube.

3 Catatkan perubahan saiz gelembung udara apabila kedalaman air berubah.
Record the change in the size of the air bubbles when the depth of the water changes.

Saiz gelembung udara semakin bertambah apabila bergerak menaiki tiub kaca.
The size of the air bubbles increases when they move up the glass tube.

Perbincangan 1 Berikan penerangan kepada pemerhatian anda dalam aktiviti ini. TP2 BAB
Give explanations for your observation in this activity.
Praktis Apabila gelembung udara berada dalam air, gelembung udara itu dikenakan 8
Kendiri tekanan air . Apabila gelembung udara itu bergerak naik ke atas, tekanan air
berkurang . Keadaan ini menyebabkan isi padu dan saiz gelembung udara
bertambah .
When air bubbles are deep down in the water, they are exerted with water pressure . As
they rise, the water pressure decreases . This causes the volume and the size of the
air bubbles to increase .

2 Apakah hubungan antara saiz gelembung udara dengan kedalaman cecair? TP2
What is the relationship between the size of the air bubbles and the depth of a liquid?
Semakin dalam cecair, semakin kecil saiz gelembung udara.
The deeper a liquid is, the smaller is the size of the air bubbles.

3 Apakah hubungan antara tekanan air dengan kedalaman cecair? TP2
What is the relationship between the water pressure and the depth of a liquid?
Semakin dalam cecair, semakin tinggi tekanan air.
The deeper a liquid is, the higher is the water pressure.

4 Pada pendapat anda, mengapakah dinding empangan dan kapal selam adalah tebal?
In your opinion, why are the walls of dams and submarines thick? TP2
Untuk menahan tekanan air yang tinggi
To withstand the high water pressure

Kesimpulan Semakin bertambah kedalaman cecair, semakin bertambah tekanan air.
As the depth of a liquid increases , the water pressure increases .

115

8PT3 PRAKTIS PENGUKUHAN KOMPONEN
PP

Arahan: Jawab semua soalan. Antara arah A, B, C dan D, 4 Antara alat berikut, yang
Instructions: Answer all questions. yang manakah menunjukkan manakah mengaplikasikan
tekanan udara yang menyokong prinsip tuas kelas ketiga?
Bahagian A/Section A kadbod dan air di dalam gelas? Which of the following devices
Which directions A, B, C or apply the principle of the third-
1 Antara daya berikut, yang D, shows the air pressure that class lever?
manakah bertindak antara supports the cardboard and the I Kereta sorong/Wheelbarrow
tapak kasut dengan jalan water in the glass? II Gunting/Scissors
raya yang menyebabkannya III Penyepit ais/Ice tongs
menjadi haus? 3 Rajah 2 menunjukkan sebatang IV Joran/Fishing rod
Which of the following force acts rod kayu yang tergantung di X. A I dan II/I and II
between the shoe soles and the Diagram 2 shows a wooden rod B III dan IV/III and IV
road causing the shoe soles to be hung at X. C II dan III/II and III
worn out? D I dan IV/I and IV
A Daya elektrostatik Beban 150 N
Electrostatic force Load 150 N 5 Antara paku besi berikut, yang
B Daya graviti manakah mengenakan tekanan
Gravitational force Daya/Effort yang paling tinggi apabila
C Daya geseran X diketuk dengan penukul?
Frictional force Which of the following iron nails
D Daya magnet 20 cm Rod kayu exerts the most pressure when it
Magnetic force 25 cm Wooden rod is knocked by a hammer?
AB
2 Rajah 1 menunjukkan segelas Rajah 2/Diagram 2
air yang ditelangkupkan. CD
Diagram 1 shows an inverted Berapakah daya yang diperlukan
BAB glass of water. untuk mengimbangkan rod itu?
A What is the force needed to
balance the rod?
D A 120 N
B 188 N
B C 600 N
D 750 N
C

Rajah 1/Diagram 1

8 Bahagian B/Section B
1 (a) Nyatakan jenis kelas tuas./Identify the classes of lever.

(i) Daya (ii) Daya
Effort (force)
Effort (force)

Beban/Load Beban/Load

Tuas kelas pertama/First-class lever Tuas kelas ketiga/Third-class lever
[2 markah/2 marks]
(b) Bulatkan alat-alat yang mengaplikasikan tuas kelas kedua.
Circle the devices that apply second-class lever.

Kereta sorong Penukul Joran Pemotong kertas
Wheelbarrow Hammer Fishing rod Paper cutter

[2 markah/2 marks]

116

Bahagian C/Section C

2 Rajah 2 menunjukkan seorang pekerja cuba menggerakkan sebiji batu besar dengan batang besi.
Diagram 2 shows a worker trying to move a big rock with an iron rod.

2m 1m
Batang besi/Iron bar

250 N X Batu besar/Big stone
Batu kecil/Small stone

Daya/Force Fulkrum/Fulcrum Beban/Load

Rajah 2/Diagram 2

(a) Label kedudukan fulkrum, daya dan beban pada Rajah 2. [3 markah/3 marks]
Label the positions of the fulcrum, force and load in Diagram 2.

(b) (i) Apakah kelas tuas yang ditunjukkan dalam Rajah 2?
What is the class of lever shown in Diagram 2?
Tuas kelas pertama

First-class lever

[1 markah/1 mark]

(ii) Berikan satu sebab bagi jawapan anda di 2(b)(i).
Give one reason for your answer in 2(b)(i).
Fulkrum terletak di antara daya dengan beban.

The fulcrum is located between the force and the load.

[1 markah/1 mark]

(c) Berikan dua contoh lain alat yang mengaplikasikan tuas kelas yang dinyatakan di 2(b)(i). BAB
Give two examples of other devices that apply the class of lever stated in 2(b)(i).
Gunting dan playar

The scissors and pliers

[2 markah/2 marks] 8

(d) Mengapakah lebih sukar untuk pekerja itu menggerakkan batu besar di kedudukan X? TP4/Menganalisis
Why is it harder for the worker to move the rock at position X?
Jarak daya dari fulkrum berkurang. Daya yang lebih besar perlu dikenakan.

The distance of force (effort) from the fulcrum decreases. A larger force needs to be exerted.

[2 markah/2 marks]

(e) Cadangkan satu cara untuk memudahkan pekerja itu membuat kerja.
Suggest one way to make the worker work easier.
Gerakkan batu kecil ke arah batu besar.

Move the small stone towards the big stone.

[1 markah/1 mark]

Praktis
Formatif

117