SAINS TINGKATAN 4 KSSM
SMK. Elopura 2,
Sandakan
Teaching is a work of heart
Teacher Mai
SAINS TINGKATAN 4
BAB 11
DAYA DAN GERAKAN
11.1
GERAKAN LINEAR
Pengenalan kepada tajuk gerakan linear
Laju
Laju ditakrifkan sebagai kadar perubahan jarak
terhadap masa.
Laju (v)=jarak (s)/masa (t)
Unit S.I bagi halaju ialah meter persaat ( m s−1 )
Laju ialah kuantiti skalar maka ia hanya
melibatkan magnitud dan tidak ditulis dengan
tanda negatif.
Pengenalan kepada tajuk gerakan linear
Halaju
Halaju ditakrifkan sebagai kadar perubahan sesaran terhadap masa.
Halaju v=sesaran /masa= s/t
Unit S.I bagi halaju ialah meter persaat ( m s−1 )
Halaju melibatkan arah dan magnitud, oleh itu halaju adalah kuantiti vektor.
Walau bagaimanapun bagi objek yang bergerak dalam garis lurus, arahnya
boleh diabaikan.
Jika halaju sesuatu objek pada arah asal pergerakannya adalah positif, maka
halaju dalam arah yang bertentangan perlu ditulis dengan tanda positif.
Apabila sesuatu objek berada dalam keadaan pegun, maka halajunya adalah
sifar.
Apa pendapat anda ?
• 1. Apakah perbezaan antara jarak dengan
sesaran ?
• 2. Bagaimanakah laju sesuatu objek dapat
ditentukan ?
• 3. Apakah yang akan berlaku kepada penerjun
udara jika gravity Bumi hilang secara tiba-tiba ?
• 4. Mengapakah kita terhumban ke hadapan
apabila kenderaan yang kita naiki berhenti
secara tiba-tiba ?
1. Gerakan kereta 2. Buah epal jatuh dari pokok 3. Balingan bola bowling
JARAK
SESARAN
Menganalisis Konsep Laju, Laju Purata, Halaju dan
Pecutan
MAKSUD FORMULA UNIT S.1
Sesaran Jarak yang dilalui oleh suatu objek per Jarak m/s
Laju unit masa. Masa
Laju purata Kadar perubahan jumlah jarak Jumlah Jarak m/s
yang dilalui. Jumlah Masa
Halaju Jarak yang dilalui ke arah tertentu per Jarak dilalui ke arah tertentu m/s
unit masa. Masa yang diambil
Pecutan Ditakrifkan sebagai kadar Halaju akhir – Halaju awal m / s2
perubahan halaju. Masa yang diambil
BAGAIMANA MENGIRA LAJU DAN LAJU PURATA
Contoh pengiraan laju dan laju purata
Rujuk buku teks m/s 228
Seorang pelari 100m akan mengalami perubahan jarak sebaik sahaja memulakan lariannya dari
garisan permulaan.
Perubahan jarak bertambah apabila pelari itu semakin jauh dari garisan permulaannya.
Laju pelari itu boleh ditentukan melalui jarak dan masa yang dicatatkan.
Bagaimana
Pengiraan laju dan
laju purata ?
Tunjukkan.
BAGAIMANA MENGIRA PECUTAN ?
Contoh pengiraan pecutan
Rujuk buku teks m/s 230
• Basikal dalam rajah di atas yang berada dalam keadaan pegun mula
bergerak dengan halaju seperti yang dinyatakan di atas. Basikal itu
dikayuh dengan halaju yang semakin bertambah.
• Keadaa ini menunjukkan basikal itu sedang mengalami pecutan.
Bagaimana
Pengiraan pecutan?
Tunjukkan.
BAGAIMANA MENGIRA HALAJU ?
Contoh pengiraan pecutan
Rujuk buku teks m/s 230
• Basikal dalam rajah di atas yang berada dalam keadaan pegun mula
bergerak dengan halaju seperti yang dinyatakan di atas. Basikal itu
dikayuh dengan halaju yang semakin bertambah.
• Keadaa ini menunjukkan basikal itu sedang mengalami pecutan.
Bagaimana
pengiraan halaju ?
Tunjukkan.
Menganalisis Konsep Halaju dan Pecutan
Mengukur Halaju Dan Pecutan Bagi Objek Bergerak Di Makmal
Jangka masa detik menggetar pada frekuensi 50 Hz dan menghasilkan
satu siri titik pada pita detik yang terlekat pada objek yang sedang bergerak.
Frekuensi 50 Hz bermaksud jangka masa detik mencetak 50 titik pada
pita detik dalam masa satu saat. Masa antara dua titik ialah 0.02 s.
BAGAIMANA MENGIRA HALAJU DAN PECUTAN MENGGUNAKAN
CARTA PITA DETIK ?
Soalan :
1. Kirakan halaju setiap jalur pita detik
berdasarkan Carta pita detik.
2. Berdasarkan carta pita detik dalam rajah,
kira pecutan menggunakan rumus
berikut.
11.2
GRAF GERAKAN
LINEAR
GRAF GERAKAN LINEAR
• Graf gerakan linear digunakan untuk menyampaikan maklumat dan data
tentang suatu gerakan.
GRAF GERAKAN
LINEAR
1. GRAF 2.GRAF
SESARAN-MASA HALAJU-MASA
1. GRAF SESARAN MASA
Graf melawan masa
digunakan untuk
menunjukkan
sesaran objek yang
ergerak berubah
dengan masa.
Bagaimana kita
mahu menghuraikan
graf tersebut ?
2. GRAF HALAJU MASA
Graf halaju melawan masa
membolehkan sesaran,
halaju dan pecutan sesuatu
objek yang bergerak itu
ditentukan.
Cuba huraikan gerakan yang
dihasilkan oleh sesebuah
kenderaan berdasarkan graf
tersebut ?
11.3
PECUTAN GRAVITI
DAN JATUH BEBAS
PECUTAN GRAVITI DAN JATUH BEBAS Graviti ialah daya tarikan yang bertindak di antara zarah-zarah
yang mempunyai jisim. Graviti menentukan berat sesuatu
objek daripada jisimnya.
Setakat ini, hukum graviti yang paling "berjaya" (tepat) ialah
teori relativiti am (general relativity) oleh Albert Einstein. Walau
bagaimanapun, Hukum Graviti Newton adalah lebih mudah dan
cukup tepat untuk kebanyakan perkara, jadi ia lebih popular.
Semua objek di sekeliling kita ditarik ke arah pusat bumi oleh
satu daya yang dikenali sebagai daya tarikan graviti bumi.Daya
ini menyebabkan objek jatuh ke arah bumi apabila dilepaskan.
Suatu objek yang jatuh di bawah daya tarikan graviti, tanpa
pengaruh daya-daya luar seperti rintangan udara dikatakan
sebagai jatuh secara bebas atau jatuh bebas.
Secara praktiknya, jatuh bebas hanya berlaku dalam keadaan
vakum iaitu dalam ruang yang tidak mengandungi udara
vakum.
Objek yang jatuh bebas akan memecut.Pecutan yang berlaku
ini dikenali sebagai pecutan graviti. Nilai pecutan graviti tidak
bergantung bentuk dan jisim objek yang jatuh jika tiada faktor
luar seperti geseran udara yang mempengaruhi kejatuhannya.
EKSPERIMEN 11.1
MENENTUKAN NILAI PECUTAN GRAVITI MENGGUNAKAN JANGKA MASA DETIK
(BUKU TEKS)
GRAF GERAKAN UNTUK OBJEK YANG MENGALAMI KEADAAN JATUH BEBAS
GRAF HALAJU - MASA Halaju objek semakin berkurang
apabila objek bergerak ke atas.
Apabila objek dilontar ke Kecerunan graf halaju-masa
atas, objek mula bergerak adalah negatif
dengan halaju, Vms-1
Pada ketinggian
maksimum, halaju objek
adalah sifar.
GRAF SESARAN - MASA
Sesaran (m) Sesaran maksimum,
halaju sifar.
Objek bergerak dengan Objek akan berhenti buat
halaju semakin berkurang. seketika sebelum jatuh
semula ke bawah.
Sebaik-baik sahaja objek
dilontarkan ke atas, objek Masa (s)
bergerak dengan halaju,
Vms-1. Pada masa yang
sama, sesaran objek
berubah dengan cepat.
o
EKSPERIMEN 11.2
MENGKAJI MASA YANG DIAMBIL OLEH OBJEK JATUH BEBAS DAN BUKAN JATUH BEBAS
(BUKU TEKS)
11.4
JISIM DAN INNERSIA
JISIM ialah kuantiti jirim yang
terkandung di dalam suatu objek.
UNIT S.I BAGI JISIM IALAH KILOGRAM .
Inersia
KECENDERUNGAN SUATU OBJEK BUKAN KUANTITI FIZIK, TIDAK BOLEH
UNTUK MENGEKALKAN KEADAAN DIUKUR, TIADA NILAI & TIADA UNIT.
REHAT ATAU GERAKAN SERAGAM.
Bila kadbod
Apabila bas bergerak penumpang juga bergerak disentap dengan
bersama-sama. Semasa bas membrek secara tiba- laju syiling akan
tiba penumpang-penumpang terlontar ke depan. terjatuh ke gelas.
Inersia penumpang itu mengekalkam keadaan asal
penumpang, iaitu keadaan bergerak. Inersia duit syiling
itu mengekalkan
keadaan pegun.
Duit syiling itu
bergerak bersama
kadbod, sebaliknya
jatuh ke dalam
gelas akibat daya
gravity.
HUBUNGAN ANTARA JISIM DAN INNERSIA
Semakin besar jisim sesuatu objek
semakin besar inersianya.
EKSPERIMEN 11.3
MENGKAJI HUBUNGAN ANTARA JISIM DAN INNERSIA
(BUKU TEKS)
KESAN INNERSIA DALAM KEHIDUPAN HARIAN
AB CD
A - Sos cili lebih mudah keluar daripada botol jika botol digoncang ke bawah dengan kuat dan dihentikan secara mendadak.
- Sos cili dalam botol itu cuba mengekalkan keadaan asalnya yang bergerak ke bawah apabila botol dihentikan secara tiba-tiba.
B - Payung diputarkan laju untuk menanggalkan titisan air di permukaannya.
- Titisan air cuba mengekalkan keadaan asalnya pegun apabila payung diputar.
C - Budak lelaki berlari secara zig-zag (lintang pukang) ketika dikejar oleh lembu.
- Jisim lembu yang besar maka inersianya juga besar, menyukarkannya mengubah arah gerak secara pantas.
D - Bahagian pemegang tukul dihentakkan ke lantai/permukaan yang keras untuk mengetatkan kepala penukul yang longgar.
- Kepala penukul cuba mengekalkan keadaan asalnya yang bergerak ke bawah apabila pemegangnya terhentak ke tanah yang keras.
KAEDAH MENGURANGKAN KESAN NEGATIF DALAM INNERSIA
AB
A Penggunaan beg udara dan tali pinggang keledar .Beg udara akan mengembang apabila berlaku
perlanggaran.Pemandu dan penumpang yang cuba mengekalkan keadaan asalnya yang bergerak akan
terhumban ke hadapan.Beg udara akan menghalang mereka daripada terhentak ke stering atau
cermin kaca dan ini membantu mengurangkan kecederaan mereka. Tali pinggang keledar pula
menghalang mereka daripada terhumban ke hadapan.
B Mengangkut barangan berat menggunakan lori. Muatan mesti diikat kuat supaya tidak jatuh semasa
lori berhenti atau mula bergerak. Barangan yang berat cuba mengekalkan keadaan asalnya samada
pegun atau bergerak menyebabkan ia terjatuh apabila lori mula bergerak atau berhenti.
THANK YOU - SPM
TEACHER MAI
DREAM BIG TO JANNAH