modul fizik form 4 kssm 2020 bm Bab 5

STANDARD PEMBELAJARAN

6.1 ASAS GELOMBANG 6.3 PANTULAN GELOMBANG 6.4 PEMBIASAN GELOMBANG
 Memerihalkan gelombang  Huraikan pantulan  Huraikan pembiasan
 Menyatakan jenis gelombang
 Membandingkan gelombang gelombang dari aspek : i, r, λ, gelombang dari aspek: i, r, λ,
f, v dan arah gelombang f, v dan arah gelombang
melintang dan gelombang  Melukis rajah untuk  Melukis rajah untuk
membujur menunjukkan pantulan menunjukkan pembiasan
 Menerangkan ciri-ciri gelombang air satah bagi gelombang bagi dua
gelombang: amplitud,A, pemantul satah kedalaman berbeza
tempoh,T, frekuensi,f,  Mewajarkan aplikasi pantulan  Menjelaskan fenomena
Panjang gelombang, λ, dan gelombang dalam kehidupan semula jadi akibat
laju gelombang v harian pembiasan gelombang
 Melakar dan mentafsir graf  Selesaikan masalah dalam kehidupan harian
gelombang melibatkan pantulan  Selesaikan masalah
i. sesaran lawan masa gelombang. melibatkan pebiasan
ii. sesaran lawan jarak gelombang
 Menentukan λ, f dan v 6.5 PEMBELAUAN GELOMBANG
 Huraikan pembelauan dari 6.6 INTERFERENS
6.2 PELEMBAPAN DAN GELOMBANG
RESONANCE aspek: λ, f, v dan arah
perambatan gelombang  Huraikan prinsip superposisi
 Memerihalkan pelembapan  Menentukan faktor2 yang gelombang
dan resonans bagi satu mempengaruhi
system ayunan / getaran pembelauan gelombang  Huraikan corak gelombang
 Lukis rajah interferens bagi air, bunyi
 Mewajarkan kesan resonans menunjukkan corak dan cahaya
terhadap kehidupan pembelauan gelombang
air dan kesan  Hubung kait λ, a, x dan D
pembelauan cahaya berdasarkan corak
 Menjelaskan aplikasi interferens gelombang
pembelauan gelombang
dalam kehidupan harian.  Selesaikan masalah
melibatkan interferens
6.7 GELOMBANG ELEKTROMAGNET gelombang
 Mencirikan gelombang electromagnet
 Menyatakan komponen2 spektrum electromagnet mengikut  Berkomunikasi untuk
menerangkan aplikasi
urutan dari segi panjang gelombang dan frekuensi interferens gelombang dalam
 Berkomunikasi untuk menerangkan aplikasi setiap komponen kehdiupan harian.

spektrum electromagnet dalam kehidupan.

139

Bagaiamana gelombang memindahkan tenaga?

6.1  Apabila batu dijatuhkan ke dalam kolam,

IDEA

Seketul batu yang gelombang dihasilkan. Tenaga batu
dibaling ke dalam
air. Apakah yang itu ditukar ke bentuk gelombang.
anda lihat?
 Gelombang air merambat di atas permukaan air.
Arah perambatan gelombang air ialah daripada
ke .

 Gabus mewakili zarah .

Aktiviti 1:  Gabus tidak bergerak bersama gelombang air,
Mengkaji getaran pencelup dalam tangki riak dan
getaran tala bunyi tetapi ia bergerak ke dan ke

1. Pasangkan rod dari kedudukan asal.
pencelup sehingga
hujung yang berbentuk  Apa yang dipindahkan oleh gelombang?
sfera bersentuhan
dengan permukaan air ………………………………………………………
Perhatikan permukaan
air apabila:  Gelombang memindahkan tenaga semasa
(a) Motor tidak merambat di sepanjang zarah-zarah air. Tetapi,
bergetar gelombang tidak membawa zarah-zarah air
bersama-sama.
…………………………………
Aktiviti 2
(b) Motor bergetar Menjana idea gelombang memindahkan tenaga tanpa
memindahkan jirim
…………………………………………………………..
Bahan: spring slinki, reben, lilin dan pembesar suara
2. Pegang sebuah tala bunyi .
Dapatkah anda mendengar A. Spring slinki
bunyi yang dihasilkan oleh
tala bunyi jika alat itu 1. Ikat reben pada spring slinki.
(a) Tidak bergetar 2. Kedua-dua hujung spring dipegang oleh dua

……………………………………….. pelajar yang berlainan.
3. Gerakkan hujung A dari sisi ke sisi secara
(b) Bergetar
mengufuk.
……………………………………….. 4. Perhatikan gerakan gelombang sepanjang spring

Apakah gelombang? slinki dan gerakan reben.

Perbincangan:
1. Apakah yang dirasai oleh tangan murid di hujung

B yang tetap setelah hujung A digerakkan dari
sisi ke sisi?

…………………………………………………………………..

2. Apakah arah pemindahan tenaga sepanjang
spring slinki?

………………………………………………………………..

140

3. Huraikan gerakan reben yang diikat pada spring Aktiviti 4
slinki? Tujuan: Membandingkan gelombang membujur dan
gelombang melintang menggunakan spring slinki.
………………………………………………………………..
1. Pegang hujung spring slinki dan getarkan secara
……………………………………………………………….. berterusan ke hadapan dan ke belakang.
Perhatikan pergerakan spring.
B. Nyalaan api lilin di depan pembesar suara (a) Label bahagian mampatan dan regangan
spring serta panjang gelombang bagi
Sebatang lilin bernyala diletakkan di gelombang yang dihasilkan.
hadapan sebuah pembesar suara.
Perhatikan nyalaan lilin semasa (b) Tunjukkan arah perambatan getaran benang
pembesar suara menghasilkan berwarna dan arah perambatan gelombang
bunyi. spring.

 Nyatakan arah nyalaan api.

………………………………………………………………...

 Bagaimanakah nyalaan api itu memperoleh tenaga
untuk bergerak?

Apabila tenaga dipindahkan oleh gelombang daripada

sumber yang bergetar kepada penerima, maka tidak

terdapat pemindahan antara dua titik. (c) Gelombang yang dihasilkan oleh spring
slinki adalah :

Aktiviti 3 Gelombang melintang
Tujuan: Menyatakan jenis gelombang

Gelombang membujur

Profil gelombang

Gelombang progresif Gelombang pegun (d) Arah perambatan gelombang spring {selari /
berserenjang} dengan arah getaran zarah

(e) Gelombang yang merambat di sepanjang

spring mengandungi siri kawasan

dan kawasan .

(f) ialah jarak di antara dua
kawasan mampat berturutan atau dua
kawasan regangan berturutan.

Gelombang Gelombang Gelombang 2. Dengan menggunakan spring slinki yang sama,
Membujur melintang electromagnet getarkan satu hujung spring dari sisi ke sisi
berterusan. Perhatikan pergerakan spring.
Gelombang (a) Label panjang gelombang.
mekanik (b) Tunjukkan arah getaran benang dan arah
perambatan gelombang spring.

141

(a) Gelombang yang dihasilkan oleh spring 2. Nyatakan maksud amplitude:
slinki adalah :
(a) Tandakan dan labelkan dengan huruf a bagi
Gelombang melintang amplitud sistem ayunan / getaran pada
gambarajah di atas.
Gelombang membujur
3. Nyatakan maksud tempoh
(b) Arah perambatan gelombang spring {selari /
berserenjang} dengan arah getaran zarah. 4. Nyatakan maksud frekuensi

Kesimpulan

Gelombang membujur ialah gelombang yang
zarah-zarahnya bergetar pada arah yang

dengan arah perambatan
gelombang itu.

Contoh:

Gelombang melintang ialah gelombang

yang zarah-zarahnya bergetar pada arah

yang dengan arah perambatan

gelombang itu.

Contoh: (a) Tentukan masa yang diambil untuk membuat 10
ayunan / getaran lengkap.
Aktiviti 5:
Tujuan: Mengkaji amplitud, tempoh, frekuensi (b) Tentukan tempoh.
gelombang dan panjang gelombang (c) Tenentukan frekuensi sistem itu. Tunjukkan

1. Nyatakan maksud getaran @ ayunan lengkap: langkah kiraan anda.

Masa 10 ayunan / T/s f / Hz
getaran lengkap / s

Pendulum
L = 20 cm

Spring
m = 100 g

(a) Gerakkan ladung dan pemberat. tandakan (d) Tulis satu persamaan yang
kedudukan semasa ladung (atau pemberat) menghubungkaitkan tempoh, T dengan
berehat dengan huruf X. kedudukan ini frekuensi, f.
dikenali sebagai kedudukan keseimbangan.
……………………………………………………

(e) Unit SI bagi tempoh dan frekuensi masing-
masing ialah saat, s, dan hertz, Hz. Apakah
unit yang setara dengan hertz?

……………………………………………………
5. Nyatakan maksud panjang gelombang.

(b) Tulis lintasan yang betul untuk satu ayunan
@ getaran lengkap.

Pendulum : ……………………………………………….

Spring: ……………………………………………………

142

(a) Tanda dan label panjang gelombang. Aktiviti 6:
Graf sesaran – masa dan Graf sesaran – jarak bagi
suatu gelombang.

1. Gerakan bagi getaran spring boleh dilukis di atas
graf sesaran lawan masa.

Latihan 1 O : ……………………………………………………………..
a : …………………………………………………………….
1. Rajah 1 menunjukkan satu gelombang merambat T : ……………………………………………………………
di dalam air laut bermula daripada titik A. 2. Graf sesaran- jarak

Lengkapkan Jadual 1 a = …………………….. λ = …………………
(a) Nyatakan jarak yang mewakili
3. Lakar graf sesaran-masa bagi suatu gelombang
panjang gelombang. yang mempunyai ciri berikut:
 amplitud, A = 5 cm
(b) Nyatakan pasangan-pasangan titik  tempoh, T = 0.4 s
yang berada pada fasa yang sama.

(c) Nyatakan arah perambatan
gelombang air itu.

2. Berpandukan Rajah 2, hitung panjang
gelombang.

3. Rajah 3 menunjukkan 4. Lakar graf sesaran melawan jarak bagi suatu
sebatang pembaris keluli gelombang yang mempunyai ciri berikut:
yang diapitkan pada tepi  Amplidtud, A = 10 cm
meja dan sedang berayun  Panjang gelombang, λ = 4 cm
mengikut lintasan A-B-C-
B-A. 143
Masa yang diambil untuk
10 ayunan lengkap itu
ialah 8.0 saat dan jarak AC
ialah 12.0 cm. Tentukan
(a) Amplitude

(b) Tempoh

(c) Frekuensi

Latihan 2 (a) Bandingkan frekuensi antara Rajah a & Rajah b.
1. Rajah 4 menunjukkan graf sesaran-masa bagi …………………………………………………………….

satu gelombang. (b) Bandingkan panjang gelombang antara Rajah a
dan Rajah b.
Hitung frekuensi gelombang tersebut. …………………………………………………………..

2. Rajah 5 menunjukkan graf sesaran-masa dan (c) Nyatakan hubungn antara frekuensi dan panjang
sesaran-jarak masing-masing bagi suatu gelombang pada laju yang malar.
gelombang air.
………………………………………………………………….
(d) Lakar graf f lawan λ dan graf f lawan 1/λ.

2. Hubungan antara halaju, panjang gelombang dan
frekuensi

Berdasarkan graf-graf tersebut, tentukan: Rajah 7a
(a) Amplitud
(b) Tempoh Rajah 7b
(c) Frekuensi
(d) Panjang gelombang Berpandukan Rajah 7a dan Rajah 7b, namakan:
Frekuensi, panjang gelombang dan halaju gelombang (a) Jarak antara dua puncak berturutan.
1. Hubungan antara frekuensi dan panjang
gelombang ………………………………………………………………

Rajah 6a (b) masa diambil untuk bergerak antara dua puncak
yang berturutan itu.
Rajah 6b
………………………………………………………………

(c) Diberi persamaan

Laju = jarak Tempoh = 1.
Masa
frekuensi

Terbitkan persamaan untuk laju gelombang:

144

Aktiviti 6 3. Rajah 8 menunjukkan graph sesaran-masa bagi
Tujuan: Menentukan Panjang gelombang, frekuensi suatu gelombang.
dan laju gelombang

Radas: Tangki riak dan aksesorinya, stroboskop
tangan dan pembaris meter
Bahan: Air

Hitung: (c) frekuensi
(a) Amplitud

(b) Tempoh

4. Rajah 9 menunjukkan satu graph sesaran-masa
yang dihasilkan oleh spring slinki yang bergetar
pada frekuensi 5 Hz.

1. Hidupkan suis motor untuk memulakan getaran Tentukan: b) panjang gelombang
dengan frekuensi rendah. Tambahkan frekuensi (a) Amplitud
gelombang dengan menambahkan beza
keupayaan bekalan kuasa ke motor. Perhatikan (c) halaju gelombang
corak gelombang di atas kertas putih.

2. Dengan menggunakan stroboskop tandakan dua
jalur gelap berturutan di atas kertas putih. Ukur
jarak, λ menggunakan pembaris meter.

Keputusan 5. Rajah 10 menunjukkan satu gelombang.

(a) Lukis corak gelombang bagi frekuensi motor
rendah dan tinggi. Labelkan λ.

Frekuensi rendah Frekuensi tinggi

λ = ………… f = …………. v = ……………… Laju gelombang itu ialah 4.0 ms-1. Jarak untuk 5
puncak berturutan ialah 8 m. Hitung frekuensi
Latihan 3 : gelombang itu.
1. Hitung frekuensi gelombang air dengan panjang 6. Graf manakah yang mempunyai frekuensi paling
tinggi?
gelombang 4.0 cm dan merambat dengan kelajuan
1.6 cm s-1 . A
B
2. Sebelum suatu konsert dimulakan, seorang ahli
muzik menala satu tali gitarnya kepada not A yang 145
mempunyai frekuensi 440 Hz. Berapakah panjang
gelombang bunyi yang dihasilkan oleh tali
tersebut jika laju bunyi di dewan muzik itu ialah
340 m s-1?

TUTORIAL 6.1 Arah pergerakan bola adalah….
1. Satu bandul ringkas berayun melalui 3 A. selari dengan arah perambatan gelombang
B. berserenjang dengan arah perambatan
kedudukan berlainan A. B dan C.
gelombang
Satu ayunan lengkap ialah dari C. sama arah dengan arah perambatan
A. A ke B
B. A ke C gelombang
C. A ke C dan C ke B D. bertentangan dengan arah perambatan
D. A ke C dn C ke A
2. Rajah menunjukkan graf sesaran-jarak bagi satu gelombang
gelombang pada satu ketikan. Amplitud
gelombang air berubah dengan jarak dari titik 5. Rajah menunjukkan satu gelombang merambat di
mula. laut.

Simbol manakah yang mewakili amplitud dan Manakah antara dua titik merupakan satu
Panjang gelombang? panjang gelombang?
3. Rajah menunjukkan keratan rentas gelombang A. P dan R
air. B. Q dan S
C. P dan S
D. Q dan T

6. Hitung frekuensi gelombang di bawah.

Antara pernyataan berikut, yang manakah benar A. 8 Hz. C. 1/8 Hz
mengenai gelombang air? B. 4 Hz. D. ¼ Hz
A. T dan U mempunyai fasa yang sama
B. Tenaga gelombang dipindahkan dari 7. Rajah menunjukkan corak muka gelombang yang
terhasil apabila satu pencelup bergetar di dalam
kedudukan S ke U tangki riak dengan frekuensi 12 Hz.
C. Panjang gelombang adalah jarak antara S

dan U
D. Zarah di U berayun pada arah selari dengan

arah perambatan gelombang

4. Rajah 5 menunjukkan dua situasi sebiji bola Berapakah laju gelombang itu?
terapung dan bergerak di atas permukaan air. A. 2 cms-1
B. 8 cms-1
C. 12 cms-1
D. 18 cms-1

146

8. Manakah antara berikut menunjukkan hubungan jika pencelup menghasilkan 2x gelombang per
antara tempoh dan frekuensi bagi satu
gelombang? saat?

A.  C. 2
B. 1  D. 1 

24

1. SPM 08:
Rajah 1 menunjukkan spring slinki digerakkan secara
berterusan ke kiri dan ke kanan.

9. Berdasarkan graph di bawah, berapakah amplitud (a) Lengkapkan ayat di bawah dengan menanda
gelombang? (x) dalam kotak yang betul.

A. 5 m Gelombang yang dihasilkan oleh spring
B. 10 m
C. 15 m slinki adalah
D. 20 m
10. Rajah menunjukkan keratan rentas gelombang Gelombang melintang -------
air. Gelombang yang manakah mempunyai
tenaga yang paling besar? Gelombang membujur ------- [1 mark]

11. Satu pencelup menghasilkan satu gelombang (b) Pada Rajah 1, tandakan ‘X’ pada mana-mana
satah dengan kadar x gelombang per saat dalam satu puncak gelombang itu. [1 mark]
satu tangki riak. Panjang gelombang bagi
gelombang satah itu ialah λ cm. Berapakah (c) Lengkapkan ayat berikut dengan
panjang gelombang bagi gelombang satah itu menggariskan frasa yang betul di dalam
kurungan.

Arah pergerakan tangan adalah {sama,
bertentangan, berserenjang} dengan arah
pergerakan gelombang.

[1 mark]
(d) Apakah yang dipindahkan oleh gelombang?

……………………………………………………
[1 mark]

2. SPM 2010:
Rajah 1.1 menunjukkan ayunan sebuah bandul.

(a) Berdasarkan Rajah 1.1, pilih lintasan yang betul
untuk satu ayunan lengkap. Tanda (x) jawapan
yang betul dalam petak yang disediakan.

147

(b) Pada Rajah 2,

(i) Lengkapkan alur cahaya yang melalui satu

daripada puncak untuk menunjukkan

bagaimana kawasan cerah dihasilkan pada

skrin. [1 mark]

(ii) Tanda satu jarak yang bersamaan dengan

[1 mark] satu panjang gelombang air itu. Label jarak
(b) Jam randik dalam Rajah 1.2 menunjukkan masa
itu menggunakan simbol λ. [1 mark]
yang diambil untuk bandul tu membuat 20
ayunan lengkap. (c) Apabila frekuensi gelombang air bertambah,
apakah yang berlaku kepada:

i. Panjang gelombang air itu?

............................................................................................
[1 mark]

ii. Kelajuan gelombang air?

............................................................................................
[1 mark]

Berdasarkan Rajah 1.2, nyatakan 4. SPM 2017
(i) senggatan terkecil bagi jam randik itu. Rajah 6.1(a) dan Rajah 6.2(a) menunjukkan titisan air
jatuh ke permukaan air di dalam besen. Imej pegun
………………. s [1 mark] untuk titisan air yang menitis dari kedua-dua pili
diambil pada masa yang sama.
Rajah 6.1(b) dan Rajah 6.2(b) menunjukkan muka
gelombang membulat yang terhaisl apabila titisan air
mencecah permukaan air dalam besen.

(ii) Masa yang diambil untuk 20 ayunan lengkap.
………………. s [1 mark]

(c) Apakah jenis kuantiti fizik bagi masa? Tanda (x)
jawapan yang betul dalam petak yang
disediakan.
Scalar quantity

Vector quantity [1 mark]

Diagram 6.1(a) Diagram 6.1(b)

3. SPM 2012:
Rajah 2 menunjukkan keratan rentas gelombang air
dalam tangki riak. Kawasan cerah dan gelap
terbentuk pada skrin.

Diagram 6.2(a) Diagram 6.2(b)

(a) Gariskan jawapan yang betul dalam kurungan
untuk melengkapkan ayat-ayat di bawah.

(a) Apakah jenis gelombang bagi gelombang air ini? Muka gelombang adalah satu garisan yang
menghubungkan semua titik yang mempunyai
........................................................................................... sama (fasa, halaju).
[1 mark]
[1 mark]

148

(b) Perhatikan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2. 5. SPM 2007
Rajah 1 menunjukkah bagaimana satu penala bunyi
(i) Bandingkan kedalaman air di dalam besen. bergetar menghasilkan gelombang bunyi di udara.

………………………………………………………………… (a) Gariskan jawapan yang betul di dalam
[1 mark] kurungan untuk melengkapkan ayat di bawah.

(ii) Bandingkan bilangan titisan air yang menitis Gelombang bunyi ialah gelombang (membujur,
pada masa yang sama. melintang). [1 mark]

………………………………………………………………… (b) Berpandukan pada Rajah 1,
[1 mark] (i) namakan kawasan X.

(iii) Bandingkan frekuensi air yang menitis dari pili. ………………………………………………………………

………………………………………………………………… [1 mark]
[1 mark]
(ii) Tandakan satu jarak yang bersamaan dengan
(iv)Bandingkan panjang gelombang bagi
gelombang membulat yang tersebar keluar di panjang gelombang bagi gelombang bunyi.
dalam besen.
Label jarak itu dengan symbol λ. [1
…………………………………………………………………
[1 mark] mark]

(v) Hubung kait frekuensi air yang menitis dengan (c) Penala bunyi di dalam Rajah 1 bergetar di
panjang gelombang bagi gelombang dalam air. Apakah yang berlaku kepada laju
membulat. bunyi?

………………………………………………………………… ………………………………………………………..
[1 mark] [1 mark]

(c) Kedalaman air di dalam besen pada Rajah 6.1(a)
dikurangkan.
(i) Apakah yang berlaku kepada panjang
gelombang bagi gelombang membulat
tersebut?

…………………………………………………………………
[1 mark]

(ii) Beri satu sebab bagi jawapan di 6(c)(i).

…………………………………………………………………
[1 mark]

149

5.2 7. Apakah maksud pelembapan?

Pengenalan 8. Apakah bentuk tenaga yang akan dihasilkan kesan
Seorang bayi berada di daripada berlaku pelembapan tersebut?
dalam sebuah buaian. ………………………………………………………………
Ibu yang mengayunkan
buaian itu tertidur. 9. Bagaimana anda mengatasi kesan pelembapan ke
Mengapa buaian itu atas ayunan?
berayun dengan amplitud ……………………………………………………………..
yang semakin berkurang
sehingga akhirnya 10. Lakar graf sesaran-masa untuk menunjukkan
berhenti? Apakah yang proses pelembapan itu.
menyebabkan buaian itu
berhenti berayun setelah
ibunya berhenti mengayunkannya akibat tertidur?

Aktiviti 1
Tujuan: Memerhati Kesan Pelembapan ke atas satu

system yang berayun

1. Gerakkan plastisin ke posisi X dan lepaskan. Latihan 1
2. Perhatikan amplitud getaran apabila masa 1. Seorang ibu meletakkan bayinya untuk tidur di

bertambah. dalam buaian kain sarung. Dia perlu
menggerakkan buaian ke atas dan ke bawah itu
……………………………………………………………… secara berterusan.

3. Nyatakan hubungkait antara amplitude getaran (a) Apakah yang berlaku kepada buaian kain sarung
dengan masa. apabila ibu memberhentikan gerakan buaian itu
ke atas dan ke bawah?
……………………………………………………………… ………………………………………………………..

4. Beri satu sebab kepada jawapan di 3. (b) Cadangkan satu sebab untuk gerakan buaian
dalam (a).
……………………………………………………………… ……………………………………………………….

5. Apakah yang berlaku kepada tenaga di dalam 150
plastisin dan bilah gergaji?

………………………………………………………………

6. Apakah yang berlaku kepada ayunan bilah gergaji
selepas beberapa ketika.

………………………………………………………………

(c) Apakah yang perlu dibuat untuk membantu ibu (e) Manakah antara dua bandul yang akan terus
itu meneruskan gerakan buaian? berayun walaupun bandul-bandul yang lain
……………………………………………………….. sudah berhenti? Mengapa?
Terangkan jawapan anda. ………………………………………………………
………………………………………………………….. ………………………………………………………
…………………………………………………………… ………………………………………………………
……………………………………………………………
2. Apa yang terjadi apabila resonans berlaku?
(d) Terdapat dua jenis pelembapan:
(i) Pelembapan luaran: ……………………………... Aktiviti 3
Tujuan: Menunjukkan video kesan-kesan resonans
………………………………………………………………….. dalam kehidupan
(ii) Pelembapan dalaman: ………………………….. 1. Satu sistem bergetar dengan frekuensi aslinya.

………………………………………………………………….. Jika satu daya yang bergetar dengan frekuensi
yang sama diberikan kepada sistem itu, apakah
Aktiviti 2 yang akan berlaku?
Tujuan: Mengkaji penghasilan Resonans ...............................................................................
1. Sediakan set bandul Barton 2. Lihat video daripada Youtube tentang sebuah
gelas dipecahkan dengan bunyi yang mempunyai
kelangsingan tinggi.

(a) Manakah antara dua bandul yang Terangkan pemerhatian anda.
mempunyai panjang yang sama? …………………………………………………………………
…………………………………………………………………
…………………………………………………… ………………………………………………………................
…………………………………………………………………
(b) Manakah antara dua bandul yang mempunyai
frekuensi asli yang sama? 151

……………………………………………………

(c) Apabila bandul C ditolak, apakah yang
berlaku kepada bandul-bandul yang lain?
Mengapa?

………………………………………………………

………………………………………………………..

(d) Bandul yang manakah akan berayun dengan
amplitude yang paling maksimum?

……………………………………………………….

3. Pada 7 November 1940, tiupan angin telah 4. SPM 2010
menghasilkan resonans pada jambatan gantung Rajah 2.1 menunjukkan sebuah spring berbeban
Tacoma Narrows di Washington. Jambatan itu berayun secara menegak di dalam air. Sistem ayunan
runtuh seperti ditunjukkan dalam Rajah 1.17. itu mengalami pelembapan. Rajah 2.2 menunjukkan
graf sesaran-masa untuk sistem ayunan itu.

Diagram 2.1

(a) Terangkan mengapa jambatan itu runtuh. Diagram 2.2

………………………………………………………………….. (a) Garis jawapan yang betul dalam kurungan untuk
melengkapkan ayat di bawah.
…………………………………………………………………..
Pelembapan adalah suatu situasi apabila
…………………………………………………………………. {amplitud, panjang gelombang} ayunan
berkurang.
………………………………………………………………….
[1 mark]
………………………………………………………………….
(b) Nyatakan satu sebab mengapa pelembapan
TUTORIAL 6.2 berlaku pada sistem ayunan itu.
1. Manakah antara kuantiti berikut berkurang
…………………………………………...................
apabila satu sistem mengalami pelembapan? [1 mark]
A. amplitude
B. halaju (c) Berdasarkan Rajah 2.2,
C. panjang gelombang (i) nyatakan tempoh bagi sistem ayunan itu.
D. frekuensi

2. Rajah menunjukkan graf sesaran-masa bagi satu
sistem ayunan.

……………… s [1 mark]

(ii) berapakah frekuensi bagi sistem ayunan
itu?

Sistem yang menghasilkan graf ini mengalami .. ……….... Hz [1 mark]
A. Ayunan paksa
B. pelembapan (d) Apakah yang akan berlaku kepada tempoh bagi
C. resonans sistem ayunan itu apabila beban yang lebih
berat digunakan?
3. Satu sistem mempunyai frekuensi asli bersamaan
…………………………………………...................
f. Satu daya luar memberikan tenaga kepada [1 mark]

sistem itu untuk meneruskan ayunan. Resonan

akan berlaku dalam sistem itu jika tenaga

diberikan kepada sistem itu pada frekuensi yang

sama dengan ....

(A) f f f

B. 2 f C. D.

2

152

5. SPM 2011 5.3
Rajah 4.1 menunjukkan enam bandul dengan panjang
yang berbeza diikat pada seutas benang.

Apakah akan berlaku apabila suatu gelombang laut
bertemu dengan batu?

Bandul X diayun pada frekuensi 2 Hz. Bandul-
bandul lain mula berayun disebabkan ayunan
bandul X.

(a) (i) Bandul manakah yang akan berayun
dengan amplitud maksimum?

……………………………………………………………..

(ii) Beri satu sebab bagi jawapan di 4(a)(i). Pantulan gelombang akan berlaku apabila suatu
gelombang tuju mengena dengan permukaan yang
............................................................................... keras dan dibalikkan. Permukaan itu memainkan
[1 mark] peranan sebagai pemantul.

(iii) Namakan fenomena berdasarkan jawapan di Apakah maksud muka gelombang?
4(a)(i).

…………………………………………………..[1 mark]

(b) Hitung tempoh ayunan bandul X. [2 marks]

(c) Bandul X akan berhenti berayun selepas beberapa
minit. Pada Rajah 4.2, lakar graf sesaran-masa
untuk proses pelembapan itu.
[2 marks]

Titik-titik A, B, C dan D berada pada fasa yang sama
kerana titik itu mempunyai sesaran yang sama dan
sedang bergerak pada arah yang sama. Garisan yang
menyambungkan titik-titik A, B, C dan D ialah muka
gelombang.

Tandakan arah perambatan gelombang.

Gelombang Satah Gelombang bulat
dengan arah
Muka gelombang adalah
perambatan gelombang. 153

Bagaimana corak yang cerah dan gelap dapat Keputusan
diperhatikan di atas kertas putih Lukis rajah untuk menunjukkan pantulan gelombang.

Tandakan sudut tuju, i, dan sudut pantulan, r.

…………………………………………………………….. Soalan
……………………………………………………………. 1. Bandingkan sudut tuju, i, dengan sudut pantulan,
…………………………………………………………….
……………………………………………………………. r.
Nyatakan hukum pantulan:
State the Law of Reflection: ………………………………………………………………

Aktiviti 1: 2. Apabila gelombang air dengan panjang
Tujuan: Memerhati pantulan gelombang air satah di gelombang, λ bergerak ke arah pemantul satah,
dalam tangki riak apakah panjang gelombang bagi gelombang
Radas: Tangki riak, pemantul satah, kertas putih, yang dipantulkan?
lampu, bekalan kuasa, motor dan stroboskop
mekanikal. ………………………………………………………………
Arahan:
3. Bandingkan antara gelombang tuju dan
1. Hidupkan suis motor untuk memulakan getaran. gelombang dipantulkan dari segi:
Tambahkan frekuensi gelombang dengan
menambahkan beza keupayaan bekalan kuasa ke Berubah / kekal
motor.
Laju
2. Perhatikan gelombang tuju dan gelombang
pantulan dengan menggunakan stroboskop. Panjang gelombang

Frekuensi

Arah perambatan

4. Apabila frekuensi penggetar satah tangki riak itu
dikurangkan,
(a) Apa yang akan berlaku kepada panjang
gelombang, λ, bagi gelombang tuju?

..............................................................................

(b) Adakah halaju gelombang air akan berubah?
Terangkan jawapan anda.

………………………………………………………………….

154

Aktiviti 2 (e) Terangkan mengapa laju bunyi dalam air
Tujuan: Mengkaji applikasi pantulan gelombang lebih tinggi daripada laju bunyi di udara.
dalam kehidupan seharian Explain why the speed of sound in water is
higher than the speed of sound in air.
1. Namakan gelombang bunyi yang dipantulkan.
…………………………………………………………… ………………………………………………………………

2. Senaraikan tiga jenis gelombang bunyi dan julat ………………………………………………………………
frekuensi.
4. Rajah menunjukkan sistem mengesan kandungan
Jenis bunyi Julat frequency dalam perut ibu menggunakan gelombang
ultrasonic.

3. Rajah menunjukkan satu sistem sonar digunakan (a) Apakah fungsi:
untuk menentukan kedalaman dasar laut. Sistem Pemancar P: …………………………………………..
sonar mempunyai frekuensi yang sangat tingg. Penerima R:……………………………………………..

(a) Apakah maksud sonar? (b) Terangkan bagaimana kandungan itu dikesan
……………………………………………………………. sehingga membentuk imej.
……………………………………………………………
(b) Nyatakan fenomena gelombang bunyi bagi ………………………………………………………………
………………………………………………………………
mengukur kedalaman dasar laut. ………………………………………………………………
…………………………………………………………. ………………………………………………………………
(c) Terangkan mengapa sonar menggunakan bunyi (c) Mengapa gelombang ultrasonic digunakan dan

berfrekuensi tinggi. bukan sinar X?
………………………………………………………….. ………………………………………………………………
………………………………………………………….. ………………………………………………………………
(d) Terangkan bagaimana kedalaman laut diukur? 4. Apakah peranan antenna
………………………………………………………………
……………………………………………………………… parabola dalam bidang
……………………………………………………………… komunikasi satelit?
……………………………………………………………… …………………………………
……………………………………………………………… …………………………………
…………………………………
………………………………….

155

5. Cari gali minyak 3. Ahmad menjerit di hadapan dinding tinggi. Dia
Minyak dan gas asli yang terperangkap antara strata mendengar bunyi gema suaranya 1.2 saat
batu beberapa kilometer di bawah permukaan Bumi kemudian. Laju bunyi di udara ialah 340 ms-1.
dapat dikesan melalui tinjauan seismik. Berapakah jarak antara Ahmad dan dinding

(a) tinjauan seismic di darat: 4. Sebuah radar memancarkan isyarat ke arah
sebuah kapal terbang. Halaju isyarat itu ialah 3.0
……………………………… x 108 ms-1. Selepas 4.0 x 10-3 s, radar itu
mengesan isyarat yang dipantulkan. Berapakah
……………………………… jarak kapal terbang itu daripada radar?

……………………………… TUTORIAL 6.3
1. Manakah antara rajah berikut menunjukkan corak
……………………………….
pantulan gelombang air yang betul?
………………………………..
2. Manakah ciri-ciri gelombang berikut yang berubah
………………………………. apabila gelombang dipantulkan?
A. Arah perambata
(b) tinjauan seismik minyak dan gas di dasar laut B. Panjang gelombang
C. Frekuensi
………………………………… D. laju

………………………………… 3. Rajah menunjukkan muka gelombang satah
ditujukan ke pemantul satah.
………………………………..

………………………………..

………………………………..

…………………………………

Aktiviti 3
Tujuan: Menyelesaikan masalah melibatkan pantulan

gelombang

1. Gelombang ultrasonic berfrekuensi 25 kHz
dipancar dari sebuah kapal ke dasar laut untuk
menentukan kedalaman laut. Gelombang itu
bergerak dengan laju 1 500 m/s dalam air laut.
Sela masa antara penghantaran dengan
penerimaan semula gelombang ultrasonic ialah
120 ms. Tentukan
(a) kedalaman laut
(b) Panjang gelombang ultrasonic tersebut

2. Masa yang diambil untuk gelombang ultrasonic
bergerak pergi dan balik dasar laut ialah 0.28 s.
Jika laju bunyi dalam air ialah 1 500 ms-1, hitung
kedalaman dasar laut itu.

Pernyataan yang manakah betul tentang
gelombang pantulan dan gelombang tuju?

156

A. Laju gelombang pantulan sama dengan laju 6. Rajah 21 menunjukkan sebuah kapal selam
gelombang tuju memancarkan gelombang ultrasonic kea rah batu
besar di dasar laut. Selepas 10 saat, kapal selam
B. Panjang gelombang bagi gelombang itu mengesan gelombang yang dipantulkan.
pantulan lebih pendek daripada panjang
gelombang bagi gelombang tuju. Hitung jarak kapal selam dari batu besar tu.
[Halaju gelombang ultrasonic = 1 560 ms-1]
C. Frekuensi gelombang pantulan lebih kecil A. 3.9 km
daripada frekuensi gelombang tuju B. 7.8 km
C. 15.6 km
D. Arah gelombang pantulan sentiasa bersudut D. 31.2 km
tegak dengan arah gelombang tuju.

4. Rajah menunjukkan suatu gelombang bunyi
dipantulkan daripada dinding konkrit.

Perbandingan manakah yang betul bagi 7. SPM 2018
gelombang bunyi terpantul dengan gelombang Rajah 6.1 menunjukkan denyutan dipaparkan pada
bunyi tuju? Osiloskop Sinar Katod (OSK) apabila seorang budak
A. Panjang gelombang bagi gelombang tuju menepuk tangannya sekali, di hadapan sebuah
dinding konkrit yang bertindak sebagai pemantul.
adalah lebih pendek daripada gelombang Rajah 6.2 menunjukkan denyutan dipaparkan pada
terpantul Osiloskop Sinar Katod (OSK) apabila budak yang
B. Laju bagi gelombang tuju dengan gelombang sama menepuk tangannya sekali, di hadapan sehelai
terpantul adalah sama langsir yang tebal yang bertindak sebagai pemantul.
C. Frekuensi gelombang tuju adalah lebih keci
daripada gelombang terpantul Diagram 6.1
D. Sudut tuju gelombang tuju adalah lebih besar
daripada sudut pantulan gelombang
terpantul

5. Rajah menunjukkan gelombang ultrasonic yang
dipancarkan daripada sebuah bot ke dasar laut
untuk menentukan kedalaman laut, D. Laju
gelombang ultrasonic di dalam air ialah 1 500
ms-1. Gema diterima 2.0 s selepas dipancarkan.

Berapakah nilai D?

A. 375 m C. 1 500 m Diagram 6.2
(a) Tandakan jawapan yang betul
B. 750 m D. 3 000 m
Gelombang bunyi ialah
……… gelombang melintang [1 mark]
……….. gelombang membujur
157

(b) Berdasarkan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2, bezakan 5.4

(i) Ciri permukaan pemantul itu. Idea mengenai pembiasan gelombang
Rajah 1.3.1 menunjukkan gelombang laut yang
………………………………………………………………… menuju ke arah pantai. Perhatikan gelombang itu dan
[1 mark] bandingkan bentuknya ketika jauh dari pantai dengan
ketika menghampiri pantai.
(ii) Amplitud gelombang bunyi yang dipantulkan.
Pembiasan gelombang menyebabkan muka
………………………………………………………………… gelombang mengikut bentuk pantai apabila ia
[1 mark] menghampiri pantai.
Aktiviti 1
(c) Berdasarkan jawapan di 6(b), nyataan hubungan Apa berlaku kepada gelombang yang merambat ke
antara kawasan berlainan kedalaman air?
Sekeping kaca berbentuk segiempat direndamkan
(i) Ciri permukaan pemantul dengan amplitude dalam tangki riak untuk mewujudkan perbezaan
gelombang bunyi yang dipantulkan. kedalaman air.

…………………………………………………………………
[1 mark]

(ii) Amplitud gelombang bunyi yang dipantulkan
dengan tenaga gelombang bunyi yang
dipantulkan.

…………………………………………………………………
[1 mark]

(iii) Permukaan pemantul dengan gelombang
bunyi yang dipantulkan.

…………………………………………………………………
[1 mark]

(d) Rajah 6.3 menunjukkan seekor ikan lumba-lumba
sedang mengeluarkan gelombang ultrasonic
untuk mencari makanan.

Rajah 6.3 (i) Compare the frequency of the water waves in
deep area and shallow area. Explain your answer.
(i) Apakah ciri gelombang ultrasonic yang
menjadikannya berguna bagi ikan lumba- ……………………………….................................................
lumba mencari makanan?
(ii) Compare the speed of waves in deep area and
………………………………………………………………… shallow area.
[1 mark]
............................................................................................
(ii) Berikan satu sebab bagi jawapan anda dalam
6(d)(i).

…………………………………………………………………
[1 mark]

158

(iii) Compare the wave lengths in deep area and Aktiviti 2:
shallow area. Tujuan: Mengkaji pembiasan gelombang bagi

………………………………................................................. gelombang satah
Radas dan bahan:
(iv) Relate the depth of water to the speed of water Tangki riak, bekalan kuasa at. Lampu, pembaris
waves. meter, air, 5 kepingan kaca, stroboskop, kertas putih.

............................................................................................ Prosedur:
 Letakkan satu keping kaca di dalam tangka riak.
(v) Relate the depth of water to the wave length of  Hidupkan suis bekalan kuasa
the waves.  Tanda kedudukan gelombang di atas kertas putih

........................................................................................... melalui stroboskop.
 Ukur panjang gelombang ie jarak antara dua
(vi) Relate the speed of water waves to the wave
length of the waves. muka gelombang.
Kesimpulan:
………………………………............................................... (a) Nyatakan apa berlaku arah gelombang apabila

Nyatakan apa maksud pembiasan gelombang. melalui (i) kawasan air dalam ke air cetek dan (ii)
dari kawasan air cetek ke air dalam.
Tulis persamaan yang melibatkan pembiasan …………………………………………………………………..
gelombang. (b) Nyatakan perubahan kepada halaju
gelombang,panjang gelombang dan frekuensi
Bandingkan: Air bergerak Air bergerak apabila gelombang melalui kawasan dalam ke
dari air dalam dari air cetek cetek.
Ciri-ciri ke air cetek ke air dalam ………………………………………………………………….
Kaedah melukis rajah pembiasan gelombang
Sudut tuju dan (a) Lukis garis lurus yang mewakili arah
sudut biasan perambatan gelombang tuju.
Laju (b) Lukis garis normal, N, yang berserenjang
dengan sempadan dua kawasan
Panjang (c) Lukis garis lurus yang mewakili arah perambaan
Gelombang gelombang yang dibiaskan.
Frekuensi (d) Lukis muka gelombang yang dibiaskan.

Arah 159
perambatan

Arah perambatan
gelombang air:
daripada kawasan air
dalam ke kawasan
air cetek.
…………………………

Arah perambatan
gelombang air:
daripada kawasan air
cetek ke kawasan air
dalam.
…………………………

menjadi 12 cm s-1. Berapakah panjang
gelombang di kawasan air dalam?

2. Rajah menunjukkan satu gelombang air bergerak
dari kawasan P ke kawasan Q yang berbeza
kedalaman.

Hitung laju gelombang air dalam kawasan Q jika laju
gelombang air di kawasan P ialah 18 cm s-1.

3. Rajah menunjukkan
gelombang air yang
merambat dari
kawasan P ke
kawasan Q yang
berlainan kedalaman.

(a) Kawasan yang
manakah adalah lebih
cetek? Mengapa?

………………………………………………………………….

(b) Bandingkan laju dan frekuensi gelombang air di
kedua-dua kawasan.

.
………………………………………………………………..

4. Rajah menunjukkan sebuah tangki berbentuk
tangga dengan tiga kawasan X, Y dan Z dengan
kedalaman masing-masing yang semakin
meningkat. Sebuah penggetar menghasilkan
gelombang air yang lurus di kawasan X dan
bergerak ke kawasan Y dan X.

Latihan 1
1. Satu gelombang satah mempunyai panjang

gelombang 2 cm dan halaju 8 cm s-1 semasa ia
bergerak di kawasan air cetek. Apabila ia
bergerak di kawasan air dalam, halajunya

160

Lukis rajah untuk menunjukkan pembiasan 2. Bunyi di waktu malam lebih jelas kedengaran
gelombang. (a) Bandingkan laju gelombang bunyi dalam udara

Aktiviti 3 panas dengan udara sejuk. Mengapa?
Tujuan: Membincangkan fenomena semula jadi …………………………………………………………………..
pembiasan gelombang
1. Muka gelombang air mengikut bentuk pantai. …………………………………………………………………..
Pergerakan muka gelombang air dari tengah laut ke
arah pantai telah ditunjukkan pada Rajah di bawah. (b) Terangkan mengapa bunyi tidak boleh didengar
pada jarak yang jauh pada waktu siang yang
panas.

(a) Mengapakah gelombang menjadi lebih rapat …………………………………………………………………
antara satu sama lain dan mengikut bentuk …………………………………………………………………
pantai apabila menghampiri pantai? …………………………………………………………………
…………………………………………………………………
………………………………………………………………….. …………………………………………………………………
………………………………………………………………….. (c) Terangkan mengapa bunyi boleh didengar
…………………………………………………………………..
………………………………………………………………….. dengan jelas pada jarak yang jauh pada waktu
…………………………………………………………………. malam yang sejuk.

(b) Mengapakah air di tanjung berombak tinggi? …………………………………………………………………
………………………………………………………………….. …………………………………………………………………
………………………………………………………………….. …………………………………………………………………
………………………………………………………………….. …………………………………………………………………

(c) Mengapakah air di teluk adalah tenang? 161
…………………………………………………………………..
…………………………………………………………………..
…………………………………………………………………..
…………………………………………………………………..

TUTORIAL 6.4

1. Manakah di antara berikut menunjukkan 5. Rajah 3 menunjukkan sebuah tangki riak dengan
dasar condong dan penggetar digetarkan.
kesan gelombang air yang bergerak dari
Antara corak gelombang berikut, yang manakah
Kawasan dalam ke Kawasan cetek? boleh diperhatikan di atas skrin?

Laju Panjang frekuensi

gelombang

A Bertambah Bertambah berkurang

B Malar Berkurang Bertambah

C Berkurang Berkurang Malar

D Bertambah Bertambah malar

2. Rajah di bawah menunjukkan pembiasan
gelombang air.

Jika laju gelombang air ialah 5 cms-1 di 6. Sebuah besen berisi air diletakkan condong. Air
dalam kawasan air dalam, hitung laju dititiskan pada kadar sekata ke dalam besen itu
gelombang air di dalam kawasan air cetek. seperti ditunjukkan pada gambar rajah di bawah.
A. 1.5 cms-1
B. 2.5 cms-1 Corak muka gelombang yang manakah akan
C. 3.0 cms-1 diperhatikan dalam besen itu?
D. 5.0 cms-1

3. Satu siri gelombang satah dihasilkan di
dalam tangki riak yang mempunyai
kedalaman yang seragam. Manakah antara
graf berikut menunjukkan hubungan yang
betul antara panjang gelombang dan
frekuensi gelombang?

4. Rajah menunjukkan corak air 7. Rajah di bawah menunjukkan gelombang air
menghampiri pantai. Manakah lokasi merambat dalam kawasan yang berlainan
yang paling sesuai untuk seorang kedalaman.
kanak-kanak berenang?
Antara rajah berikut, yang manakah menunjukkan
dengan betul perambatan gelombang itu?

162

8. Rajah menunjukkan gelombang air merambat 2. SPM 09:
melalui satu blok perspeks di dalam tangki riak. Rajah 6.1 menunjukkan pandangan sisi dua buah
tangki riak. Apabila suis motor dihidupkan,
Corak gelombang manakah yang dilihat semasa gelombang air dengan frekuensi yang sama
gelombang melalui blok perspeks itu? dihasilkan.

1. SPM 2016 Rajah 6.2 menunjukkan gelombang yang dibentuk di
Rajah 2 menunjukkan satu imej gelombang satah air atas skrin.
apabila ia merambat dari kawasan air dalam ke
kawasan air cetek. (a) Apakah maksud frekuensi?
…………………………………….................................
(a) Namakan fenomena gelombang yang ditunjukkan
dalam Rajah 2. [1 mark]
(b) Perhatikan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2.
.......................................................................................
[1 mark] (i) Bandingkan kedalaman air di kawasan X dan
kawasan Y.
(b) Apakah yang berlaku kepada laju gelombang di
kawasan air cetek? ………………………………...........................................
[1 mark]
......................................................................................
(ii) Bandingkan panjang gelombang bagi
[1 mark] gelombang di kawasan X dan di kawasan Y.

(c) Dalam Rajah 2: ………………………………...........................................
[1 mark]
(i) Lukis satu garisan untuk menunjukkan normal
163
pada P. [1 mark]

(ii) Lukis satu garisan bagi menunjukkan arah

perambatan gelombang air di kawasan air

dalam dan di kawasan air cetek sebelum dan

selepas melalui P. [2 marks]

(iii) Hubungkaitkan kedalaman air dengan (ii) bandingkan sudut tuju, θ1 dengan sudut biasan
panjang gelombang bagi gelombang θ2.
tersebut.
………………………………………………………………
……………………………….......................................... [1 mark]
[1 mark]
(iii) bandingkan kedalaman air antara kawasan A
(iv) Namakan fenomena gelombang yang terlibat. dengan kawasan B.
………………………………..........................................
………………………………………………………………
[1 mark] [1 mark]
(c) Terangkan mengapa muka gelombang air laut
(c) Berdasarkan jawapan anda dalam 6(b),
akan mengikut bentuk pantai apabila menghampiri (i) nyatakan hubugnan antara kedalaman air
pantai. dengan panjang gelombang.
………………………………………......................................
………………………………………………………………….. ………………………………………………………………
[1 mark]
[3 marks]
3. SPM 2015 (ii) Lengkapkan ayat di bawah. [1 mark]
Rajah 6.1 menunjukkan corak gelombang apabila
gelombang air bergerak dari kawasan A ke kawasan Apabila gelombang air bergerak dari kawasan
B di dalam tangki riak. ……………… ke kawasan .......................arah
perambatan gelombang adalah terbias ……………
Diagram 6.1 / Rajah 6.1
garis normal.
Rajah 6.2 menunjukkan keratan rentas sebuah tangki
riak itu. (d) Terangkan mengapa kebanyakan pusat
peranginan tepi pantai dibina di kawasan teluk
berbanding tanjung.

…………………………………………………………………

…………………………………………………………………

………………………………………………………………….
[2 marks]

Diagram 6.2 / Rajah 6.2

Panjang gelombang bagi gelombang air itu berubah
apabila ia bergerak dari kawasan A ke kawasan B.

(a) Apakah yang dimaksudkan dengan panjang
gelombang?

………………………………………………………………

………………………………………………………………
[1 mark]

(b) Berdasarkan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2,
(i) Bandingkan panjang gelombang antara
kawasan A dengan kawasan B.

………………………………………………………………
[1 mark]

164

5.5 Keputusan
1. Lukis gelombang yang dibelaukan selepas melalui
Idea mengenai pembelauan gelombang
Rajah 1.4.1 menunjukkan dua buah benteng yang celah atau halagan.
dibina di tepi pantai. Bandingkan corak gelombang i. Celah besar
air sebelum dan selepas melalui bukaan di antara
benteng tersebut. Apakah fungsi benteng-benteng ii. Celah kecil
ini?

Apakah maksud pembelauan gelombang?

Aktiviti 1: iii. Halangan kecil
Tujuan: Menunjukkan pembelauan gelombang air. iv. Halangan besar

Arahan
1. Sebuah tangki riak diisi dengan air.
2. Hidupkan suis bekalan kuasa. Gunakan

penghalang untuk menghalang gelombang tuju.
Perhatikan corak gelombang yang dibelaukan
selepas melalui penghalang itu.
3. Gelombang air yang lurus melalui celah.
Perhatikan corak gelombang yang dibelaukan
selepas melalui celah.
4. Gelombang air yang lurus melalui celah yang
lebih kecil. Perhatikan corak gelombang selepas
melalui celah kecil.

2. Nyatakan perubahan yang berlaku kepada
gelombang tuju selepas ia melalui celah.

Frekuensi
Panjang gelombang
Laju gelombang
Arah perambatan
Amplitud

165

3. Mengapakah amplitud gelombang berkurang 4. Huraikan corak gelombang selepas melalui
selepas melalui celah?
halangan yang berlainan saiz.
………………………………………………………………….
Halangan kecil Halangan besar

………………………………………………………………….

Aktiviti 2:
Tujuan: Mengkaji factor-faktor yang mempengaruhi
pembelauan gelombang air.

1. Huraikan corak gelombang selepas melalui celah

yang berlainan saiz.

Celah kecil Celah besar

Pembelauan Pembelauan
(jelas / tidak jelas) (jelas / tidak jelas)

5. Apa hubungan di antara bentuk gelombang yang
dibelaukan dengan saiz celah?

……………………………………………………………..

Pembelauan Pembelauan 6. Huraikan corak gelombang yang berlainan
(jelas / tidak jelas) (jelas / tidak jelas) panjang gelombang selepas melalui celah yang
sama saiz.
2. Bandingkan panjang gelombang sebelum dan

selepas gelombang melalui celah?

Celah kecil Celah besar Panjang gelombang Panjang gelombang
pendek panjang

Pembelauan Pembelauan
(jelas / tidak jelas) (jelas / tidak jelas)

3. Apa yang boleh dikatakan tentang arah

gelombang selepas melalui celah? 7. Apa hubungan di antara bentuk gelombang yang
dibelaukan dengan saiz panjang gelombang?
Celah kecil Celah besar
……………………………………………………………

……………………………………………………………

8. Nyatakan 2 faktor yang menyebabkan kesan
pembelauan lebih jelas.

……………………………………………………………

…………………………………………………………..

166

Kesan Pembelauan Gelombang Aktiviti 3
Tujuan: Mengkaji pembelauan gelombang cahaya
λ malar Saiz celah malar 1. Lihat sumber cahaya menerusi satu celah sempit.

Saiz celah Saiz celah λ pendek λ Ulang menggunakan
(a) celah tunggal dengan saiz celah yang sempit
besar kecil Panjang (b) lubang jarum
2. Satu sumber laser, celah sempit dan skrin disusun
Pembelauan Pembelauan Pembelauan Pembelauan untuk melihat corak pembelauan.
kurang jelas jelas
kurang jelas jelas

Aktiviti 3
Tujuan: Mengkaji pembelauan gelombang bunyi

1. Gelombang bunyi audio mempunyai panjang
gelombang antara julat 1.5 cm ke 15 m.
Gelombang cahaya pula mempunyai panjang
gelombang antara julat antara 4 – 7 x 10-7 m.
Rajah 1.4.3 menunjukkan sebuah radio diletakkan
di sebalik dinding. Radio itu dihidupkan.

(a) Bandingkan panjang gelombang antara Apa yang berlaku pada cahaya setelah ia melalui
gelombang radio dengan gelombang cahaya. celah itu?

…………………………………………………………. ………………………………………………………….

(b) Bolehkah anda melihat radio itu? Apakah inferens ………………………………………………………….
anda tentang pembelauan gelombang cahaya?
3. Lukis corak pembelauan cahaya.
………………………………………………………………
Saiz celah lebar Saiz celah sempit
………………………………………………………………

(c) Bolehkah anda mendengar siaran radio itu?
Apakah inferens anda tentang pembelauan
gelombang bunyi?

………………………………………………………………

(d) Kaitkan antara panjang gelombang dengan kesan
pembelauan untuk menerangkan mengapa siaran
radio dari sebalik dinding boleh didengar tetapi
kita tidak boleh melihatnya.

………………………………………………………….

………………………………………………………….

………………………………………………………….

………………………………………………………….

167

Aktiviti 4: (b) Burung hantu boleh berkomunikasi pada jarak
Tujuan: Mengkaji pembelauan gelombang air, cahaya yang jauh di dalam hutan kerana mereka
dan bunyi dalam kehidupan harian. mempunyai sahutan bunyi yang mempunyai
panjang gelombang yang panjang. Terangkan.
1. Gelombang air
Sepasang benteng dibina …………………………………………………………………..
untuk melindungi ………………………………………………………………….
Kawasan perumahan di 3. Gelombang cahaya
tepi pantai. Plastik hologram yang
(a) Bandingkan saiz dihasilkan oleh kesan
pembelauan cahaya
ombak laut sebelum digunakan sebagai
dan selepas melalui tanda keselamatan pada
bukaan benteng itu. kad bank.

……………………………… TUTORIAL 6.5
1 Manakah rajah yang betul yang
(b) Dengan
menghubungkan saiz ombak dengan tenaga menunjukkan gelombang air yang
gelombang, terangkan bagaimana kesan hakisan melalui satu celah kecil?
pantai di sekitar Kawasan perumahan dapat
dikurangkan dengan kehadiran benteng ini. 2. Rajah menunjukkan gelombang air melepasi
sebongkah batu dalam sungai.
………………………………………………………………….

………………………………………………………………….

………………………………………………………………….

………………………………………………………………….

2. Gelombang bunyi
(a) Sebuah penjana frekuensi audio disambung

kepada pembesar suara dan diletakkan
berdekatan satu penjuru dinding. Tiga orang
murid A, B, dan C, berdiri di penjuru yang
bersebelahan. Penjana dan pembesar suara
dapat menghasilkan bunyi pada kelajuan yang
sama tetapi dengan frekuensi yang berbeza.

Apabila bunyi dengan frekuensi tinggi dijanakan, Fenomena yang manakah menerangkan
hanya murid C dapat mendengar bunyi itu perambatan gelombang itu?
dengan jelas. Apabila bunyi dengan frekuensi A. Pantulan
rendah dijanakan, ketiga-tiga murid itu boleh B. Pembiasan
mendengar dengan jelas. Terangkan keadaan ini. C. Pembelauan
D. Interferens
…………………………………………………………………..
168
…………………………………………………………………..

…………………………………………………………………..

…………………………………………………………………..

3. Rajah 4.1 menunjukkan corak yang terbentuk (a) Apa yang dimaksudkan dengan pembelauan?
apabila dilihat melalui celah di antara dua jari.
……………………………………………………………….
(a) Namakan fenomena cahaya yang terlibat. [1 mark]
…………………………………………………….................
(b) Dalam Rajah 5.2(a), tanda dan labelkan jarak
[1 mark] gelombang dengan λ [1 mark]
(b)(i) Dalam ruang yang disediakan di atas, lukis
Perhatikan Rajah 5.2(a) dan Rajah 5.2(b).
corak yang terbentuk apabila saiz celahan di
antara dua jari dikurangkan. (c) (i) Bandingkan jarak gelombang.

[2 marks] …………………………………………………………
(c) Jelaskan mengapa fenomena dalam 4(a) lebih [1 mark]

susah dilihat dengan gelombang cahaya (ii) Bandingkan bentuk pembelauan gelombang
berbanding dengan gelombang bunyi. bunyi.
………………………………………………………………
……………………………………………………………… …………………………………………………………
[1 mark]
[2 marks]
4. Rajah 5.1 menunjukkan sebuah penjana audio (d) (i) Apakah akan terjadi kepada amplitude
gelombang bunyi yang terbelau?
disambungkan kepada pembesar suara.
…………………………………………………………
[1 mark]

(ii) Terangkan jawapan anda.

…………………………………………………………

…………………………………………………………
[1 mark]

(e) Nyatakan hubungan antara panjang gelombang
dan amplitude gelombang yang terbelau.

………………………………………………………………..
[1 mark]

Diagram 5.1

Rajah 5.2 (a) dan 5.2(b) masing-masing menunjukkan
pembelauan gelombang bunyi daripada pembesar
suara apabila bunyi dengan frekuensi rendah dan
frekuensi tinggi dihasilkan.

Diagram 5.2(a) Diagram 5.2(b)

169

5. Apa maksud interferens gelombang?

5.6

Idea
Rajah 1.5.1 menunjukkan gelombang air apabila dua
biji batu di baling ke dalam air. Apakah akan terjadi
jika gelombang tersebut bertindih?

6. Lengkapkan dengan menyatakan jenis interferens
yang betul bagi setiap situasi.

(a) Superposisi antara dua puncak

Aktiviti 1 / Activity 1: …………………………………………
Tujuan: Memerhatikan superposisi gelombang (b) Superposisi antara dua lembangan

1. Pegangkan spring slinki pada dua hujung seperti ………………………………………..
dalam Rajah 1.5.2. Satu denyutan diberi pada (c) Superposisi antara puncak dan lembangan
setiap hujung spring masing-masing secara
serentak.

Perhatikan apa akan terjadi apabila dua denyutan ……………………………………….
gelombang yang bergerak pada arah bertentangan Lengkapkan:
bertemu.
Sumber
……………………………………………………………… koherens

……………………………………………………………… Interferens
membina
2. Bandingkan amplitud gelombang yang bertemu
dengan amplitud gelombang tunggal sebelum Interferens
kedua-dua denyutan gelombang bertemu. memusnah

……………………………………………………………… Antinod

3. Tulis persamaan untuk kaitkan kedua-dua Nod
amplitud sebelum bertemu dengan paduan
amplitud selepas kedua-dua bertemu. Garis antinod

……………………………………………………………… Garis nod

4. Pergabungan dua gelombang yang bertindih
boleh diterangkan melalui prinsip superposisi.

170

Aktiviti 2 3. Rajah 1.5.5 menunjukkan corak interferens
Tujuan: Melukis corak interferens gelombang air gelombang air yang dihasilkan oleh dua
sumber gelombang air yang koherens.
1. Kedua-dua pencelup sfera dipasangkan pada Lengkapkan jadual.
motor yang sama.
(a) Bandingkan frekuensi kedua-dua set Jenis interferens
gelombang membulat yang bergerak
berterusan itu. Titik A: dua puncak
……………………………………………………………… bertemu
(b) Apakah nama yang diberikan kepada sumber-
sumber yang mempunyai frekuensi dan fasa Titik B: dua lembangan
yang sama? bertemu
…………………………………………………………
Titik C: puncak bertemu
2. Corak interferens gelombang air yang lembangan
diperhatikan melalui stroboskop.
4. Pada Rajah 1.5.5
(a) Tanda dan label pada rajah kawasan (a) tandakan titik-titik antinod dan nod.
(i) interferens membina. (b) Lukis dan label garis antinode (pen biru)
(ii) interferens memusnah. (c) Lukis dan label garis nod (pen merah)
.
5. Panjang gelombang bagi satu gelombang boleh
(b) Apa yang berlaku kepada air di kawasan dihitung dengan menggunakan formula Young:
interferen membina?
………………………………………………………..   ax

(c) Apa yang berlaku kepada air di kawasan D
interferens memusnah
……………………………………………………….. Symbol Penerangan

λ

a

D

X

171

B
172

1. Rajah 1.5.6 menunjukkan satu corak Corak interferens bergantung pada nilai x.
interferens bagi dua sumber koheren. Apabila x berubah, corak interferens juga
(a) Pada Rajah 1.5.6, lukis dan label garis
antinode untuk menunjukkan tempat berubah. Tulis persamaan   ax dalam
berlaku interferens membina.
D
(b) Ukur a, x dan D
sebutan x.
a = …………………………
1. Jarak antara dua sumber koherens, a
x = …………………………

D = …………………………

(c) Hitung panjang gelombang λ dengan
menggunakan persamaan:

  ax

D

2. Lengkapkan jadual berikut dengan melukis
rajah semasa dan selepas superposisi.

Rajah 2(a) Rajah 2(b)

Sebelum Semasa Selepas

Aktiviti 3: (i) Bandingkan jarak, a, di antara dua sumber.
Tujuan: Mengkaji hubungan antara λ, a, x dengan ………………………………….......................................

D (ii) Bandingkan jarak, X, di antara dua garis nod
berturutan.
Rajah 1 menunjukkan corak interferens
gelombang air. ..................................................................................

(iii) Nyatakan hubungan di antara a dan X
………………………………….......................................

(iv)Nyatakan dua kuantiti fizik lain yang perlu
ditetapkan untuk memastikan hubungan di
atas benar.

………………………………………………………………

(v) Lukis graf x lawan a.

Rajah 1

173

4. Panjang gelombang, λ (iii) Lukis graf X lawan D.

Rajah 2(a) Rajah 2(b) Aktiviti 4
Tujuan: Menunjukkan interferens gelombang
(i) Bandingkan panjang gelombang, λ. cahaya dan melukis corak interferens.
…………………………………....................................... Radas: penunjuk laser, dwicelah, skrin putih,
pembaris meter, kaki retort
(ii) Bandingkan frekuensi, f.
1. Mulakan eksperimen dengan menggunakan
...................................................................................... saiz celah a = 1 mm dan mengukur jarak antara
dwi celah dan skrin, D = 1.0 m.
(iii) Bandingkan jarak, X, di antara dua garis nod
berturutan. 2. Pinggir-pinggir merah dan gelap terbentuk di
atas skrin. Jarak antara lima pinggir merah
.................................................................................. cerah yang berturutan, y, diukur dan direkod.
(iv)Nyatakan hubungan di antara λ dan f.

......................................................................................
(v) Nyatakan hubungan di antara λ dan X
………………………………….......................................

(vi)Nyatakan dua kuantiti fizik lain yang perlu
ditetapkan untuk memastikan hubungan di
atas benar.

………………………………………………………………

(vii) Lukis graf X lawan λ.

5. Jarak daripada dua sumber ke titik di mana 3. Jarak antara dua pinggir merah cerah yang
berturutan, x, dihitung dan direkod.
ukuran X dibuat,DD
4. Eksperimen diulang dengan
(a) saiz celah,a = 0.5 mm
(d) jarak, D, 2.0 m

Formula x  : Keputusan:

a (b) Jadualkan keputusan anda bagi semua nilai
D, y dan x dalam ruang di bawah.
(i) Nyatakan hubungan di antara D dan X
…………………………………....................................... a/ mm D/ m y/mm x/mm
0.5 1.0
(ii) Nyatakan dua kuantiti fizik lain yang perlu
ditetapkan untuk memastikan hubungan di 0.5 2.0
atas benar.

……………………………………………………………… 1.0 2.0

174

Perbincangan: (c) Jarak pemisahan celah itu diperbesarkan.
1. Cahaya merah daripada penunjuk laser ialah
……………………………………………………………..
cahaya monokromatik. Apa maksud cahaya
monokromatik? Aktiviti 5:
Tujuan: Untuk mengkaji interferens gelombang
………………………………………………………………
bunyi
2. Huraikan corak interferens yang diperhatikan
apabila cahaya melalui dwi celah. 1. Penjana audio dihidupkan. Berjalan lurus pada
jarak D daripada pembesar suara.
......................................................................................

......................................................................................

………………………………………………………………

4. Lukis corak interferens cahaya merah.

5. Panjang gelombang bagi satu gelombang
boleh dihitung dengan menggunakan formula
Young:

  ax Rajah 4

D Rajah 1.5.13
Perbincangan:
Symbol Penerangan 1. Dua pembesar suara merupakan sumber

λ koherens gelombang bunyi. Mengapa?
......................................................................................
a 2. Berdasarkan Rajah 4, apa yang anda boleh

D perhatikan apabila dua gelombang bunyi
bertindih.
X ......................................................................................
......................................................................................
6. Hitung λ merah berdasarkan maklumat yang 3. Terangkan pemerhatian anda.
telah didapati dalam jadual keputusan. ......................................................................................
......................................................................................
a/ mm D/ m x/mm λ/m
0.5 2.0 175

7. Apakah yang terjadi kepada pinggir-pinggir
yang terbentuk pada skrin itu apabila

(a) Jarak di antara dwicelah dan skrin dikecilkan

……………………………………………………………

(b) Cahaya merah digantikan dengan biru.

………………………………………………………….

4. Mengapakah eksperimen ini mesti dibuat di 3. Rajah 1.5.14 menunjukkan fenomena
kawasan lapang? interferens gelombang air.

...................................................................................... Apakah panjang gelombang bagi gelombang
air itu?
5. Panjang gelombang bagi satu gelombang
bunyi boleh dihitung dengan menggunakan 4. Dalam satu eksperimen interferens
formula Young: gelombang, dua pembesar suara diletakkan
pada jarak 1.5 m antara satu sama lain.
  ax Mereka disambungkan pada penjana isyarat
audio yang menghasilkan sumber koheren
D dengan frekuensi 0.5 kHz. Calculate:
(a) Panjang gelombang bagi gelombang
Symbol Penerangan bunyi jika laju bunyi ialah 300 ms-1.

λ (b) Jarak antara dua bunyi lemah
berturutan pada jarak 5 m daripada
a sumber bunyi itu.

D

X

Aktiviti 6
Tujuan: Menyelesaikan masalah yang melibatkan

interferens gelombang

1. Dalam satu eksperimen interferens gelombang
bunyi, dua pembesar suara diletakkan pada
jarak 2.0 m antara satu sama lain. Jarak
antara dua bunyi kuat berturutan ialah 1.0 m
dan pendengar berada pada jarak 3.0 m dari
pembesar suara. Berapakah panjang
gelombang bunyi yang digunakan?

2. Dalam satu eksperimen interferens 5. Dalam satu eksperimen dwi celah Young,
gelombanng air dengan menggunakan tangki jarak antara dwi celah, a yang digunakan ialah
air yang besar, jarak di antara dua punca 0.4 mm. didapati jarak bagi pinggir-pinggir
penggetar ialah 5.0 cm dan jarak dari merah cerah yang berturutan ialah 2.6 mm.
penggetar ke kedudukan di mana Jarak antara dwicelah ke skrin ialah 4 m.
pemerhatian garis antinode dibuat ialah 50.0 Hitung panjang gelombang cahaya merah itu.
cm. Jika jarak di antara garis antinod yang
bersebelahan ialah 16.0 cm, hitungkan
panjang gelombang bagi gelombang yang
dihasilkan oleh penggetar.

176

6. Dalam eksperimen dwi celah Young, jarak 2. Rajah 20 menunjukkan corak interferen bagi
antara dwi celah dan skrin ialah 4.0 m dan gelombang air dari dua sumber, S1 dan S2
jarak pemisahan antara dua celah ialah yang koheren.
0.5 mm. Hitung jarak antara dua pinggir
cerah berturutan untuk cahaya merah
yang mempunyai panjang gelombang
7.0 x 10-7 m.

Antara yang berikut, yang manakah
menunjukkan superposisi gelombang pada
titik Y?

7. Panjang gelombang boleh ditentukan
dengan menggunakan plat dwi celah.
Rajah 1.5.15 menunjukkan pinggir bagi
corak interferens yang didapati daripada
eksperiment dwi celah Young. Jarak
pemisahan antara dua celah ialah 0.25
mm dan jarak antara skrin dan dwi cleh
ialah 3.0 m. Hitung panjang gelombang
bagi cahaya yang digunakan dalam
eksperimen ini.

3. Rajah menunjukkan pinggir-pinggir yang
diperolehi daripada eksperimen dwi celah
menggunakan cahaya monokromatik yang
mempunyai panjang gelombang 550 nm.

TUTORIAL 6.5 Jika jarak antara dwi celah dan skrin ialah 1.5
1. Dalam rajah yang manakah interferens m, berapakah jarak pemisahan antara dwi
celah?
memusnah akan berlaku apabila gelombang- 3.1. 0.10 mm
gelombang itu bertemu? 3.2. 0.17 mm
3.3. 0.28 mm
3.4. 0.35 mm

4. Dalam eksperimn dwi celah Young, cahaya
biru dan cahaya merah digunakan untuk
menghasilkan pinggir interferen. Pinggir-
pinggir biru lebih pendek berbanding pinggir-
pinggir merah kerana cahaya biru
4.1. bergerak lebih cepat daripada cahaya
merah
4.2. terbias lebih daripada cahaya merah

177

4.3. mempunyai panjang gelombang yang 8. Sebuah penjana isyarat audio disambung
pendek daripada cahaya merah kepada dua pembesar suara. Seorang
pelajar mendengar secara berselang seli
4.4. Mempunyai frekuensi lebih rendah bunyi kuat, K dan lema, L semasa dia
daripada cahaya merah. berjalan di sepanjang lintasa lurus XY.

5. Rajah menunjukkan corak interferen bagi
dua sumber koheren bagi gelombang air, P
dan Q.

Pada kedudukan A, B, C dan D yang Jarak antara dua bunyi kuat berturutan akan
manakah menunjukkan amplitud gelombang bertambah jika ….
adalah sifar? 8.1. Diameter pembesar suara bertambah.
8.2. Frekuensi isyarat audio bertambah
6. Apakah kesan ke atas gelombang air 8.3. Jarak antara dua pembesar suara
selepas ia merambat melalui dua celah?
bertambah
8.4. Jarak antara dua pembesar suara dan

garis XY bertambah

9. Rajah 18 menunjukkan dua gelombang
koheren merambat ke arah satu sama lain.

6.1. pembiasan dan pantulan Rajah manakah yang betul apabila kedua-dua
6.2. pantulan dan pembelauan gelombang itu bertemu?
6.3. pembiasan dan interferen
6.4. Pembelauan dan interferen 10. Rajah 25 menunjukkan satu corak interferens
7. Rajah menunjukkan corak gelombang yang gelombang air daripada dua punca, S1 dan
terbentuk daripada dua sumber gelombang S2.
yang koheren, X dan Y.
Bentuk gelombang yang manakah berlaku
Manakah titik berikut merupakan antinod? pada titik X daripada punca S1 dan S2?
7.1. W dan X
7.2. X dan Z 178
7.3. Y dan Z
7.4. W dan Y

11. Rajah 21 menunjukkan dua denyutan 13. Rajah 21 menunjukkan satu susunan radas
gelombang dihasilkan pada P dan Q. P dan eksperimen dwicelah Young. Panjang
Q adalah sama jarak dari X. gelombang cahaya monokromatik ialah 6.5 x
10-7 m. Jarak antara dua celah ialah 0.5 x 10-3
Bentuk gelombang yang manakah m dan jarak antara dwicelah dengan skrin
diperhatikan di X? ialah 3 m.

12. Rajah 23 menunjukkan pinggir-pinggir yang Apakah jarak antara dua pinggir cerah?
diperoleh apabila cahaya merah digunakan a. 3.9 x 10-3 m
dalam eksperimen dwicelah Young. b. 7.8 x 10-3 m
c. 1.1 x 10-10 m
Antara yang berikut, yang manakah d. 1.6 x 10-10 m
merupakan pinggir-pinggir yang diperhatikan
jika cahaya merah digantikan dengan cahaya 14. Rajah 18 menunjukkan satu corak
biru? interferens.

179

Apakah panjang gelombang bagi gelombang 2. SPM 2010:
itu? Rajah 6.1 dan Rajah 6.2 menunjukkan eksperimen
14.1. 0.27 cm mengenai gelombang bunyi.
14.2. 0.71 cm
14.3. 1.88 cm
14.4. 3.75 cm

1. SPM 2005
Dua pembesar suara yang serupa diletakkan
sejarak 0.8 m antara satu sama lain. Pembesar
suara itu menghasilkan gelombang bunyi yang
koheren. Seorang pelajar berjalan perlahan pada
jarak 3.2 m selari di hadapan pembesar suara itu.
Pelajar itu mendengar bunyi kuat dan bunyi
perlahan berselang seli. Rajah 2.1 menunjukkan
kedudukan bunyi kuat dan bunyi perlahan.

(a) Apakah yang dimaksudkan dengan (a) Perhatikan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2.
gelombang yang koheren? (i) Bandingkan jarak, X, di antara dua bunyi kuat

……………………………………………………………… yang berturutan dalam kedua-dua situasi ini.
………………………………………………………………
(b) Jarak di antara tiga kedudukan bunyi kuat ..................................................................................
[1 mark]
ialah 4.5 m seperti ditunjukkan pada Rajah
14.5. Hitungkan panjang (ii) Bandingkan jarak, a, di antara dua pembesar
gelombang bagi gelombang bunyi itu. suara itu.

(c) Bunyi kuat itu kedengaran disebabkan oleh ………………………………….......................................
interferens membina. Nyatakan bagaimana [1 mark]
interferens membina berlaku.
(iii) Nyatakan hubungan di antara a dan X.
………………………………………………………………
……………………………………………………………… ………………………………….......................................
[1 mark]

(iv) Nyatakan satu kuantiti fizik lain yang perlu
ditetapkan untuk memastikan hubungan di
(a)(iii) adalah betul.

………………………………….......................................
[1 mark]

(v) Namakan fenomena fizik yang terlibat.

………………………………….......................................
[1 mark]

(b) Frekuensi penjana isyarat audio ditinggikan.
(i) Apakah maksud frekuensi?

………………………………….......................................

………………………………….......................................
[1 mark]

180

(ii) Apakah yang berlaku kepada jarak di Diagram 6.3
antara dua bunyi kuat yang
bertututan? Perhatikan Rajah 6.2 dan Rajah 6.3 .
………………………………….................. (i) Bandingkan jarak antara kedua-dua pembesar
[1 mark]
suara, a.
(iii) Beri satu sebab bagi jawapan di 6(b)(ii)
………………………………….................. ………………………………………………………………
…………………………………................. [ 1 mark]
[1 mark]
(ii) Bandingkan jarak antara dua bunyi kuat yang
3. SPM 2016 berturutan, x.
Rajah 6.1 menunjukkan seorang budak lelaki
berjalan sepanjang PQ di hadapan dua pembesar ………………………………………………………………
suara yang disambungkan kepada sebuah [1 mark]
penjana frekuensi audio. Kedua-dua pembesar
suara adalah sumber koheren. Budak lelaki itu (iii) Bandingkan jarak antara garis PQ dan dua
akan mendengar bunyi yang kuat dan bunyi yang pembesar suara, D.
perlahan berselang seli.
………………………………………………………………
Diagram 6.1 [1 mark]
(a) Apakah maksud dua sumber koheren?
……………………………………………………………… (iv) Hubungkait jarak antara kedua-dua pembesar
……………………………………………………………… suara, a, dengan jarak antara dua bunyi kuat
berturutan, x.
[1 mark]
Rajah 6.2 dan Rajah 6.3 menunjukkan corak ………………………………………………………………
gelombang terbentuk oleh kedua-dua pembesar [ 1 mark]
suara.
(v) Namakan fenomenon gelombang itu.

………………………………………………………………
[1 mark]

(c) Berikan sebab mengapa bunyi kuat dan bunyi
perlahan terbentuk oleh kedua-dua pembesar
suara itu.

………………………………………………………………

………………………………………………………………
[2 marks]

Diagram 6.2

181

5.7 (b) Apa yang boleh anda katakan mengenai
arah getaran kedua-dua komponen itu?
Aktiviti 1:
Tujuan: Mencari maklumat berkaitan ciri-ciri ………………………………………………………………
gelombang elektromagnet
1. Cahaya nampak merupakan satu jenis (c) What can you say about the direction of
vibration of both components with the
gelombang dalam keluarga gelombang direction of propagation of
electromagnet. Rajah 1.7.1 menunjukkan electromagnetic wave?
gelombang-gelombang yang lain dalam
spectrum gelombang electromagnet serta ……………………………………………………………..
panjang gelombangnya.
(d) Apakah jenis gelombang electromagnet?
(a) Gelombang manakah yang mempunyai
panjang gelombang paling panjang. ………………………………………………………………

…………………………………………………………… 3. Nyatakan ciri-ciri gelombang electromagnet.
(b) Gelombang manakah yang mempunyai (a) Apakah yang dipindahkan oleh
gelombang electromagnet?
frekuensi yang paling tinggi?
…………………………………………………………… …………………………………………………..
(c) Gelombang manakah yang mempunyai tenaga
(b) Apakah jenis gelombang electromagnet?
paling tinggi?
…………………………………………………………… ………………………………………………………………
(d) Susun gelombang-gelombang dalam spectrum
(c) Bolehkah gelombang electromagnet
electromagnet ini mengikut susunan frekuensi bergerak melalui vakum?
menurun.
……………………………………………………………… ……………………………………………………………..
2. Rajah 1.7.2 menunjukkan komponen bagi
gelombang electromagnet. (d) Halaju semua jenis gelombang
electromagnet dalam vakum adalah sama.
Berapakah halaju gelombang
electromagnet dalam vakum?

……………………………………………………..

(e) Berikan empat fenomena yang dapat
dipamerkan oleh semua jenis gelombang
electromagnet.

………………………………………………………………

……………………………………………………………..

(f) Berikan persamaan gelombang yang
menghubungkan v, f dan λ.

……………………………………………………………..

(a) Namakan dua komponen bagi gelombang
electromagnet.

………………………………………………………………

182

Aktiviti 2 / Activity 2

Tujuan: Senaraikan sumber gelombang TUTORIAL 6.7
2. Rajah menunjukkan alat mengesan bagasi
electromagnet dan aplikasinya
yang digunakan di lapangan terbang untuk
Sumber Aplikasi keselamatan mengesan bagasi penumpang.

Sinar Gama

Sinar X Radiasi manakah yang sesuai untuk mengesan
kandungan dalam bagasi?
Sinar ultraungu A. infra merah
Cahaya nampak B. gelombang ultrasonik
Inframerah C. sinar gamma
Gelombang mikro D. Sinar X
Gelombng radio
3. Rajah menunjukkan spectrum electromagnet.

Gelombang P, Q, R dan S adalah …..

PQRS

A Ultra X - rays Mikro Infra red
violet wave

B X - rays Ultra Infra red Mikro

violet wave

C Mikro Infra red Ultra X - rays

wave violet Mikro
wave
D X rays Infra red Ultra

violet

4. Manakah ciri-ciri yang sama untuk sinar
gama, sinar ultraungu dan gelombang mikro?
A. halaju
B. frekuensi
C. amplitud
D. panjang gelombang

5. Manakah antara gelombang berikut
merupakan gelombang membujur?
A. gelombang infra merah
B. gelombang radio
C. gelombang cahaya
D. gelombang bunyi

183

6. Manakah antara berikut yang benar untuk 11. Rajah 24 menunjukkan penggunaan
menghuraikan perbezaan antara sinar X dan gelombang elektromagnet.
cahaya merah?

sinar X Cahaya merah
Gelombang Gelombang
membujur melintang
berhalaju tinggi Mempunyai halaju
rendah
Mempunyai panjang Mempunyai panjang
gelombang pendek gelombang panjang

Boleh merambat Tidak boleh
dalam vakum merambat dalam
vakum

7. Manakah antara ciri-ciri berikut yang sama Pasangan manakah yang betul tentang ciri-
bagi gelombang radio, sinar infra merah, sinar ciri gelombang yang digunakan?
X dan sinar ultra ungu?
A. Semuanya mempunyai frekuensi yang Frequency Wavelength
sama. A High Short
B. Semuanya boleh terpesong dalam medan B High Long
elektrik. C Rendah
C. Semuanya merbahaya kepada manusia. D rendah Panjang
D. Semuanya bergerak dalam vakum dengan pendek
laju yang sama.

8. Manakah antara pernyataan berikut yang 12. SPM 2014
benar mengenai gelombang electromagnet? Rajah 3.1 menunjukkan spectrum electromagnet.
A. Mereka adalah gelombang membujur.
B. Mereka adalah gelombang yang (a) Nyatakan gelombang elektromagnet R.
memerlukan medium untuk merambat.
C. Halaju gelombang dipengaruhi oleh .............................................................................
panjang gelombang. [1 mark]
D. Mereka terdiri daripada medan magnet
dan medan elektrik. (b) Beri satu sebab mengapa gelombang mikro
digunakan dalam komunikasi satelit.
9. Manakah pernyataan yang benar mengenai
ciri-ciri gelombang electromagnet? (2010) ................................................................................
A. Gelombang electromagnet adalah [1 mark]
gelombang membujur.
B. Gelombang electromagnet merambat (c) Sebuah stesen radio mengeluarkan
pada 300 m/s. gelombang radio pada frekuensi 100 MHz.
C. Gelombang electromagnet mengalami (i) Nyatakan frekuensi dalam unit Hz.
pantulan, pembiasan, pembelauan dan [1 mark]
interferens.
D. Gelombang electromagnet terdiri Hitung panjang gelombang untuk
daripada medan elektrik dan medan gelombang radio itu. [laju gelombang radio
magnet yang berayun selari antara satu ialah 3 x 108 ms-1]
sama lain.
[2 marks]
10. Gelombang ultra ungu boleh digunakan
untuk (d) Rajah 3.2 menunjukkan bentuk gelombang
bagi gelombang ultraungu.
A. Membunuh sel kanser.
B. Mengesan wang kertas palsu
C. Menentukan kedalaman laut
D. Memeriksa bagasi di lapangan terbang

Lakar bentuk gelombang bagi cahaya
nampak dalam kotak Z.

184

UJI PRESTASI 3. Rajah 2 menunjukkan pantai bagi satu
kampung nelayan. Semasa musim tengkujuh,
1. Rajah 1 menunjukkan sebuah sistem radar di saiz gelombang adalah besar. Pada suatu
sebuah lapangan terbang. Isyarat dihantar tahun gelombang ini menghakis pantai
dari sistem radar untuk menentukan meruntuhkan jeti dan merosakkan bot-bot
kedudukan kapal terbang. nelayan.

Jadual 12.3 menunjukkan spesifikasi empat

sistem radar, K, L, M dan N yang boleh

digunakan untuk menentukan kedudukan

kapal terbang. [10 marks] Untuk mengelakksn kerosakan yang serupa
berulang pada masa depan, nelayan-nelayan
Sistem K itu bercadang untuk membina benteng dan
radar memindahkan jeti ke tempat yang baru. Buat
cadangan selanjutnya tentang cara untuk
Diameter 10 12 membantu nelayan itu mengatasi masalah
mereka. Anda perlu menggunakan
piring pengetahuan tentang pantulan, pembiasan
parabola/m dan pembelauan gelombang untuk
menerangkan cadangan itu, yang
Jarak Sama Kurang Sama Kurang merangkumi aspek-aspek berikut:
penerima dengan dari- dengan dari- (i) Reka bentuk dan struktur benteng
isyarat dari pada pada (ii) Lokasi jeti yang hendak dibina
pusat piring (iii) saiz atau tenaga gelombang

parabola fokus fokus pan- [10 marks]

fokus jang 4. Rajah 3 menunjukkan ombak sedang bergerak
fokus menuju ke sebuah pelabuhan.

Jenis
gelombang Gelom- Gelom- Gelom- Gelom-

yang bang bang bang bang

dipancar mikro mikro mikro mikro

Ketinggian Tinggi Rendah Rendah Tinggi
piring

parabola
dari bumi

Anda diminta untuk mengenal pasti sistem radar
yang paling sesuai. Kaji spesifikasi keempat-
empat sistem radar itu berdasarkan aspek berikut:

Diameter piring parabola
Jarak penerima isyarat dari pusat piring
parabola
Jenis gelombang yang dipancar
Ketinggian piring parabola dari bumi
Terangkan kesesuaian aspek-aspek tersebut.

(a) (i) Apakah maksud belauan? [1 mark]

2. Kedalaman suatu laut ialah 90 m. sebuah kapal (ii) Lukis corak gelombang bagi ombak itu
memancar gelombang ultrasonic berfrekuensi selepas melalui laluan masuk pelabuhan
50 kHz ke dasar laut dan menerima gema 0.12 itu. [1 mark]
s kemudian.
Hitung: (b) Laluan masuk itu dijadikan lebih lebar
(i) laju gelombang ultrasonic dalam air,
(ii) panjang gelombang bagi gelombang untuk membenarkan lebih banyak
ultrasonic dalam air
[5 marks] memasuki pelabuhan.

(i) gelombang yang melalui laluan

masuk itu? [2 marks]

(ii) Pelabuhan itu? [1 mark]

185

(c) Rajah 4 menunjukkan satu lagi Anda dikehendaki untuk mengubahsuaikan
pengubahsuaian kepada pelabuhan untuk reka bentuk di dalam Rajah 6 supaya air
mengatasi masalah laluan kapal-kapal yang mendidih dalam masa yang lebih singkat.
bertambah. Corak gelombang yang Nyata dan terangkan pengubahsuaian
dihasilkan di laluan adalah seperti berdasarkan aspek-aspek berikut:
ditunjukkan dalam Rajah 4. (i) bentuk piring
(ii) jenis permukaan piring
(i) Corak gelombang yang terbentuk adalah (iii) saiz piring
disebabkan oleh superposisi gelombang- (iv)kedudukan cerek
gelombang dari dua sumber yang koheren. (v) Orientasi piring
Apakah maksud sumber yang koheren?
[1 mark] [10 marks]

(ii) Huraikan gerakan dua buah kapal yang 7. Rajah 7 menunjukkan seekor kelawar sedang
serupa yang berada di A dan B. Terangkan menggunakan gelombang ultrasonik untuk
jawapan anda. mengesan penghalang di hadapannya.
[4 marks]
(a) Apakah yang dimaksudkan dengan
5. Rajah 5 menunjukkan sebuah keretapi di
dalam terowong. Gelombang bunyi dari gelombang ultrasonik? [1 mark]
keretapi itu boleh didengar dengan kuat dan
jelas pada waktu malam. (b) Terangkan bagaimana gelombang ultrasonik
digunakan oleh kelawar untuk mengesan
Jarak gelombang bunyi adalah lebih besar di jarak penghalang itu. [4 marks]
atas berbanding di permukaan bumi.
Terangkan bagaimana situasi ini terjadi dan 8. Tiga bilik darjah di sekolah anda digabungkan
nyatakan bagaimana ini boleh menyebabkan untuk menjadi sebuah dewan kuliah.
bunyi kedengaran lebih kuat dan jelas. Jadual 12 menunjukkan empat jenis sistem
bunyi yang akan digunakan dalam dewan
[4 marks] kuliah tersebut. Anda dikehendaki menyiasat
6. Rajah 6 menunjukkan reka bentuk sebuah rekabentuk sistem bunyi untuk menghasilkan
kualiti bunyi yang lebih baik. Terangkan
piring yang dibuat oleh seorang murid untuk kesesuaian setiap ciri pada sistem bunyi
mendidihkan air di dalam cerek menggunakan tersebut. Tentukan sistem bunyi yang paling
tenaga suria. sesuai. Berikan sebab-sebab untuk pilihan
anda.

Sistem Lokasi Jarak Bahan yang Lokasi
bunyi pembesar antara digunakan mikrofon
suara kedua-dua untuk
W Tinggi pembesar menutupi Di
suara dinding belakang
X Rendah Kecil Papan lembut pembesar
suara
Y Tinggi Besar Kayu keras Di
hadapan
Z Rendah Besar Papan lembut pembesar
suara
Kecil Kayu keras Di
belakang
pembesar
suara
Di
hadapan
pembesar
suara

186