Top Class Fizik Tg 5

Contents

PTER PTER

1 Force and Motion II 31 Electricity 36
Daya dan Gerakan II Elektrik
CHA CHA
CHA CHA Smart Notes 1 Smart Notes 36
3
1.1 Resultant Force 5 3.1 Current and Potential Difference 38
Daya Paduan 5 Arus dan Beza Keupayaan
7
1.2 Resolution of Forces 3.2 Resistance 40
Leraian Daya Rintangan

1.3 Forces in Equilibrium 3.3 Electromotive Force (e.m.f.) and Internal
Keseimbangan Daya Resistance 42

1.4 Elasticity Daya Gerak Elektrik (d.g.e.) dan Rintangan Dalam
Kekenyalan
3.4 Electrical Energy and Power 43
Tenaga dan Kuasa Elektrik
SPM Practice 1 9

HOTS Challenge 17 SPM Practice 3 46
HOTS Challenge 55
Online Quick Quiz QR code 17 Online Quick Quiz QR code 55
PAK-21 Corner QR code 55
PAK-21 Corner QR code 17

PTER PTER

2 Pressure 18 4 Electromagnetism 56
Tekanan Keelektromagnetan
Smart Notes 18

2.1 Pressure in Liquids 20 Smart Notes 56
Tekanan Cecair 21
22 4.1 Force on a Current-caryying Conductor in a
2.2 Atmospheric Pressure 22 Magnetic Field 58
Tekanan Atmosfera 23 Daya ke atas Konduktor Pembawa Arus dalam suatu
25
2.3 Gas Pressure Medan Magnet
Tekanan Gas 27
35 4.2 Electromagnetic Induction 60
2.4 Pascal’s Principle Aruhan Elektromagnet
Prinsip Pascal
4.3 Transformer 62
2.5 Archimedes’ Principle Transformer
Prinsip Archimedes
SPM Practice 4 63
2.6 Bernoulli’s Principle HOTS Challenge 73
Prinsip Bernoulli Online Quick Quiz QR code 73
PAK-21 Corner QR code 73
SPM Practice 2
HOTS Challenge

Online Quick Quiz QR code 35

PAK-21 Corner QR code 35

ii

PTER SPM Practice 6 95
HOTS Challenge 104
5 Electronics 74 Online Quick Quiz QR code 104
Elektronik PAK-21 Corner QR code 104
CHA CHA
CHA
Smart Notes 74 PTER 105
76
5.1 Electron 7 Quantum Physics
Elektron 77 Fizik Kuantum

5.2 Semiconductor Diode 78 Smart Notes 105
Diod Semikonduktor 107
7.1 Quantum Theory of Light
5.3 Transistor Teori Kuantum Cahaya 111
Transistor
112
SPM Practice 5 79 7.2 Photoelectric Effect
HOTS Challenge 90 Kesan Fotoelektrik
Online Quick Quiz QR code 90
PAK-21 Corner QR code 90 7.3 Einstein’s Photoelectric Theory
Teori Fotoelektrik Einstein

PTER 91 SPM Practice 7 114
HOTS Challenge 124
6 Nuclear Physics Online Quick Quiz QR code 124
Fizik Nuklear PAK-21 Corner QR code 124

Smart Notes 91 SPM Model Paper 125
93
6.1 Radioactive Decay Answers A1–A20
Reputan Radioaktif 94

6.2 Nuclear Energy
Tenaga Nuklear

BONUS Answers for Lembaran PBD

Lembaran PBD http://www.epelangi.com/Top/Physics/F5/
AnswersLembaranPBD.pdf
http://www.epelangi.com/Top/Physics/F5/
LembaranPBD.pdf

iii

Rekod Pencapaian Pentaksiran Murid
Form 5 Physics / Fizik Tingkatan 5

Student’s name: ......................................................……… Class: ..........................................…………..
Nama murid: Kelas:

Performance Achievement
level PENCAPAIAN
TAHAP
CHAPTER Descriptor (✓) (✗)
BAB PENGUASAAN TAFSIRAN Achieve Not yet
1 MENGUASAI achieve

FORCE AND BELUM
MOTION II MENGUASAI
DAYA DAN
GERAKAN II 1 Recall facts, concepts and scientific skills on Force and
Motion II.
2 Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas sains
PRESSURE mengenai Daya dan Gerakan II.
TEKANAN
2 Understand concepts of Force and Motion II and able to
comprehend them.
Memahami Daya dan Gerakan II serta dapat menjelaskan
kefahaman tersebut.

3 Apply concept of Force and Motion II to explain
occurrences of natural phenomenon and perform simple
tasks.
Mengaplikasikan pengetahuan mengenai Daya dan Gerakan II
untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan
melaksanakan tugasan mudah.

4 Analyse information and draw connections on Force
and Motion II in the context of problem solving on
occurrences of natural phenomenon.
Menganalisis pengetahuan mengenai Daya dan Gerakan II dalam
konteks penyelesaian masalah
mengenai kejadian atau fenomena alam.

5 Evaluate to make judgement on Force and Motion II
in the context of problem solving and decision making
to complete a task.
Menilai pengetahuan mengenai Daya dan Gerakan II dalam
konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk
melaksanakan satu tugasan.

6 Create new or original work on Force and Motion II in
the context of problem solving and decision making
to complete activities / assignments creatively and
innovatively in a new situation; taking into consideration
the social / economic / cultural values of society.
Mereka cipta menggunakan pengetahuan mengenai Daya dan
Gerakan II dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat
keputusan dalam melaksanakan aktiviti/ tugasan dalam situasi
baharu secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai
sosial/ ekonomi/ budaya masyarakat.

1 Recall facts, concepts and scientific skills on Pressure.
Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas sains
mengenai Tekanan.

2 Understand concepts of Pressure, and able to
comprehend them.
Memahami Tekanan serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut.

iv

Performance Achievement
level PENCAPAIAN
TAHAP
CHAPTER Descriptor (✓) (✗)
BAB PENGUASAAN TAFSIRAN Achieve Not yet
3 3 MENGUASAI achieve
4 Apply concept of Pressure to explain occurrences of
ELECTRICITY 5 natural phenomenon and perform simple tasks. BELUM
ELEKTRIK 6 Mengaplikasi pengetahuan mengenai Tekanan untuk menerangkan MENGUASAI
kejadian atau fenomena alam dan melaksanakan tugasan mudah.
1 Analyse information and draw connections on Pressure
in the context of problem solving on the occurrences of
natural phenomenon.
Menganalisis pengetahuan mengenai Tekanan dalam konteks
penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.
Evaluate to make judgement on Pressure in the context of
problem solving and decision making to complete a task.
Menilai pengetahuan mengenai Tekanan dalam konteks
penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk
melaksanakan satu tugasan.
Create new or original work on Pressure in the context
of problem solving and decision making to complete
activities/assignments creatively and innovatively in a new
situation; taking into consideration the social / economic /
cultural values of society.
Mereka cipta menggunakan pengetahuan mengenai Tekanan dalam
konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan dalam
melaksanakan aktiviti/ tugasan dalam situasi baharu secara kreatif
dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ ekonomi/ budaya
masyarakat.
Recall facts, concepts and scientific skills on Electricity.
Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas sains
mengenai Elektrik.

2 Understand concepts of Electricity and able to
comprehend them.
Memahami Elektrik serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut.

3 Apply concept of Electricity to explain occurrences of
natural phenomenon and perform simple tasks.
Mengaplikasi pengetahuan mengenai Elektrik untuk menerangkan
kejadian atau fenomena alam dan melaksanakan tugasan mudah.

4 Analyse information and draw connections on Electricity
in the context of problem solving on occurrences of
natural phenomenon.
Menganalisis pengetahuan mengenai Elektrik dalam konteks
penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.

5 Evaluate to make judgement on Electricity in the context of
problem solving and decision making to complete a task.
Menilai pengetahuan mengenai Elektrik dalam konteks penyelesaian
masalah dan membuat
keputusan untuk melaksanakan satu tugasan.

6 Create new or original work on Electricity in the context
of problem solving and decision making to complete
activities/ assignments creatively and innovatively in a new
situation; taking into consideration the social/ economic/
cultural values of society.
Mereka cipta menggunakan pengetahuan mengenai Elektrik dalam
konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan dalam
melaksanakan aktiviti/ tugasan dalam situasi baharu secara kreatif
dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ ekonomi/ budaya
masyarakat.

v

Performance Achievement
level PENCAPAIAN
TAHAP
CHAPTER Descriptor (✓) (✗)
BAB PENGUASAAN TAFSIRAN Achieve Not yet
4 1 MENGUASAI achieve
2 Recall facts, concepts and scientific skills on
ELECTROMAGNETISM 3 Electromagnetism. BELUM
KEELEKTROMAGNETAN Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas sains MENGUASAI
4 mengenai Keelektromagnetan.
5 Understand concepts of Electromagnetism and able to
ELECTRONIC 5 comprehend them.
ELEKTRONIK Memahami Keelektromagnetan serta dapat menjelaskan kefahaman
6 tersebut.
Apply concept of Electromagnetism to explain
1 occurrences of natural phenomenon and perform simple
2 tasks.
3 Mengaplikasi pengetahuan mengenai Keelektromagnetan untuk
4 menerangkan kejadian atau fenomena alam dan melaksanakan
tugasan mudah.
Analyse information and draw connections on
Electromagnetism in the context of problem solving on
occurrences of natural phenomenon.
Menganalisis pengetahuan mengenai Keelektromagnetan dalam
konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena
alam.
Evaluate to make judgement on Electromagnetism in
the context of problem solving and decision making to
complete a task.
Menilai pengetahuan mengenai Keelektromagnetan dalam
konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk
melaksanakan satu tugasan.
Create new or original work on Electromagnetism in
the context of problem solving and decision making to
complete activities/assignments creatively and innovatively
in a new situation; taking into consideration the social/
economic/cultural values of society.
Mereka cipta menggunakan pengetahuan mengenai
Keelektromagnetan dalam konteks penyelesaian masalah dan
membuat keputusan dalam melaksanakan aktiviti/ tugasan dalam
situasi baharu secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira
nilai sosial/ ekonomi/ budaya masyarakat.
Recall facts, concepts and scientific skills on Electronic.
Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas sains
mengenai Elektronik.
Understand concepts of Electronic and able to
comprehend it.
Memahami Elektronik serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut.
Apply concept of Electronic to explain occurrences of
natural phenomenon and perform simple tasks.
Mengaplikasi pengetahuan mengenai Elektronik untuk
menerangkan kejadian atau fenomena alam dan melaksanakan
tugasan mudah.
Analyse information and draw connections on Electronic
in the context of problem solving on occurrences of
natural phenomenon.
Menganalisis pengetahuan mengenai Elektronik dalam konteks
penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.

vi

Performance Achievement
level PENCAPAIAN
TAHAP
CHAPTER Descriptor (✓) (✗)
BAB PENGUASAAN TAFSIRAN Achieve Not yet
6 MENGUASAI achieve

NUCLEAR PHYSICS BELUM
FIZIK NUKLEAR MENGUASAI

5 Evaluate to make judgement on Electronic in the context
of problem solving and decision making to complete a
task.
Menilai pengetahuan mengenai Elektronik dalam konteks
penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk
melaksanakan satu tugasan.

6 Create new or original work on Electronic in the context
of problem solving and decision making to complete
activities/ assignments creatively and innovatively in
a new situation; taking into consideration the social/
economic/ cultural values of society.
Mereka cipta menggunakan pengetahuan mengenai Elektronik
dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan
dalam melaksanakan aktiviti/ tugasan dalam situasi baharu secara
kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ ekonomi/
budaya masyarakat.

1 Recall facts, concepts and scientific skills on Nuclear
Physics
Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas sains
mengenai Fizik Nuklear.

2 Understand concepts of Nuclear Physics and able to
comprehend them
Memahami Fizik Nuklear serta dapat menjelaskan kefahaman
tersebut.

3 Apply concept of Nuclear Physics to explain the
occurrences of natural phenomenon and
perform simple tasks
Mengaplikasi pengetahuan mengenai Fizik Nuklear untuk
menerangkan kepentingannya kepada kehidupan.

4 Analyse information and draw connections on Nuclear
Physics in the context of problem solving on occurrences
of natural phenomenon.
Menganalisis pengetahuan mengenai Fizik Nuklear dalam
konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan dalam
melaksanakan aktiviti/ tugasan.

5 Evaluate to make judgement on Nuclear Physics in the
context of problem solving and decision making to
complete a task
Menilai pengetahuan mengenai Fizik Nuklear dalam konteks
penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk
melaksanakan aktiviti/ tugasan.

6 Create new or original work on Nuclear Physics in the
context of problem solving and decision making to
complete activities/ assignments creatively and innovatively
in a new situation; taking into consideration the social/
economic/ cultural values of society
Mereka cipta menggunakan pengetahuan mengenai Fizik Nuklear
dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau
dalam melaksanakan aktiviti/ tugasan dalam situasi baharu secara
kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ ekonomi/
budaya masyarakat.

vii

Performance Achievement
level PENCAPAIAN
TAHAP
CHAPTER Descriptor (✓) (✗)
BAB PENGUASAAN TAFSIRAN Achieve Not yet
MENGUASAI achieve

BELUM
MENGUASAI

7 1 Recall facts, concepts and scientific skills on Quantum
QUANTUM PHYSICS Physics.
FIZIK KUANTUM Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas sains
mengenai Fizik Kuantum.

2 Understand concepts of Quantum Physics and able to
comprehend them.
Memahami Fizik Kuantum serta dapat menjelaskan kefahaman
tersebut.

3 Apply concept of Quantum Physics to explain
occurrences of natural phenomenon and perform simple
tasks.
Mengaplikasi pengetahuan mengenai Fizik Kuantum untuk
menerangkan kepentingannya kepada kehidupan.

4 Analyse infromation and draw connections on Quantum
Physics in the context of problem solving on occurrences
of natural phenomenon.
Menganalisis pengetahuan mengenai Fizik Kuantum dalam
konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan dalam
melaksanakan aktiviti/ tugasan.

5 Evaluate to make judgement on Quantum Physics in
the context of problem solving and decision making to
complete a task.
Menilai pengetahuan mengenai Fizik Kuantum dalam konteks
penyelesaian masalah dan
membuat keputusan untuk melaksanakan aktiviti/ tugasan.

6 Create new or original work on Quantum Physics in
the context of problem solving and decision making to
complete activities/assignments creatively and innovatively
in a new situation; taking into consideration the social/
economic/cultural values of society.
Mereka cipta menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains
mengenai Fizik Kuantum dalam konteks penyelesaian masalah dan
membuat keputusan dalam melaksanakan aktiviti/ tugasan dalam
situasi baharu secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai
sosial/ ekonomi/ budaya masyarakat.

viii

PTER Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II 

CHA 1 Force and Motion II

Daya dan Gerakan II

SMART Notes VIDEO 1 Resolution
of forces
1. Resultant force: A single force that Leraian daya
represents the combined effect of two or
more forces in magnitudes and direction. If the lift accelerates upwards, the resultant

Daya paduan: Satu daya tunggal yang force, F is upward.
menunjukkan kesan daripada gabungan dua atau Jika lif memecut ke atas, daya paduan, F ke arah
lebih daya dalam magnitud dan arah. atas.
R
F1
F2 R > mg a
F = ma W=mg
Resultant force/ Daya paduan, F = F1 + F2 F = R − W
ma = R − mg
F2 F1 R = mg + ma

Resultant force/ Daya paduan, F = F1 + (–F2) If the lift accelerates downwards, the
resultant force, F is downward.
2. Two methods used to determine the
resultant forces that not act in the same Jika lif memecut ke bawah, daya paduan, F ke
straight line. arah bawah.

Dua kaedah yang digunakan untuk menentukan R
daya paduan yang tidak bertindak dalam garis
lurus yang sama. R < mg a
F = ma W=mg
(i) Parallelogram method F = W − R
ma = mg − R
Kaedah segi empat selari R = mg – ma

(ii) Triangle method * *R gives the reading on the weighing scale.

Kaedah segi tiga * *R memberi bacaan pada mesin penimbang.

3. Problems involving resultant force 4. Resolution of forces is the process of
splitting or resolving a force into two
Masalah yang melibatkan daya paduan components which perpendicular/right

(i) Pulley/ Takal angle to each other.
(ii) Lift/ Lif
Leraian daya ialah proses yang meleraikan suatu
If the lift is at rest or is moving with a daya kepada dua komponen yang berserenjang/
constant velocity, the resultant force, F=0. bersudut tegak di antara satu sama lain.

Jika lif berada dalam keadaan pegun atau bergerak y Fx = cos θ
dengan halaju seragam, daya paduan, F=0. F
θ Fx = F cos θ
R Fy F
Fy = sin θ
F=0 θ Fx F
F=R−W=0 x Fy = F sin θ
R=W
R = mg

W=mg

1 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II 8. Elasticity is defined as the ability of a
material to recover its original shape and
5. An object is said to be in equilibrium size after the force acts on it is removed.
when forces act upon it and remains at
rest or moving with a constant velocity Kekenyalan ditakrifkan sebagai kebolehan bahan
in a straight line. Resultant force, F = 0. itu untuk kembali kepada bentuk dan saiz
asalnya selepas daya yang dikenakan ke atasnya
Suatu objek dikatakan berada dalam dialihkan.
keseimbangan apabila suatu daya yang dikenakan
terhadapnya dan ia mengekalkan keadaan pegun 9. The maximum weight that can be loaded
atau bergerak dengan halaju seragam dalam on a spring so that it just remains elastic is
satu garis lurus. Daya paduan, F = 0. called the elastic limit of the spring.

6. If the three forces are in equilibrium, the Berat maksimum yang boleh dibebankan oleh satu
vector diagram representing A, B and C spring supaya kekal kenyal dikenali sebagai had
will form a closed triangle with the force kenyal bagi spring itu.
arrows all following one another in the
same direction as shown in Diagram 2. 10. Hooke’s law states that if a spring is not
stretched beyond its elastic limit, the force
Jika tiga daya berada dalam keseimbangan, that acts on it is directly proportional to
gambar rajah vektor yang mewakili A, B dan C the extension of the spring.
akan membentuk segi tiga tertutup dengan semua
anak panah daya mengikut satu sama lain dalam Hukum Hooke menyatakan bahawa jika suatu
arah yang sama seperti yang ditunjukkan dalam spring tidak diregangkan melebihi had kenyal, daya
Rajah 2. yang bertindak ke atasnya berkadar langsung
dengan pemanjangan spring.
B C
A B 1 1. The value of the spring constant can be
determined by determining the slope of
Co A the graph of force, F against x.
Diagram 1 / Rajah 1 Diagram 2 / Rajah 2
Nilai pemalar spring boleh ditentukan dengan
menentukan kecerunan graf melalui graf daya F,
melawan x.

7. Examples of forces in equilibrium. Slope
F/N Kecerunan
Contoh situasi daya dalam keseimbangan. F
k= x

R unit: N m–1

W=R x/m

W 12. The elastic potential energy Ep stored in
a spring extended by x is thus given by:
T sTaetnuasgparinkgeuypaanygadainpaknejannygaklaEnpsdeibsaimnpyaakn di dalam
x adalah:
W=T
Ep = 1 Fx
W 2

FD FL FT W = FL Since, / Memandangkan, F = kx
W FD = FT
∴ Ep = 1 kx2
2

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 2

Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II 

Resultant Force

1.1 Daya Paduan

1. Complete the following statement. TP 1

Lengkapkan pernyataan berikut.

(a) The resultant force is the of two or more forces which act on the object.

Daya paduan ialah dua atau lebih daya yang bertindak ke atas objek.

(b) The resultant force that does not act in the same straight line can be determined by using
and .

Daya paduan yang tidak bertindak dalam garis lurus yang sama boleh ditentukan dengan menggunakan
dan .

(c) Calculate the resultant force, F and state the direction of the moving object.

Hitung daya paduan, F dan tentukan arah gerakan objek.

(i) 6 N (ii)

3N 2N 10 N

Resultant force/ Daya paduan: Resultant force/ Daya paduan:
Direction/ Arah: Direction/ Arah:

2. Complete the table below by filling in the blank and draw the drawing. TP 2 A

Lengkapkan jadual di bawah dengan mengisi tempat kosong dan lukiskan lukisan tersebut.
B

Q OP

O Triangle method / Kaedah segi tiga

(a)

(b) Draw a line OA according to scale to (c) Draw a line OA according to scale to
represent force P. represent force P.

Lukis garis OA mengikut skala bagi mewakili daya Lukis garis OA mengikut skala bagi mewakili daya
P. P.



(d) From point O, draw a line OB according to (e) A line AB is drawn according to the scale
scale to represent the force Q. to represent the force Q.

Lukis garis OB dari titik O mengikut skala untuk Garis AB dilukis mengikut skala untuk mewakili
mewakili daya Q. daya Q.

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

3

 Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II

(f) Complete the parallelogram by drawing a (g) Complete the triangle. The magnitude of
line BC that is parallel to OA and a line AC the resultant force obtained by measuring
that is parallel to OB. the length of OB and the direction
represented by the angle θ.
Lengkapkan segi empat selari dengan melukis
garis BC yang selari dengan garis OA dan garis Lengkapkan segi tiga. Magnitud daya paduan
AC yang selari dengan garis OB. ditentukan dengan mengukur Panjang OB dan
arahnya diwakili oleh sudut θ.





(h) The resultant force can be obtained by ** Scale 1 cm = ………………….N
measuring the length of OC and the
direction represented by the angle θ. ** Skala 1 cm = …………………..N

Daya paduan dapat ditentukan dengan mengukur
Panjang OC dan arahnya diwakili oleh sudut θ.

** The scale given is different in every
question.

** Skala berbeza diberikan pada setiap soalan.



3. A man is standing on a weighing scale in a lift. Fill in the blank with the word given. TP 2

Seorang lelaki berdiri di atas sebuah penimbang di dalam sebuah lif. Isikan tempat kosong dengan perkataan yang diberi.

accelerates downwards constant velocity accelerates upwards rest

memecut ke bawah halaju seragam memecut ke atas pegun

less than greater than equal to

kurang daripada lebih besar daripada sama dengan

(a) If the lift is at or is moving with a , the resultant force, F = 0.

The reading on the weighing scale the weight of the man. , daya paduan,

Jika lif berada dalam keadaan atau bergerak dengan
F = 0. Bacaan pada mesin penimbang berat lelaki itu.

(b) If the lift , the resultant force, F is upward. The reading on the weighing
scale the weight of the man.

Jika lif , daya paduan, F ke arah atas. Bacaan pada mesin penimbang berat
lelaki itu.

(c) If the lift , the resultant force, F is downward. The reading on the weighing
scale the weight of the man.

Jika lif , daya paduan, F ke arah bawah. Bacaan pada mesin penimbang
berat lelaki itu.

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 4

Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II 

Resolution of Forces

1.2 Leraian Daya

4. Complete the following statement. TP 3 component. y

Lengkapkan pernyataan berikut. . θ
Fy F
(a) The force Fx represents the component.
θ
Daya Fx mewakili komponen . Fx

(b) The force Fy represents the

Daya Fy mewakili komponen

Fx = cos θ Fy = sin θ x
F F

Fx = Fy =

(c) Find the horizontal and vertical component of the force.

Cari nilai komponen daya mengufuk dan komponen daya mencancang.

(i) Fx (ii) Fx 30º

55º

55º 30º
F=8N F = 50 N

Fy Fy

Forces in Equilibrium

1.3 Leraian Daya

5. Complete the following statement. TP 1

Lengkapkan pernyataan berikut.

(a) The that acts on an object is if it is in equilibrium.

yang bertindak pada suatu objek adalah jika objek itu berada

dalam keseimbangan. © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

5

 Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II

(b) If the and of one of the three forces in equilibrium is
of the other two forces can be found
known, the and
. salah satu daripada tiga daya yang berada dalam
with the aid of a dan bagi dua lagi daya yang lain

Jika dan .

keseimbangan itu diketahui,

boleh diketahui dengan bantuan

(c) The vector diagram is constructed using .

Gambar rajah vektor dibina menggunakan .

6. (a) Construct a scale vector diagram of forces in equilibrium. TP 3

Bina satu gambar rajah vektor keseimbangan daya berskala.

[Use/ Guna 1 cm = 30 N]

30º T

F

150 N

(b) Calculate the force, F.

Hitung daya, F.

(i) Calculation / Pengiraan (ii) Measurement / Pengukuran

or / atau

(c) Calculate the tension, T in the string. (ii) Measurement / Pengukuran

Hitung tegangan, T pada tali.

(i) Calculation / Pengiraan

or / atau

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 6

Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II 

Elasticity

1.4 Kekenyalan

7. Complete the following statement. TP 1

Lengkapkan pernyataan berikut.

(a) If the extension of a spring produced by a force F is x, then .

Jika pemanjangan spring dihasilkan oleh daya F ialah x, maka .

(b) The spring constant, k can be defined as .

Pemalar spring, k ditakrifkan sebagai .

(c) Materials that have a value of spring constant are than
needed to stretch
that with low value of spring constant. It is means that

or compress it.

Bahan yang mempunyai nilai pemalar spring yang adalah

berbanding bahan yang mempunyai nilai pemalar spring yang rendah. Ini bermakna

yang diperlukan untuk meregang atau memampatkan bahan itu.

(d) The graph for a spring that is stretched beyond its is shown in diagram
below.
ditunjukkan dalam rajah di bawah.
Graf bagi satu spring yang diregang melebihi

F/N

Elastic limit
Had kenyal

x/cm
8. Complete the table on the factors that affect elasticity. TP 2

Lengkapkan jadual bagi faktor-faktor yang mempengaruhi kekenyalan.

(a) (b)



The longer the spring, the more elastic it The thicker the wire, the thicker it is.
is. Semakin tebal wayar, semakin kurang kenyal
Semakin panjang spring, semakin kenyal spring spring itu.

itu.

7 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II

(c) (d)

Copper springs are more elastic that steel
springs.

Spring kuprum lebih kenyal berbanding spring
besi.

The bigger the diameter of the spring, the
more elastic it is.

Semakin besar diameter spring, semakin kenyal
spring itu.

9. Complete the table on the arrangement of the springs. TP 2

Lengkapkan jadual bagi susunan spring itu.

Arrangement of identical springs

Susunan spring yang serupa

(a) (b)

Identical spring Identical spring
Spring serupa Spring serupa

The Load The load is Load
spring. Beban springs. Beban

load is applied to each Beban among the

sesama spring.

Beban yang dikenakan kepada Tension of each spring =
setiap spring.
Tegangan setiap spring =
Tension of each spring =
Total extension =
Tegangan setiap spring =
Jumlah pemanjangan =

Total extension =

Jumlah pemanjangan =

**Note: 2 is the number of springs

**Nota: 2 ialah bilangan spring

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 8

SPM Practice Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II 

1

Paper 1

1.1 Resultant Force Which statement is correct
to move the wooden block to
Daya Paduan the right?

1. F1, F2 and F3 are forces Pernyataan manakah yang benar Lift
with the same magnitude untuk mengerakkan blok kayu itu Lif
acting on a container. Which ke kanan?
diagram shows the maximum Diagram 3 / Rajah 3
resultant force acting on the A F1 < F2 and / dan F3 = F4
container. B F3 < F4 and / dan F1 = F2 What is Daniel’s apparent
C F1 > F2 and / dan F3 = F4 weight when the lift is
yFa1,nFg2mdeamn pFu3nmyaeirumpaagknaintuddaya D F3 > F4 and / dan F1 = F2 accelerate upward with
yang sama bertindak ke atas 2 m s−2?
sebuah bekas. Rajah manakah 3. Diagram 2 shows a 15 kg
yang menunjukkan daya paduan load is pulled up with a Berapakah berat ketara Daniel
maksimum yang bertindak ke 200 N force. apabila lif naik ke atas dengan
atas bekas itu? pecutan 2 m s−2?
Rajah 2 menunjukkan satu beban
A F F3 15 kg ditarik ke atas dengan [Use / Guna g = 9.81 m s−2]
1 daya 200 N. A 150.00 N
F2 B 500.00 N
Pulley C 735.75 N
B F3 F Takal D 885.75 N
1
200 N 5. A person standing on a
F non-digital scale in a lift. If
2 15 kg the scale shows a reading
greater than the weight of
C F1 F3 50 N the person, the lift could be
Diagram 2 / Rajah 2 moving
F
2 What is the acceleration of Seseorang sedang berdiri di
the load? atas penimbang bukan digital
D F2 F3 di dalam sebuah lif. Jika
F1 Berapakah pecutan beban itu? bacaan penimbang tersebut
menunjukkan bacaan yang lebih
2. Diagram 1 shows a stationary A 4 m s−2 besar berbanding berat orang itu,
wooden block. F1, F2, F3 and B 6 m s−2 lif tersebut mungkin bergerak
F4 are the forces acting on C 8 m s−2
the wooden block. D 10 m s−2 A upwards at a constant
speed.
Rajah 1 menunjukkan sebuah 4. Diagram 3 shows Daniel with
blok kayu dalam keadaan pegun. mass of 75 kg is in the lift. ke atas pada halaju malar.
Fda1,yFa2y,aFn3gdbaenrtFin4daadkaplaahdadakyoata- k
itu. Rajah 3 menunjukkan Daniel B downwards at a constant
yang berjisim 75 kg berada speed.
F dalam sebuah lif.
3 ke bawah pada halaju malar.

F F1 C upward at an increasing
2 speed.

F ke atas pada halaju meningkat.
4
D downwards at an
Diagram 1 / Rajah 1 increasing speed.

ke bawah pada halaju
meningkat.

9 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II

1.2 Resolution of Forces A F − (x + W sin θ°) A
B F − (x + W cos θ°)
Leraian Daya C F + (x + W sin θ°) W T2
D F + (x + W cos θ°)
6. Diagram 4 shows a wooden
box is moving on a rough 1.3 Forces in Equilibrium T1
surface as pulled by Farid T1
with a force of 100 N. The Keseimbangan Daya
frictional force acting on the
wooden box is 10 N. 8. Which situation below show B
the forces is in equilibrium?
Rajah 4 menunjukkan sebuah W
kotak kayu bergerak di atas Situasi yang manakah
permukaan yang kasar ditarik menunjukkan daya-daya dalam T2
oleh Farid dengan daya 100 N. keseimbangan? W
Daya geseran yang bertindak ke
atas kotak kayu itu ialah 10 N. A A car moving on the road. T2
T1
10 N 100 N Sebuah kereta memecut di C
40º atas jalan raya.
T2
Diagram 4 / Rajah 4 B A trolly slide down from
friction compensated T1
What is the resultant force runaway.
acting on the wooden box? D
Sebuah troli menggelongsor
Berapakah daya paduan yang ke bawah pada landasan W
bertindak ke atas kotak kayu itu? terpampas geseran.

A 54.28 N C A moving lorry suddenly
B 64.28 N brake.
C 66.60 N
D 76.60 N Sebuah lori yang bergerak
menekan brek.

D A coconut falls from a
coconut tree.

Sebiji buah kelapa yang
jatuh secara tiba-tiba dari
pokok.

7. A luggage weighted W is 9. Diagram 6 shows a picture 10. Diagram 7 shows an object
pushed up an inclined plane frame, W supported by two suspended using two
to a height h at the airport as strings. identical strings. The tension
shown in the Diagram 5. of both strings is 6 N.
Rajah 6 menunjukkan sebuah
Sebuah bagasi dengan berat bingkai gambar,W tergantung Rajah 7 menunjukkan objek
W ditarik keatas menaiki satu oleh dua tali. digantung menggunakan dua tali
landasan licin di lapangan yang serupa. Ketegangan kedua-
terbang seperti yang ditunjukkan 60º T2 T1 30º dua tali ialah 6 N.
dalam Rajah 5.

F θº 30º 30º
6N 6N

Diagram 5 / Rajah 5 W Diagram 7 / Rajah 7

If the friction is x, the force Diagram 6 / Rajah 6 If one of the springs is broke,
involves in moving the what is the tension of the
luggage up to the aeroplane Which vector diagram other string?
is represents the forces T1,
T2 and W that acts on the Jika salah satu tali terputus,
Jika geseran diberikan x, picture frame? berapakah ketegangan tali yang
daya yang terlibat untuk satu lagi?
menggerakkan bagasi ke atas Gambar rajah vektor yang
kapal ialah manakah mewakili tindakan A 3 N
daya T , T dan W pada bingkai B 6 N
gambar1 itu2? C 9 N
D 10 N

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 10

Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II 

1.4 Elasticity 13. Which of this A, B, C and D D F/N
show more force needed for
Kekenyalan the extension of a spring?

11. Diagram 8 shows a graph of Manakah antara A, B, C and D x/cm
force, F against extension, x menunjukkan daya yang besar
of a spring. diperlukan untuk pemanjangan 15. Diagram 9 shows a 20 cm
suatu spring? long spring. When a load
Rajah 8 menunjukkan graf daya, of 100 N is placed on it, its
F melawan pemanjangan, x bagi F/N A length become 18 cm.
satu spring.
B Rajah 9 menunjukkan sebuah
F/N C spring 20 cm panjang. Apabila
D satu beban 100 N diletakkan di
40 atasnya, Panjang spring menjadi
0 x/cm 18 cm.
0 8 x/cm
Diagram 8 / Rajah 8 14. Which graph represent 100 N
Hooke’s Law?
What is the work done to 20 cm 18 cm
stretch the spring by 8 cm? Graf yang manakah mewakili
hukum Hooke?
Berapakah kerja yang dilakukan
untuk meregang spring sebanyak A F/N
8 cm?

A 0.8 J C 3.2 J
B 1.6 J D 5.0 J Diagram 9 / Rajah 9

12. Which of the following does x/cm What is the length of the
NOT affect elasticity of a
spring? B F/N spring if a 150 N load is
replaced on it?
Antara faktor berikut, yang
manakah TIDAK mempengaruhi Berapakah panjang spring itu jika
kekenyalan suatu spring? satu beban 150 N digantikan di
atasnya?
A Length of the spring x/cm A 3 cm

Panjang spring C F/N B 9 cm
C 12 cm
B Diameter of spring wire
D 17 cm
Diameter wayar spring
x/cm
C Type of material

Jenis bahan

D Design of the spring

Rekaan spring

Paper 2

Section A / Bahagian A 4 kg

1. A 4 kg mass trolley is pulled along a Trolley Smooth
horizontal table by a 2 kg load as shown Troli pulley
in the Diagram 1. The friction between Takal licin
trolley and table is 3 N and the acceleration
due to gravity is 9.81 m s−2. Load
Pemberat
Sebuah troli berjisim 4 kg ditarik pada meja 2 kg
secara mengufuk oleh sebuah pemberat 2 kg
seperti yang ditunjukkan pada Rajah 1. Geseran Diagram 1 / Rajah 1
di antara troli dengan permukaan meja ialah
3 N dan pecutan graviti ialah 9.81 m s−2.

11 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II [1 mark / 1 markah]

(a) What is the meaning of resultant force?

Apakah maksud daya paduan?

(b) Calculate the resultant force that acts on the system.

Hitung daya paduan yang bertindak ke atas sistem itu.

[2 marks / 2 markah]

(c) Label on Diagram 1, the direction of the friction and the tensions in the string that acts on the trolley
as well as the 2 kg load.

Tandakan pada Rajah 1, arah geseran dan tegangan tali yang bertindak pada troli berserta beban 2 kg.

[3 marks / 3 markah]

2. Diagram 2 shows a 30 N suspended flowerpot which is support by two T2 T1 30º
strings. 60º

Rajah 2 menunjukkan sebuah pasu bunga 30 N tergantung yang disokong oleh dua
utas tali.

(a) What is the meaning of forces in equilibrium?

Apakah maksud keseimbangan daya?

[1 mark / 1 markah] Diagram 2 / Rajah 2
(b) Draw the diagram of triangle of forces to show the situation in Diagram 2.

Lukis gambar rajah segi tiga daya untuk menggambarkan situasi dalam Rajah 2.

(c) HCiatulcnuglkaetetetghaengtaennstiaolin, ,T2Ti2tuo.f the rope. [2 marks / 2 markah]
[3 marks / 3 markah]


© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 12

Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II 

3. Diagram 3 shows a cradle chair. The spring enables the chair to cradle when Spring
someone sitting on it. Spring

Rajah 3 menunjukkan sebuah kerusi buaian. Spring membolehkan kerusi itu berayun apabila
seseorang duduk di dalamnya.

(a) Extension of the spring is directly proportional to the force applied. Name the
physics law involved.

Pemanjangan spring adalah berkadar terus dengan daya yang dikenakan. Namakan
hukum fizik yang terlibat.

[1 mark / 1 markah] Diagram 3 / Rajah 3

(b) If Renna with 70 kg mass sits on the cradle chair and the extension of the spring is 15 cm. Calculate

Jika Renna yang mempunyai jisim 70 kg duduk di dalam kerusi buaian itu dan pemanjangan spring adalah 15 cm.
Hitung

(i) the spring constant of the cradle chair’s spring.

pemalar spring bagi spring pada kerusi buaian.

[2 marks / 2 markah]

(ii) the elastic potential energy of the spring.

tenaga keupayaan kenyal bagi spring itu.

(c) Table 1 shows four springs P, Q, R and S for the cradle chair. [2 marks / 2 markah]

Jadual 1 menunjukkan empat jenis spring P, Q, R dan S untuk kerusi buaian. Diameter of spring

Table 1 / Jadual 1 Diameter spring

Springs Arrangement of spring Thickness of spring wire Small
Susunan spring Ketebalan dawai spring
Spring Kecil

P Series Thick Small

Sesiri Tebal Kecil

Q Parallel Thick Big

Selari Tebal Besar

R Series Thin Big

Sesiri Nipis Besar

S Parallel Thin

Selari Nipis

Based on the information given in Table 1, state the suitable characteristics of the spring for the cradle
chair used for heavier person than Renna.

Berdasarkan maklumat yang diberikan dalam Jadual 1, nyatakan ciri-ciri spring kerusi buaian yang sesuai untuk
sesiapa yang berjisim lebih besar daripada Renna.

13 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II

(i) Arrangement of the spring

Susunan spring

Reason [2 marks / 2 markah]

Sebab

(ii) Thickness of spring wire

Ketebalan dawai spring

Reason [2 marks / 2 markah]

Sebab

(iii) Diameter of spring

Diameter spring

Reason

Sebab

[2 marks / 2 markah]

(d) Based on the answer in 3(c), choose the most suitable spring.

Berdasarkan jawapan di 3(c), pilih spring yang paling sesuai.

[1 mark / 1 markah]

Section B / Bahagian B
4. Diagram 4.1 shows an aeroplane fly with uniform acceleration at the same height.

Rajah 4.1 menunjukkan sebuah kapal terbang sedang terbang dengan pecutan seragam pada ketinggian tetap.
FL

FL = Lifting force / Daya angkat

FD FT FT = Thrust force / Daya tujahan
FD = Drag force / Daya seretan

W = Weight / Berat

W
Diagram 4.1 / Rajah 4.1

(a) What is the meaning of force?

Apakah yang dimaksudkan dengan daya?

[1 mark / 1 markah]

(b) Explain why the aeroplane can fly forward with uniform acceleration at constant height.

Terangkan bagaimana kapal terbang itu boleh terbang ke hadapan dengan pecutan seragam pada ketinggian tetap.

[4 marks / 4 markah]

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 14

Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II 

(c) Diagram 4.2 shows a crane hook lifting a steel beam Crane’s hook
with mass of 125 kg hung by using two cables. Pencangkuk kren

Rajah 4.2 menunjukkan sebuah pencangkuk kren sedang θº
mengangkat sebuah rasuk keluli berjisim 125 kg digantung Steel beam
menggunakan dua kabel. Rasuk keluli

You are required to study the characteristic and the θº
suitable angle, θ of the cable shown in the Table 2.
Diagram 4.2 / Rajah 4.2
Anda dikehendaki untuk mengkaji ciiri-ciri dan sudut, θ yang
sesuai bagi kabel yang ditunjukkan dalam Jadual 2.

Table 2 / Jadual 2

Cable Angle, θ Maximum tension Material of cable Rate of oxidation

Kabel Sudut, θ Tegangan maksimum Bahan kabel Kadar pengoksidaan

T 30° 800 N Steel Low

Keluli Rendah

U 30° 900 N Iron High

Besi Tinggi

V 60° 800 N Iron High

Besi Tinggi

W 60° 900 N Steel Low

Keluli Rendah

Explain the suitability of each characteristic and angle, θ of the cable. Determine the most suitable
cable to be used so that the cable would not easily break when lifting the steel beam.

Terangkan kesesuaian ciri dan sudut, θ bagi kabel tersebut.Tentukan kabel yang paling sesuai untuk digunakan
supaya kabel itu tidak mudah putus ketika mengangkat rasuk keluli.

[10 marks / 10 markah]

(d) Diagram 4.3 shows two crewmen pull a raft through a lock. One crewman pulls with a force of 100 N
at an angle of 40° relative to the forward direction of the raft. The second crewman, on the opposite
side of the lock, pulls at an angle of 30° with a force of 120 N.

Rajah 4.3 menunjukkan dua anak kapal menarik rakit melalui pintu air. Seorang anak kapal menarik dengan
kekuatan 100 N pada sudut 40° ke arah hadapan rakit. Krew kedua, di seberang pintu air, menarik pada sudut 30°
dengan kekuatan 120 N.

F1 = 100 N
40º
30º

F2 = 120 N

Diagram 4.3 / Rajah 4.3 [5 marks / 5 markah]

Determine the resultant force produced. © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

Tentukan daya paduan yang terhasil.

15

 Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II

Section C / Bahagian C
5. Diagram 5.1 and Diagram 5.2 show spring Q with different numbers of loads hung on it.

Rajah 5.1 dan Rajah 5.2 menunjukkan spring Q dengan bilangan beban yang berbeza digantung padanya.

Spring Q Spring Q
Load
Beban

Load
Beban

Diagram 5.1 / Rajah 5.1 Diagram 5.2 / Rajah 5.2

(a) What is the meaning of elasticity?

Apakah maksud kekenyalan?

[1 mark / 1 markah]

(b) Using Diagram 5.1 and 5.2,

Menggunakan Rajah 5.1 dan 5.2,

(i) compare the number of loads, the force acting on the spring and the extension of the spring.

bandingkan bilangan beban, daya yang bertindak pada spring dan regangan spring.

[3 marks / 3 markah]

(ii) relate the number of loads with the force acting on the spring.

hubungkaitkan bilangan beban dengan daya yang bertindak ke atas spring.

[1 mark / 1 markah]

(iii) make a deduction regarding the relationship between the force acting on the spring and the
extension of the spring.

deduksikan hubungan antara daya yang bertindak ke atas spring dengan regangan spring itu.

[1 mark / 1 markah]

(c) An archery bow cannot be used anymore because it exceeds the elastic limit. By using the concept of
elastic limit of the spring, explain why the archery bow cannot be used anymore.

Sebuah busur memanah tidak lagi boleh digunakan kerana telah melebihi had kenyal. Dengan menggunakan
konsep had kekenyalan spring, terangkan mengapa busur memanah tersebut tidak lagi boleh digunakan.

Diagram 5.3 / Rajah 5.3 [4 marks / 4 markah]

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 16

Physics  Form 5 Chapter 1 Force and Motion II 

(d) As a material engineer in Sportstreet Company, you are assigned Fabric
to modified the common trampoline in the market. Using the Fabrik
appropriate physics concept explain how the modifications can
improve its strengh to support more load and safety. In your Spring
explanation, elaborate on the following points: Spring
Frame
Sebagai seorang jurutera bahan di sebuah Syarikat Sportstreet, anda telah Rangka
ditugaskan untuk membuat modifikasi untuk trampolin yang biasa ada Diagram 5.4 / Rajah 5.4
di pasaran. Dengan menggunakan konsep fizik yang sesuai, terangkan
bagaimana modifikasi itu dapat meningkatkan kekuatan untuk menampung [10 marks / 10 markah]
beban yang besar dan keselamatan trampolin baru itu. Dalam penerangan
anda, huraikan aspek yang berikut:

(i) Material of the fabric

Bahan fabrik

(ii) Type of spring

Jenis spring

(iii) Frame of the trampoline

Rangka trampolin

(iv) Safety features

Ciri-ciri keselamatan

HOTS Challenge

Spring A extend by 1 cm when a 10 g load is hung on it. Spring B extends by 2 cm when a 10 g
load is hung on it. Find the total extension in each of the spring systems as shown in the diagram
below.

Spring A memanjang 1 cm apabila ia digantung dengan beban 10 g. Spring B memanjang 2 cm apabila digantung
dengan beban 10 g. Cari jumlah regangan pada setiap sistem spring seperti yang ditunjukkan dalam rajah di
bawah.

A A B BB

B AA A
40 g
60 g 150 g
(a) (b) (c)

21PAK- 17 Quiz 1
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

CHA PTER Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure

21 Pressure
Tekanan

SMART Notes Atmospheric Pressure
Tekanan Atmosfera
1. The pressure in a liquid depends on
vertical depth and is independent of VIDEO 2
the shape and cross-sectional area of
the containing vessel. 6. The weight of mass of the atmosphere
exerts pressure on the surface of the earth
Tekanan di dalam cecair bergantung kepada and everything in it. This pressure called
kedalaman tegak dan tidak bergantung kepada atmospheric pressure.
bentuk dan luas keratan rentas bagi suatu bekas.
Berat bagi jisim atmosfera menghasilkan tekanan
2. The pressure at any point in a liquid act ke atas permukaan bumi dan semua benda di
equally in all directions. dalamnya. Tekanan ini dikenali sebagai tekanan
atmosfera.
Tekanan di sebarang titik dalam sesuatu cecair
bertindak secara sama rata ke semua arah. 7. The density of air on earth’s surface
increases as more air molecules fall on it
due to gravitational pull.
3. Liquid pressure increases with depth.
Ketumpatan udara di permukaan bumi meningkat
Tekanan cecair meningkat dengan kedalaman. apabila lebih banyak molekul udara jatuh ke
atasnya disebabkan tarikan graviti.

8. Atmospheric pressure varies with the
height of the object above sea level. It
decreases with the altitude or the height
above sea level.

Tekanan atmosfera berbeza mengikut ketinggian
objek pada aras laut. Tekanan atmosfera menurun
mengikut altitud atau ketinggian di atas aras laut.

9. At sea level, the atmospheric pressure
is about 105 Pa equivalent to mercury
4. The pressure of a liquid increases with column 76 cm Hg
density.
Pada aras laut, tekanan atmosfera ialah kira-
Tekanan bagi sesuatu cecair bertambah dengan kira 105 Pa bersamaan dengan turus merkuri
ketumpatan. 76 cm Hg.

Oil Water 10. Kinetic theory of gases states that
Minyak Air molecules in a gas always moving
randomly and constantly colliding with
   the walls of its container.

5. Formula for the relationship of Pressure, P Teori kinetik gas menyatakan bahawa molekul-
in a liquid to the Depth, ℎ and Density, ρ molekul gas sering bergerak secara rawak dan
of the liquid is melanggar secara rawak pada dinding bekas.

Formula bagi hubungan Tekanan, P dalam cecair 1 1. The collisions of gas molecules results in
kepada Kedalaman, ℎ dan Ketumpatan, ρ bagi a change of momentum which exerts a
cecair adalah force.

P = ℎρg Perlanggaran molekul-molekul gas menyebabkan
perubahan momentum yang menghasilkan suatu
daya.

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 18

Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure 

1 2. The force per unit area produced by the 16. The buoyant force is produced from the
collisions of gas molecules on the walls on increase of pressure with depth.
the container is the gas pressure.
Daya apungan terhasil daripada peningkatan
Daya per unit luas yang dihasilkan melalui tekanan disebabkan oleh kedalaman.
perlanggaran molekul-molekul gas dengan dinding
bekas adalah tekanan gas. Surface/ Permukaan
h F1= h1ρɡA

1

P = Pa + ℎρg h
2
P a = ATetkmanoasnphatemroicsfperraessure
Base area Liquid (ρ)
Luas tapak Cecair
ℎ = Height difference of liquid column = A
F2= h2ρɡA
Perbezaan tinggi turus cecair

ρ = Density of liquid in manometer The buoyant force = resultant force

Ketumpatan cecair dalam manometer acting upward

g = Earth’s gravitational field strength Daya tujah = daya paduan yang bertindak ke atas

Kekuatan medan graviti bumi = F2 − F1
= (ℎ2 − ℎ1)Aρg
13. Pascal’s principle states that the = Vρg
pressure exerted on an enclosed liquid
is transmitted equally to all parts of the = mg Vρg = mg

liquid. ∴ The buoyant force = weight of the
liquid displaced
Prinsip Pascal menyatakan bahawa tekanan
yang dikenakan ke atas suatu cecair di dalam Daya tujah = berat cecair yang disesarkan
bekas tertutup dipindahkan sama rata ke semua
bahagian cecair itu. 17. Bernoulli’s principle states that the
pressure of a fluid (liquid or gas) decreases
14. Diagram below shows the application of when the speed of fluid flow increases.

the Pascal’s principle in hydraulic system. Prinsip Bernoulli menyatakan tekanan dalam
Rajah di bawah menunjukkan aplikasi prinsip suatu bendalir (cecair atau gas) berkurang apabila
Pascal dalam sistem hidraulik. halaju aliran bendalir itu bertambah.
F2
P= F1 P2= A2 18. The higher the speed of liquid flow, the
1 A1 lower the liquid pressure.

F1 F2 Semakin tinggi halaju aliran cecair, semakin
A1 rendah tekanan cecair.
A2

XY Z

Since,/ Memandangkan, A2 > A1. Water in Water out
Thus, / Maka, F2 > F1. Air keluar
The force produced at the large piston is Air masuk

greater. 19. The higher the speed of air flow, the
lower the air pressure.
Daya yang dihasilkan pada omboh besar adalah
lebih besar. Semakin tinggi halaju udara mengalir, semakin
rendah tekanan udara.
1 5. Archimedes’ principle states that an
object which is fully or partially immersed XY Z
in a fluid will experience a buoyant force
which is equal to the weight of the
fluid displaced.

Prinsip Archimedes menyatakan bahawa
suatu objek yang terendam sepenuhnya atau
sebahagiannya dalam suatu bendalir akan
mengalami satu daya apungan yang bersamaan
dengan berat bendalir yang tersesar.

19 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure

Liquid pressure

2.1 Tekanan Cecair

1. Complete the following statement. TP 2

Lengkapkan pernyataan berikut.

(a) A liquid in a container exerts pressure because of .

Cecair dalam bekas mengenakan tekanan disebabkan oleh .

(b) The pressure at any point in a liquid, at particular depth acts in all direction.

Tekanan pada sebarang titik dalam cecair, pada kedalaman tertentu bertindak dalam
semua arah.

(c) The pressure in a liquid does not depend on its and bekasnya.
of the container.
dan
Tekanan dalam cecair tidak dipengaruhi oleh

(d) Liquid pressure is directly proportional to its depth. Complete the following diagram:

Tekanan berkadar langsung dengan kedalamannya. Lengkapkan rajah berikut:
Pressure, P

Tekanan, P

Depth, h

Kedalaman, h

(e) Liquid pressure is directly proportional to its density. Complete the following diagram:

Tekanan berkadar langsung dengan ketumpatannya. Lengkapkan rajah berikut:
Pressure, P

Tekanan, P

Cooking oil Water
Minyak masak Air

Density, ρ

Ketumpatan, ρ

(f) Derive the formula for liquid pressure

Terbitkan persamaan untuk tekanan cecair.

Liquid density, ρ (i) Volume of liquid
h Ketumpatan cecair, ρ
Isi padu cecair
Area, A
Luas, A (ii) Mass of liquid

Jisim cecair

(iii) Force on the base

Daya pada tapak

(iv) Pressure on base

Tekanan pada tapak

(v) ∴ Liquid pressure

Tekanan cecair

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 20

Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure 

2. Fill in the blank for the applications of pressure in liquids with the word given. TP 2

Isikan tempat kosong bagi aplikasi tekanan dalam cecair dengan perkataan yang diberi.

higher high greater optimum height greater

lebih tinggi tinggi lebih besar ketinggian optimum lebih besar

increase in thickness thick walls high pressure increase with depth

bertambah tebal dinding yang tebal tekanan tinggi meningkat dengan kedalaman

(a) A water storage tank usually is installed at level of the house to maintain

pressure of water flow. di rumah untuk

Sebuah tangki simpanan air biasanya dipasang pada aras yang

mengekalkan tekanan pengaliran air yang .

(b) The walls of a dam downward to withstand pressure

since water pressure .

Dinding bagi sebuah empangan apabila semakin ke dasar untuk menahan tekanan

yang kerana tekanan air .

(c) A submarine is built with to withstand at greater depth.

Kapal selam dibina dengan untuk menahan di lautan dalam.

(d) An IV (intravenous) injection bottle should be suspended at to ensure the

fluid gauge pressure of IV bottle is than the pressure in the vein.

Botol suntikan IV (intravena) harus digantung pada untuk memastikan tekanan bendalir

botol IV daripada tekanan di dalam vena.

Atmospheric Pressure

2.2 Tekanan Atmosfera

3. Fill in the blank with correct word. TP 1

Isikan tempat kosong dengan perkataan yang betul.

(a) The pressure caused by the upon us is the atmospheric pressure.

Tekanan yang disebabkan oleh ke atas kita ialah tekanan atmosfera.

(b) of an object above sea level (altitude) influences the atmospheric pressure.

suatu objek di atas paras laut (altitud) mempengaruhi tekanan atmosfera.

(c) When the altitude , the atmospheric pressure .

Apabila altitud , tekanan atmosfera .

(d) The the altitude, the the density and temperature of
the air.
altitud, semakin ketumpatan dan suhu udara.
Semakin

4. Tick (3) the correct answer for the applications of atmospheric pressure. TP 2

Tandakan (3) pada jawapan yang betul untuk aplikasi tekanan atmosfera.

(i) (ii) (iii) (iv)

mmSHYg S 118
mmDHgIA 78
/mPinulse
70

STSOTAPRT

21 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure

Gas Pressure

2.3 Tekanan Gas

5. Fill in the blank with correct word. TP 2

Isikan tempat kosong dengan perkataan yang betul.

(a) Manometer is used to measure the . It consists of a U-tube containing

liquid such as or .

Manometer digunakan untuk mengukur . Manometer terdiri daripada tiub-U yang

mengandungi cecair seperti atau .

(b) Both arms of the U-tube are exposed to the atmosphere, Atmospheric pressure
the surfaces of liquid X and Y are at the Tekanan atmosfera
level.
Pgas =
Kedua-dua hujung tiub-U didedahkan kepada atmosfera, cecair di
YX

tiub X dan Y adalah pada paras yang . Mercury
Merkuri
(c) When one arm is connected to a gas supply, the gas

exerts a pressure on the .

Apabila satu hujung tiub disambungkan kepada bekalan gas, gas

akan mengenakan tekanan pada . Atmospheric pressure
Tekanan atmosfera
(d) The level Y is pushed up until the pressure at Z, which is
Y
Pgas =
at the same level as X, becomes the h
ZX
gas pressure.

Paras Y ditolak ke atas sehingga tekanan di Z, dimana parasnya Gas

sama dengan X, menjadi tekanan gas.

(e) A Bourdon gauge is used for measuring such as the pressure of
steam in a boiler or the pressure of compressed gases.
seperti tekanan dalam stim
Tolok Bourdon biasanya digunakan untuk mengukur
dandang atau tekanan gas termampat.

6. The diagram shows a barometer. The vacuum space filled with gas Q. TP 3 50 cm Gas Q
What is the pressure of gas Q? Mercury
Merkuri
Rajah menunjukkan sebuah barometer. Ruang vakum telah diisi dengan gas Q.
Berapakah tekanan gas Q?

[use atmospheric pressure/ guna tekanan atmosfera = 76 cm Hg]

Pascal’s Principle

2.4 Prinsip Pascal

7. Fill in the blank with correct word. TP 2

Isikan tempat kosong dengan perkataan yang betul.

(a) When the piston is pushed , water is compressed by the applied force.

Apabila omboh ditolak , air dimampatkan oleh daya yang dikenakan.

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 22

Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure 

(b) The force of compression per unit surface area Piston / Omboh
the pressure exerted on the water.
tekanan
Daya mampatan per unit luas permukaan
yang dikenakan pada air.

(c) The pressure applied is transmitted in all
direction throughout the liquid with the .

Tekanan yang dikenakan dipindahkan secara ke semua arah dengan
.
F1 P2= F2
(d) Based on the Pascal’s principle, the equation for simple hydraulic P1= A1 A2

system given by . F1 F2
A
Berdasarkan prinsip Pascal, persamaan bagi sistem hidraulik ringkas ialah Oil A
. 1 Minyak 2

(e) Hydraulic system is used to obtain a from
.

Sistem hidraulik digunakan untuk mendapatkan dari .

(f) If there are some bubbles present in the hydraulic fluid, the hydraulic system will

because the force applied is partly used to the

air bubbles.

Jika terdapat gelembung-gelembung udara di dalam bendalir hidraulik, sistem hidraulik itu

kerana sebahagian daya yang dikenakan akan digunakan untuk
gelembung tersebut.

8. 250 N force applied over a 5 m2 piston of a hydraulic system. Calculate the magnitude of force that
is produced at the other piston with 10 m2 area. TP 3

Daya 250 N dikenakan pada sistem hidraulik dengan luas 5 m2. Hitungkan magnitud daya yang dihasilkan pada
omboh yang lagi satu dengan luas 10 m2.

Archimedes’ Principle

2.5 Prinsip Archimedes

9. Complete the sentence below. TP 1

Lengkapkan ayat di bawah.

(a) The principle of floatation states that .

Prinsip apungan menyatakan bahawa .

(b) When a body is partially or totally submerged in a liquid, a buoyant force

the weight of liquid displaced acts on the body.

Apabila suatu jasad terendam sebahagian atau sepenuhnya dalam air, daya apungan yang

berat air disesarkan bertindak jasad itu.

23 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure

(c) An object would float or move upward when the buoyant force is than
the weight of the object.
daripada
Objek akan terapung atau bergerak ke atas apabila daya apungan adalah
berat objek.

(d) An object would sink or move downward when the buoyant force is than
the weight of the object.
daripada
Objek akan tenggelam atau bergerak ke bawah apabila daya apungan adalah
berat objek.

(e) Large objects such as an iron ship displaces a volume of water thus

experiencing a buoyant force. dan mengalami

Objek yang besar seperti kapal laut menyesarkan isi padu air yang

daya apungan yang .

(f) The the density of the liquid, the the buoyant force.

Semakin ketumpatan cecair, semakin daya apungan.

10. Complete the sentence below. TP 2

Lengkapkan ayat di bawah.

Application of Archimedes’ principle / Aplikasi prinsip Archimedes

(a) (i) A submarine has larger to control its position and

the depth it can submerge below sea level.

Kapal selam mempunyai yang besar untuk mengawal

kedudukannya dan kedalamannya menyelam di bawah aras laut.

(ii) When , water is driven out from the ballast tank

by compressed air to its weight and produce a

buoyant force.

Semasa , air dikeluarkan dari tangki ballast dengan udara

yang termampat untuk berat dan menghasilkan daya

apungan yang .

(iii) When , the ballast tanks are filled with water again
to the weight of the submarine.

Semasa , tangki ballast dipenuhi air semula untuk
berat kapal selam.

(b) (i) The density of the sea water varies with and .

TF T Ketumpatan air laut berbeza mengikut dan .
FT S
A BS is marked
W
W WNA
WNA
(ii) To ensure that a ship carries a safe load, the

on the hull to show the depths which are safe for them to navigate.

Untuk memastikan kapal diisi dengan muatan yang sesuai beratnya,

ditanda pada sisi kapal untuk menunjukkan kedalaman yang selamat untuk berlayar.

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 24

Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure 

(c) (i) A balloon is acted upon by two main forces which is

Buoyant force and of the balloon.
Daya apungan
Belon ditindakkan oleh dua daya utama iaitu dan
Total weight
Jumlah berat belon itu.

(ii) If the buoyant force is to the total weight

of the balloon, it remains or continues to

with .

Jika daya apungan adalah jumlah berat belon itu, ia akan kekal

atau terus dengan .

(iii) If the buoyant force is than the total weight of the

balloon, it would be by a net upwards force.

Apabila daya apungan daripada jumlah berat belon, ia akan

oleh daya bersih ke atas.

11. The diagram shows a total mass of 50 kg giant balloon floating stationary on
the air at a theme park. What is the buoyant force on the ballon? TP 3

Rajah menunjukkan sebiji belon gergasi yang berjisim 50 kg terapung pegun di udara di
sebuah taman tema. Berapakah daya apungan belon itu?

Bernoulli’s Principle

2.6 Prinsip Bernoulli

12. Complete the sentences to show the idea on Bernoulli’s principle. TP 2

Lengkapkan ayat untuk menunjukkan idea tentang prinsip Bernoulli.

(a) (i) The paper is held the mouth and is blown upon hard.

Kertas itu dipegang mulut dan ditiup kuat.

(ii) The paper is lifted into the air due to an .

Kertas itu bergerak ke atas disebabkan oleh suatu .

(iii) The force is produced by a of air pressure caused by

a stream of air above the paper.

Daya itu dihasilkan dengan tekanan udara yang disebabkan

oleh aliran udara yang di atas kertas.

(b) (i) A ping pong ball is placed inside the under the stream

of water flow.

Water tap Sebiji bola pingpong diletakkan dalam aliran air di dalam itu.
Pili air
(ii) The ping pong ball is and does not fall.

Water Bola pingpong didapati dan tidak jatuh ke bawah.
flow
Aliran air (iii) The air pressure above the ping pong ball is by

the water. The ping pong ball is supported by the

air pressure below.

Ping pong ball Tekanan udara di atas bola oleh aliran air yang .
Bola ping pong
Bola pingpong itu disokong oleh tekanan udara yang di bawahnya.

25 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure

(c) (i) A ping pong ball is placed on the airflow.

Sebiji bola pingpong diletakkan dalam aliran udara .

(ii) The ping pong ball is and does not fall.

Bola pingpong dan tidak jatuh.

(iii) The air pressure above the ping pong ball is by

the air. The ping pong ball is supported by the

air pressure below.

Tekanan udara di atas bola pingpong oleh aliran udara

yang . Bola pingpong disokong oleh tekanan yang

di bawahnya.

(d) (i) Air is blown through the between two balloons.

Udara ditiupkan melalui antara belon itu.

(ii) The two balloons to each other.

Belon-belon antara satu sama lain.

(iii) The air pressure in the space between the two balloons is

by the air. The balloons are pushed inwards by the

air pressure on their outer sides.

Tekanan udara di antara belon-belon oleh udara yang

. Kedua-dua belon ditolak ke dalam oleh tekanan udara yang

di bahagian luar.

13. Fill in the blank with correct word for the application of Bernoulli’s principle. TP 2

Isikan tempat kosong dengan perkataan yang betul untuk aplikasi prinsip Bernoulli.

(a) An aerofoil is a curved wing used to produce a .

Aerofoil merupakan satu sayap melengkung yang digunakan untuk menghasilkan .

(b) The airflow above the aerofoil is than the airflow

below it, so there is air pressure above the aerofoil.

Aliran udara di bahagian atas aerofoil berbanding aliran

udara di bahagian bawah, ini menyebabkan tekanan udara pada bahagian atas

aerofoil .

(c) The pressure difference between the air below and above the aerofoil produces a

known as .

Perbezaan tekanan antara udara di bawah dan di atas aerofoil menghasilkan yang juga

disebut sebagai .

(d) If an aeroplane is moving with , L

Jika sebuah kapal terbang bergerak dengan ,

(i) The lift forces = the weight FT FD

Daya angkat = berat

(ii) The thrust forces = the drag forces

Daya tujah = daya seretan

W

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 26

Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure 

(e) When a Bunsen burner is connected to gas supply, gas gusts out

through the jet with which creates a region where Barrel
Laras
a exists around the jet.

Apabila sebuah penunu Bunsen disambungkan kepada bekalan gas, gas terpancut Jet Air flow
Jet Aliran udara
keluar melalui jet dengan dimana akan menghasilkan satu

kawasan di sekitar jet itu. Gas supply
Bekalan gas
(f) The outside air at atmospheric pressure which is
is

sucked into the pressure region. The mixture of gas and air is then burnt

to form a flame.

Udara luar pada tekanan atmosfera yang disedut masuk ke kawasan yang bertekanan

. Campuran gas dan udara kemudian terbakar untuk menghasilkan nyalaan.

(g) When the piston is pushed into the cylinder, air gusts out Piston Narrow opening
Omboh Bukaan sempit
at through the narrow opening. This

produce a region around the opening. Atmospheric
pressure
Apabila omboh ditolak memasuki silinder, udara terpancut keluar Tekanan atmosfera Metal
tube
dengan melalui bukaan sempit. Ini Insecticide Tiub
Racun serangga logam
menghasilkan satu kawasan sekitar bukaan itu.

(h) The atmospheric pressure above the insecticide inside the

container is than the pressure outside, so it pushes the insecticide to rise

through the metal tube.

Tekanan atmosfera di atas racun serangga di dalam bekas berbanding tekanan di luar

bekas, seterusnya menolak racun serangga supaya naik ke atas melalui tiub logam.

SPM Practice 2

Paper 1

2.1 Pressure in Liquids C cross-sectional area of the [Density of the sea water /
liquid column. Ketumpatan air laut =
Tekanan Cecair
luas keratan rentas lajur cecair. 1.03 × 103 kg m−3]
1. The pressure exerted by [g = 9.81 m s–2]
a cylindrical cointainer of D acceleration due to gravity.
a liquid is affected by the A 1.01 × 106
following except pecutan disebabkan oleh B 1.03 × 106
graviti. C 1.06 × 106
Tekanan yang dikenakan pada D 2.03 × 106
suatu bekas silinder cecair 2. A submarine has submerged
dipengaruhi oleh berikut kecuali to a depth of 100 m below 3. Diagram 1 shows two divers.
the sea level. Calculate the Diver A experience higher
A density of the liquid. pressure exerted by the sea pressure than diver B because
water on the submarine.
ketumpatan cecair. Rajah 1 menunjukkan dua
Sebuah kapal selam telah orang penyelam. Penyelam A
B length of the liquid menyelam pada kedalaman mengalami tekanan yang lebih
column. 100 m di bawah paras laut. tinggi berbanding penyelam B
Hitung tekanan yang dikenakan kerana
panjang lajur cecair. oleh air laut pada kapal selam.

27 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure

Diver B Which of the following C air is introduced into the
Penyelam B comparisons is correct? vacuum region above the
mercury.
Diver A Manakah antara berikut adalah
Penyelam A perbandingan yang betul? udara dimasukkan ke dalam
Diagram 1 / Rajah 1 ruang vakum di atas merkuri.
A PA > PB > PC > PD
A the density of the water B PA < PB < PC < PD D the barometer is taken
surrounding the diver A C PA = PB = PC = PD to the bottom of a
is greater than the density D PD > PC > PB > PA swimming pool.
of the water surrounding
the diver B. barometer dibawa ke dasar
kolam renang.
ketumpatan air di sekeliling
penyelam A lebih besar 2.2 Atmospheric Pressure 8. Diagram 3 shows an
berbanding ketumpatan air di activity on the existence of
sekeliling penyelam B. Tekanan Atmosfera atmospheric pressure.

B the depth of the water at 5. Atmospheric pressure can be Rajah 3 menunjukkan satu aktiviti
the position of the diver measured by using mengenai kewujudan tekanan
A is greater than the atmosfera.
depth of the water at the Tekanan atmosfera boleh diukur
position of the diver B. dengan menggunakan After

kedalaman air bagi kedudukan A Barometer 10 minutes
penyelam A lebih besar Selepas
berbanding kedalaman air Barometer Open 10 minit
bagi kedudukan penyelam B. Terbuka
B Bourdon gauge
C the diver A has larger Metal Water
weight than diver B. Tolok Bourdon cTainn Air
logam
penyelam A mempunyai C Hydrometer Water Closed
berat yang lebih besar Air Tertutup
berbanding penyelam B. Hidrometer

D the buoyant force acting D Manometer
on the diver A is larger
than the buoyant force Manometer
acting on the diver B.
6. Atmospheric pressure is Diagram 3 / Rajah 3
daya apungan yang affected by all the following
bertindak pada penyelam A except Which statement describes
lebih besar berbanding daya this situation?
apungan yang bertindak Tekanan atmosfera dipengaruhi
pada penyelam B. oleh semua yang berikut kecuali Pernyataan manakah yang
menerangkan situasi ini?
4. Diagram 2, the pressure A temperature of air.
exerted by the water A, B, C A The external atmospheric
and D are compared. suhu udara. pressure higher than the
pressure inside the metal
Dalam Rajah 2, tekanan yang B height from the surface can causing it to crush
dikenakan oleh air A, B, C dan D of the earth. and crumple.
dibandingkan.
A B CD ketinggian dari permukaan Tekanan atmosfera di luar
bumi. yang lebih tinggi berbanding
Diagram 2 / Rajah 2 tekanan di dalam tin logam
C density of air. menyebabkan tin itu kemek
dan renyuk.
ketumpatan udara.
B The external atmospheric
D movement of air pressure lower than the
molecules. pressure inside the metal
can causing it to crush
pergerakan molekul udara. and crumple.

7. The height of the mercury Tekanan atmosfera di
column of a simple mercury luar yang lebih rendah
barometer will decease if berbanding tekanan di dalam
tin logam menyebabkan tin
Ketinggian lajur merkuri sebuah itu kemek dan renyuk.
barometer merkuri ringkas akan
menurun jika

A the glass tube is tilted.

tiub kaca dicondongkan.

B the diameter of the glass
tube is increased.

diameter tiub kaca
ditambahkan.

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 28

Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure 

C The external atmospheric C With the presence of [Atmospheric pressure
pressure equal to the atmospheric pressure,
pressure inside the metal mercury will rise to Tekanan atmosfera
can causing it to crush 76 cm high.
and crumple. = 76 cm Hg] [g = 9.81 m s–2]
Dengan kehadiran tekanan A 1.21 × 104 Pa
Tekanan atmosfera di luar atmosfera, merkuri akan B 1.21 × 105 Pa
yang sama dengan tekanan di meningkat sehingga 76 cm. C 1.21 × 106 Pa
dalam tin logam menyebabkan D 1.21 × 107 Pa
tin itu kemek dan renyuk. D The atmospheric pressure
is equivalent to a pressure 13. In Diagram 6, if the
D The water poured on the produced by a column of atmospheric pressure is
metal can causing it to mercury of height 76 cm. 76 cm Hg, what is the
crush and crumple. pressure of the trapped air?
Tekanan atmosfera adalah
Air yang dituangkan pada tin bersamaan dengan tekanan Dalam Rajah 6, jika tekanan
logam menyebabkan tin itu yang dihasilkan oleh turus atmosfera ialah 76 cm Hg,
kemek dan renyuk. merkuri pada ketinggian 76 cm. berapakah tekanan bagi udara
yang terperangkap?
9. Diagram 4 shows a towel Gas Pressure
hung on a sucker hook that 2.3
stick on the marble wall. Tekanan Gas

Rajah 4 menunjukkan satu tuala 11. The pressure of a gas produced Trapped air
yang digantung pada cangkuk when a gas molecule is Udara terperangkap
penyedut yang dilekatkan pada
dinding jubin. Tekanan gas terhasil apabila 20 cm Mercury
molekul gas Merkuri
ST
A stationary. Diagram 6 / Rajah 6
Diagram 4 / Rajah 4
pegun. A 20 cm Hg C 76 cm Hg
The towel does not fall to the B 56 cm Hg D 96 cm Hg
ground because the pressure B vibrating.
2.4 Pascal's Principle
Tuala itu tidak jatuh ke lantai bergetar.
kerana tekanan Prinsip Pascal
C colliding among
A S < T themselves. 14. Diagram 7 shows a simple
B S > T hydraulic system. A force of
C T = 0 berlanggaran antara molekul. magnitude F is required to
D S = T be applied to piston K to lift
D colliding with the walls a car of weight W which is
10. What is the meaning of the of the container. supported by piston J. Which
statement “the atmospheric of the following statement is
pressure is 76 cm Hg”? berlanggaran dengan dinding correct?
bekas.
Apakah maksud bagi pernyataan Rajah 7 menunjukkan sebuah
“tekanan atmosfera ialah 76 cm 12. Diagram 5 shows a sistem hidraulik ringkas. Satu
Hg”? manometer connected to a daya bermagnitud F perlu
balloon filled with air. dikenakan ke atas omboh J
A The atmospheric pressure untuk menaikkan kereta seberat
is produced by 76 cm of Rajah 5 menunjukkan sebuah W yang disokong oleh omboh
mercury. manometer disambungkan K. Pernyataan manakah adalah
dengan sebiji belon berisi udara. betul?
Tekanan atmosfera dihasilkan
oleh 76 cm mercury. Vacuum
Vakum
B The atmospheric pressure
is the same as 76 cm Hg. 15 cm

Tekanan atmosfera ialah Balloon Mercury
sama seperti 76 cm Hg. Belon Merkuri

Diagram 5 / Rajah 5

What is the pressure of the F W
gas in the balloon? Piston J
Omboh J A1 A2 Piston K
Berapakah tekanan gas di dalam Omboh K
belon itu?
Diagram 7 / Rajah 7
[Density of mercury

Ketumpatan merkuri

= 1.36 × 104 kg m−3]

29 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure

A The pressure applied on 80 N Load 19. Diagram 9 shows a log of
piston J is greater than Beban wood floating on the surface
the pressure produced by river.
piston K. Piston J 15 cm2 Piston K
Omboh J Omboh K Rajah 9 menunjukkan sebatang
Tekanan yang dikenakan 5 cm2 kayu balak terapung di
pada omboh J adalah permukaan sungai.
lebih besar daripada yang Diagram 8 / Rajah 8
dihasilkan oleh omboh K. Log
Calculate the mass of the Kayu balak
B The pressure applied on load.
piston J is the same as Diagram 9 / Rajah 9
the pressure experienced Hitung jisim beban tersebut.
by piston K. Which pair of force and
A 20.0 kg C 24.5 kg principle is correct?
Tekanan yang dikenakan ke B 22.5 kg D 27.0 kg
atas omboh J adalah sama Manakah padanan daya dan
dengan tekanan yang dirasa 17. “When pressure is applied prinsip yang betul?
oleh omboh K. to an enclosed liquid, the
pressure is transmitted Force Principle
C A1 should be bigger than equally and in all directions involved
AAA122..perlu lebih besar daripada throughout the liquid” Daya
D F is greater than W. Prinsip
“Bila tekanan dikenakan terlibat
F adalah lebih besar daripada pada cecair tertutup, tekanan
W. dipindahkan sama rata dan A Weight Bernoulli
dalam semua arah dalam Berat Bernoulli
15. Which of the following is cecair”
a good characteristic of a B Buoyant Archimedes
hydraulic fluid?
The statement above is force Archimedes
Antara berikut, yang manakah known as
merupakan ciri yang baik bagi Daya
bendalir hidraulik? Pernyataan di atas dikenali apungan
sebagai
A Low density fluid C Weight,
A Archimedes’ Principle.
Bendalir berketumpatan Buoyant Archimedes
rendah Prinsip Archimedes. force
Archimedes
B Vaporised easily fluid B Bernoulli’s Principle. Berat, Daya
apungan
Bendalir mudah meruap Prinsip Bernoulli.
D Weight,
C Not corrosive fluid C Pressure Law.
Buoyant Bernoulli
Bendalir tidak menghakis Hukum Tekanan. force
Bernoulli
D Compressible fluid D Pascal’s Principle. Berat, Daya
apungan
Bendalir boleh mampat Prinsip Pascal.

16. Diagram 8 shows a simple 2.5 Archimedes' Princple 20. A metal block has a weight
hydraulic system which has of 55 N in the air and 30 N
small piston and large piston Prinsip Archimedes in a liquid. If the volume of
with 5 cm2 and 15 cm2 cross- the liquid displaced is
sectional area respectively. 18. Which of the following 2 × 10−3 m3, what is the
A force of 80 N is applied functions based on the density of the liquid?
to the small piston to lift the Archimedes’ Principle?
load on the large piston. Sebuah blok logam mempunyai
Antara berikut, yang manakah berat 55 N di udara dan 30 N di
Rajah 8 menunjukkan satu berfungsi berdasarkan Prinsip dalam cecair. Jika isi padu cecair
sistem hidraulik ringkas yang Archimedes? yang disesarkan adalah
mempunyai omboh kecil dan 2 × 10−3 m3, berapakah
omboh besar dengan masing- A Submarine ketumpatan cecair tersebut?
masing mempunyai keratan
rentas 5 cm2 and 15 cm2. Satu Kapal selam A 1250 kg m−3
daya 80 N dikenakan pada B 1275 kg m−3
omboh kecil untuk menaikkan B Bunsen burner C 1300 kg m−3
beban pada omboh besar. D 1725 kg m−3
Penunu Bunsen

C The wall of the dam

Dinding empangan

D Hydraulic brakes

Brek hidraulik

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 30

Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure 

2.6 Bernoulli's Principle A Velocity and acceleration B vacuum cleaner.

Prinsip Bernoulli Halaju dan pecutan penyedut hampagas.

21. Diagram 10 shows the B Pressure and temperature C insecticide spray.
curtain of the window under
the ceiling fan is bulging. Tekanan dan suhu penyembur racun serangga.

Rajah 10 menunjukkan langsir C Weight and gravitational D bursen burner.
bagi sebuah tingkap yang force
berada di bawah kipas siling penunu Bunsen.
mengembang. Berat dan daya graviti
25. Diagram 12 shows a
D Pressure and velocity Bernoulli tube.

Tekanan dan halaju Rajah 12 menunjukkan satu tiub
Bernoulli.
23. Diagram 11 shows air blowing
through a venturi tube. XY Z

Diagram 10 / Rajah 10 Rajah 11 menunjukkan udara Diagram 12 / Rajah 12
ditiup melalui tiub venturi.
The phenomenon is explained Which comparison is correct
by D about the pressure in column
A BC S, T and U?
Fenomena ini diterangkan oleh
Diagram 11 / Rajah 11 Perbandingan yang manakah
A Archimedes’ principle. betul tentang tekanan dalam
Which position A, B, C and turus S, T dan U?
prinsip Archimedes. D experiences the highest
velocity of air blown? A PX > PY > PZ
B Bernoulli’s principle. B PX > PZ > PY
Antara kedudukan A, B, C dan D C PX = PY = PZ
prinsip Bernoulli. yang manakah mengalami halaju D PZ > PY > PX
udara tiup yang paling laju?
C pressure law.
24. The working of a carburettor
hukum tekanan. is based on Bernoulli’s
principle. The carburettor is a
D Pascal’s principle. device that can found in a/an

prinsip Pascal. Karburetor berfungsi berdasarkan
prinsip Bernoulli. Karburetor
22. What are the two physical adalah suatu peranti yang boleh
quantities involved in ditemui di dalam
Bernoulli’s principle?
A car.
Apakah dua kuantiti fizik yang
terlibat dalam prinsip Bernoulli? kereta.

Paper 2

Section A / Bahagian A Gas supply Q
1. Diagram 1 shows an instrument to measure gas pressure. Bekalan gas

Rajah 1 menunjukkan sebuah alat pengukur untuk mengukur tekanan gas.

(a) Name the instrument.

Namakan alat pengukur.

[1 mark / 1 markah] Liquid X
Cecair X
(b) State one characteristic of liquid X that would give a bigger Diagram 1 / Rajah 1
value in Q?

Nyatakan satu ciri cecair X yang akan memberikan nilai Q yang lebih
besar?

[1 mark / 1 markah]
31 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure

(c) Given the value of Q = 7 cm and liquid X is mercury. Determine the gas pressure in Pa unit.

Diberi nilai Q = 7 cm dan cecair X adalah merkuri. Tentukan tekanan gas itu dalam unit Pa.

[Density of mercury / Ketumpatan merkuri = 1.36 × 104 kg m−3]
[Atmospheric pressure / Tekanan atmosfera = 76 cm Hg]

[3 marks / 3 markah]

2. Diagram 2 shows a hot air balloon staying afloat stationary in the air.

Rajah 2 menunjukkan sebuah belon udara panas terapung pegun di udara.

(a) State the principle that enables the hot air balloon to float.

Nyatakan prinsip yang membolehkan belon udara panas itu terapung.

[1 mark / 1 markah] Diagram 2 / Rajah 2

(b) When the hot air balloon is filled with 550 m3 of hot air of density 1.0 kg m−3.

Apabila belon udara panas diisi dengan 550 m3 udara panas yang berketumpatan 1.0 kg m−3.

[Density of surrounding air / Ketumpatan udara di sekeliling = 1.3 kg m−3]

(i) What is the total mass of the hot air balloon?

Berapakah jumlah jisim belon udara panas itu?

[2 marks / 2 markah]
(ii) Calculate the buoyant force when the balloon filled more hot air untill the volume becomes 700 m3.

Hitungkan daya apungan ke atas belon itu apabila udara panas diisikan lagi sehingga isi padunya menjadi
700 m3.

[2 marks / 2 markah]

(c) Why the acceleration of the balloon decreases as it moves upwards.

Mengapakah pecutan belon itu semakin berkurang apabila bergerak ke atas?

3. Diagram 3.1 shows two balloons suspended by two threads at a distance of 12 cm. [1 mark / 1 markah]

Rajah 3.1 menunjukkan dua biji belon yang digantung dengan benang pada jarak 12 cm. Thread
Benang
(a) Name the physics principle involved.

Namakan prinsip fizik yang terlibat.

[1 mark / 1 markah] Air is blown Paper roll
Udara ditiup Gulungan kertas
(b) On Diagram 3.1, show the direction of the balloons when
air is blown in the space between it. Diagram 3.1 / Rajah 3.1

Pada Rajah 3.1, tunjukkan arah gerakan belon apabila udara
ditiupkan di ruangan antaranya.

[2 marks / 2 markah]

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 32

Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure 

(c) Diagram 3.2 shows an aeroplane with 25000 N lift force is flying at constant height.

Rajah 3.2 menunjukkan sebuah kapal terbang dengan daya angkat 25000 N sedang terbang pada ketinggian malar.

Calculate the weight of the aeroplane.

Hitung berat kapal terbang itu.

Diagram 3.2 / Rajah 3.2

[2 marks / 2 markah]
(d) Based on the following aspects, give suggestions on how the aeroplane in Diagram 3.2 can fly higher.

Berdasarkan aspek berikut, beri cadangan bagaimana jet dalam Rajah 3.2 boleh terbang lebih tinggi.

(i) Shape of the aeroplane wings / Bentuk sayap kapal terbang:

Reason / Alasan: [2 marks / 2 markah]
(ii) Material of the aeroplane body / Bahan badan kapal terbang:

Reason / Alasan: [2 marks / 2 markah]
(iii) Size of the surface area of the wings / Saiz luas permukaan sayap:

Reason / Alasan:

[2 marks / 2 markah]

Section B / Bahagian B

4. Diagram shows a cross-section of a spoiler which installed at the
back of a racing car. The aerofoil shape of the spoiler produces a
downward force when air flows through it.

Rajah menunjukkan keratan rentas sebuah spoiler yang dipasang di belakang
sebuah kereta lumba. Bentuk aerofoil spoiler itu menghasilkan satu daya ke
bawah apabila udara mengalir melaluinya.

(a) Name the principle involved in producing the downward force.

Namakan prinsip yang terlibat dalam menghasilkan daya ke bawah.

[1 mark / 1 markah]

(b) When the racing car is moving fast, it remains stable on track due to a difference pressure of the air
between the upper and bottom sides of the spoiler that produces a downward force.

Apabila kereta lumba itu bergerak dengan laju, ia kekal stabil di atas litar lumba disebabkan perbezaan tekanan
udara di antara bahagian atas dan bawah spoiler yang menghasilkan daya ke bawah.

(i) Explain how the difference in pressure is produced. [3 marks / 3 markah]
[1 mark / 1 markah]
Terangkan bagaimana perbezaan tekanan ini terhasil.

(ii) Give one application of the same principle.

Berikan satu aplikasi yang menggunakan prinsip yang sama.

33 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure

(c) Table below shows the characteristics of four designs of the racing car spoiler.

Jadual di bawah menunjukkan ciri-ciri bagi empat reka bentuk bagi spoiler kereta lumba.

Design Shape Material used Mass Surface area of the spoiler

Reka bentuk Bentuk Bahan yang digunakan Jisim Luas permukaan spoiler

A Aerofoil Carbon composite 35 kg Big
B 50 kg
C Aerofoil Komposit karbon 25 kg Besar
D 55 kg
Oval Steel Big

Bujur Keluli Besar

Oval Carbon somposite Small

Bujur Komposit karbon Kecil

Aerofoil Steel Small

Aerofoil Keluli Kecil

You are requested to choose a suitable spoiler to be installed on the body of racing car.

Anda dikehendaki memilih spoiler yang sesuai untuk dipasangkan pada badan kereta lumba.

By referring to the information given in the table, explain the suitability of each characteristic and
suggest the most suitable spoiler to make sure the racing car has high stability and higher downward
force when moving fast.

Dengan merujuk kepada maklumat yang diberikan dalam jadual tersebut, terangkan kesesuaian setiap ciri dan
cadangkan spoiler yang paling sesuai untuk memastikan kereta lumba mempunyai kestabilan dan daya ke bawah
yang lebih tinggi ketika memecut laju.

[10 marks / 10 markah]

(d) The area of the lower surface of the spoiler is 0.35 m2. The pressure at the upper surface of the spoiler
is 2500 Pa and the pressure at the lower surface is 1000 Pa.

Luas permukaan bawah spoiler adalah 0.35 m2. Tekanan pada permukaan atas spoiler tersebut adalah 2500 Pa dan
tekanan pada permukaan bawahnya adalah 1000 Pa.

Calculate / Hitungkan,

(i) the difference in pressure between the upper and lower surfaces of the spoiler.
perbezaan tekanan antara permukaan atas dan bawah spoiler tersebut. [2 marks / 2 markah]

(ii) the downward force acting on the spoiler. [3 marks / 3 markah]

daya ke bawah yang bertindak ke atas spoiler tersebut.

Section C / Bahagian C

5. Diagram 5.1 shows a dental chair using Load, 200 kg
hydraulic system. Beban, 200 kg

Diagram 5.2 shows the working principle of 100 N 1500 cm2 Piston Q
hydraulic lift which is based on the transmission Piston P F2 Omboh Q
of pressure through an incompressible fluid. Omboh P 75 cm2

Rajah 5.1 menunjukkan sebuah kerusi pergigian Hydraulic fluid
yang menggunakan sistem hidraulik. Cecair hidraulik
Diagram 5.2 / Rajah 5.2
Rajah 5.2 menunjukkan prinsip kerja jek hidraulik
adalah berdasarkan pemindahan tekanan melalui
satu cecair yang tidak boleh dimampatkan.

(a) What is the meaning of pressure?

Apakah maksud tekanan?

[1 mark / 1 markah]

(b) Based on Diagram 5.2, Diagram 5.1 / Rajah 5.1

Berdasarkan Rajah 5.2,

(i) compare the area of the pistons, the force acting on the pistons and the pressure of liquid in the
hydraulic jack.

bandingkan luas permukaan omboh, daya yang bertindak ke atas omboh dan tekanan bendalir dalam jek hidraulik.

[3 marks / 3 markah]

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 34

Physics  Form 5 Chapter 2 Pressure 

(ii) relate the area of the pistons and forces acting on the piston. [1 mark / 1 markah]
[1 mark / 1 markah]
hubungkaitkan luas permukaan omboh dan daya yang bertindak terhadap omboh.


(iii) name the physics principle involved.

namakan prinsip fizik yang terlibat.

(c) Explain how the hydraulic jack can be used to lift a vehicle.

Terangkan bagaimana jek hidraulik boleh digunakan untuk mengangkat sebuah kenderaan.

[4 marks / 4 markah]

(d) Diagram shows a dump truck used for moving or transporting Tipper Hydraulic system
material in construction site. Pelonggok Sistem hidraulik

Rajah menunjukkan sebuah lori sampah yang digunakan untuk
mengangkut barangan di tapak pembinaan.

As a design engineer in a manufacturer of a commercial

trucking company, you are required to suggest and explain

how to improve the dump truck in the diagram so that it can be Tyre
Tayar
used in any circumstances of weather and road type effectively
and efficiently based on the following aspects:
Sebagai seorang jurutera reka bentuk di sebuah syarikat pengeluar trak komersial, anda dikehendaki untuk
mencadangkan bagaimana untuk menambah baik lori sampah dalam rajah supaya boleh digunakan dalam apa jua
keadaan cuaca dan jenis jalan secara berkesan dan cekap berdasarkan aspek-aspek berikut:

(i) Tyre / Tayar

(ii) Tipper / Pelonggok

(iii) Fluid in hydraulic system / Bendalir dalam sistem hidraulik

(iv) Ratio of area of output piston to input piston in hydraulic system

Nisbah luas permukaan omboh output kepada omboh input dalam sistem hidraulik

[10 marks / 10 markah]

HOTS Challenge

A ship has a base area of 310 m2. It sinks to a depth of 0.55 m in sea water when it is unloaded.
When loaded with cargo, it sinks to a depth of 0.70 m in sea water.

Sebuah kapal laut mempunyai luas dasar 310 m2. Kapal itu tenggelam pada kedalaman 0.55 m dalam air laut tanpa
muatan. Apabila diisi dengan kargo, kapal itu tenggelam pada kedalaman 0.70 m dalam air laut.

[Density of sea water / Ketumpatan air laut = 1020 kg m−3]
Calculate / Hitungkan,
(i) volume of the sea water displaced by the unloaded ship.

isi padu air laut yang disesarkan oleh kapal laut itu tanpa muatan.

(ii) the mass of the ship. / jisim kapal laut itu.
(iii) the weight of the cargo carried by the ship. / berat kargo yang diangkut oleh kapal laut itu.

21PAK- 35 Quiz 2
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

CHA PTER Physics  Form 5 Chapter 3 Electricity

31 Electricity
Elektrik

SMART Notes VIDEO 3 Electric Potential
Difference
1. Electric field is a region where electric Beza Keupayaan
force is experienced either attraction or Elektrik
repulsion.
Hukum Ohm menyatakan arus elektrik, I, melalui
Medan elektrik ialah kawasan yang mengalami konduktor adalah berkadar langsung dengan beza
daya elektrik sama ada daya tarikan atau tolakan. keupayaan, V, merentasinya jika suhu adalah malar.

2. An electric field is represented by a series V/V
of arrow lines called electric field lines.

Medan elektrik diwakili oleh garis-garis anak panah
yang dikenali sebagai garis daya elektrik.

+– I/A

8. The resistance, R, of a conductor is the
3. Like charges repel and unlike charges ratio of the potential difference, V, across
a conductor to the current, I, passing
attract. through the conductor.

Cas-cas yang sama menolak dan cas-cas yang Rintangan, R, bagi satu konduktor adalah nisbah
berlainan menarik. beza keupayaan, V, merentasi konduktor kepada
arus, I, yang melalui konduktor itu.
+– ++

  R = V
I
4. An electric current is defined as the rate
of flow of charge. 9. The electrical resistivity is the electrical
resistance per unit length and per
Arus elektrik ditakrifkan sebagai kadar pengaliran unit cross-sectional area at a specified
cas. temperature.

5. The SI unit for current is Ampere (A) and Kerintangan elektrik adalah rintangan elektrik per
for charge is Coulomb (C). unit panjang dan per unit luas keratan rentas pada
suhu yang ditetapkan.
SI unit bagi arus ialah Ampere (A) dan bagi cas
ialah Coulomb (C). R= ρl ρ = RA
A l
6. The potential difference between two
points is the work done in moving one 10. Factors that affecting the resistivity:
coulomb of charge from one point to
another. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerintangan:

Beza keupayaan antara dua titik ialah kerja yang (i) length of the conductor
dilakukan untuk menggerakkan satu coulomb cas
di antara dua titik berkenaan. panjang konduktor

7. Ohm’s law states that the current, I, (ii) cross sectional area of the conductor
passing through a conductor is directly
proportional to the potential difference, V, luas keratan rentas konduktor
across it if the temperature is constant.

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 36

Physics  Form 5 Chapter 3 Electricity 

(iii) temperature of the conductor Given / Diberi:

suhu konduktor V = E E = QV, Q = It
Q
(iv) material of the conductor
∴ E = VIt
bahan konduktor
17. Power is defined as the rate of electrical
11. The electromotive force (e.m.f) is energy dissipated or transferred.
the work done by a source in driving 1
Coulomb of charge around a complete Kuasa ditakrifkan sebagai kadar tenaga elektrik
circuit. yang dilesapkan atau dipindahkan.

Daya gerak elektrik (d.g.e), E, ialah jumlah P= E P = VIt
kerja yang dilakukan oleh suatu sumber untuk t t
menggerakkan 1 Coulomb cas dalam satu litar
lengkap. ∴ P = VI

12. The SI unit for e.m.f is Volt (V) or J C−1. 18. Power rating is the amount of electrical
energy consumed in a given period of
Unit SI bagi d.g.e ialah Volt (V) atau J C−1. time.

13. The internal resistance of a source or Kadar kuasa ialah jumlah tenaga eletrik yang
cell is the resistance against the moving digunakan dalam suatu tempoh masa.
charge due to the electrolyte.
∴ P = E
Rintangan dalam bagi suatu sumber atau sel t
ialah rintangan yang menentang gerakan cas
disebabkan oleh elektrolit.

1 4. The formula for internal resistance:

Formula bagi rintangan dalam:

E = V + Ir SI unit for E is in Joules, J

Where / Dimana: Unit SI bagi E adalah dalam Joules, J
E = E.m.f / D.g.e
V = potential difference across the external SI unit for P is in Watt, W

resistance, R Unit SI bagi P adalah dalam Watt, W

beza keupayaan yang merentasi rintangan SI unit for t is in Second, s
luar, R
Unit SI bagi t adalah dalam Saat, s
I = current in the circuit / arus dalam litar
r = internal resistance / rintangan dalam 1 9. The energy consumption of any electrical
appliance depends on the power rating and
∴r = E– V the usage time.
I
Penggunaan tenaga dalam peralatan elektrik
bergantung kepada kadar kuasa dan tempoh masa
1 5. The energy carried by electrical charge penggunaannya.
which can be transformed to other forms
of energy by the operations of electrical 2 0. Appliances that use the heating effect such
appliances. as the air-conditioner, iron and electric
oven usually have higher power rating and
Tenaga yang dibawa oleh cas elektrik boleh consume more electrical power.
dipindahkan kepada bentuk tenaga yang lain oleh
operasi suatu peralatan elektrik. Peralatan elektrik yang menggunakan elemen
pemanas seperti penyaman udara, seterika dan
16. The potential difference or voltage ketuhar selalunya mempunyai kadar kuasa yang
(V) across two points is the energy (E) lebih tinggi dan menggunakan lebih banyak
dissipated or transferred by a coulomb tenaga.
of charge (Q) that moves across the two
points. 2 1. Choosing energy efficient appliances will
save a lot of electrical energy.
Beza keupayaan atau voltan, V, yang merentasi
dua titik ialah tenaga, E, yang dilesapkan atau Memilih peralatan elektrik yang mempunyai
dipindahkan oleh satu coulomb cas, Q, yang kecekapan tenaga yang tinggi dapat membantu
merentasi dua titik. menjimatkan tenaga elektrik.

37 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 3 Electricity

Current and Potential Difference

3.1 Arus dan Beza Keupayaan

1. Fill in the blank with the correct words. TP 1

Isikan tempat kosong dengan perkataan yang betul.

(a) An electric field can be represented by a series of arrow lines called

or .

Medan elektrik boleh diwakili oleh satu siri garisan anak panah yang disebut

atau .

(b) The the electric field lines, the the electric field in that region.

Semakin garis-garis medan elektrik, semakin medan elektrik di kawasan itu.

(c) The direction of the electric field is defined by the exerted

on a placed in that field. yang

Arah medan elektrik ditentukan oleh pada suatu

diletakkan dalam medan elektrik itu.

(d) The electric lines of force are directed for a positive charge and
for a negative charge.
dan cas negatif akan terarah
Garis-garis daya elektrik bagi cas positif akan terarah .
.
(e) Unlike charges and like charges
.
Cas berlainan dan cas sama

2. Complete the drawing below. TP 2

Lengkapkan lukisan di bawah.

(a) (b)

+–

(c) (d) +
–+ –

(e) (f)
+
– ++

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 38

Physics  Form 5 Chapter 3 Electricity 

3. Complete the following on the effects of an electric field on charges. TP 2

Lengkapkan yang berikut bagi kesan medan elektrik ke atas cas.

(a) (i) A ping pong ball is coated with .

+– Sebiji bola pingpong disalutkan dengan .
+–
+– (ii) When the EHT energy supply is switched on, the metal plate becomes
+–
+– and charge.

Apabila bekalan kuasa VLT dihidupkan, plat logam menjadi bercas

dan .

(iii) The ball is made to touch the negative plate and released. The ball is now

.

Bola itu disentuhkan pada plat negatif dan dilepaskan. Bola itu menjadi

.

( iv) The negatively charge ball will be attracted to the and

become then repel back to the opposite charge plate.

Bola yang bercas negatif akan tertarik ke dan menjadi bola

seterusnya ditolak semula ke plat yang berlawanan cas.

(b) (i) When the ping pong ball is replaced with a candle, the

+– of the flame ionises the air molecules to become
+–
+– charge and charge.
+–
+– Apabila bola pingpong digantikan dengan sebatang lilin yang bernyala,

+ –––– ++++++ daripada nyalaan lilin akan menyebabkan molekul-molekul udara

di sekelilingnya terion kepada cas dan cas .

(ii) The positive charge will be attracted to the while the

negative charge will be attracted to .

Cas positif akan tertarik ke manakala cas negatif akan tertarik
– ke
.

(iii) The positive charges have than negative charges. This

is causing the of the flame.

Cas positif mempunyai berbanding cas negatif. Ini menyebabkan

pada nyalaan lilin.

4. Fill in the blank with the correct words. TP 1 .

Isikan tempat kosong dengan perkataan yang betul. .

(a) Electric current, I is defined as

Arus elektrik, I ditakrifkan sebagai

(b) The formula is given by

Formula bagi arus elektrik ialah

39 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

 Physics  Form 5 Chapter 3 Electricity .

(c) The SI unit for electric current is .

Unit SI bagi arus elektrik ialah and must be connected in

(d) Electric current is measured using dan mesti disambungkan secara
with the component.
.
Arus elektrik diukur menggunakan
dengan komponen. .

(e) Potential difference, V defined as the and the SI unit is, .

Beza keupayaan, V ditakrifkan sebagai

(f) The formula of potential difference is

Formula bagi beza keupayaan ialah dan SI unitnya ialah .

(g) Potential difference is measured using and must be connected in
with the component.
dan mesti disambungkan secara
Arus elektrik diukur menggunakan
dengan komponen.

Resistance

3.2 Rintangan

5. Fill in the blank with the correct answer. TP 2

Isikan tempat kosong dengan jawapan yang betul.

(a) The relationship between potential difference and electric current is known as . .
and other
Hubungan antara beza keupayaan dan arus elektrik dikenali sebagai
dan
(b) Ohm’s law states that the current flow through an ohmic conductor is

to the across its ends, provided that its

physical condition .

Hukum Ohm menyatakan bahawa arus elektrik yang mengalir melalui konduktor ohm

dengan yang merentasi konduktor tersebut, dengan syarat

sifat fizikalnya yang lain .

(c) Tick (3) the graph that represent the ohmic conductor?

Tandakan (3) pada graf yang mewakili konduktor ohm?

(i) V/V (ii) V/V

I/A I/A

40

© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.

(d) The resistance, R of an ohmic is defined as Physics  Form 5 Chapter 3 Electricity 

.

Rintangan, R bagi satu konduktor ohm ditakrifkan sebagai .

(e) SI unit for resistance, R is . A 12 V
4Ω
Unit SI bagi rintangan, R ialah .
4Ω
6. What is the reading of the ammeter? TP 3 12 Ω

Berapakah bacaan ammeter?

(a) (b)

50 V A

2Ω 2Ω

4Ω 4Ω

7. What is the reading of the voltmeter? TP 3 (b)

Berapakah bacaan voltmeter? 24 V

(a) A 12 Ω 3Ω
4Ω
12 V
A V

3Ω 4Ω

V

41 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.