dsm1021 sains topik 1: kuantiti fizik pengukuran

DSM 1021 : SAINS 1

MATAPELAJARAN TERAS

DILOMA KOLEJ KOMUNITI

KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA

DISEDIAKAN OLEH : ZAYANAH BINTI SUPYAN, KOLEJ KOMUNITI BENTONG

TOPIK 1.0

KUANTITI FIZIK DAN

PENGUKURAN

HASIL PEMBELAJARAN

Memahami kuantiti-kuantiti fizik.

Membuat pengukuran dengan menggunakan

peralatan pengukuran seperti tolok skru

micrometer, angkup Vernier dan pembaris.

PENILAIAN Ujian 10%

Amali 10%

Rujukan:

1. Hadariah Binti Bahron, Sharifah Rohaiza Syed Omar, Mohd Isa B. Mohd Yusof, Mohamed

Radzi Bin Abdul Wahab (2005), Applied Science Form 4 & 5, Dewan Bahasa & Pustaka, Kuala

Lumpur.

2. Muraly Tharen A/L Rengasamy, Mohd. Amin B. Ali (2005), Modul SPA 205 Sains Gunaan 1,

Jabatan Pengajian Politeknik Dan Kolej Komuniti, KPTM

3. Chang See Leong, Chia Song Choy, Koay Kheng Chuan, Yew Kok Leh (2003), Fokus Ungu

Masteri SPM Fizik, Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd., Bangi

4. Benjamin Crowell (2006 rev. January 9, 2015), Conceptual Physics Creative Commons

Attribution-ShareAlike license, version 3.0

TOPIK 1.1 :

KUANTITI-KUANTITI FIZIK

Menerangkan tentang kuantiti asas, kuantiti

terbitan dan unit S.I (international system)

Menyelesaikan masalah berkaitan penukaran

unit.

KUANTITI-KUANTITI FIZIK

KUANTITI-KUANTITI FIZIK

KuantitiTerbitan

KuantitiAsas

kuantiti fizik yang

diterbitkan daripada

gabungan pelbagai

kuantiti asas

Kuantiti fizik yang

diterbitkan daripada

gabungan pelbagai

kuantiti asas

KUANTITI ASAS & UNIT SI

KuantitiAsas

Simbol Kuantiti Asas

Unit Asas(S.I)

SimbolUnit

Pertukaran Unit

Panjang l Meter m

10 mm = 1 cm

1000 mm = 1 m

100 cm = 1 m1000 m = 1 km

Jisim M Kilogram kg1000 mg = 1 g

1000 g = 1 kg1000 kg = 1 tan

Masa t Saat s

60 s = 1 min3600 s = 1 jam

60 min = 1 jam24 jam = 1 hari

Suhu T Kelvin K

100 °C = 212 °F100 °C = 373.15 K

0 °C = 32 °F0°C = 273.15 K

Arus elektrik I Ampere A 1000 mA = 1 A

IMBUHAN

Imbuhan Simbol Nilai

Tera

Giga

Mega

kilo

hekto

deka

desi

senti

mili

mikro

nano

piko

T

G

M

k

h

da

d

c

m

m

n

p

1012

109

106

103

102

10

10-1

10-2

10-3

10-6

10-9

10-12

KUANTITI TERBITAN

Kuantiti terbitan dihasilkan

Pendaraban

kuantiti asas

Luas = panjang x panjang

Isipadu

= panjang x panjang x panjang

Pembahagian

kuantiti asas

Halaju = Sesaran/masa

Pendaraban dan

pembahagian

kuantiti asas

Ketumpatan

= Jisim/(panjang x panjang x panjang)

CONTOH

KUANTITI TERBITAN & UNIT TERBITANKuantiti

Terbitan

SimbolKuantiti

TerbitanRumus Penerbitan Unit SI

Nama Khas

Unit

Luas A Panjang x lebar m2 -

Isipadu V Panjang x lebar x tinggi m3 -

Ketumpatan ρ Jisim

Isipadu

kg/m3 -

Halaju v Jarak

Masa

m/s -

Pecutan a Halaju

Masa

m/s2 -

Momentum P Jisim x halaju kgm/s -

Daya F Jisim x pecutan @ pecutan graviti kgm/s2 Newton (N)

Kerja W Daya x jarak kgm2/s2 Pascal (Pa)

Tenaga E Daya x jarak kgm2/s2 Joule (J)

Kuasa P Kerja

Masa

kgm2/s3 Watt (W)

CONTOH

Tentukan unit bagi kuantiti asas berikut

1. halaju 2. pecutan

= sesaran

masa

= ms

= ms-1

= halaju

masa

= sesaran

masa x masa

= m

s x s

= ms-2

CONTOH

Nyatakan kuantiti terbitan berikut dalam kuantiti asasnya

1. Momentum 2. Tekanan

= jisim x halaju

= jisim x jarak

= daya

= jisim x pecutan

= jisim x panjang

masa

luas

luas

(masa)2 x panjang x panjang

= jisim

(masa)2 x panjang

Jika unit suatu kuantiti fizik ialah kg m3 s-2,

apakah kuantiti-kuantiti asasnya

kg m s

Jisim,panjang,masa

CONTOH

Jika kuantiti fizik Z diberi oleh

Z = Rr

Dimana R = jejari

r = jarak

a = pecutan

Apakah unit bagi Z ?

a

= jejari x jarak

pecutan

= jejari x jarak

halaju

masa

= jejari x jarak x masa

halaju

= jejari x jarak x masa

jarak

masa

= jarak x jarak x masa x masa

jarak

= ms2

CONTOH

110-110-210-310-610-9 10 102 103 106 109

dcmmn da h k M G

m =dm

PERTUKARAN UNIT

10-1

m =cm

10-2

m =mm

10-3

m =mm

10-6

m =nm

10-9

m =hm

102

m =km

103

m =Mm

106

m =Gm

109

IMBUHAN

IMBUHAN

110-110-210-310-610-9 10 102 103 106 109

dcmmn da h k M G

PERTUKARAN UNIT

CONTOH

1 m = ________cm

= 1

10-2

= 1 x 102 cm

110-110-210-310-610-9 10 102 103 106 109

dcmmn da h k M G

CONTOH

1 m = ________km

= 1

103

= 1 x 10-3 km

IMBUHAN

PERTUKARAN UNIT

110-110-210-310-610-9 10 102 103 106 109

dcmmn da h k M G

CONTOH

1 g = ________mg

= 1

10-6

= 1 x 106 mm

IMBUHAN

PERTUKARAN UNIT

110-110-210-310-610-9 10 102 103 106 109

dcmmn da h k M G

CONTOH

1 A = ________mA

= 1

10-3

= 1 x 103 mA

IMBUHAN

PERTUKARAN UNIT

110-110-210-310-610-9 10 102 103 106 109

dcmmn da h k M G

CONTOH

1 mm = ________m

= 1 x 10-6 m

IMBUHAN

PERTUKARAN UNIT

110-110-210-310-610-9 10 102 103 106 109

dcmmn da h k M G

CONTOH

1 kg = ________cg

= 1 x 103 g

= 1 x 103 cg

10-2

= 1 x 105 cg

IMBUHAN

PERTUKARAN UNIT

IMBUHAN

1000 g = 1 x 1000 g

0.01 m

0.005 s

= 1 kg

= 1 x 0.01 m = 1 cm

= 5 x 0.001 s = 5 ms

LATIHAN 1

Tukarkan jisim berikut kepada unit cg

1. 1 kg 2. 0.0042 mg

JAWAPAN 1

Tukarkan jisim berikut kepada unit cg

1. 1 kg 2. 0.0042 mg

= 1 x 1000 g

= 1 x 1000 x c g

0.01

= 1 x 100000 cg

= 0.0042 x 10-3 g

= 0.0042 x 10-3 c g

10-2

= 0.0042 x 10-1 cg

= 4.2 x 10-4 cg= 1 x 105 cg

LATIHAN 2

Tukarkan masa berikut kepada unit ms

1. 5000 s 2. 0.0342 s

JAWAPAN 2

Tukarkan masa berikut kepada unit ms

1. 5000 s 2. 0.0342 s

= 5000 ms

10-3

= 5 x 106 ms

= 0.0342 ms

10-3

= 0.0342 x 103 ms

= 3.42 x 101 ms

Tukarkan frekuensi berikut kepada unit Hz

1. 97.5 MHz 2. 0.000065 kHz

LATIHAN 3

Tukarkan frekuensi berikut kepada unit Hz

1. 97.5 MHz 2. 0.000065 kHz

= 97.5 x 106 Hz

= 9.75 x 107 Hz

= 0.000065 x 103 Hz

= 0.065 Hz

= 6.5 x 10-2 Hz

JAWAPAN 3

Sebuah kotak berdimensi 3 cm x 50 mm x 4 cm.

Berapakah isipadu kotak dalam unit m3 ?

3 cm

4 cm50 mm

LATIHAN 4

Sebuah kotak berdimensi 3 cm x 50 mm x 4 cm.

Berapakah isipadu kotak dalam unit m3 ?

3 cm

4 cm50 mm

Isipadu = 3 cm x 50 mm x 4 cm

= 3 x 10-2 m x 50 x 10-3 m x 4 x 10-2 m

= 6.0 x 10-5 m3

JAWAPAN 4

Sebuah stesen radio memancarkan siaran frekuensi radio 97.5 MHz.

Berapakah frekuensi radio dalam unit Hz ?

LATIHAN 5

Sebuah stesen radio memancarkan siaran frekuensi radio 97.5 MHz.

Berapakah frekuensi radio dalam unit Hz ?

97.5 MHz = 97.5 x 106 Hz

= 9.75 x 107 Hz

JAWAPAN 5

Suatu kuantiti fizik Q diberikan oleh ;

Q = M x m

D x rDmana ;

M,m = jisim objek

D = diameter

r = jejari

Tentukan unit SI bagi Q.

LATIHAN 6

Panjang x panjang

Suatu kuantiti fizik Q diberikan oleh ;

Q = M x m

D x rDmana ;

M,m = jisim objek

D = diameter

r = jejari

Tentukan unit SI bagi Q.

Q = jisim x jisim

= kg x kg

m x m

= kg2 m-2

JAWAPAN 6

TOPIK 1.2 :

PENGUKURAN

Mengaplikasikan teknik pengukuran dengan

menggunakan:

o Tolok Skru Mikrometer

o Angkup Vernier

o Pembaris

Tolok Skru Mikrometer

Angkup Vernier

Pembaris

TOLOK SKRU MIKROMETER

Untuk menyukat panjang objekyang kurang daripada 25mm.

Mempunyai dua skala, iaituskala utama mengufuk danskala bidal membulat.

Nilai terkecil pada skala utamaadalah 0.5mm.

Skala bidal mempunyai nilaiterkecil 0.01mm.

Mempunyai kejituan 0.01mm.

TOLOK SKRU MIKROMETER sambungan…

Cara Membaca Mikrometer, cth 1 :-

Bacaan Laras (mm) = 12.00

Bacaan Bidal (mm) = 0.16

Jumlah = 12.00 + 0.16

=12.16 mm

TOLOK SKRU MIKROMETER sambungan…

BIDAL

LARAS

TOLOK SKRU MIKROMETER sambungan…

Cara Membaca Mikrometer, cth 2 :-

Bacaan Laras (mm) = 16.00

Bacaan Bidal (mm) = 0.355

Jumlah = 16.00 + 0.355

= 16.355 mm

BIDAL

LARAS

TOLOK SKRU MIKROMETER sambungan…

Cara Membaca Mikrometer, cth 3 :-

Bacaan Laras (mm) = 7.50

Bacaan Bidal (mm) = 0.26

Jumlah = 7.50 + 0.26

= 7.76 mmLARAS

BIDAL

Kelebihan

Tolok Skru Mikrometer

Ukuran yang tepat (kejituan

sehingga 0.01mm).

Boleh dilaraskan semula jika

ukurannya sudah tidak

tepat.

Lambat untuk mengambil

ukuran.

Memerlukan penjagaan

yang rapi.

Kelemahan

Tolok Skru Mikrometer

TOLOK SKRU MIKROMETER sambungan…

ANGKUP VERNIER

Rahang Dalam (mengukur Diameter Dalam)

Rahang Luar (mengukur Diameter Luar)

Unit Imperial

Unit Metrik Bilah Mengukur Kedalaman

Pengunci

Untuk menyukat panjang objek

sehingga 100mm,seperti diameter

bikar.

Mempunyai dua skala, iaitu skala

utama dan skala vernier.

Nilai terkecil pada skala utama

adalah 1mm.

Skala bidal mempunyai nilai terkecil

0.9mm.

ANGKUP VERNIER sambungan…

Mengukur Diameter Luar

ANGKUP VERNIER sambungan…

Mengukur Diameter Dalam

ANGKUP VERNIER sambungan…

Mengukur Kedalaman

ANGKUP VERNIER sambungan…

Ukuran Metrik

Skala Utama : 1 Senggatan = 1.00 mm

10 Senggatan = 10.00 mm

Skala Vernier : 1 Senggatan = 0.02 mm

50 Senggatan = 1.00 mm

ANGKUP VERNIER sambungan…

Cara Membaca Vernier, cth 1 :-

SKALA VERNIERSKALA UTAMA

ANGKUP VERNIER sambungan…

Cara Membaca Vernier, cth 2 :-

SKALA VERNIERSKALA UTAMA

ANGKUP VERNIER sambungan…

Cepat & mudah digunakan.

Boleh mengukur panjang saiz

yang bebas.

Terdapat 2 unit ukuran,

imperial dan metrik.

Mempunyai bahagian-bahagian

ukuran yang sesuai dengan

tempat yang diukur.

Tidak berapa tepat setelah

lama digunakan (kerosakanpada alat).

Permukaan ukuran menjadi

haus setelah lama digunakan.

Tekanan ukuran dengan

tangan tidak menghasilkan

ukuran yang tepat.

Kelebihan

Angkup Vernier

KekuranganAngkup Vernier

ANGKUP VERNIER sambungan…

Pembaris

Senggatan terkecil pada pembaris

adalah 1mm atau 0.1cm.

Pengukuran perlu dicatatkan

dalam unit cm.

Untuk mengelakkan ralat paralaks

semasa menggunakan pembaris,

garis penglihatan hendaklah

berserenjang dengan skala.

AMALI 1 :

PENGUKURAN