bab 06 - gelombang

SULIT 4531/2

[Lihat halaman sebelahPHYSICS 2014 Hak Cipta Panitia Fizik SMAPT@ http://nazuris.blogspot.com/ SULIT

BAB 06: GELOMBANG

BAHAGIAN ASection A

Bahagian A[60 marks]

[60 markah]Answer all questionsJawab semua soalan

SULIT 4531/2

[Lihat halaman sebelahPHYSICS 2014 Hak Cipta Panitia Fizik SMAPT @ http://nazuris.blogspot.com/ SULIT

1JOHOR 2008, question 1

Diagram 1.1 shows a displacement - time graph of the oscillation of a loaded spring.Rajah 1.1 menunjukkan graf sesaran - masa bagi satu ayunan spring berbeban.

Diagram 1.1 / Rajah 1.1

(a) Base on Diagram 1.1,Berdasarkan Rajah 1.1

(i) Label the period using the symbol T.Labelkan tempoh menggunakan simbol T.

[1 mark / 1 markah]

(ii) What is the period of the oscillation?Berapakah tempoh bagi satu ayunan?

[1 mark / 1 markah]

(b) What is meant by amplitude?Apakah yang dimaksudkan dengan aniplitud?

..

..[ 1 mark / 1 markah]

(c) If the spring is undergoing damping, what will happen to the amplitude of the oscillation?Jika spring itu mengalami pelembapan, apakah yang akan berlaku kepada aniplitudnya?

..


ForExaminer suse

SULIT 4531/2

[Lihat halaman [Lihat halaman sebelahPHYSICS 2014 Hak Cipta Panitia Fizik SMAPT @ http://nazuris.blogspot.com/ SULIT

2PERAK 2008, question 1

Diagram 1.1 shows electromagnetic wave propagates through space.Rajah 1.1 menunjukkan gelombang electromagnet merambat melalui ruang angkasa lepas.


(a) Underline the correct answer in the bracket to complete the sentence below.Electromagnetic wave is a (longitudinal | transverse) wave.Garis jawapan yang betul dalam kurungan untuk melengkapkan ayat di bawah.Gelombang electromagnet adalah gelombang (membujur | melintang).

[ l mark / 1 markah](b) Based on Diagram 1.1,

Berdasarkon Rajah 1.1,

(i) State one distance which is equal to a wavelength of the electiomagnetic waves. Label the distance using thesymbol X.Nyatakan satu jarak yang bersamaan dengan satu panjang gelombang bagi gelombang electromagnet itu.Label jarak itu menggunakan symbol X.

[ l mark / 1 markah]

(ii) Name one example of the electromagnetic wave.Namakan satu contoh gelombang elektromagnet.

......

......[1 mark / 1 markah]

(e) What happens to the speed of wave when it propagates through glass?Apakah yang terjadi kepada kelajuan gelombang apablia merambat melalui kaca?

..


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


3SBP 2010, question 1

Diagram 1.1 shows a Bartons pendulum which consists of five simple pendulums hanging on a horizontal string.When A is pulled and released, it will cause the other four pendulums to oscillate.Rajah 1.1 menunjukkan bandul Barton yang mengandungi lima bandul ringkas digantung pada tali yang mengufuk.Bila A di tarik dan dilepaskan, ia menyebabkan empat bandul yang lain turut berayun.


It is observed that the four pendulums B, C, D and E will oscillate with different amplitudes but with the samefrequency.Didapati empat bandul B, C, D dan E akan berayun dengan amplitud yang berbeza tetapi mempunyai frekuensi yangsama.

(a) What is the meaning of amplitude?Apakah yang dimaksudkan dengan amplitud?

..

..[ l mark / 1 markah]

(b) (i) Which pendulum oscillates with the maximum amplitude?Bandul yang manakah berayun dengan amplitud maksimum?

......


(ii) State one reason for your answer in 1(b) (i).Nyatakan satu sebab bagijawcpan anda di 1 (b) (i)

......


(c) Name the phenomenon stated in (b)Namakan fenomena yang dinyatakan di (b)

..


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


4PAHANG 2011, question 1

Diagram 1.1 shows electromagnetic wave propagates through air.Rajah 1.1 menunjukkan gelombang elektromagnet merambat melalui ruang udara.


(a) What is meant by electromagnetic wave?Apakah yang dimaksudkan dengan gelombang elektromagnet?

..


(b) Give one common characteristic of the electromagnetic waves.Berikan satu ciri sepunya bagi gelombang-gelombang elektromagnet.

..


(c) Table 1.1 shows three types of electromagnetic wave and their applications.Jadual 1.1 menunjukkan tiga jenis gelombang elektromagnet dan kegunaannya.

Remote controlAlat kawalan jauh Radio Radar System

Infrared Radio waveGelombang radio W

Table 1.1 / Jadual 1.1

(i) What is the type of electromagnetic wave, W which used in the radar system?Apakah jenis gelombang elektromagnet, W yang digunakan dalam sistem radar?

......


(ii) Give one reason for your answer.Berikan satu sebab bagi jawapan anda.

......


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


5TERENGGANU 2008, question 2

Diagram 2.1 shows waves which has wavelength, , traveling across water.Rajah 2.1 menunjukkan gelombang yang mempunyai panjang gelombang, bergerak merentasi air.

Diagram 2 / Rajah 2

Every second, the crests of the water waves passed each flags.Setiap saat, puncak-puncak gelombang air itu melalui setiap bendera.

(a) What is meant by wavelength?Apakah yang dimaksudkan dengan panjang gelombang?

..


(b) The distance between two flags is 2 m. Calculate the velocity of the water waves.Jarak antara dua bendera itu adalah 2 m. Hitung halaju gelombang air itu.

[2 mark / 2 markah]

(c) When the stronger wind blown along the surface of water, the crests of the water waves passed the two flags inevery 0.5 second. Explain what happens to the frequency of the waves.Apabila angin yang lebih kuat bertiup sepanjang permukaan air, puncak-puncak gelambang air itu melalui duabendera itu dalam setiap 0.5 saat. Terangkan apakah yang terjadi kepada frekuensi gelombang itu.

[2 mark / 2 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2



Diagram 2.1 shows the sound waves produced by a loud speaker,Rajah 2.1 menunjukkan gelombang bunyi yang dihasilkan oleh sebuah pembesar suara


(a) What is meant by wavelength?Apakah yang dimaksudkan dengan panjang gelombang?

..


(b) In sound waves, the particles of the medium vibrate parallel to the direction of propagation of the waves, What isthe name given to this type of waves?Pada gelombang zarah medium bergetar selari dengan arah perambatan gelombang. Apakah nama jenisgelombang tersebut?

..


(c) If the frequency of the wave is 170 Hz. Calculate the speed of the wave.Jika frekuensi getombang adalah 170 Hz. Hitungkan laju gelombang.

[2 mark / 2 markah]

(d) If the density of the air surrouding the loudspeaker is increased, what will happen to the speed of the sound?Jika ketumpatan udara disekeliling pembesar suara bertambah, apakah akan berlaku terhadap laju bunyi itu

..


ForExaminer suse

SULIT 4531/2



Diagram 2.1 shows a girl swing at a play ground. Diagram 2.2 shows the displacement-time graph of the oscillatingswing in Diagram 2.1.Rajah 2.1 menunjukkan seorang budak perempuan berbual di sebuah taman permainen. Rajah 2.2 menunjukkangrafsesaran-masa bagi ayunan buaian dalam Rajah 2.1.



(a) Determine the amplitude of the oscillation in Diagram 2.1.Tentukan amplitud bagi ayunan dalam Rajah 2.1.

a = ..m[1 mark / 1 markah]

(b) Complete the statement below by ticking () the correct box.Lengkapkan pemyataan di bawah dengan menandakan () pada petak yang betul.

Based on Diagram 2.2, the oscillation by the swing isBerdasarkan Rajah 2.2, ayunan buaian itu adalah

forced oscillationayunan dipaksadamped oscillationayunan terlembap

(c) State one physical quantity that remains constant in the oscillation stated in 2 (b).Nyatakan satu kuantiti fizik yang malar daia,n ayunan yang dinyatakan di 2 (b).

[1 mark / 1 markah](d) From the graph ri Diagram 2.2,

Daripada graf pada Rajah 2.2,

(i) Determine the period of oscillation, T.tentukan tempoh ayunan, T

T = ..s[1 mark / 1 markah]

(ii) Calculate the frequency of oscillation, f.Hitungkan frekuensi ayunan, f.

[2 mark / 2 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2



Diagram 2.1 shows the arrangement of Youngs d ouble sli t ex periment. A white light source is passed through a bluefilter to produce a monochromatic light. Diagram 2.2 shows the pattern of the fringes formed on the screen when a bluefilter is used.Rajah 2.1 menunjukkan susunan bagi eksperimen dwicelah Young. Satu sumber cahaya putih dilalukan menerusipenapis biru untuk menghasilkan cahaya monokromatik. Rajah 2.2 menunjukkan corak pinggir-pinggir yang terbentukpada skrin apabila penapis biru digunakan.



(a) What is the meaning of monochromatic light?Apakah yang dimaksudkan dengan cahaya monokromatik

..


(b) Why bright fringes and dark fringes are observed on the screen as shown on Diagram 2.2?Mengapakah pinggir cerah dan pinggir gelap diperhatikan pada skrin putih seperti yang ditunjukkan dalamRajah 2.2?

..

..


(c) In the experiment, the screen is placed at the distance of 1.5 m from the double-slit. The separation distancebetween the double-slit is 0.5 mm while the total separation of four successive dark fringes is 4.05 mm.Di dalam eksperimen ini, skrin diletakkan pada jarak 1.5 m dari dwicelah. Jarak pemisahan antara dwicelahialah 0.5 mm sementara jumlah jarak pemisahan bagi empat pinggir gelap berturutan ialah 4.05 mm.

Calculate the wavelength of the blue light.Hitungkan panjang gelombang bagi cahaya biru tersebut.

[2 mark / 2 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2



Diagram 2.1 shows two pulses of waves P and Q respectively moving toward to each other in a slinky spring.Rajah 2.1 menunfukkan dua denyutan gelombang spring slinki P dan Q masing-masing bergerak ke arah satu samalain.


(a) What type of wave is produced in Diagram 3.1?Apakah jenis gelombang yang dihasilkan dalam Rajah 3.1?

..


(b) Sketch the shape of slinky spring and label the resultant amplitude of the pulse when the two pulses meet at pointR.Lakarkan bentuk spring slinki dan labelkan amplitude paduan apabila dua denyutan bertemu pada titik R.

[2 mark / 2 markah]

(c) Diagram 3.2 shows the pulse moving slinky spring. Velocity of the pulse moving slinky spring is 24cms-1Rajah 3.2 menunjukkan denyutan gerakan spring slinki. Halaju denyutan gerakan spring slinki ialah 24 cms-1.


Calculate the frequency of the pulse moving slinky spring.Hitungkan frekswnsi denyutan gerakan spring slinki.

[2 mark / 2 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


10KELANTAN 2012, question 2

Diagram 2.1 shows a water waves travelling from deep area to a shallow area.Rajah 2.1 menujukkan gelombang air bergerak daripada kawasan dalam ke kawasan cetek.


(a) What type of wave is the water wave?Apakah jenis gelombang bagi gelombang air?

..


(b) Complete Diagram 2.1 to show the direction of propagation of the water waves in deep area and shallow area.Lengkapkan Rajah 2.1 untuk menunjukkan arah perambatan bagi gelombang air itu dalam kawasan dalam dankawasan cetek.

Draw the waves patterns in both areas.Lukis corak gelombang dalam kedua-dua kawasan.

[ 2 mark / 2 markah]

(c) Calculate the wavelength at deep area if the speed of water waves at shallow area and deep area are 4.0 ms-1 and9.0 ms-1, respectively. The wavelength at shallow area is 2 m.Hitung jarak gelombang pada kawasan dalam jika laju gelombang air pada kawasan cetek dan kawasan dalamadalah 4.0 ms-1 dan 9.0 ms-1, masing-masing. Jarak gelombangpada kawasan cetek adalah 2m.


ForExaminer suse

SULIT 4531/2




Diagram 2.1 shows a displacement-time graph for transverse waves.Rajah 2.1 menunjukkan graf sesatan-masa bagi gelombang melintang.

(a) The transverse waves has a frequency of 10 Hz. What is meant bay frequency?Gelombang melintang tersebut mempunyai frekuensi 10 Hz. Apakah maksud frekuensi?

..


(b) State the amplitude of the transverse waves above.Nyatakan amplitud gelombang melintang di atas.

..


(c) Period is the time taken to make one complete oscillation. Complete diagram 2.1 in the empty boxes for the timetaken by the waves.Tempoh ialah masa yang diambil untuk membuat satu kitaran lengkap. Lengkapkan rajah 2.1 dengan mengisikotak kosong bagi masa yang diambil oleh gelombang tersebut.


(d) What will happen to the period of the oscillation when the frequency of the waves increases?Apakah yang berlaku kepada tempoh ayunan apabila frekuensi gelombang bertambah?

..


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


12PENANG 2012, question 2

Diagram 2.1 shows a displacement - time graph of the oscillation of a loaded spring.Rajah 2.1 menunjukkan graf sesaran - masa bagi satu ayunan spring berbeban.


(a) Based on Diagram 2.1,Berdasarkan Rajah 2.1,

(i) Label the period using the symbol T.Labelkan tempoh menggunakan simbol T.

[1 mark / 1 markah]

(ii) What is the period of the oscillation?Berapakah tempoh bagi satu ayunan?

[1 mark / 1 markah]

(b) What is meant by amplitude?Apakah yang dimaksudkan dengan amplitud?

..


(c) What is the amplitude of the oscillation?Berapakah amplitud bagi ayunan?

..


(d) If the spring is undergoing damping, what will happen to the amplitude of the oscillation?Jika spring itu mengalami pelembapan apakah yang akan berlaku kepada amplitudnya?

..


ForExaminer suse

SULIT 4531/2



Rajah 2.1 menunjukkan gelombang air bergerak daripada kawasan dalam ke kawasan cetek.Diagram 2.1 shows a water waves travelling from deep area to a shallow area.


(a) Apakah fenomena gelombang yang berlaku?What is the wave phenomenon occurs?

..


(b) Lengkapkan Rajah 2.1 untuk menunjukkan arah perambatan gelombang air tersebut pada kawasan cetek.Complete Diagram 2.1 to show the direction of propagation of the water wave at shallow region.


(c) Hitung panjang gelombang pada kawasan dalam jika laju gelombang air pada kawasan cetek dan kawasan dalamadalah masing-masing bernilai 4.0 ms-1 dan 9.0 ms-1. Panjang gelombang pada kawasan cetek adalah 2 m.Calculate the wavelength at deep area if the speed of water waves at shallow region and deep region are 4.0 ms-1and 9.0 ms-1, repective1y. The wavelength at shallow region is 2 m.


ForExaminer suse

SULIT 4531/2



Diagram 3.1 shows a cross section of water waves in a ripple tank.Rajah 3.1 menunjukkan keratan renlas gelombang air dalam sebuah tangki riak


(a) Mark with () the correct answer in the box below.Tanda dengan () jawapan yang betul di dalam kotak di bawah

Type of water wave is a. Jenis gelombang air adalah suatu

Longitudinal wave.Gelombang membujur.Transverse wave.Gelombang melintang.


(b) (i) Complete the rays in Diagram 3.1 to show how the light rays pass through the water waves to form brightand dark bands on the white screen.Lengkapkan sinar-sinar dalam Rajah 3.1 untuk menunjukkan bagaimana sinar-sinar cahaya itu melaluigelombang air untuk membentuk jalur-jalur cerah dan gelap di atas skrin putih.


(ii) Mark on the white screen in Diagram 3.1 to show the wavelength of the water wave. Label the wavelengthusing the symbol .Tanda pada skrin putih dalam Rajah 3.1 untuk menunjukkan panjang gelombang bagi gelombang air itu.Labelkan panjang gelombang itu menggunakan simbol .


(c) Explain how to measure the wavelength on the white screen accurately.Terangkan bagaimanakah untuk mengukur panjang gelombang di atas skrin putih itu dengan tepat.

..

..

..


ForExaminer suse

SULIT 4531/2



Diagram 4.1 shows a SONAR waves is sent by transmitter at the lower part of the boat and the echoes are detected byhydrophone. Diagram 4.2 shows the trace on the screen of oscilloscope.Rajah 4.1 menurjukkan gelombang SONAR yang dihantar melalui transmitter ice dasar laut dan gema dikesan olehhidrfon. Rajah 4.2 menunjukkan surihan gelombang yang dipaparkan oleh skrin osiloskcp

Diagram 4.1 / Rajah 4.1 Diagram 4.2 / Rajah 4.2


(a) What is meant by wavelenght?Apakah yang dimaksudkan dengan panjang gelombang?

..


(b) Sound waves with frequency of 5.8 x 105 Hz are used to determine the depth of the sea. The speed of sound wavesin sea water is 1250 ms-1. The time-base of the oscilloscope is adjusted at 50 ms cm-1. If the time interval betweenthe transmitting and receiving a pulse of waves is 1.2 s. CalculateGelombang bunyi berfrekuensi 5.8 x 105 Hz digunakan untuk menentukan kedalaman laut. Laju gelombang airialah 1250 ms-1. Dasar-masa bagi osiloskcp dilaraskan pada 50 ms cm-1. Jika sela masa di antara denyutangelombang tuju dan gelombang yang diterima adalah 1.2 s. Hitung

(i) The depth of the sea.kedalaman laut

[2 mark / 2 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


16

(ii) The wavelength of the sound wave.panjang gelombang bagi gelombang bunyi

[2 mark / 2 markah](c) Observe the Diagram 4.1 and diagram 4.2.

Perhatikan Rajah 4.1 dan Rajah 4.2

(i) Compare the amplitude of the reflection waves.Bandingkan amplitude gelombang pantulan yang dihasilkan.

......


(ii) Explain your answer in (c) (i)Jelaskan jawpan anda di (c)(i)

......


SULIT 4531/2



Diagram 4.1 shows two identical water wave pulses moving towards each other. Wave interference occurs when thetwo waves meet at point 0 while propagating along the same medium.Rajah 4.1 menujukkan dua denyut gelombang air bergerak ke arah satu sama lain. Interferens gelombang berlakuapabila dua denyutan ini bertemu pada titik 0 semasa merambat di sepajang medium yang sama.


(a) What is meant by interference?Apakah yang dimaksudkan dengan interferens?

..


(b) (i) In the box above, complete the diagram to show the interference of waves at point 0.Dalam kotak di atas, lengkpkan rajah untuk menurjukkan inteiferens gelombang pada titik 0.

......


(ii) Name the type of interference occurs in (b) (i).Namakan jenis interferens yang berlaku dalam (b) (i)

......


(iii) State what will happen to the motion of the cork at point 0.Nyatakan apakah yang akan berlaku kepada gabus pada titik 0.

......


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


18(c) (i) A ripple tank is set up with two identical dippers in contact with the surface of the water. The separation

between the two identical dippers 5.0 cm. When the switch is on an interference occurs.The separationbetween two consecutive antinodes is 3.0 cm. The distance between the antinode points and the dippers is10.0 cm. Calculate the wavelength of the water waves produced.Sebuah tangki riak dipasang dengan dua penggetar yang serlApa yang bersentuhan dengan permukaan air.Jarak pemisahan antara dua penggetar itu adalah 5.0 cm. Bila suis dihidipkan intferens gelombang berlaku.Jarak pemisahan antara antinod yang berturutan adalah 3.0 cm. Jarak antara titik antinod tersebut dengandua penggetar itu adalah 10.0 cm. Hitungkan panjang gelombang-gelombang air yang dihasilkan.

[2 mark / 2 markah]

(ii) The separation of the two sources is increased to 8.0 cm. What will happen to the distance between twoconsecutive antinodes?Jarak pemisahan di antara dua penggetar itu ditambah kepada 8.0 cm. Apakah yang berlaku kepada jarakantara antinod berturutan?

......


SULIT 4531/2



Table 4.1 shows five different waves with their wavelengths respectively.Jadual 4.1 menunjukkan lima gelombang yang berlainan dengan panjang gelombang masing-masing.

Waves Wavelength (m)Sound 5.0 x 10-1Radio 1.0 x 103Micro 1.0 x 10-2Light 5.5 x 10-7X-Ray 5.0 x 10-9


(a) State the type of sound waves.Nyatakan jenis gelombang bunyi

..


(b) (i) Which of the following waves has the highest frequency?Manakah di antara gelombang itu mempunyai frekuensi tertinggi?

......


(ii) State a reason for your answer in 4 (b) (i).Nyatakan sebab untuk jawapan anda dalam 4 (b) (i).

......


(c) Sound waves are used to determine the depth of a lake. The frequency and wavelength of the sound waves are2 500 Hz and 0.5 m respectively. The reflected sound wave is received after 2.0 s transmitted into the lake.Gelombang bunyi digunakan untuk menentukan kedalaman sebuah tasik. Frekuensi dan panjang gelombang bagigelombang bunyi masing-masing ialah 2 500 Hz dan 0.5 m. Gelombang bunyi yang terpantul telah diterimasemula selepas 2.0 s dihantar ke dalam tasik

CalculateHitungkan

(i) the velocity of the sound wavehalaju gelombang bunyi

[2 mark / 2 markah](ii) the depth of the lake

kedalaman lasik

[2 mark / 2 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


20

SULIT 4531/2


21N9 2011, question 4

Diagram 4.1 shows the arrangement of apparatus to determine the wavelength of monochromatic light. A fringepattern is formed on the translucent screen. The distance between the two slits S1 and S2 is x mm and the distance fromthe screen with double slits screen is D m.Rajah 4.1 menunjukkan susunan alat radas untuk mencari panjang gelombang cahaya monokromatik. Corak jalurterhasil pada skrin legap. Jarak antara 2 celah S1 dan S2 ialah x mm dan jarak antara skrin dan dwicelah ialah D mm.


(a) What is meant by monochromatic light?Apakah yang dimaksudkan dengan cahaya monokromatik?

..

..[1 marks / 1 markah]

(b) (i) Describe the fringe pattern which can be observed on the screen.Terangkan corak jalur yang dapat diperhatikan pada skrin.

......


(ii) What is the wave phenomenon involved in (b) (i)?Apakah fenomena gelombang yang berlaku di (b) (i)?

......


(c) What happens to the pattern of the fringes whenApakah yang terjadi kepada corak jalur apabila

(i) distance between S1 and S2 increases:jarak di antara S1 dan S2 bertambah:

......


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


22(ii) D decreases:

D berkurangan:

......


(d) If D = 3 m, a = 0.5 mm and the distance between four fringes is 12 mm, calculate the wavelength of the light waveformed on the screen.Jika D = 3 m, a = 0.5 mm dan jarak antara empat jalur ialah 12 mm, kira panjang gelombang bagi gelombangcahaya yang dpapar pada skrin.

[2 mark / 2 markah]

SULIT 4531/2


23MELAKA 2012, question 4

Diagram 4.1 shows three students investigating a phenomenon of sound wave by standing at position L, M, and N. Asignal generator and a speaker is set next to the corner of the building. The investigation is carried out by changing thefrequency of the signal generator and the three students are assign to listen to the sound transmit by the speaker beginwith a frequency of 586 Hz.Rajah 4.1 menurjukkan tiga orang pelajar sedang menyiasat satu fenomena gelombang bunyi dengan bediri padakedudukan L, M, and N. Sebuah frekuensi audio yang disambungkan kepada pembesar suara diletakkan bersebelahansudut bangunan tersebut. Peinyiasatan itu dijalankan dengan mengubah frekuensi dan penjana bunyi dan ketiga-tigapelajar itu ditugaskan untuk mendengar bunyi yang dipancarkan dari pembesar suara tersebut bermula denganfrekuensi 586 Hz.


(a) (i) What type of wave is the sound wave?Apakah jenis gelombang bagi gelombang bunyi?

......


(ii) As the frequency of the signal generator increases only one student can still hear the sound clearly. Which ofthe student is able to hear the sound clearly?Apabila frekuensi audio bertambah frekuensiiiya haiiya sprang pelajar sahaja yang masih boleh mendengarbunyi itu dengan jelas. Pelajar manakah yang masih boleh mendengar bunyi itu dengan jelas?

......


(iii) Give one reason for your answer in a (ii)?Beri satu sebab untuk jawapan anda dalam a (ii)?

......


(b) The speed of the sound wave in air is 330 ms-1. Calculate the wavelength of the sound wave.Halaju gelombang bunyi di udara ialah 330 ms-1. Hitung panjang gelombang bagi gelornbang bunyi tersebut

[2 mark / 2 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


24

(c) On the space below sketch a graph to present a change of sound wave from high picth sound to low picth soundwith constant loudness.Pada ruang di bawah lakarkan satu graf yang mewakili satu perubahan gelombang bunyi dan bunyi yangkelangsingan tinggi ke bunyi yang kelangsingannya rendah dengan kenyaringan yang tetap.

[2 mark / 2 markah]

SULIT 4531/2



X-ray, microwave, ultraviolet and infra-red are different types of radabon in the electromagnetic spectrum.Sinar-X, gelombang mikro, ultra-ungu dan infra-merah adalah jenis sinaran yang berlainan dalam spektrumgelombang eloktromagnet.

(a) Arrange the electromagnetic wave given in ascending Diagram 5.1Susun gelombang electromagnet yang diberikan dalam Rajah 5.1

order of wavelength insusunan menaik dalam

Shortest wavelength / Panjang gelombang terpendek Longest wavelength / Panjang gelombang terpanjang

Diagram 5.1 / Rajah 5.1[3 mark / 3 markah]

(b) State two common properties of all radiations in the electromagnetic spectrum.Nyatakan dua sifat yang sama bagi semua jenis sinaran dalam spektrum elektromagnet.

..


(c) (i) State one application of microwave.Nyatakan satu aplikasi gelombang mikro.

......


(ii) Explain the answer in 5(c) (i).Terangkan jawapan dalam 5(c) (i).

......


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


26

SULIT 4531/2



Diagram 5.1 shows an interference pattern of water waves from two coherent sources S1 andS2.Rajah 5.1 menunjukkan corak interfens bagi dua sumber gelombang air yang koheren iaitu S1, dan S2


(a) What is the meaning of two coherent sources?Apakah yang dimaksudkan dengan dua sumber yang koheren?

..


(b) (i) In the boxes given in Diagram 5.1, label the distance between two coherent sources, a, the separationbetween two adjacent antinodal lines or nodal lines, x and the perpendicular distance between waves sourceto the position where x is measured, D.Pada petak-petak yang diberikan pada Rajah 5.1, label jarak di antara dua sumber yang koheren, a, jarakdi antara dua garis antinod atau nod yang berturutan, x dan jarak berserenjang di antara sumber ke x yangdiukur, D.

[3 mark / 3 markah]

(ii) What is the relationship between the wavelength, , a, x and D.Apakah perhubungan di antara jarak gelombang, , a, x dan D.

......


(c) (i) Given that a = 3.2cm, x = l.lcm and D = 6.0 cm.Diberikan a = 3.2 cm, x = 1.7 cm dan D = 6.0 cm.

Calculate the wavelength, .Hitung panjang gelombang,

[2 mark / 2 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


28(d) When the distance between two coherent sources, a, decreases what will happen to the wavelength, ?

Apabila jarak di antara dua sumber yang koheren, a, apa akan berlaku kepada saiz panjang gelombang, ?

[2 mark / 2 markah]

SULIT 4531/2


29MELAKA 2009, question 6

Diagram 6.1 shows a group of waves K, L, M, N, O and P is arranged accordingly base on their frequencies and wavelengths. The energy of the wave is increasing from left to right and in vacuum the waves propagate at same speed.Rajah 6.1 menunjukkan satu kumpulan gelombang-gelombang K, L, M, N, O and P disusun berdasarkan frekuensi danpajang gelombang dalam susunan yang teratur. Tenaga gelombang dalam susunan itu adalah semakin meningkat dankiri ke kanan dan di dalam vakum gelombang-gelombang itu bergerak pada hakju yang sama.

.

Figure 6.1 / Rajah 6.1

(a) Name the arrangement pattern given to a group of waves when it is arranged in a specific manner as shown onDiagram 6.1Namakan corak susunan satu kunipulan gelombang yang disusun dalam turutan yang khusus seperti yangditujukkan dalam Rajah 6.1

..


(b) Observe Diagram 6.1Perhatikan Rajah 6.1

StateNyatakan

(i) the changes from left to right onperubahan dan kiri ke kanan ke atas

the frequency of the wavesfrekuensi gelombang-gelombang itu

......

......

the wave length of the wavespajang gelombang bagi gelombang-gelombang itu

......


(ii) the comparison between the amplitude of the wavesPerbandingan amplitud antara gelombang-gelombang itu?

......


(c) Based on the information given and the answers in 6(b)(i),Berdasarkan maklumat yang diberikan dan jawapan dalam 6(b) (i),

(i) What is the relationship between the frequency and the energy of the wave?Apakah hubungan antara tenaga dan frekuensi gelombang?

......


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


30

(ii) write the relationship between the frequency, f, the wave length, and the velocity of the wave, vtuliskan hubungan antara frekuensi, f panjang gelombang, dan halaju gelombang, v

......


(d) Wave with labeled P is chose for therapy purposes in medical field; explain why this wave is chose for thepurpose.Gelombang berlabel P digunakan untuk tujuan rawatan dalam bidang perubatan. Terangkan mengapagelombang ini dipilih untuk tujuan tersebut.

..

..

..


SULIT 4531/2



Diagram 6.1 and Diagram 6.2 show fringes are formed when identical monochromatic lights pass through the doubleslits.Rajah 6.1 dan Rajah 6.2 menurjukkan corakpinggir yang dihasilkan tpabila cahaya monokromatik yang sama melaluidwicelah.

Figure 6.1 / Rajah 6.1 Figure 6.2 / Rajah 6.2

(a) What is the meaning of monochromatic light?Apakah yang dimaksudkan dengan cahaya monokromatik?

..


(b) Explain how fringes are formed on the screen?Terangkan bagaimana pinggir-pinggir terbentuk di atas skrin?

..


(c) Using Diagram 6.1 and Diagram 6.2:Menggunakan Rajah 6.1 dan rajah 6.2:

(i) Compare the distance between the slits, a.Bandingkan jarak di antara dua celah, a.

......


(ii) Compare the wavelength of the light, that passes through the double slits.Bandingkan panjang gelombang cahaya, yang melalui dwicelah.

......


(iii) Compare the distance between the double slits and the screen, D.Bandingkan jarak di antara dwicelah dan skrin, D.

......


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


32(iv) Compare the distance between the fringes, x.

Bandingkan jarak di antara pinggir-pinggir, x.

......


(d) Using your answers in 6 (c) state the relationship between x and a.Menggunakan jawapan anda di 6(c) nyatakan hubungan antara x dan a.

..


SULIT 4531/2


33SELANGOR 2009, question 6

Diagram 6.1 shows the side view of water wave propagating from a shallow area to a deep area. The frequency of thewater waves is 12 Hz.Rajah 6.1 menunjukkan pandangan sisi gelombang air merambat dari kawasan cetek ke kawasan dalam. Frekuaensigelombang air adalah 12 Hz

Figure 6.1 / Rajah 6.1

(a) Complete the sentence below by ticking () the correct box.Lengkapkan ayat di bawah dengan menandakan () dalam kotak yang betul.

Water waves areGelombang air adalah

Tranverse waves.Gelombang melintang.Longitudinal waves.gelombang membujur

[1 mark / 1 markah]

(b) Based on diagram 6.1,Berdasarkan rajah 6.1

(i) Compare the wavelength of the water waves in the shallow area and deep area.Bandingkan panjang gelombang bagi gelombang air di kawasan cetek dan kawasan dalam.

......


(ii) State the relationship between the depth and the wavelength of water waves.Nyatakan hubungan antara kedalaman dan panjang geiombang bagi gelombang air.

......


(c) Calculate the velocity of water waves inHitungkan halaju gelombang air dalam

(i) the shallow areakawasan cetek

[2 mark / 2 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


34

(ii) the deep areakawasan dalam

[1 mark / 1 markah]

(d) Based on your answers in 6(c), state the relathinship between the depth and the velocity of water waves.Berdasarkan jawapan anda dalam 6(c). Nyatakan hubungan antara kedalaman dan halaju gelombang air.

..


(e) Based on Diagram 6.1, explain why the amplitude of water waves in the deep area is smaller than the shallowarea.Berdasarkan Rajab 6.1, terangkan mengapa ampiltud gelombang air di kawasan dalam tebih kecil daripadakawasan cetek.

..


SULIT 4531/2



Diagram 6.1 and Diagram 6.2 show traces of the sound waves on the screen of a cathode ray oscilloscope (C.R.O)when an identical guitars string is plucked with different displacement. The sound waves heard are of differentloudness.Rajah 6.1 and Rajah 6.2 menunjukkan surihan bagi gelombang bunyi pada skrin sebuah osiloskcp sinar katod (O.S.K)apabila tali gitar yang seripa dipetik dengan sesaran yang berlainan. Gelombang bunyi yang kedengaran adalahmempunyai kenyaringan yang berlainan.


(a) State how sound waves is producedNyatakan bagaimana gelombang bunyi dihasilkan.

..


(b) Using Diagram 6.1 and Diagram 6.2,Menggunakan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2,

(i) Compare the displacement of the guitars string.Bandingkan sesaran tali gitar itu.

......


(ii) Compare the amplitude of traces on the screen of the C.R.O.Bandingkan amplitud surihan pada skrin O.S.K.

......


(iii) Compare the frequency of traces on the screen of the C.R.O.Bandingkan frekuensi surihan pada skrin O.S.K.

......


(c) Relate the amplitude of the traces on the screen of the C.R.O. withHubungkaitkan amplitud surihan pada skrin O.S.K. dengan

(i) Displacement of the stringSesaran tali string

......


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


36(ii) Loudness of the sound waves

Kenyaringan gelombang bunyi itu

......


(d) (i) What happens to the pitch of the sound when the guitar is plucked at a thicker string?Apakah yang berlaku kepada kelansingan bunyi apabila gitar itu dipetik pada tali yang lebih tebal?

......


(ii) Give reason for the answer in 6(d)(i).Beri sebab untuk jawapan di 6(d)(i).

......


SULIT 4531/2



Diagram 6.1 and Diagram 6.2 show two arrangements of the apparatus in the laboratory to study the interference ofsound waves.Rajah 6.1 dan Rajah 6.2 menujukkan dua susunan radas dalam makmal bagi mengkaji interferens gelombang bunyi.



(a) What type of wave is the sound wave?Apakah jenis gelombang bagi gelombang bunyi?

..


(b) Explain how loud sound and soft sound occurs.Terangkan bagaimana bunyi kuat dan bunyi perlahan berlaku.

..


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


38(c) Observe Diagram 6.1 and Diagram 6.2.

Perhatikan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2.

(i) Compare the distance between the two loud speakersm, aBandingkan jarak antara dua pembesar suara, a

......


(ii) Compare the distance between two consecutive loud sounds, x.Bandingkan jarak antara dua bunyi kuat berturutan, x.

......


(iii) Relate a and x.Hubungkaitkan a dan x.

......


(d) State two physical quantities that should be remain constant throughout the experiment.Nyatakan dua kuantiti fizik yang mesti kekal malar sepajang ekperimen.

..


SULIT 4531/2


39N9 2013, question 7

Rajah 7.1 menunjukkan bentuk gelombang yang dihasilkan oleh sebatang paip yang bocor. Paip itu berada di dasarsebuah kolam. Di sekeliling tempat paip yang bocor itu terdapat beberapa biji batu.Diagram 7.1 shows the shape of the waves generated by a leaking water pipe that lies at the base of the pond. Somestones are scattered around the leaking point of the water pipe.


(a) Berdasarkan bentuk gelombang yang terhasil,Based on the shcpe of the waves generated,

(i) Apakah fenomena gelombang yang berlaku?What is the wave phenomenon occur?

......


(ii) Namakan kuantiti fizikal yang tidak berubah semasa gelombang merambat.Name the physical quantity that remains constant when the wave is propagating outwards.

......


(b) Berdasarkan jarak gelombang air yang dihasilkan oleh paip yang bocor tersebut,Based on the wavelength generated around the leaking point,

(i) Labelkan kawasan yang paling dalam dengan menggunakan simbol A.Label the deepest area with symbol A.

[1 mark / 1 markah]

(ii) Labelkan kawasan yang cetek dengan menggunakan simbol B.Label a shallow region with symbol B.

[1 mark / 1 markah]

(c) Lukiskan bentuk gelombang selepas ia merambatDraw the wave pattern formed after propagating

(i) Through slits S.Melalui celahan S.

[2 mark / 2 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


40

(ii) Berdasarkan kepada jawapan daripada soalan 7(c)(i), tentukan 2 faktor yang mempengaruhi kesan belauan.Based on the answer from question 7(c)(i), identify 2 factors that efect the dfraction.

......


(d) Sebuah kapal laut memancarkan gelombang ultrasonik dengan frekuensi 50 kHz ke dasar laut dan menerimapantulan gelombang selepas 5.0 s. Jika laju gelombang ultrasonik dalam laut ialah 1600 ms-1, berapakahkedalaman laut tersebut?A ship emits ultrasonic waves with a frequency of 50 kHz to the seabed and receiving wave refections after 5.0 s. Ifthe speed of the ultrasonic wave in the ocean is 1600 ms-1, what is the depth of the sea?

[2 mark / 2 markah]

SULIT 4531/2


BAHAGIAN BSection B

Bahagian B[20 marks]

[20 markah]Answer any one question.

Jawab mana-mana satu soalan.

SULIT 4531/2


41KEDAH 2009, question 10

Diagram 10.1 shows a tuning fork vibrating near a microphone. The sound waves detected by the microphone aredisplayed on a cathode-ray oscilloscope.Rajah 10.1 menunjukkan sebuah tala bunyi bergetar berhampiran dengan sebuah mikrofon. Gelombang bunyi yangdikesan oleh mikrofon itu dipaparkan pada sebuah osiloskop sinar katod.

When the tuning fork is struck harder, the sound produced is louder and the sound waves produced are as shown inDiagram 10.2.Apabila tala bunyi itu diketuk dengan lebih kuat, bunyi yang dihasilkan adalah lebih nyaring dan gelombang bunyiyang dihasilkan adalah sperti diturjukkan dalam Rajah 10.2.


(a) (i) What is the meaning of longitudinal waves?Apakah maksud gelombang membujur?

[1 mark / 1 markah]

(ii) Explain how a tuning fork produces sound waves.Jelaskan bagaimana tala bunyi menghasilkan gelombang bunyi.

[4 mark / 4 markah]

(b) Using Diagram 10.1 and Diagram 10.2,Berdasarkan Rajah 10.1 dan Rajah 10.2,

(i) Compare the amplitudes of vibration of the tuning forks.Banding amplitud getaran tala bunyi itu.

(ii) Compare the peak values, a1 and a2, of the waves displayed by the oscilloscope.Banding nilai puncak, a1 dan a2, bagi gelombang yang dipaparkan pada osiloskop.

(iii) Relate the peak values displayed by the oscilloscope to the amplitude of the sound wave.Hubungkan nilai-nilai puncak yang dipapar pada osiloskop dengan amplitud gelombang bunyi.

(iv) Relate the peak value to the loudness of the sound produced.Hubungkan nilai puncak dengan kenyaringan bunyi yang dihasilkan.

(v) Hence, deduce the relationship between the loudness of the sound and the amplitude of the wave.Seterusnya, deduksikan hubungan antara kenyaringan bunyi dengan amplitud gelombang itu.

[5 mark / 5 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


42(c) Diagram 10.3 shows a boat using sound waves to measure the depth of the sea.

Rajah 10.3 menunjukkan sebuah bot menggunakan gelombang bunyi untuk mengukur kedalaman laut.


(i) Using your knowledge of the nature and phenomena of waves, explain how the following aspects of thewave affects the results obtained.Menggunakan pengetahuan anda tentang sifat dan fenomena gelomhang, terangkan bagaimana aspekgelombang yang berikut menipengaruhi keputusan yang diperoleh.

Frequency of the wavesFrekuensi gelombang

Energy of the wavesTenaga gelombang

[4 mark / 4 markah]

(ii) List the equipment needed for the measurement.Senaraikan peralatan yang diperlukan untuk pengukuran itu.

[4 mark / 4 markah]

(iii) Explain how the depth of the sea is determined.Terangkan bagaimana kedalaman laut ditentukan.

[2 mark / 2 markah]

SULIT 4531/2



Diagram 10.1 shows the side view of two water tanks. When the motors on the wooden dippers are switched on, thewooden dippers oscillate on the surface of the water and produce water waves.Rajah 10.1 menunjukkan pandangan sisi bagi dua buah tangki air. Apabila motor pada pence/up kayu dihidupkan,pencelup kayu itu bergelar pada permukuan air dan menghasilkan gelombang air.


Diagram 10.2 shows the aerial view of the propagation of the waves into region P and Q.Rajah 10.2 menunjukkan pandangan atas bagi perambatan gelombang itu ke kawasan P dan Q.


(a) (i) What is the meaning of wavelength?Apakah maksud panjang gelombang?

[1 mark / 1 markah]

(ii) Based on Diagram 10.1 and Diagram 10.2:Berdasarkan Rajah 10.1 dan Rajah 10.2:

Compare the wavelength of the waves in region P and region Q.Bandingkan panjang gelombang bagi gelombang dalam kawasan P dan kawasan Q.

Compare the change of speed of the waves in region P and region Q.Bandingkan perubahan laju gelombang dalam kawasan P dan kawasan Q.

Relate the change of speed of wave to the angle of deviation.Hubungkaitkan perubahan laju gelombang kepada sudut sisihan.

[5 mark / 5 markah]

(b) Sound is produced by a vibrating object in a medium and propagates as a longitudinal wave in the medium.Bunyi dihasilkan oleh suatu objek yang bergetar di dalam suatu medium dan merambat sebagai gelom bangmembujur dalam medium itu.

(i) Explain how a tuning fork produces sound waves in air.Terangkan bagaimana sebuah t/Indeks biasan /Indeks biasan ala bunyi menghasilkan gelombang bunyi

dalam udara.[2 mark / 2 markah]

(ii) Describe how you would show that sound waves are longitudinal waves.Terangkan bagaimana anda akan menunjukkan bahawa gelombang bunyi adalah gelombang membujur.

[2 mark / 2 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


44

(c) Diagram 10.3 shows the use of a type of wave to obtain an image of a foetus. A transducer transmits the wavesinto the womb. The transducer is moved on a layer of gel applied on the skin of the mother. The reboundingechoes of the waves are detected to form a picture of the foetus on a computer monitor.Rajah 10.3 menunjukkan penggunaan suatu jenis gelombang untuk memperoleh imej bagi fetus. Sebuahtransduser memancar gelombang itu ke dalam rahim. Transduser itu digerakkan di atas satu lapisan gel yangdisapu pada kulit ibu. Gema bagi gelombang yang melantun balik dikesan untuk membentuk gambar fetus itupada paparan komputer.


(i) Using appropriate physics concepts, explain how a clearer image of the foetus can be obtained.Dengan menggunakan konsep fizik yang sesuai, terangkan bagaimana satu imej yang lebih jelas bagi fetusitu dapat diperoleh.

Your answer should include the following aspects:Jawapan anda harus meliputi aspek berikut:

ThetypeofwaveJenis gelombang

The frequency of the waveFrekuensi gelombang

The amplitude of the waveAmplitud gelombang

The use of the layer of gelPenggunaan lapisan gel

[8 mark / 8 markah]

(ii) Name the phenomenon of wave being applied in 10(c)(i).Namakan fenomena gelombang yang digunakan di 10(c)(i).

[1 mark / 1 markah]

(iii) State one other use of the wave.Nyarakan satu lagi penggunaan bagi gelombang itu.

[1 mark / 1 markah]

SULIT 4531/2


45KELANTAN 2012, question 10

Diagram 10.1 and Diagram 10.2 show traces on the screen of a Cathode Ray Oscilloscope (C.R.O) when connected tothe output ac generators of different frequency.Rajah 10.1 dan Rajah 10.2 menujukkan surihan pada skrin sebuah Osiloskop Sinar Katod (O.S.K) apabila disambungkepada output sebuah pejana a.u yang berbeza frekuensi.


(a) What is meaning of frequency?Apakah maksud frekuensi?

[1 mark / 1 markah]

(b) Using Diagram 10.1 and Diagram 10.2, compare the amplitude, number of complete oscillations and period ofthe traces. Relate the number of complete oscillations with the period of oscillation to make a deduction regardingthe relationship between period and frequency.Menggunakan Rajah 10.1 dan Rajah 10.2, bandingkan amplitud, bilangan ayunan lengkap dan tempoh bagisurihan itu. Hubungkait bilangan ayunan lengkap dengan tempoh ayunan untuk membuat satu deduksi berkaitandengan hubungan antara tempoh dengan frekuensi.

[5 mark / 5 markah]

(c) Diagram 10.3 shows a loud speaker produces sound waves in air.Rajah 10.3 menujukkan satu pembesar suara menghasilkan gelombang air di udara.


Explain how the sound waves are produced.Terangkan bagaimana gelombang bunyi dihasilkan.

[4 mark / 4 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


46(d) Diagram 10.4 shows a radar system at an airport.

Rajah 10.4 menujukkan satu sistem radar di sebuah lapangan terbang.


Using appropriate physics concepts, explain the modifications should be done on the system so that it can be usedto determine the position of an aeroplane more efficiently.Menggunakan konsp-konsp fizik yang sesuai, terangkan pen gubahsuaian yang perlu dilakukan ke atas sistem itusupaya ia boleh digunakan untuk menentukan kedudukan kcpal terbang dengan lebih cekap.

Your answer should include the following aspects:Jawapan anda hendaklah merangkumi apek-apek berikut:

(i) Diameter of the parabolic disc.Diameter piring parabola.

(ii) Distance of the signal receiver from the centre of the parabolic disc.Jarak penerima isyarat dari pusat piring parabola.

(iii) Type of wave transmittedJenis gelombang yang dipancar

(iv) Height of the parabolic disc from the ground.Ketinggian piring parabola dan bumi.

(v) Characterictics of the surface of the parabolic disc.Ciri-ciri bagi permukaan pring parabola

[10 mark / 10 markah]

SULIT 4531/2



Diagram 10.1 shows a tuning fork vibrating near a microphone. The sound waves detected by the microphone aredisplayed on a cathode-ray oscilloscope.Rajah 10.1 menunjukkan sebuah tala bunyi bergetar berhampiran dengan sebuah mikrofon. Gelombang bunyi yangdikesan oleh mikrofon itu dipaparkan pada sebuah osiloskop sinar katod.

When the tuning fork is struck harder, the sound produced is louder and the sound waves produced are as shown inDiagram 10.2.Apabila tala bunyi itu diketuk dengan lebih kuat, bunyi yang dihasilkan adalah lebih nyaring dan gelombang bunyiyang dihasilkan adalah sperti diturjukkan dalam Rajah 10.2.


(a) (i) What is the meaning of longitudinal waves?Apakah maksud gelombang membujur?

[1 mark / 1 markah]

(ii) Explain how a tuning fork produces sound waves.Jelaskan bagaimana tala bunyi menghasilkan gelombang bunyi.

[4 mark / 4 markah]

(b) Using Diagram 10.1 and Diagram 10.2,Berdasarkan Rajah 10.1 dan Rajah 10.2,

(i) Compare the amplitudes of vibration of the tuning forks.Banding amplitud getaran tala bunyi itu.

(ii) Compare the peak values, a1 and a2, of the waves displayed by the oscilloscope.Banding nilai puncak, a1 dan a2, bagi gelombang yang dipaparkan pada osiloskop.

(iii) Relate the peak values displayed by the oscilloscope to the amplitude of the sound wave.Hubungkan nilai-nilai puncak yang dipapar pada osiloskop dengan amplitud gelombang bunyi.

(iv) Relate the peak value to the loudness of the sound produced.Hubungkan nilai puncak dengan kenyaringan bunyi yang dihasilkan.

(v) Hence, deduce the relationship between the loudness of the sound and the amplitude of the wave.Seterusnya, deduksikan hubungan antara kenyaringan bunyi dengan amplitud gelombang itu.

[5 mark / 5 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


48(c) Diagram 10.3 shows a boat using sound waves to measure the depth of the sea.

Rajah 10.3 menunjukkan sebuah bot menggunakan gelombang bunyi untuk mengukur kedalaman laut.


(i) Using your knowledge of the nature and phenomena of waves, explain how the following aspects of thewave affects the results obtained.Menggunakan pengetahuan anda tentang sifat dan fenomena gelomhang, terangkan bagaimana aspekgelombang yang berikut menipengaruhi keputusan yang diperoleh.

Frequency of the wavesFrekuensi gelombang

Energy of the wavesTenaga gelombang

[4 mark / 4 markah](ii) List the equipment needed for the measurement.

Senaraikan peralatan yang diperlukan untuk pengukuran itu.[4 mark / 4 markah]

(iii) Explain how the depth of the sea is determined.Terangkan bagaimana kedalaman laut ditentukan.

[2 mark / 2 markah]

SULIT 4531/2


BAHAGIAN CSection C

Bahagian C[20 marks]

[20 markah]Answer any one question.

Jawab mana-mana satu soalan

SULIT 4531/2


49SBP 2010, question 12 6.6 REFLECTION OF WAVES

(a) Diagram 12.1 shows the pattern of sea waves when approaching the beach.Rajah 12.1 menunjukkan bentuk gelombang air semasa menghampiri pantai.


(i) Name the wave phenomenon shown in Diagram 12.1.Namakan fenomena gelombang yang ditunjukkan dalarn Rajah 12.1

[1 mark / 1 markah]

(ii) Explain in terms of the wave phenomena in 12 (a) (i), why the water waves follow the shape of the beach asit approaches the shore.Terangkan dalam konteks fenomena gelombang dalam 12 (a) (i) mengapa gelombang air mengikut bentukpantai apabila menghampiri tepi pantai.

[4 mark / 4 markah]

(b) The beach in Diagram 12.1 will be used as a place where fisherman boats are kept. You are assigned toinvestigate the design for the location to keep the boats and the characteristics of the retaining wall as shown inDiagram 12.2 based on the following aspects:Anda ditugaskan untuk mengkaji rekabentuk bagi lokasi untuk melabuhkan bot-bot itu dan ciri-ciri bentengpenghalang ombak seperti dalarn Rajah 12.2 berdasarkan aspek-aspek berikut. Pantai yang ditunjukkan dalamrajah 12.1 akan digunakan sebagai tempat bot-bot nelayan berlabuh.

- the location to keep the boatlokasi untuk melabuhkan bot

- material used for the retaining wallbahan yang digunakan untuk membina benteng

- the height of retaining wallketinggian benteng

- size of slitsaiz celah

Explain the suitability of the location and the characteristics of the retaining wall and determine the most suitabledesign to keep the boat safely.Terangkan kesesuaian lokasi dan ciri-ciri benteng penghalang ombak dan tentukan rekabentuk yang paling sesuaiuntuk rnelabuhkan bot-bot dengan selamat.

[10 marks / 10 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


50

P Q

R S


SULIT 4531/2


51(c) Diagram 12.3 show a pattern of wave formed when the water waves with a speed of 6 cms-1 propagates from a

deeper area to a shallow region in a ripple tank.Rajah 12.3 menunjukkan corak gelombang air yang terhasil apabila gelombang air dengan laju 6 cms-1merambat dan kawasan dalam ke kawasan cetek di dalarn sebuah tangki riak.

Deep areaKawasan dalam

Wavelength, = 0.8 cmPanjang gelombang, = 0.8 cm

Shallow areakawasan cetek

Wavelength, = 0.5 cmPanjang gelombang, = 0.5 cm

Calculate:Hitungkan:

(i) The frequency of water waves at the deeper regionFrekuensi gelombang air pada kawasan dalam.

(ii) The speed of the water waves at shallow region.Laju gelombang air pada kawasan cetek.

[5 mark / 5 markah]

SULIT 4531/2


52

SULIT 4531/2


53PERAK 2011, question 12 - [10 - WAVES]

Diagram 12.1 and diagram 12.2 show two sets of ripple tanks used to study diffraction of waves.Rajah 12.1 dan rajah12.2 menunjukkan dua set tangki riak yang digunakan untuk mengkaji belauan gelombang.


(a) (i) Redraw and complete Diagram 12.1 and Diagram 12.2 to show the difference between two diffractionpatterns.Lukis semula dan lengkapkan Rajah 12.1 dan Rajah 12.2 untuk menunjukkan perbezaan antara dua corakbelauan.

[3 marks / 3 markah](ii) Which of the diagrams show a bigger effect of diffraction? Explain your answet

Manakah rajah menunjukkan belauan gelombang yang lebih berkesan? Terangkan jawapan anda.[2 marks / 2 markah]

(b) Diagram 12.3 shows a guitar with 6 strings. The sound of a music note from a guitar depends on the strings of theguitar. Each string has its own natural frequency.Rajah 12.3 menunjukkan sebuah gitar dengan 6 tali. Bunyi gitar bergantung kepada tali gitar tersebut. Setiap talitersebut mempunyai frekuensi jatinya sendiri.


Table 12.4 shows the characteristics of strings P, Q, R and S. Explain the suitability of the characteristics of strings tobe used in a guitar that can produce high pitch sound and will not break easily when it is strummed.Detemiine the most suitable string to be used and justify your choice.Jadual 12.4 menunjukkan spesjflkasi tali P, Q, R dan S. Terangkan kesesualan spesifikasi tali untuk digunakan padasebuah gitar bagi menghasilkan bunyi yang tinggi kelangsingan dan tidak terputus bila di petik.Kenalpasti tali yang anda rasakan paling sesuai.

StringTali

DensityKetumpatan

TensionTegangan

Length of string (cm)Panjang tali (cm)

String materialJenis tali

P SmallKecilLow

Rendah 90.0NylonNilon

Q SmallKecilHigh

Tinggi 70.0SteelKeluli

R MediumSederhanaMedium

Sederhana 70.0NylonNilon

S HighTinggiMedium

Sederhana 90.0SteelKeluli

Table 12.1 / Jadual 12.1[10 marks / 10 markah]

ForExaminer suse

SULIT 4531/2


54

(c) A certain microwave has a wavelength of 3.0 x 10-2 m. The speed of electromagnetic waves in vacuum is3.0 x 108 ms-1.Suatu gelombang mikro yang panjang gelombang 3.0 x 10-2 m. Laju gelombang elektromagnet di dalam vakumialah 3.0 x 108 ms-1.

(i) Calculate the frequency of this microwave.Kirakan frekuensi gelombang mikro ini.

[2 marks / 2 markah](ii) When this wave enters a beaker of water, state what will happen to the frequency, wavelength and speed of

the wave.Apabila gelombang mikro ml memasuki suatu bikar yang mengandungi air, nyatakan apa akan terjadi keatas frekuensi, panjang gelombang dan laju gelombang mi/cm itu.


SULIT 4531/2


55MRSM 2012, question 12

Diagram 12.1 shows a guitar with strings of different thicknesses. Sound is heard when the string is plucked. Soundwaves are longitudinal waves.Rajah 12.1 menunjukkan sebuah gitar dengan tali yang berlainan ketebalan. Bunyi akan didengari apabila tali gitardipetik. Gelombang bunyi adalah gelombang membujur.


(a) (i) What is the meaning of longitudinal waves?Apakah yang dimaksudkan dengan gelombang membujur?


(ii) State one difference between the propagation of longitudinal waves and transverse waves.Nyatakan satu perbezaan di antara perambatan gelombang meinbujur dan gelombang melintang.


(iii) What changes need to be done so that the sound produced by the guitar is louder and of higher pitch?Explain your answer.Apakah perubahan yang perlu dilakukan supaya bunyi dan gitar lebih kuat dan langsing. Terangkanjawapan anda.


(b) Diagram 12.2 shows a system for transmission of radio signals from a radio station to a radio set user.Rajah 12.2 menunjukkan satu sistem untuk penghantaran isyarat radio dafl stesen radio ke set radio pengguna.


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


56Table 12.1 shows the characteristics of four waves, R, S, T and U.Jadual 12.1 menunjukkan ciri-ciri empat jenis gelombang R, S, T dan U.

Type ofwavesJenis

getombang

Speed in airLaju di udara

(ms-1)

Wavelengthrange

Julat panjanggelombang

(m)

Energydissipated

Tenagayang hilang

Effect of ionosphereon wave

Kesan ionosfera ke atasgelombang

R 3 x 108 105 to 103 MorelebihPenetrates the ionosphere

Menembusi ionosferaS 3 x 108 103 to 10-1 LessKurang

Reflected by the ionosphereDipantulkan oleh ionosfera

T 330 10-3 to 10-4 MorelebihPenetrates the ionosphere

Menembusi ionosferaU 330 10-1 to 10-2 LessKurang

Reflected by the ionosphereDipantulkan oleh ionosfera


You are required to investigate the characteristics of the waves described in Table 12.1. Explain the suitability ofeach characteristic of the waves for transmission of radio signals. Determine the most suitable wave to be usedand explain your choice.Anda dikehendaki tnengkaji ciri-ciri gelombang dalain Jadual 12.1. Jelaskon kesesuaian setiap ciri gelombanguntuk penghantaran signal radio. Tentukan jenis gelombang yang paling sesual dan jelaskan pilihan anda.


(c) Diagram 12.3 shows a ship in fog near a cliff. When the ship sounded its horn with a frequency of 100 Hz,the ships receiver system recorded its echo 4 seconds later.Rajah 12.3 tnenunjukkan sebuah kapal yang berada berhampiran sahe tebing dalam cuaca berkabus. Apabilakapal membunyikan hon dengan frekuensi 100 Hz, sistem penerima kapal mengesan gema dan bunyi hon 4 saatkemudian.

[Speed of sound waves in the air / Laju gelombang bunyi di udara = 330 ms-1]


CalculateHitungkan

(i) The wavelength of the sound waves produced by the horn.Panjang gelombang bagi gelombang bunyi yang dihasilkan oleh hon.


(ii) The distance of the ship from the cliff.Jarak kapal dari tebing.


(iii) If the stopping distance for the ship is 500 m, will the ship collide with the cliff?Adakah kapal akan berlanggar dengan lebingjikajarak unluk berhenti bagi kapal ialah 500 m?


SULIT 4531/2


57PENANG 2012, question 12

An echo-sounder on a ship produces a pulse of sound. A fishing boat uses the sound echo to determine the depth ofseabed. You are assigned to investigate the suitable characteristics of the waves that could be used to determine thedepth the seabed.Pemantul gema di atas kapal men ghasilkan gelombang bunyi. Bot nelayan menggunakan pemantul gema untukmenentukan kedudukan kedalaman laut. Anda ditugaskan untuk menyelidik ciri-ciri gelombang yang sesual digunakanuntuk menentukan kedalaman dasar laut.


(a) State one phenomenon of waves that produces echo.Nyatakan satu fenomena gelombang yang menghasilkan gema.


(b) Radio waves is used to detect the position of an aeroplane and sonar technique is used to detect the shoal of fishbelow the boat.Gelombang radio digunakan untuk men gesan kedudukan kapal terbang dan teknik sonar digunakan untukmengesan kedudukan ikan dibawah kapal.

(i) State the difference between radio waves and sound waves.Nyatakan perbezaan antara gelombang radio dan gelombang bunyi.

(ii) Explain why the speed of sound is greater in water than that in air?Terangkan kenapa halaju bunyl lebih tinggi dalam air berbanding dalam udara?


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


58

(c) Table 12.2 shows the specification of fivewaves P, Q, R, S and T that can be used to determine the position of ashoal of fish.Jadual 12.2 menunjukkan spesifikasi lima gelombang P, Q, R, S dan T boleh digunakan untuk menentukankedudukan sekumpulan ikan.

Name ofwavesNama

Gelombang

Type ofwavesJenis

Gelombang

FrequencyFrekuensi

(Hz)

SpeedsKelajuan

(ms-1)

PenetratingPowerKuasa

PenembusanP TransverseMelintang

Hightinggi 3 x 10

8 LowRendah

Q LongitudinalMembujurLow

Rendah 330ModerateSederhana

R TransverseMelintangHightinggi 330

LowRendah

S LongitudinalMembujurHightinggi 1500

HighTinggi

T TransverseMelintangLow

Rendah 3 x 108 High

Tinggi


You are required to determine the most suitable waves. Study the waves based on the following aspects:Kamu dikehendaki menentukan gelombang yang paling sesuai digunakan berdasarkan sifat berikut:

(i) The type of the waves transmittedJenis gelombang yang di pancarkan

(ii) The frequency of the wavesFrekuensi gelombang

(iii) The speed of the wavesKelajuan gelombang

(iv) Penetrating power of wavesKuasa penembusan gelombang


(d) (i) If the time taken for the return of the wave is 1/15 s, calculate the depth of the shoal of fish below the boat ifthe speed of sound in water is 1500 ms-1.Jika masa yang diperlukan untuk gelombang pergi dan balik ialah 1/15 s, hitung kedalaman kedudukan ikanjika halaju bunyi dalam air ialah 1500 ms-1.

(ii) State two other uses of an echo sounder.Nyatakan dua kegunaan pemantul gema.


SULIT 4531/2



Diagram 12.1 shows a plane water wave propagates from deep water to shallow water.Rajah 12.1 menunjukkan satu gelombang satah merambat dan kawasan dalam ke kawasan cetek yang herhentukcembung.


(a) Define wavelengthApakah maksud panjang gelombang.


(b) Explain what happens to the plane water wave before and after passing through the shallow water. You can use adiagram to explain your answer.Terangkan apa yang akan berlaku kepada gelombang satah apabila melalui kawasan air cetek dan selepasmelaluinya. Anda boleh menggunakan gambar rajah untuk menjelaskan jawapan.


Wave PGelombang P

Wave QGelombang Q

Wave RGelombang R

Wave SGelombang S


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


60(c) Diagram 12.2 shows a displacement-time graph for sound wave P. Q, R and S.

Rajah 12.2 menunjukkan graf sesaran melawan masa bagi gelombang bunyi P Q, R dan S.

You are assigned to investigate the suitable wave to be used in an ambulance siren. Study waves P. Q, R and S inDiagram 12.2 and consider the following aspects.Anda ditugaskan untuk men gkaji gelombang yang sesuai digunakan sebagai siren ambulans. Kaji gelombang P,Q, R dan S dalam Rajah 12.2 dan pertimbangkan aspek berikt;

i. wave amplitudeamplitud gelombang

ii. wave lengthpanjang gelombang

iii. damping effectkesan pelembapan

iv. frequency of wavefrekuensi gelombang

Explain the aspects suitability and identify the most suitable wave to be used in an ambulance siren. Justify youranswer.Terangkan kesesuaian aspek-aspek itu dan seterusnya tentukn gelombang yang paling sesuai digunakan sebagaisiren ambulans itu. Berikan sebab bagi pilihan anda.


(d) In a Youngs double slit experiment, a light of wavelength 633 nm passes through two slit which are 0.5 mm apart.Vertical fringes are observed on a screen placed 4 m from the slits.Dalam eksperimen dwi celah Young, panjang gelombang cahaya 633 nm melalui dua celah yang jarak diantaranya 0.5 mm. Pin ggir-pinggir secara tegak diperhatikan pada skrin yang berjarak 4 m dan celah.

(i) Calculate the distance between two adjacent bright fringesKirakan jarak antara dua pinggir cerah yang berturutan,

(ii) What will happen to the distance between two adjacent bright fringes if a light of shorter wavelength is usedApakah yang benlaku jarak antara dua pinggir benturutan, jika panjang gelombang yang lebih pendekdigunakan.


SULIT 4531/2


61PERLIS 2012, question 12

Diagram 12.1 shows a boy walking at a distance in front of a pair of loudspeakers connected to an audio frequencygenerator. The boy will hear loud sounds and soft sounds as he walks along the line shown.Rajah 12.1 menunjukkan seorang budak lelaki berjalan dan satu jarak di depan sepasang pembesar suara yangdisambungkan pada pejana frekuennsi audio. Dia akan mendengar bunyi kuat dan bunyi lemah ketika dia berjalan disepanjang garis yang ditunjukkan.


(a) State and explain the phenomenon observed.Nyatakan dan terangkan fenomena yang diperhatikan.


(b) (i) Give three factors that increase the distance between the successive loud sounds.Berikan tiga faktor yang menambahkan jarak antara dua bunyi kuat yang berturutan.


(ii) The boy heard four consecutive loud sounds at a distance of 6 m. Given the distance between theloudspeakers is 1.5 m and the distance of the boy from the loudspeakers is 8 m. Calculate the wavelength ofthe sound wave.Budak lelaki itu mendengar empat turutan bunyi kuat pada jarak 6 m. Diberikan jarak antara dua pembesarsuara ialah 1.5 m dan jarak budak lelaki itu dari pembesar suara ialah 8 m. Kirakan pajang gelombanguntuk gelombang bunyi itu.


(c) Diagram 12.2 shows a harbor. The harbor is not safe for ships to anchor. A wall banier needed to be built.Rajah 12.2 menujukkan sebuah pelabuhan. Pelabuhan itu tidak selamat untuk kapal-kapal berlabuh. Sebuahdinding penghalang perlu dibina.


ForExaminer suse

SULIT 4531/2


62Table 12.1 shows the characteristics for four models of wall banier.Jadual 12.1 menurjukkan ciri-ciri bagi empat model dinding penghalang.

ModelModel

Shape of thewall banier

Bentuk dindingpenghalang

Depth of the sea waterat the harbor

Kedalaman air padapelabuhan

Gap between thewall baniersCelah antara

dinding penghalang

Base of the wallbanier

Dasar dindingpenghalang

P ShallowCetekNoneTiada

SmallKecil

Q DeepDalamLargeBesar

LargeBesar

R ShallowCetekNoneTiada

SmallKecil

S DeepDalamSmallKecil

LargeBesar


Explain the suitability of characteristic in Table 12.1. Determine the most suitable model.Terangkan kesesuaian setiap ciri di Jadual 12.1. Tentukan model yang paling sesuai.

Give reasons for your choice.Beri sebab untuk pilihan anda.


(d) A ship transmits an ultrasonic wave of frequency 80 kHz to the seabed and receives an echo 0.05 s later. Thespeed of the ultrasonic wave in the water is 1500 ms-1.Sebuah kapal memancar gelombang ultrasonik denganfrekuensi 80 kHz ke dasar laut dan menerima pantulannya0.05 s kemudiannya. Halaju gelombang ultrasonik dalam air ialah 1500 ms-1

Calculate:Hitungkan:

(i) the depth of the seakedalaman laut

(ii) the wavelength of the ultrasonic wave in the waterpanjang gelombang ultrasonik dalam air


bab 06 - gelombang

Documents