Download - Pepejal Cecair Dan Gas
MODUL PENGAJARAN KENDIRI~IFATBAHAN
Li PEPEJAL,CECAIRdan GAS
SHAHAROM NOORDIN
DewanBahasadanPustakaKementerianPendidikanMalaysia
KualaLumpur1995
KK 530 — 7446 4101
CetakanPertama1995© ShaharomNoordin 1995
Hak Cipta Terpelihara.Tidak dibenarkanmengeluarulang mana-manabaha-gian artikel, ilustrasi,dan isi kandunganbuku mi dalam apajugabentukdandengancaraapajua samaadasecaraelektronik, fotokopi, mekanik, rakaman,ataucaralain sebelummendapatjim bertulisdaripadaKetua Pengarah,DewanBahasadanPustaka,Peti Surat10803,50926KualaLumpur, Malaysia.Perun-
dingantertakiukkepadaperkiraanroyalti atauhonorarium.
PerpustakaanNegaraMalaysia DataPengkatalogan-dalam-Penerbitan
ShaharomNoordinModul pengajarankendiri: sifat bahan pepejal,cecairdangas/ ShaharomNoordin.Bibliografi: hlm. 45ISBN 983-62-4807-21. Matter--Properties--Studyandteaching.2. Teaching--Aidsanddevices. I. Judul.530.41207
Diatur Huruf oleh DewanBahasadanPustakaMuka Taip Teks:Times Roman
Saiz Taip Teks: 11/13 poin
DicetakolehPercetakanDewanBahasadanPustakaLot 1037, Mukim PerindustrianPKNS
Ampang/Hulu KelangSelangorDarul Ehsan
RM 7.00
KANDUNGAN
Kata Pengantar vii
1. Rasional 2
2. Aktiviti Utama 3
3. Praujian 6
4. Objektif Pembelajaran 11
5. Isi KandungandanAktiviti PembelajaranTeras 11
5.1 KeadaanJirim 115.2 Aktiviti Pelajar 1: Pepejal 175.3 Aktiviti Pelajar 2: Cecair 205.4 Aktiviti Pelajar 3: Gas 225.5 RingkasanKonsep 235.6 Istilah 26
6. Ujian Diagnostik 29
7. BahagianPemulihan 33
8. BahagianPengayaan 35
9. Makium Balas 40
10. Rujukan 44
V
KATAPENGANTAR
Modul PengajaranKendiri 1 (MPK I) mi ditulis bertujuankhu-sus untuk membantuparapelajarsupayabolehberterusanmem-pelajaritajuk Pepejal, Cecair dan Gas secaraindividu. Strategipembelajarandenganmenggunakanmodul pengajarankendiri(MPK) mi sangatsesuai untuk para pelajaryang mempelajarimata pelajaranFizik buat pertamakalinya. Penyediaanisi kan-dungannyaberdasarkanHuraian SukatanPelajaranFIZIKKBSM Tingkatan IV. Untuk memastikankeberkesananmodulpengajarankendiri mi dalam pembelajaran,parapelajar yangmenggunakannyaperlulah mengikuti langkah-langkahberikut:
1. Patuhi semuaarahanyang terdapatdi dalammodul penga-jarankendiri (MPK) mi.
2. Fahamkan konsep yang dibincangkandi dalam modulpengajarankendiri (MPK) mi terlebihdahulu.
3. Fahamkan contoh-contohmasalah yang diberi sebagaiilustrasi bagikonsepyang dibincangkan.
4. Uji kefahamanandatentangkonsepyangdibincangkande-ngan menjawabsoalan-soalandi bahagianyang berkaitan.
Jawapanbagisemuasoalanterdapatdi bahagian MakiumBalas. Para pelajar dinasihatkanhanya merujuk kepadajawapan-jawapantersebutsetelahandagagal menyelesaikansoalan-soalanyangberkenaan.
vii
Akhirnya penulismengucapkanribuan terimakasihkepadaparaguru matapelajaranFizik di sekolah-sekolahyang terlibatdalamprojek mi khususnyakepadapihak SekolahMenengahBenut dan SekolahSri PerhentianPontiansertaSekolahMene-ngahTeknik, JohorBahru keranamempraktikkanmodul penga-jarankendiri (MPK) mi dalamprosespengajarandan pembela-jaran.Ucapanribuan terima kasih juga ditujukankepadapihakUnit Penyelidikandan Pembangunan(UPP) Universiti Tekno-logi Malaysiakeranamenyediakanperuntukanuntuk menjalan-kan projek mi. Semogakerjasamayang diberikanitu akanber-terusandemi meningkatkanlagi mutu pendidikandi negarakitaterutamanyadalamaspekpengajarandanpembelajaran.
Shaharom Noordin
Viii
Antara sebab-sebabpembelajarandenganmenggunakanmodulpengajarankendiri (MPK) mi diperkenalkanadalahsepertiyangberikut:
1. Memberiandapeluangmengambilbahagiansecaraaktifdalamprosespembelajaranyangdiikuti.
2. Memberi anda‘kebebasan’untuk belajarsendiridengansyarat andatelahberjayamemenuhikeperluanyang telahditetapkansepertiyangdisenaraikandi Bahagian2 (Akti-viti Utama).
3. Memberi anda peluangbelajar mengikut kadar sendiri
berdasarkankebolehanmasing-masing.4. Dapat mengelakkanrasa bosanmembacabuku-buku
yang lebih tebaldan ia boleh menarikminat andauntukmembacasertaterusbelajar.
5. PembelajarandenganmenggunakanMPK adalahteran-cangdan sistematik.Andatahu apa yang perlu dipelajarimenerusiObjektif Pembelajaranyangdisediakan.
6. Objektifpembelajaranyangtelahditetapkanperludicapaikeranaiamerupakanasaskepadatajuk pelajaranyang ber-ikutnya, iaitu Teori Kinetik Jirim.
2
a: ~S~V
Untuk mencapaiobjektifpembelajaranmodulpengajarankendiri(MPK) yangbertajukPepejal,Cecair,danGasin parapelajardinasihatkansupayamematuhilangkah-langkahberikut:
Mengambil Praujianterlebihdahuludanikuti semuaarah-an yangdiberikan.Ujian mi melibatkansemuapelajar.
(a) Jikaandaberjayamenjawabsekurang-kurangnyasem-bilan (9) soalan denganbetul (90%), anda bolehterus mengambilpraujian modul pengajarankendirikedua(MPK 2) yangbertajukTeori Kinetik Jirim.
(b) Jika andamenjawabdenganbetul kurangdaripadasembilan(9) soalandenganbetul, andadikehendakimelakukanlangkah-langkahdi bawah.
2. Sila baca secaramenyeluruhsemuabahan pembelajaranyangterkandungdi bahagianIsi KandungandanAktivitiPembelajaranTeras. Fahami konsepyang dibincangkandan dapatkanisi-isi penting.Padamasayang sama, ikutipengajaranguru.
3. Sila lakukansemuaaktiviti pembelajaranyangterkandungdi bahagianIsi KandungandanAktiviti PembelajaranTeras. Kuasai kemahiransaintifik yang dibincangkandidalamMPK i. Padamasayang sama,andadikehendakimengikutipengajaranguru.
4. Cuba jawab setiap soalan yang dikemukakandi dalamMPK mi.
5. Sila ambil Ujian Diagnostik.Jika andamenjawabkurangdaripadatujuh (7) soalandenganbetul,andadikehendakimelakukan semua aktiviti pembelajarandi BahagianPemulihan.Selepasitu, sila ambil Ujian Diagnostiksekalilagi. Sekiranyaandamenjawab sekurang-kurangnyatujuh (7) soalandenganbetul,andabolehmelakukanakti-viti pembelajarandi BahagianPengayaansehinggasele—sai sebelummemulakanpembelajarandi modul pengajaran
3
kendiri kedua(MPK 2) yangbertajukTeori Kinetik Jirim.Jika anda menjawabkurang daripadatujuh (7) soalandenganbetul, sila ulangi proses pembelajarandi atas.(Langkah2 hingga5).
Untuk memastikankeberkesananpenggunaanmodul pengajar-an kendiri (MPK) mi dalampembelajaran,andasemuadikehen-daki sentiasa:
1. Bersikapjujur dalammelakukansemuaaktiviti pembela-jaranyangterkandungdi dalamMPK mi.
2. Bekerjasamadalamsemuaaktiviti pembelajaran.
3. Membacadan merujuk bahan-bahanrujukan sepertiyang disenaraikandi BahagianRujukan.
4. Merujuk Rajah1.1 yangmenunjukkanpelaksanaanprosespembelajaranMPK.
Catatan
Markahuntuk setiapsoalanialah 10%. Sekiranyaandaberjayamenjawabtujuh soalandenganbetul dalamPraujianatauUjianDiagnostik, bermaknaanda mempero!eh70%. Anda dianggaptelah berjayamenguasaikonseppenting isi kandunganmodulpengajarankendiri (MPK) mi jika anda memperolehmarkahsekurang-kurangnya70%.
4
PELAJAR
~1~
PRAUJIANMPK 1
PEPEJAL,CECAIR, DAN GAS
‘I,
YA PENGUASAAN
90%
I
TIDAK
MEMBIMBING/MENGAJAR
‘I,
MPKI
‘I, ______________UJIAN DIAGNOSTIK ~
(UJIAN SELEPAS)
‘I, _________ _________________TIDAK I:::.: .. i
PENGUASAAN 0 [P ~IPEMULIHAN70%
‘1’ YA_____
PENGAYAAN I‘I,
PRAUJIAN P = pelajarMPK2 G=guru
TEORI KINETIK JIRIM
Rajah1.1 PelaksanaanprosespembelajaranModul PengajaranKendiri (MPK)
-*
5
$ PRAUJIAAI
Arahan
1. Tandakan (J) pada pilihan jawapanyang terbaik bagisoalanyang berkaitan.
2. Cuba berusahamenjawabsoalandalamujian mi dengansebaik mungkin dan semak jawapan anda di bahagianMakium Balas.
3. Sekiranyaandamelakukanlebih daripadasatukesalah-an, sila ikut pengajaranguru sambil menggunakanMPKmi.
4. Sekiranyaanda melakukan satu kesalahanatau betulkesemuanya,sila dapatkankebenaranguru untuk mem-buatPraujiandalamMPK 2 : Teori Kinetik Jirim.
* SELAMAT MENCUBA *
1. Zarah-zarahdi dalampepejal
A. bergerakperlahansècararawak.B. bergeraksecararawak danlaju.C. berjauhan.D. sentiasabergetar.
2. Jirim wujud dalamA. satukeadaan.B. dua keadaan.C. tiga keadaan.D. empatkeadaan.
3. Manakahantarapemyataan-pernyataanberikut yang benartentangzarah-zarahcecair?
A. Dayatarikandi antarazarah-zarahsangatkecil.
6
B. Zarah-zarahmengisi ruang bekas mengikut bentukbekas.
C. Zarah-zarahmudahdimampatkan.D. Zarah-zarahterlekatkuat padadindingbekas.
4. Pepejal susahdimampatkanberbandingdengangas ataucecairkerana
A. jarakdi antarazarah-zarahpepejalamatrapat.B. zarah-zarahpepejalamatkecil.C. zarah-zarahpepejalbergerakbebas.D. zarah-zarahpepejaltidak menyeraphaba.
5. Binaanhablurmenunjukkanbahawapepejal
A. mempunyaibentukyang tersusun.B. mempunyaisaiz yangberlainan.C. terdiri daripadazarah-zarahseni.D. tidak bolehdimusnahkan.
6. Air dimasukkanke dalam satu silinder penyukatyangmengandungilarutankuprum sulfat. Selepasbeberapahan,keseluruhanair kelihatan berwarnabiru. Pemerhatianmidisebabkanoleh
A. pergerakanBrown.B. penyejatan.C. peresapan.D. perolakan.
7. Manakahantaraciri-ciri cecairdi bawahyangtidak benar?
A. Cecairmempunyaibentukyangtetap.B. Cecairmempunyaiisi paduyangtetap.C. Cecairsukardimampatkan.D. Zarah-zarahnyadisusunagakrapat.
8. Rupa bentukjirim untuk besi, air suling, dan karbondi-oksidamengikutsusunanialah
A. cecair, gas,danpepejal.B. gas,pepejal,dancecair.C. pepejal,cecair, dangas.D. pepejal,cecair, danpepejal.
7
9. Gerakanzarahpadajirim pepejalsentiasa
A. bebasbergerak.B. bebasbergerakdalamsemuaarah.C. bergetardalamkedudukantetap sahaja.D. bergerakdalamsatuarahsahaja.
10. Gas-gasdapatdicampurdenganlebih mudahkeranazarah-zarahgasA. lebih dekatdi antaraB. lebih kecil.C. lebih ringan.D. bergeraklebih cepat.
satusamalain.
* TAMAT *
8
4 OBJEKTIF PEMSELAJARAN
Di akhir modul pengajarankendiri (MPK) mi, parapelajarhamsboleh:
1. menamakantiga rupabentukjirim yang wujud.
2. menerangkanmaksudjirim.3. membezakanantarapepejal,cecair,dangas.
4. membezakanantara peresapan,pengembangandanpemampatan.
5. menghuraikanprosesperubahankeadaanjirim.
Jirim merupakansesuatuyang mempunyaijisim dan isi padu(iairn ia memenuhiruang). Semuabendahidup atau bukanhidup terdiri daripadajirim. Jirim pula terdiri daripadazarah-zarah kecil yang sentiasabergerak.Zarah-zarahmi bolehmerupakanatom,molekul, atau ion. Jirim bolehwujud dalamtiga keadaaniaitu cecair,pepejal,dangas.
5.1 KEADAAN JIRIM
11
PEPEJAL,CECAIR, DAN GAS
Pepejal
Kebanyakanpepejalmempunyaistruktur hablur, iaitu zarah-zarahnyatersusunrapatmengikutpola ataubentuksekatayangdinamakankekisi. Dayatarikandi antarazarah-zarahdi dalampepejaladalahkuat. Oleh itu bentukdan isi padupepejalada-lah tetap.
Zarah-zarahdi dalampepejal hanyabebasbergetarpadakedudukanyangtetapsahaja.Olehsebabzarah-zarahdi dalampepejalhanyabergetar,makatenagakinetiknyarendah.Pepe-jal amatsukardimampatkan.Ketumpatanpepejaladalahtinggidan kadarpengembangannyaapabiladipanaskanamatsedikit.
o Ion natrium
• Ion kiorida
Rajah1.2 Contohbentukhablur
Natrium kiorida
SulfurKaliuni
12
Cecair
Zarah-zarahdi dalamcecairtidak tersusundengansekatadankurang padattetapi masih rapat. Daya tarikan di antarazarah-zarahdi dalam cecair adalahsederhana.Maka bentukcecairadalahmengikutbentukbekasyangmengandungicecairitu tetapi isi padunyamasihtetap.
Oleh sebab ikatan di antarazarah-zarahdi dalam cecairadalah sederhana,maka zarah-zarahitu bebas bergerak danmempunyaitenagakinetik yang tinggi. Cecairsukardimam-patkan. Ketumpatandan kadar pengembangancecair adalahsederhana.
Gas
Zarah-zarahdi dalamgastidak tersusundanjaraknyajauhdiantarasatu sathalain. Daya tarikan di antarazarah-zarahdidalamgasadalahlemah.Oleh itu, bentukdan isi padugasada-lah mengikutbentukbekasyang mengandungigasitu.
Zarah-zarahgasbebasbergerakdalamsemuaarah.Jadi,tenagakinetiknya sangat tinggi. Gas boleh dimampatkandenganmudah. Ketumpatangas adalah rendahtetapi kadarpengembangannyaadalahbesar.
PERESAPAN,PENGEMBANGAN, DAN PEMAMPATAN
PeresapanGas
Setitik bromin cecair dititiskan ke dalam sebuahbalang gasyang mengandungiudaradanbalangitu ditutup. Bromin cecairitU akanbertukarmenjadiwap danmemenuhiseluruhbalangitudalam beberapasaat sahaja.Pemerhatianmi menunjukkanbahawaperesapangastelahberlaku.
Peresapanialah gerakanzarah-zarahuntuk merebakdanmemenuhisesuaturuangataubekas.Bagi gas,kadarperesapan-nya adalahtinggi. mi mengesahkanbahawazarah-zarahdidalamgastidak tersusundan berjauhandi antarasatu samalain.
13
PeresapanCecair
Seketulkecil hablurkaliumpemanganatdimasukkankedalamsebuahtabunguji yang berisi air. Selepasbeberapaminit, air didalamtabunguji yangberhampirandenganhablurakankelihat-an berwarnaungu.Keadaanmi menunjukkanbahawaperesap-an cecair telahberlaku.Di sampingitu, bolehjuga digunakanlarutanberwarnayang dimasukkanke dasartabunguji melaluisalurkaca.
Bagi cecair, kadarperesapannyasederhana.Ini mengesah-kanbahawazarah-zarahdi dalamcecairtidak tersusundengansekatadankurangpadattetapimasihrapat.
PeresapanPepejal
Apabila seketulplumbum diletakkandi atas seketulemasdandibiarkan selamabeberapatahun, didapati sedikit emas akankelihatan di dalam plumbum itu. Keadaanmi menunjukkanbahawaperesapanpepejaltelahberlaku.
Kadar peresapanpepejalamat rendah.Ini disebabkanzarah-zarahdi dálampepejalter~usunsecararapatdanpadat.Jadimasayanglamadiperlukanuntuk bergerakmasukkedalamruang di antarazarah-zarahlain.
Pengembangan
Apabila pepejaldipanaskan,pengembangannyaamat kecil.Bagi cecair, pengembangannyasederhanaapabiladipanaskan.Walau bagaimanapun,pengembangannyalebih besarjikadibandingkandenganpepejal. Gas pula mengembangdenganbanyakapabiladipanaskan.
Pengembangangas jauh lebih besarjika dibandingkandenganpengembangancecair. Kadar pengembanganyangber-bezami menerangkanbahawadaya-dayatarikanamatkuat diantarazarah-zarahdi dalampepejal,sederhanadi antarazarah-zarahdi dalamcecairdanamat lemahdi antarazarah-zarahdidalamgas.
14
Pemampatan
Pepejal tidak boleh dimampatkanapabila dikenakandayamampatan.Ini menunjukkanbahawadaya tolakan di antarazarah-zarahdi dalampepejalamatkuat.
Cecair sukar dimampatkan.mi menunjukkanbahawadayatolakan di antarazarah-zarahdi dalamcecairadalahkuat.Gas pula mudahdimampatkankeranadayatolakan di antarazarah-zarahdi dalamgasagaklemah.
PerubahanKeadaanJirim
Jirim mempunyaisifat-sifattertentu apabilaberadadalamsatukeadaantertentu.Sifat-sifat jirim akanberubahjika keadaannyaberubah.
Zarah-zarahdi dalampepejalsentiasabergetardi sekitarkedudukankeseimbangannya.Apabila sesuatupepejaldipa-naskan,tenaga kinetik zarah-zarahnyaakan bertambah.Keadaanmi akan menambahkankekuatangetaranzarah-zarahitu. Akibatnyasuhupepejalturut bertambah.
Padasuatu tahaptertentu, tenagayang dibekalkanadalahmencukupi untuk melemahkanikatan-ikatan di antarazarah-zarah.Apabila keadaanitu berlaku, zarah-zarahtersebutmulabergerakbebas.Padakeadaanin pepejalmula meleburmen-jadi cecairdan suhunyamenjaditetapsehinggaseluruhpepejalitu selesaimelebur.
Apabila cecair dipanaskan,tenagakinetik zarah-zarahnyaakanbertambah.Pertambahantenagakinetik akanmenyebabkanzarah-zarahcecair bergerakdenganlebih cepat.Jika tenagayang dibekalkan itu mencukupiuntuk mengatasiikatan diantarazarah-zarah,maka zarah-zarahitu akan terlepaskeluardanpermukaancecairke udaramenjadigas.Rajah 1.3 menun-jukkangrafpemanasanjirim.
15
Suhu
Takatdidih
Takatlebur
Apabila tenagakinetik sesuatugasdikurangkan,gasakanberubah menjadi cecair semula.Dalam proses mi, zarah-zarahnyabergeraksemakinperlahandanjarakdi antarazarah-zarahitu juga akanberkurangan.Dalam keadaani, suhunyamalar (tetap)sehinggasemuagasbertukarkepadacecairkeranatenagahabayang hilang digunakanuntuk menyusunsemulazarah-zarahmenjadi cecair.
Apabila cecair itu tens disejukkan,tenagakinetik zarah-zarahakantensberkurangandansuhunyaakanturun.Padasatutahap tertentu, tenagayang hilang digunakanuntuk menyusunsemulazarah-zarahdi dalamcecairmenjadipepeja!.Suhupadaketikami adalahmalar (tetap).
Setelahsemuacecairtersebutbeku menjadipepejal, suhu-nya akan turun apabmia disejukkan keranakehilangantenagakinetik zarah-zarah.Rajah 1.4 menunjukkangraf penyejukanjirim.
Cecair+
Pepejal
gas
+
Gas
cecair
Rajah1.3 Graf pemanasanjirim
Masa
16
Suhu
Takatkondensasi
Takatbeku
5.2 AKTIVITI PELAJAR 1: PEPEJAL
KemahiranSaintifik
Melalui aktiviti in anda diharapboleh mentafsirmakiumatsertamenganalisishasil eksperimen.
Catatan
Sediakan/dapatkanbahan-bahanberikut daripadaguru anda.
— batu-batan,ketulanais,guli, rod keluli.— bikar50 ml, penunubunsendanmancis,jam randek,
kasadawai.
Arahan
Lakukan eksperimenringkas berikut dan semakjawapanandadengan jawapan yang disediakan di bahagian MAKLUMBALAS.
GasGas+
cecair
7$KONDENSASI
Cecair Cecair+
pepejal
Pepejal
Rajah1.4 Graf penyejukanjirim
Masa
17
THUMP!
k (
Conlohpepejal
ft
Contohgas
Contohcecair
Rajah1.5 Contohpepejal,cecair,dangasdalamkehidupanharian
18
Tentukan bentukgeometribagi rodkeluli, guli, danketulanais. Tentukanjuga bentuk geometri batu-batanyang ber-lainansaiz.Apakah yangboleh andakatakantentangben-tuk geometribagi pepejal?
2. Panaskanbeberapaketul ais di dalambikar 50 ml denganapi penunubunsen yang perlahanselama5—10 minmt.Catatkanpemerhatiananda.
3. Pegangsalahsatuhujungrod keluli dan panaskanhujungyang satu lagi denganpenunubunsen(rujuk Rajah 1.6).Biarkan selama3—5 minit. Catatkanpemerhatiananda.Adakahrod keluli itu mencair?Mengapa?
Penunubunsen
Rod keluli
Rajah 1.6
19
5.3 AKTIVITI PELAJAR 2: CECAIR
KemahiranSaintifik
Melalui aktiviti i, andadiharapboleh membuatpengukuran,mentafsirmakiumatsertamembuatinferens tentanghasileksperimen.
Catatan
Sediakan/dapatkanbahan-bahanberikutdaripadaguruanda.
— air, larutankuprumsulfat, kuprum sulfatkontang.— kelalangkon 100 ml, bikar 100 ml, silinder penyu-
kat 100 ml, picagari,penunubunsen,danmancis.
Arahan
Lakukaneksperimenringkas berikut dan semakjawapanandadengan jawapan yang disediakan di bahagian MAKLUMBALAS.
1. Sukat 50 ml air ke dalambekas-bekasberikut iaitu:
(a) kelalangkon 100 ml(b) bikar 100 ml(c) silinder penyukat100 ml
Perhatikanbentukcecair tersebut.Adakah bentuk dan isipadunyasama?
2(a) Titiskan setitik larutankuprumsulfat ke dalamsalahsatubekasdalam soalan (1) di atas.Biarkan selama5 minit.Terangkanpemerhatiananda.
20
(b) Ulang soalan2(a) denganseketulkuprum sulfat kontang.Catatkanpemerhatiananda.
3. Ambil satu picagari dan sedutkansebanyak20 ml air.Tutup hujung picagari tersebutdenganhujung jan anda.Tekan omboh picagari denganperlahan-lahan.Berhati-hati jangan sampaimembasahidin anda! Terangkanpemerhatiananda.Adakah prosespemampatanboleh ber-laku di dalamcecair?
21
5.4 AKTIVITI PELAJAR 3: GAS
Kemahinan Saintifik
Melalui aktiviti mi; anda diharap boleh mentafsin makiumatdan menibuat infenens tentang hasil ekspenimen.
Catatan
Sediakan/dapatkanbahan-bahanberikut daripadaguru anda.
Anahan
— belon, cecairbromin.— picagari,balanggas, salurkaca.
Lakukan eksperimenringkas berikut dan semakjawapanandadenganjawapan yang disediakan di bahagian MAKLUMBALAS.
1. Tiup satubelon sederhanabesatdan ikat bahagianmulut-nya. Tekan belon itu di atas permukaanmeja. Terangkanpemerhatiananda.
2. Sedut 15 ml udarake dalampicagari. Tutup hujung pica-gari tersebutdenganhujung jan anda dan tekan ombohmasukke dalam.Apayang andarasadi hujungjan anda?Mengapa?
22
3. Titiskan setitik cecair bromin ke dalam satu balanggas.Tutup balanggasdengantudungbalanggas.Biarkan seke-tika dancfttatkanpemerhatiananda.Eksperimenhendaklahdflakukandi dalamalmari wasapdandibimbing olehguru.AWAS! Cecairbrominberbahaya.
5.5 RINGKASAN KONSEP
Jinim terdiri daripadazarah-zanahyangbertenagakinetik. Jirimboleh wujud dalamkeadaanpepejal,cecain,dan gas.Pepejal,cecair,dangasbolehdibezakandan segidayatanikandi antaramolekul-molekul,kebebasanbergenak,susunanmolekul, danjanakpunatadi antaramolekul-molekul.
Apabila sesuatugasdi dalam sebuahbekasyang tertutupdimampatkandengancepat,saizmolekul-molekulgastensebuttidak benubah.Gas tersebutjugamenghasilkantekananyangtetapkerana molekul-molekulnyabengenakdenganhalajuyang sama.Molekul-molekul gas benlanggandi antanasatusama lain secanakenyal. Kekerapan perlanggaran bergantungpadaketumpatangastersebut.Molekul gasjugabergeraksecararawakpadasemuasuhu.
Pepejalamat sukar dimampatkankeranajarak di antaramolekul-molekulnyaamatrapat.Molekul pepejalbergetardalamkedudukanyang tetap sahaja(kedudukankeseimbangan).Ben-tuk dan isi padunyatetap, tenagakinetiknyarendah,dan mem-punyaiketumpatanyang tinggi.
23
Perbandinganantara Pepejal,Cecair, dan Gas
1. Bentuk
Pepejal — tetapCecair — mengikutGas — mengikut
2. msi Padu
Pepejal — tetapCecair — tetapGas — mengikut
3. Susunanzarah
Pepejal— tersusunrapatdansekata.
U-Zarah
Rajah 1.7
Cecair — tidak tersusundengansekatadankurangpadattetapimasihrapat.
Zarah
Rajah 1.8
bentukbekasyangdidiaminya
bentukbekasyangdidiaminya
bentukbekasyang didiaminya.
24
Gas — tidak tersusundan berjauhandi antarasatu samalain.
Zarah
Rajah 1.9
4. Gerakanzanah
Pepejal — bebasbergetardalamkedudukantetapsahajaCecair — bebasbergerak.Gas — bebasbergerakdalamsemuaanah.Bergeraksecara
rawak.
5. Daya tanikan di antanazanah-zanah
Pepejal — sangatkuatCecair — sederhanaGas - lemah
6. Tenaga kinetik
Pepejal — rendahCecair — tinggiGas — sangattinggi
7. Kemampatan
Pepejal — amatsukardimampatkanCecair — sukardimampatkanGas — bolehdimampatkandenganmudah
.:~S
25
8. Ketumpatan
Pepejal — tinggiCecair — sederhanaGas — rendah
9. Kadanpengembanganapabiladipanaskan
Pepejal — SedikitCecair — sederhanaGas — besar.
5.6 ISTILAH
1. Atom
Bahagianterkecil daripadaunsurkimia yang dapatberdiri sen-diii dandapatmengalamisesuatuperubahankimia. Contoh,satumolekul air terdiri daripadadua atom hidrogendan satuatomoksigen.
2. Hablun
Bendakerasyangheningdanberkilau-kilauansepertikaca.Ben-tuk molekul sepertibentuksalji yangtetapdanash bagisesuatubenda.Contoh,marmarterdiri daripadahablurkalsiumkarbonat.
3. Ion
Atom atausekelompokatomyangmempunyaicaselektrik. Con-toh, molekul kuprumsulfat akanmengionmenjadi ion kuprumdan ion sulfat.
4. Molekul
Bahagian yang terkecil daripadasesuatubenda yang dapatwujud sendiridan masihmempunyaisifat-sifatash bendaitu.
5. Tenaga Kinetik
Tenagayangbergantungpadagerakan.Contoh, satujasadberji-sim m danbergerakdenganhalajuv akan mempunyaitenaga
kinetik (TK) =
26
Lengkapkanujian mi dengansebaik mungkin dan semakjawapanandadi bahagianMakium Balas.
2. Sekiranyaanda melakukanlebih daripadatiga kesalahan,sila ke BahagianPemulihandan lakukansemuaaktivitipembelajaranyangterdapatdi bahagiantersebut.
3. Sekiranyaanda melakukantiga kesalahanatau kurang,sila ke BahagianPengayaandan lakukansemuaaktivitipembelajaranyangterdapatdi bahagiantersebut.
Zarah-zarah di dalampepejal
A. bergerakperlahansecararawak.B. bergeraklaju secararawak.C. berjauhan.D. sentiasabergetar.
2. Jirim wujud dalamkeadaan
(a)
(b)
(c)
3. Manakahantarapernyataan-pernyataanberikut yangbenartentangzarah-zarahcecair?
A. Dayatarikandi antarazarah-zarahsangatkecil.B. Zarah-zarahmengisi ruang bekas mengikut bentuk
bekasnya.C. Zarah-zarahmudahdimampatkan.D. Zarah-zarahterlekatkuatpadadindingbekas.
Arahan
1.
29
4. Pepejal sukar dimampatkanberbandingdengangas ataucecairkeranaA. jarakdi antarazarah-zarahpepejalamatrapat.B. zarah-zarahpepejalamatkecil.C. zarah-zarahpepejalbergerakbebas.D. zarah-zarahpepejaltidak menyeraphaba.
5. BinaanhablurmenunjukkanbahawapepejalA. mempunyaibentukyangtersusun.B. mempunyaisaiz yangberlainan.C. terdiri daripadazarah-zarahseni.D. tidak bolehdimusnahkan.
6. Air dimasukkanke dalam satu silinder penyukatyangmengandungilarutankuprum sulfat. Selepasbeberapahan,keseluruhanair kelihatan berwamabiru. PemerhatianmidisebabkanolehA. pergerakanBrown.B. penyejatan.C. peresapan.D. perolakan.
7. Apabilaair dipanaskan,molekul-molekulair akan
A. bergetarlebih cepat.B. berkurangansaiznya.C. menjadi!ebih lembut.D. menjadilebih ringan.
8. Tuliskanrupabentukjirim dalamcontohberikut:(a) besi
(b) air suling
(c) karbondioksida______________________________
30
9. Manakahantarapernyataan-pernyataanyang berikut tidakberubahapabilasuatugasdi dalamsebuahbekastertutupdimampatkandengancepat?A. Bilanganmolekul seunit isi padu gasitu.B. Hitung panjangjarak di antaramolekul-molekul gas
itu.C. Hitung panjangkelajuanmolekul-molekulgas itu.D. Saiz molekul-molekulgasitu.
10. Gerakanzarahpadajirim pepejalsentiasa
A. bebasbergerak.B. bebasbergerakdalamsemuaarah.C. bebasbergetardalamkedudukantetapsahaja.D. bebasbergerakdalamsatuarahsahaja.
Syabas!!!
Sila teruskanpembelajaranandake bahagianyangberkaitan.
31
Objektif
Objektif utamabahagianmi ialah untuk mengukuhkanpengua-saanandatentangkonsepPepejal,Cecair,dan Gas.
Arahan
Silajawabsemuasoalanyangdikemukakandansemakjawapanandadi bahagianMakium Balas.
1. Nyatakantiga rupabentukasasjirim.
2. Nyatakanbinaanterkeciljirim.
3. Padankanpernyataanyang diberi dengancara garisankepadarupabentukasasjirim.
Pepejal— zarah-zarahsentiasabergerakbebas dalamsemuaarah.
Cecair — mempunyaibentukhablur yang tertentu yangmembentukstrukturkekisi hablur.
Gas — contoheksperimenialah pergerakanzarah-zarahkalium pemanganatdi dalamair.
4. Sila rujuk semulaisi kandungandiBahagianS (Isi Kan-dungandanAktiviti PembelajaranTeras).PastikanandasentiasamerujukbahagianRingkasanKonsep!
33
Bagus!!!
Cubaulangi Ujian Diagnostiksekali lagi.Jika andamemperolehsekurang-kurangnya
tujuhjawapanbetul, sila teruskanpembelajaranandake BahagianPengayaan.
34
Objektif
Objektif bahagianmi ialah untukmengembangkanlagi penge-tahuanandatentangkonsepPepejal,Cecair,danGas.
Arahan
Pemahamanandadalamkonsepdi atasdiperlukanuntuk mela-kukanaktiviti di bahagianmi. Sila cuba semuasoalan yangdikemukakandan semakjawapananda di bahagianMakiumBalas.
* SELAMAT MENCUBA *
1. Di hadapanrumahAnuar,terdapatsebuahwaningmenjualsate.Hampir setiapmalamAnuardapatmenghidubausateyangdibakaritu. Bagaimanakahbauharumansatetersebutdapatdihidu oleh Anuar walaupundia beradajauh danwaningtersebut?
2. Sebiji belon ditiup sehinggakembang. Belon itu diikatdenganseutastali dan digantungpadasuing. Selepastigahan,didapati saiz belonitu telahmengecil.Bagaimanakahha! mi terjadi?
35
3. Setitik pewarnamerah dititiskan ke dalam segelasair.Beberapaminit kemudiandidapatipewarnatersebuttelahmerebakdenganratadi dalamair. Terangkanfenomenami.
Bagus!!!
TeruskanpembelajaranandakeModul PengajaranKendiri (MPK) 2:
Teori Kinetik Jirim.
36
Haa... sekarangbarulahsayafahamtentangkonseppepejal,cecair,dangastu...
Baikiah!! Sayapercayacakapanda.SekarangandaboiehiahteruskankeMPK 2 pula...
00
0
37
Emm... barulahjelas konsepPepejal,CecairdanGas...
SenangnyarasahatiModul satuteIahselesai
Menuju...modul keduakini!!C
38
JawapanPraujian
1.D 6.C2.C 7.A
3.B 8.C
4.A 9.C5.A 1O.D
Aktiviti Pelajar1
1. (a) rod keluli — silinder(b) guli — sfera(c) ketulanais — kubus ataumempunyaipelbagai
bentuk
2. Semasapemanasan,ketulan ais akanmula meleburuntukmembentukcecair (air). Setelah5—10 minit, kebanyakanketulanais adalahdalambentukair.
3. Hujung rod yangdipanaskanakanterasapanas.Rod kelulitidak akan mencair kerana suhu yang digunakantidakcukup tinggi untuk mengatasidaya tarikan di antaramolekul-molekulrod keluli.
Aktiviti Pelajar2
1. Air akanmengikutbentukbekasyangdidiaminya.Bentukcecair tersebuttidak samatetapi isi padu cecair adalahsamauntuk setiapbekasyangdidiaminya.
2. (a) Larutan kuprum sulfat akanmemenuhisetiapruangcecairtersebut.Prosesperesapanberlaku.
(b) Ketulan kuprum sulfat kontang akan mencair danmenjadikanair menjadibiru muda. Prosesperesapanberlakutetapikadarnyalebih perlahandaripada2(a).
3. Apabilaombohditekan,air di dalampicagariakandipaksa
40
untuk memenuhisaturuangisi paduyangkecil. Ya, prosespemampatanjugaberlakudi dalamcecair.
Aktiviti Pelajar3
1. Apabila ditekan, bentukbelon akanberubah.mi disebab-kanoleh gasdi dalambelonitu dipaksauntuk menempatisaturuangyang kecil, makaprosespemampatanberlaku.
2. Hujung jan akanterasasakit dan ditekan dengankuat. midisebabkanoleh tekananpada omboh tersebutakan me-maksagasdi dalampicagarike saturuangyangkecil. Olehitu gasdimampatkan.
3. Wap bromin akan memenuhi seluruh ruang di dalambalanggas.
JawapanUjian Diagnostik
LD 6.C2. (a) pepejal 7. A
(b) cecair 8. (a) pepejal(c) gas (b) cecair
(c) gas3.B 9.D4.A b.C5.A
JawapanBahagianPemulihan
1. (a) pepejal(b) cecair(c) gas
2. atom,molekul,atauion
3. Pepejal — mempunyaibentukhabluryangmembentukstrukturkekisi hablur.
Cecair — contoh eksperimenialah pergerakanzanah-zanahkalium pemanganatdi dalamair.
Gas — zarah-zanahsentiasabergerakbebasdalamsemuaanah.
41
JawapanBahagianPengayaan
Bau harumansate mi akanmemasukiruang-ruangkosongyangwujud di dalammolekul udaradi persekitaran.Zarahdaripadabauharumansate mi akancubamenempatiseba-nyak manaruang kosong yang ada. Tiupan angin akanmenyebabkanzarah-zarahmi bergerakmengikutarahtiup-anangin.Di sampingitu, peresapanyangberlakudi dalammolekul udara menyebabkanbau haruman sate dapatdihidu olehAnuar walaupunpadajarakyangjauh.
2. Udara yang terkandungdi dalam belon dapatmeresapkeluar melalui hang-hangseni padadinding belon. Olehsebab tekananudara di luar dinding belon lebih tinggi,makakemungkinanuntuk udaradan luar masukke dalambelon melalui hang-hangseni tersebutadalahkecil. Aki-batnya, setelahbeberapahan, udaradi dalam belon akanberkurangandanseterusnyamengecut.
3. Zarah-zarahdaripadapewarna merah akan bergerakdidalam molekul air dan menempatiruang-ruangkosongyang wujud di dalamnya.Oleh itu, didapatibahawaair didalamgelaskeseluruhannyaberwarnamerahsetelahbebe-rapaminit berlalu.
42
Ho, J.M. 1992. Ulangkaji TepatKBSM Fizik Tingkatan4. Edisi Perta-ma.PetalingJaya:PustakaDelta PelajaranSdn. Bhd.Bahan:hlm. 78 — Perbezaandi antaraPepejal,Cecair, danGas.Soalan:hlm. 81 — no. 1 dan 2.
Lim, S.C. 1992.SPMKBSM KursusPersediaanFizik. Edisi Pertama.PetalingJaya:PersekutuanPrestonSdn. Bhd.Bahan:hlm. 115 — Perbezaandi antaraPepejal,CecairdanGas.Soalan:hlm. 116 — no. 13 dan 14; hlm. 117 — no. 1.
Toh, K.K. dan Abdullah Mohd. Idris 1991. Kurikulum BersepaduSekolahMenengahFizik Tingkatan4. EdisiPerttama.KualaLum-pur: Tropical PressSdn. Bhd.Bahan:hlm. 77 — ProsesPeresapanJirim; hlm. 81 — Struk-tur Hablur.Soalan:hlm. 78 — 1 hingga10.
ZainalAbidin Husain 1993.NotaPeperiksaanSPM-KBSMFizik. EdisiPertama.Petalingjaya: PersekutuanPrestonSdn. Bhd.Soalan:hlm. 94 — 16 dan17; hlm. 96 — Soalan(c).
44