Nota Tingkatan 1: BAB 6:TENAGA

Tenaga

Tenaga didefinisikan sebagai keupayaan untuk melakukan kerja. Sebagai contoh, tenaga diperlukan untuk berlari, memanjat pokok, menyalakan mentol, menunggang basikal, dan mendayung sampan.Semua hidupan memerlukan tenaga bagi melakukan aktiviti harian mereka.Manusia dan haiwan mendapatkan tenaga daripada makanan yang diperolehi daripada tumbuh-tumbuhan atau haiwan-haiwan lain.Tumbuhan mendapatkan tenaga daripada makanan yang dihasilkan semasa proses fotosintesis. Tenaga diukur dalam unit Joule (J).

Tenaga didapati dalam pelbagai bentuk:1. Tenaga kinetik (kinetic energy).2. Tenaga keupayaan (potential energy).3. Tenaga Haba (heat energy).4. Tenaga cahaya (light energy).5. Tenaga bunyi (sound energy).6. Tenaga kimia (chemical energy).7. Tenaga elektrik (electrical energy).8. Tenaga nuklear (nuclear energy).9. Tenaga mekanikal (mechanical energy).

Tenaga Kinetik

Tenaga kinetik (kinetic ebergy) adalah tenaga yang dimiliki oleh jasad yang bergerak .Tenaga kinetik sesuatu objek adalah bergantung kepada jisim (mass) dan halaju (velocity).Tenaga kinetik akan meningkat (increase) jika:1. Jisim sesuatu objek itu bertambah.2. Halaju sesuatu objek itu meningkat

Tenaga kinetik bagi sesuatu objekpegun(stationary) adalahsifar(zero).

Contoh-contoh bagi jasad dengan tenaga kinetik: Sistem aliran. Gerakan jarum jam. Angin. Guli yang bergolek. Kipas yang berputar. Kenderaan yang bergerak.

Kegunaan tenaga kinetik1. Angin adalah berguna untuk mengubah gerakan/layar sesebuah kincir angin (windmill).2. Air yang mengalir boleh digunakan untuk mengangkut kayu balak (timber logs) di dalam industri pembalakan (timber industry).3. Jarum jam yang bergerak dengan setiap tandaan (saat/minit/jam) membolehkan kita untuk mengetahui masa/waktu pada bila-bila masa sahaja.4. Air sungai yang mengalir deras (swift flowing) boleh digunakan untuk menjana kuasa elektrik (generate electrical power).

Berlari - Salah satu contoh tenaga kinetik.

Tenaga Keupayaan

Tenaga keupayaan (potential energy) adalah tenaga yang tersimpan di dalam badan/jasad kerana kedudukannya (tenaga keupayaan graviti) atau keadaan fizikalnya (tenaga keupayaan elastik).

Tenaga keupayaansesuatu objekbergantung kepada:1. Jisim(mass) objek.2. Jarak(distance) objek dari permukaan bumi.3. Kuasa tarikan graviti(power of the gravitational) ke atas objek itu.

Tenaga keupayaan graviti sesuatu objek meningkat jika: Jisim objek bertambah. Semakin tinggi jarak objek dari permukaan tanah. Daya tarikan graviti pada objek bertambah.

Tenaga keupayaan graviti sesuatu objek yang berada betul-betul diatas permukaan Bumiadalahsifar(zero).

Sesuatu objek yang sedang jatuh boleh mendapat tenaga kinetik (kinetic energy) dan kehilangan tenaga keupayaan.

Sebaliknya, sesuatu objek yang dilemparkan ke atas boleh mendapat tenaga keupayaan dan kehilangan tenaga kinetik.

Contoh-contoh objek yang mempunyai tenaga keupayaan graviti: Buah kelapa yang tergantung di atas pokok. Seorang penyelam/penerjun berdiri di atas papan anjal. Buku-buku yang terletal di atas rak dinding. Kipas yang tergantung pada siling (ceiling).

Kegunaan tenaga keupayaan graviti (gravitational potential energy): Seorang penyelam/penerjun boleh terjun menjunam ke dalam air dari papan menyelam/anjal. Kanak-kanak boleh meluncur dengan mudah menuruni papan gelongsor. Air di empangan boleh digunakan untuk menjana tenaga elektrik di stesen hidroelektrik.

Tenaga keupayaan elastik(elastic potential energy) hanyawujud dalam bahan-bahan yang kenyal sahaja, seperti spring atau getah.

Contoh-contoh objek yang mempunyai tenaga keupayaan elastik: Segulung spring kereta mainan. Gelang/gelung getah yang diregangkan. Spring yang dimampatkan.

Kegunaan tenaga keupayaan elastik: Tenaga keupayaan yang tersimpan di dalam spring sebuah kereta mainan boleh membuatkan kereta tersebut bergerak. Spring digunakan untuk menggoncang/menghayun buaian (cradle). Spring yang diregangkan dan dimampatkan boleh menghasilkan pergerakan yang berterusan (continous). Gelung getah (rubber band) yang diregangkan boleh mengikat barangan dengan ketat. Tali getah lastik (catapult) boleh melontarkan batu apabila ditarik dan dilepaskan. Anak panah bergerak ke arah sasarannya apabila dilepaskan dari busur pemanah (the archer's bow).

Contoh tenaga keupayaan elastik yang terdapat di dalam spring kereta.

Tenaga Haba

Tenaga haba (heat energy) adalah tenaga yang tersimpan di dalam objek panas (hot object).

Tenaga haba sesuatu badan/jasad adalah bergantung kepada suhu (temperature) dan isipadu (volume) badan/jasad tersebut.

Tenaga haba mengalir dari kawasan panas ke kawasan sejuk oleh konduksi (conduction), perolakan (convection) dan sinaran/radiasi (radiation).

Kulit manusia memantau haba melalui reseptor deria panas (hot sensory receptor).

Contoh-contoh sumber tenaga haba: Api. Matahari. Kolam air panas. Air yang mendidih. Pemanas elektrik. Badan manusia dan haiwan.

Kegunaan tenaga haba: Haba daripada pembakaran bahan api digunakan untuk menukarkan air (water) kepada stim (steam). Stim tersebut kemudiannya digunakan untuk mengendalikan (operate) enjin stim. Untuk memanaskan air dan memasak makanan. Untuk membuat unggun api (bonfire) bagi memanaskan badan. Untuk menghasilkan garam melalui proses penyejatan (evaporation) air laut di bawah matahari. Untuk mengeringkan pakaian yang basah.

Tenaga Cahaya

Tenaga cahaya (light energy) adalah tenaga yang dihasilkan oleh objek yang memancarkan cahaya.

Tenaga cahaya boleh dikesan oleh mata (eye). Tanpa cahaya, mata tidak dapat melihat objek sekeliling.

Tenaga cahaya boleh bergerak didalam vakum (vacuum) dan didalam satu garis lurus dalam bentuk gelombang (in the form of waves).

Objek bercahaya (luminous object) merupakan suatu objek yang mengeluarkan tenaga cahayanya tersendiri (gives out its own light energy). Contohnya, bintang dan matahari.

Objek tidak bercahaya (non-luminous object) merupakan suatu objek yang tidak dapat menghasilkan tenaga cahaya sendiri tetapi ia hanya boleh memantulkan (reflect) cahaya. Contohnya, cermin (mirror) dan logam (metal).

Sumber-sumber tenaga cahaya: Matahari. Api. Kilat. Lampu / mentol.

Kegunaan tenaga cahaya: Membolehkan mata melihat dalam keadaan gelap (dark). Membolehkan tumbuh-tumbuhan hijau untuk menjalankan proses fotosintesis (photosynthesis). Membekalkan tenaga kepada sel-sel solar. Menayangkan filem.

Tenaga Bunyi

Tenaga bunyi (sound energy) tenaga yang dihasilkan olehobjek yang bergetar(vibrating object).

Sesuatu objek yang bergetar menghasilkanpergerakan yang berulang(recurring movement).

Apabila sesuatu objek bergetar, udara disekelilingnya juga turut bergetar.

Udara yang bergetar membentukgelombang bunyi(sound waves).

Gelombang bunyi akan didengar oleh telinga manusia sebagai bunyi.

Tenaga bunyi boleh dipindahkan melalui medium seperti udara, air, dan pepejal. Ia tidak boleh dipindahkan/bergerak (travel) di dalam vakum (vacuum).

Contoh-contoh objek yang boleh menghasilkan tenaga bunyi: Wisel (whistle) yang ditiup. Dram/gendang (drum) yang dipukul. Gitar yang dipetik talinya (guitar string). Tali biola (violin string) yang digesek (scraped). Loceng (bell) yang dibunyikan. Siren kereta polis.

Tenaga Kimia

Tenaga kimia (chemical energy) adalah tenaga yang tersimpan didalambahan-bahan kimia.

Apabila sesuatu bahan mengalami tindak balas kimia (chemical reaction), tenaga kimia yang tersimpan akan dibebaskan dan ditukarkan kepada bentuk tenaga.

Tenaga kimia didapati padabahan api(fuels) seperti petroleum, gas metana, lilin, arang batu dan kayu;makanan(food) seperti beras, daging, buah-buahan dan jagung;sel-sel elektrokimia(electrochemical cells) seperti bateri sel kering dan akumulator.

Semasa pembakaran (combustion), tenaga kimia yang tersimpan di dalam bahan api akan dibebaskan dalam bentuk haba dan cahaya (heat and light).

Dalam pengoksidaan makanan (oxidation of food), tenaga kimia yang tersimpan di dalam makanan akan ditukarkan kepada tenaga haba untuk memanaskan badan.

Apabila sesuatu sel kimia digunakan, tenaga kimia akan ditukarkan kepada tenaga cahaya, tenaga elektrik, tenaga haba, dan lain-lain.

Kegunaan tenaga kimia: Bahan api seperti kayu api dan gas asli dibakar untuk memasak makanan dan mendidihkan air. Bahan api seperti petroleum dibakar untuk menjalankan/mengendalikan motor/enjin. Makanan yang dioksidakan semasa respirasi sel akan menghasilkan tenaga haba untuk memanaskan badan serta mengawal suhu badan. Bateri digunakan untuk menyalakan mentol lampu.

Tenaga Elektrik>>> Pakej Pembelajaran & Penilaian Online