pepejal cecair dan gas

53

Upload: muhd-hakim-shamshuddin

Post on 02-Dec-2015

285 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

as

TRANSCRIPT

MODUL PENGAJARAN KENDIRISIFAT BAHAN

1 PEPEJAL,CECAIRdaD 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

PENGENALAN

1 Rasional2 Aktiviti Utama3 Praujian

1

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

ISI KANDUNGAN

4 Objektif Pembelajaran5 Isi KandungandanAktiviti

PembelajaranTeras

J

9

PEPEJAL,CECAIR,DAN GAS?

00

00

10

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

PENILAIAN KENDIRI

6 Ujian Diagnostik

27

28

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

PENGUKUHAN

7 BahagianPemulihan8 BahagianPengayaan

32

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

MAKLUM BALAS

39

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

RUJUKAN

43

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