PPIK 1 : Kerja dan Mesin

Hasil pembelajaran : Membina mesin mudah dan kompaun.

Masalah : Bagaimana membina mesin ringkas dan mesin kompleks

Radas : Satah condong, beban, spring , dan bongkah kayu

Aktiviti 1 : Membina mesin ringkas dan mesin kompleks ( Satah condong)

Pengenalpastian masalah :

Bagaimanakah jarak satah condong mempengaruhi daya yang digunakan untuk

menarik beban melalui satah condong?

Hipotesis : Semakin bertambah panjang satah condong, semakin kurang daya yang

diperlukan untuk menarik beban.

Prosedur :

1) Dua satah conding didirikan seperti rajah di bawah

Beban yang sama telah ditarik ke atas kedua-dua satah condong. Yang manakah

lebih mudah?

Apabila panjang satah condong itu digandakan, anda akan meningkatkan kelebihan

mekanikal

Keputusan akitiviti 1 :

Panjang satah condong (m) Tahap kesukaran menolak beban

0.5 Lebih sukar

1.0 Lebih mudah

Perbincangan :

Dalam eksperimen 1, satah condong yang lebih panjang menggunakan dayayang

lebih kurang untuk menarik beban berbanding menggunakan satah yang mempunyai

jarak yang pendek. Hal ini kerana satah conding yang panjang memberikan

kelebihan mekanikal yang tinggi berbanding satah yang pendek. Oleh itu, daya yang

amat kurang diperlukan untuk menolak beban pada satah condong yang panjang.

Kesimpulan :

Semakin bertambah panjang satah condong, semakin kurang daya yang diperlukan

untuk menarik beban. Hipotesis diterima.

Aktiviti 2 : Membina mesin ringkas dan mesin kompleks (takal)\

Pengenalpastian masalah : Bagaimanakah bilangan takal yang digunakan dalam

satu set mempengaruhi daya yang digunakan untuk mengangkat beban?

Hipotesis : Semakin banyak bilangan takal yang digunakan dalam satu set,

semakin sedikit daya yang digunakan untuk mengangkat beban.

Prosedur :

1) Bina satu set takal dengan satu dengan menggunakan satu takal dan beban.

Tarik tali takal tersebut kearah bawah.

2) Ulangi prosedur 1, dengan menarik tali ke arah atas.

3) Bina satu set takal dengan menggunakan dua takal dengan beban di bawah.

Tarik tali takal tersebut ke arah bawah.

4) Ulangi prosedur 3, dengan menarik tali ke arah atas.

5) Rekod data yang diperolehi.

Keputusan :

Takal Daya Inferens

1.8 N

Sangat banyak daya

digunakan untuk menarik

beban. Paling sukar

0.8 N

Banyak daya yang

digunakan. Sukar

0.6 NKurang daya yang

digunakan. Mudah.

0.4 NPaling sedikit daya

digunakan. Paling mudah.

Perbincangan :

Dalam eksperimen didapati bahawa takal set A telah menggunakan 1.8 N untuk

menarik beban ke atas ini. Hal ini kerana takal set A hanya menggunakan 1 takal

dan bayak daya diperlukan. Beban amat sukar diangkat. Dalam set B satu takal juga

telah digunakan tetapi oleh kerana daya dan sesaran bertindak pada takal B adalah

serenjang antara satu sama lain ia hanya menggunakan 0.8 N. Di sini beban sukar

dinagkat. Set takal C pula menggunakan daya yang lebih kecil iaitu 0.6 N daripada A

dan B kerana ia menggunakan 2 takal tetapi daya yang bertindak tidak serenjang

dengan sesaran. Beban mudah diangkat. Bagi Set takal D pula ia menggunakan

daya yang lebih kecil daripada set C iaitu 0.4 N walaupun menggunakan dua takal

kerana daya dan sesaran bertindak serenjang pada takal D antara satu sama lain.

Makan beban sangat mudah diangkat.

Yang manakah antara set takal itu memerlukan daya kecil untuk mengangkat

beban? Terangkan jawapan anda.

Bagi eksperimen 2, takal D merupakan takal yang paling mudah untuk mengangkat

beban berbanding takal A, B dan C. Ini kerana takal D menggunakan dua takal

bergabung yang menyebabkan daya yang diperlukan untuk mengangkat beban

adalah le bih kecil berbanding takal A and B yang menggunakan 1 takal sahaja. Set

takal D lebih mudah untuk mengangkat beban berbanding set C walaupun kedua-

duanya mempunyai dua takal kerana daya dan sesaran yang bertindak pada takal D

adalah berserenjang antara satu sama lain. Oleh itu, kerja sifar diselesaikan oleh

daya, W = 0. Oleh itu, susunan takal yang paling mudah ialah D> C> B>A.

Kesimpulan :

Semakin banyak bilangan takal yang digunakan dalam satu set, semakin sedikit

daya yang digunakan untuk mengangkat beban. Hipotesis diterima.

Aktiviti 3 :

Situasi :

Anda dikehendaki menyelesaikan masalah memetik buah di pokok yang tinggi.

Rancangkan dan rekakan satu model yang melibatkan mesin ringkas untuk

menyelesaikan masalah ini. Jelaskan bagaimana keupayaan mekanik dan

kecekapan model anda boleh ditingkatkan.

Alat pemetik buah :

Bahan-bahan :-

1) Buluh panjang

2) Net

3) Dawai besi tebal

4) Tali

5) Skru

6) Kepingan besi nipis

Cara membuat

1. Pertama sekali buluh panjang dikerat hujungnya.

2. Pada hujung buluh, sepasang dawai besi tebal yang berbentuk gunting dan

berlubang pada bahagian tengahnya diikat dengan dawait besi nipis dengan

ketat.

3. Satu net/ jaring yang lebar dan besar mengikut ukuran diperlukan dipasang

pada bahagian tengah pemetik tersebut dimana terdapat skru.

4. Kemudian satu tali diikat pada satu kaki pemetik buah bersambung kepada

takal pada pertengahan badan buluh.

Cara penggunaan

1. Sekiranya ingin memetik buah pada pokok yang tinggi, tali yang bersambung

dengan takal dan kaki pemetik buah ditarik.

2. Apabila ditarik, salah satu belah pemetik akan bergerak dan akan mengepit

buah tersebut.

3. Pada masa itu kita boleh tarik sedikit buah tersebut supaya tertanggal

daripada pucuknya.

4. Apabila buah tertanggal daripada pucuknya, anda boleh melepaskan tali yang

ditarik sedikit supaya buah yang dipetik jatuh kedalam net/ jaring yang

dipasang berhampiran fulkrum.

Cara meningkatkan keupayaan model dan kecekapan mekanik

Keupayaan mekanik dan kecekapan model kami ditingkatkan dengan

menggunakan kayu buluh yang panjang dan kukuh supaya tidak lembut dan

senang untuk memetik buah pada pucuk tinggi. Selain itu tali yang digunakan

juga panjang dan kuat. Ia panjang supaya tidak mudah pergi ke atas

melepaskan takal dan menyusahkan pengguna menyambung balik tali pada

takal. Pemetik ini juga siap dipasang dengan net supaya senang memetik dan

mengumpul buah-buah yang dipetik pada jumlah yang diperlukan dan baru

membawa buah-buahan ke bawah. Pengguna tidak perlu menjatuhkan buah-

buahan selepas dipetik setiap kali. Selain itu, buah-buahan dipetik juga tidak

rosak akibat terjatuh ke bawah.

Penguasaan Pengetahuan dan Kemahiran Soalan :

1) Apakah yang anda telah pelajari dari aktiviti-aktiviti ini ?

a) Mesin ringkas adalah peralatan mekanikal yang memudahkan kita

mengangkat atau menggerakkan beban, dengan mengubah arah

pergerakan atau meningkatkan nilai atau jaraj daya yang dikenakan

pada beban.

b) Satah conding ialah mesin ringkas yang memounyai permukaan rata

yang lebih tinggi pada satu bahagian. Satah cinding membantu kita

menaikkan dan menurunkan sesuatu objek serta memudahkan kita

untuk mengalihkan objek dari tempat yang rendah ke tempat yang

tinggi.

c) Satah conding tidak mempunyai bahagian yang bergerak. Ia

mengurangkan dayan yang diperlukan untuk menggrakkan objek dari

satu ketinnggian ke ketinggian yang lain. Ia menjauhkan jarak yang

dilalui oleh sesuatu objek.

d) Takali ialah mesin ringkas yang terdiri daripada roda yang mempunyai

alur, mengelilingi bulatanya di antara bibir roda tersebut.

e) Takal mengubah arah daya, membuatkan ia lebih mudah untuk

mengangkat objek ke paras yang lebih tinggi.

f) Takal membantu kita mengangkat beban yang berat dan boleh

memudahkan kerja yang dilakukan. Dalam kegunaan harian, system

takal membantu untuk mengangkat sesuatu beban ke tempat yang

lebih tinggi.

2) Bahagian mana dalam sains kurikulum yang mengajar topik ini?

a) KBSR Darjah 6 ( Menyiasat Dunia Teknologi ) Mesin ringkas.

3) Bincangkan bagaimanakita boleh menggunakan aktiviti ini dalam

pengajaran dan pembelajaran.

a) Saya akan menggunakan bahan maujud atau bahan konkrit pasa fasa

orientasi. Sebagai contoh, mesin ringkas akan ditunjukkan kepada

murid dan seterusnya guru akan memberikan penerangan tentang

mesin ringkas.

b) Tayangan video boleh ditunjukkan kepada murid semasa sesi

pengajaran dan pembelajaran. Sebagai contoh, tayangan video

tentang penggunaan takal dan satah condong dipertontonkan di dalam

kelas.

c) Kaedah simulasi dan demonstrasi boleh digunakan agar murid-murd

lebih memahami dengan mendalam. Sebagai contoh, guru membuat

demonstrasi tentang penggunaan tuas.

d) Kaedah perbincangan dilakukan di dalam kelas untuk membolehkan

murid-murid berkongsi dan mengembangkan idea masing-masing.

4) Apakah peranan guru dalam aktiviti-aktiviti ini?

a) Sebagai pembimbing, fasilitator dan pemerhati.