sains kejuruteraan 2

TERHAD

KERTAS TUGASAN

SAINS KEJURUTERAAN 2( ELEKTRIKAL / ELEKRONIK / MEKANIKAL / BUKAN LOGAM / SIVIL )

TERHAD

Cetakan Kedua Mac 2011 Institusi Latihan Jabatan Tenaga Manusia http ://www.jtm.gov.my/kurikulum

Hak Cipta Terpelihara. Dokumen ini diklasifikasikan sebagai TERHAD. Tidak dibenarkan mengeluar mana-mana bahagian dalam kandungan Bahan Pembelajaran Bertulis (WIM) dalam apa jua bentuk tanpa keizinan daripada Jabatan Tenaga Manusia (JTM).

Bahan Pembelajaran SEMESTER DUA ini dibangunkan bagi kursus sepenuh masa di Institusi Latihan Jabatan Tenaga Manusia (ILJTM) oleh Ahli Jawatankuasa

Pembangunan WIM dan disemak serta diluluskan oleh Jawatankuasa Pemandu Kurikulum untuk tujuan gunapakai bagi semua ILJTM yang terlibat.

Kod Pengesahan WIM Kod Pengesahan Silibus Tarikh Pengesahan WIM

: WIM/SK2021/12011/S02/P1 : SFB/SK2021/12009/P1 : 11 Mac 2011

KANDUNGAN

SENARAI AHLI JAWATANKUASA PEMBANGUNAN WIM ..................................... i SENARAI SINGKATAN ........................................................................................... ii KERTAS PENERANGAN MODUL ........................................................................ 1SK2021 SAINS KEJURUTERAAN 2..............................................................................1 GROUP CLUSTERING MODULE 1 ..............................................................................2 LE1 KERJA, TENAGA DAN KUASA..............................................................3 LE 2 DINAMIK ................................................................................................9 LE 3 SAINS BAHAN .....................................................................................12

SENARAI AHLI JAWATANKUASA PEMBANGUNAN WIMKLUSTER SUBJEK UMUM - SAINS KEJURUTERAAN 2 (SEMUA BIDANG)

Ahli Jawatankuasa : 1. 2. 3. 4. Ainin Nisak binti Ahmad Asnawi (Pengerusi Kluster Subjek Umum) Mohamad Hisam bin Mohd Adam (Penolong Pengerusi Kluster Subjek Umum) Suraya Haney binti Kalid (Ketua Penyelaras) Noor Rezawaty binti Abd Rahman ADTEC Shah Alam ADTEC Kulim ILP Kuala Lumpur ILP Kuala Langat

Urusetia : 1. 2. Pn. Norpisah binti Jumin En Ismail bin Mohd Taha BKT, Ibu Pejabat BKT, Ibu Pejabat

Tarikh dibangunkan Tempat

: :

6 9 Julai 2010 ADTEC Taiping, Perak

i

SENARAI SINGKATAN

IS AS

INFORMATION SHEET ASSIGNMENT SHEET

KOD KURSUS SEMESTER NO. MODUL KREDIT NO LE JENIS WIM

SK 2 02 1 LE1-IS

ii

KERTAS PENERANGAN MODULSK2021 SAINS KEJURUTERAAN 2

GROUP CLUSTERING MODULE 1SK2021- LE1 KERJA, TENAGA DAN KUASA 1.1 1.2 1.3 Kerja Tenaga Kuasa

SK2021- LE2 DINAMIK 2.1 2.2 Konsep Asas Dinamik Hukum Newton

SK2021- LE3 SAINS BAHAN 3.1 3.2 3.3 Pengenalan Pengkelasan Bahan Sifat-Sifat Bahan

INSTITUSI LATIHAN JABATAN TENAGA MANUSIA KEMENTERIAN SUMBER MANUSIA MALAYSIA

KERTAS TUGASANNAMA KLUSTER KOD DAN NAMA MODUL PENGALAMAN PEMBELAJARAN NO. TUGASAN BERKAITAN SUBJEK UMUM - SAINS KEJURUTERAAN 2 SK 2021 SAINS KEJURUTERAAN 2 LE1 1.1 1.2 1.3 KERJA, TENAGA DAN KUASA KERJA TENAGA KUASA

OBJEKTIF PRESTASI AKHIRAN (TPO)

MENGIRA KERJA, TENAGA DAN KUASA MENGGUNAKAN KALKULATOR, FORMULA KERJA, TENAGA DAN KUASA SUPAYA FORMULA KERJA KUASA, DAN TENAGA DIAPLIKASIKAN, TAKRIFNYA DINYATAKAN DAN JAWAPAN YANG DIPEROLEHI MENEPATI SKEMA

OBJEKTIF MEMBOLEH (EO)

DIAKHIR PEMBELAJARAN PELAJAR MESTI BOLEH :1. 2. MENJELASKAN TAKRIF KERJA, TENAGA DAN KUASA. MENYELESAIKAN MASALAH BERKAITAN PENGIRAAN BERKAITAN KERJA, TENAGA DAN KUASA.

SK 2021-LE1-AS (semua bidang)

PINDAAN : 1

MUKASURAT 3

TAJUK : KERJA, TENAGA DAN KUASA ARAHAN 1. Jawab semua soalan yang disediakan. 2. Pelajar boleh merujuk kepada Kertas Penerangan atau sumber rujukan lain. 3. Tugasan hendaklah dihantar berserta dengan set soalan yang diberikan. SOALAN 1. Terangkan maksud kerja yang anda fahami serta maksudnya dalam istilah matematik. ( 3 markah )

2.

Berikan rumus bagi kerja dan jelaskan setiap komponen dalam rumus tersebut. ( 3 markah )

3.

Berikan unit SI bagi kerja dan jelaskan bagaimana unit SI tersebut diperolehi. ( 3 markah )

4.

Dalam waktu kecemasan , seorang jururawat menolak seorang pesakit yang berjisim 18 kg ke bilik kecemasan. Tolakan ini menyebabkan pesakit dan kerusi roda memecut dengan pecutan 0.8 ms-2 . Kira kerja yang dilakukan oleh jururawat jika pesakit ditolak sejauh 2.0 m ? ( abaikan daya geseran)

Rajah 1 ( 4 markah ) 5. Seorang budak meluncur menuruni sebuah papan gelongsor sejauh 7.00 m dan menuruni jarak setinggi 3.0 m . Berapakah kerja yang dilakukan oleh daya graviti ke atas budak itu? Jisim budak itu ialah 40 kg ( andaikan g = 10 ms-2)

Rajah 2 ( 4 markah )SK 2021-LE1-AS (semua bidang) PINDAAN : 1 MUKASURAT 4

6.

Terangkan maksud tenaga kinetik, tenaga keupayaan dan Prinsip Keabadian Tenaga . ( 3 markah )

7.

Apakah faktor yang mempengaruhi Tenaga Keupayaan Graviti sesuatu jasad ? ( 3 markah )

8.

Seorang pekerja menarik sebuah beban dengan tali yang membuat sudut 50 0 mengufuk. Daya yang dikenakan adalah 120 N dan beban berjisim 30 kg. Selepas ditarik sejauh 2.0 m, berapakah kerja yang telah dilakukan oleh pekerja itu dan cari halaju akhir beban, dengan halaju awal diberi sebagai 0.2 ms 1 . ( 5 markah )

Rajah 1

9.

Berapakah kerja yang diperlukan untuk seorang pelari berjisim 58 kg memecut dari keadaan pegun kepada halaju 14 ms 1 ?

Rajah 2 ( 3 markah )

10. Satu jasad berjisim 1.0 kg bergerak dengan kelajuan 0.5 ms-1 ke arah spring yang berada dalam keadaaan bebas seperti dalam rajah. Pemalar spring adalah 50 Nm-1 . Kira jarak mampatan maksimum pada spring tersebut ?

Rajah 3 ( 4 markah )


PINDAAN : 1

MUKASURAT 5

11. Sebiji kelapa yang berjisim 2 kg jatuh dari satu ketinggian Ke bumi. Pada ketinggian 5m dar permukaan bumi, kelapa itu Mempunyai tenaga kinetik sebanyak 4 J. Berapakah a) halaju kelapa pada ketika mencecah tanah b) tenaga kinetik kelapa ketika mencecah tanah (ambil g = 10 ms-1)

Rajah 4 ( 7 markah ) 12. Sebuah kereta yang jisimnya m mempunyai enjin berkuasa P. Berapakah masa minimum untuk kereta itu memecut dari keadaan rehat ke suatu halaju v ? ( 5 markah ) a)

mv pP mv

d)

2P mv 2

b)

e)

mv 2 4P

c)

mv 2 2P

13. Sebuah motor membekalkan tenaga kepada sebuah jentera untuk mengangkat satu beban dengan berat 880 N kepada ketinggian 16 meter dalam masa 30 saat. Anggap beban bergerak dengan halaju seragam. Berapakah kuasa minimum yang diperlukan daripada motor tersebut ? ( 4 markah )


PINDAAN : 1

MUKASURAT 6

14. Bob berbasikal menaiki satu jalan yang condong. Semasa di jalan rata, tenaga kinetik Bon ialah 15 J. Apabila sampai di puncak jalan condong itu, Bob pun membrek dan mencapai tenaga keupayaan sebanyak 10 J. Sekiranya masa yang di ambil oleh Bob untuk menaiki jalan condong ialah 3 saat, kira a. kerja yang dilakukan oleh Bob b. kuasa yang hilang semasa menaiki jalan condong

( 4 markah )

15. Sebuah motor berkuasa 5.0 kW boleh mengangkat satu objek ke atas setinggi 35 meter dengan halaju sekata dalam masa 10 saat. Kira jisim objek tersebut. ( ambil g 9.81 ms 2 ) ( 3 markah )

16. Sebuah kereta dengan jisim 1000 kg mula memecut dengan kadar sekata. Ia mencapai kelajuan 10 ms 1 dalam masa 8.0 saat. Hitung a. kerja yang dilakukan oleh kereta dalam tempoh masa tersebut b. kuasa yang dihasilkan enjin kereta tersebut. ( 4 markah ) 17. Seorang lelaki seberat 50 kg berlari sejauh 200 m di atas sebatang jalan yang menaik pada sudut 20 0 dalam masa 50 saat. Dengan mengabaikan rintangan udara, kira a. kerja yang dilakukan b. kuasa lelaki tersebut ( anggap g 9.8 ms 2 ) ( 6 markah )

18. Sebuah kereta dengan jisim 900 kg mula memecut dengan sekata pada 1.5 ms 2 . Daya rintangan yang bertindak ke atas kereta adalah seragam pada 500 N. Kira kuasa enjin kereta pada masa t = 5.0 saat. ( 5 markah )


PINDAAN : 1

MUKASURAT 7

19. a) Kuasa sebuah enjin kereta yang berjisim 950 kg adalah 3.5 kW apabila kereta itu bergerak pada halaju seragam 20 ms 1 di sepanjang jalan lurus. Kira rintangan yang dikenakan ke atas kereta dalam kelajuan ini. b) Kemudian kereta bergerak mendaki jalan yang menaik sebanyak 30 0 pada halaju sekata 20 ms 1 . Jika kereta tersebut masih dikenakan rintangan yang sama , kira kuasa baru yang dihasilkan oleh enjin kereta tersebut. ( 4 markah )

20. Daya tujahan enjin sebuah kereta adalah 8 N. Sekiranya kereta bergerak dengan halaju seragam 4 ms 1 dan jalan dianggap licin, berapakah kuasa kereta itu ? ( 2 markah )


PINDAAN : 1

MUKASURAT 8


KERTAS TUGASANNAMA KLUSTER KOD DAN NAMA MODUL PENGALAMAN PEMBELAJARAN NO. TUGASAN BERKAITAN SUBJEK UMUM - SAINS KEJURUTERAAN 2 SK 2021 SAINS KEJURUTERAAN 2 LE 2 2.1 2.2 DINAMIK KONSEP ASAS DINAMIK HUKUM NEWTON


MENGIRA DINAMIK MENGGUNAKAN KALKULATOR, FORMULA DINAMIK (HUKUM NEWTON PERTAMA DAN KEDUA) SUPAYA FORMULA DINAMIK DIAPLIKASIKAN, TAKRIFNYA DINYATAKAN DAN JAWAPAN YANG DIPEROLEHI MENEPATI SKEMA

OBJEKTIF MEMBOLEH (EO)

DIAKHIR PEMBELAJARAN PELAJAR MESTI BOLEH :1. MENJELASKAN TAKRIF KEABADIAN MOMENTUM, HUKUM NEWTON PERTAMA DAN HUKUM NEWTON KEDUA. MENJELASKAN PERBEZAAN ANTARA PERLANGGARAN KENYAL DENGAN PERLANGGARAN TIDAK KENYAL MENYELESAIKAN MASALAH BERKAITAN PENGIRAAN BERKAITAN KEABADIAN MOMENTUM, HUKUM NEWTON PERTAMA DAN HUKUM NEWTON KEDUA.

2.


PINDAAN : 1

MUKASURAT 9

TAJUK : DINAMIK ARAHAN 1. Jawab semua soalan yang disediakan. 2. Pelajar boleh merujuk kepada Kertas Penerangan atau sumber rujukan lain. 3. Tugasan hendaklah dihantar berserta dengan set soalan yang diberikan. SOALAN

1.

Terangkan Prinsip Keabadian Momentum. (7 Markah)

2.

Nyatakan ciri-ciri perlanggaran kenyal dan tak kenyal. (7 Markah)

3.

Dua buah kereta iaitu Ferrari dan BMW setiap satunya berjisim 100kg, bergerak ke arah satu sama lain. Halaju Ferrari ialah 20ms-1 ke ke kanan dan halaju BMW adalah 19ms-1 ke kiri. Perlanggaran berlaku di antara Ferrari dan BMW. Mereka bergerak bersama selepas perlanggaran itu. Kira : (i) (ii) (iii) (iv) (v) Momentum Kereta Ferrari sebelum perlanggaran. Momentum Kereta BMW sebelum perlanggaran. Jumlah Momentum Kereta Ferrari dan BMW sebelum perlanggaran. Halaju Kereta Ferrari selepas perlanggaran. Momentum Kereta BMW selepas perlanggaran. (20 Markah)

4.

Satu objek yang berjisim 10kg ditolak oleh daya 300N di atas permukaan meja yang licin dan ufuk. Cari pecutan objek itu. ( 10 Markah)


PINDAAN : 1

MUKASURAT 10

5. AO 12m/s B O Sebelum Perlanggaran

3m/s OA BO Selepas Perlanggaran

1m/s

Pada keadaan asal, bola B adalah pegun manakala bola A bergerak ke arahnya dengan kelajuan 12 m/s. Selepas perlanggaran bola B mula bergerak ke arah kanan pada kelajuan 1 m/s dan bola A terpantul ke belakang pada kelajuan 3 m/s. Jika jisim bola B ialah 24 kg, tentukan jisim bola A. Anggap perlanggaran tersebut adalah kenyal sempurna. (1.6kg) (10 Markah) 6. Nyatakan EMPAT (4) hubungan berikut antara daya F, jisim m dan pecutan a mengikut Hukum Gerakan Newton Kedua. (8 Markah) [ Jumlah momentum boleh dinyatakan dalam kes? Terangkan (10 Markah)

7.

8.

Berat kereta A adalah 600 kg dan bergerak dengan halaju 40 m/s bersama kereta B seberat 800 kg yang bergerak dengan halaju 20 m/s dalam arah yang sama. Jika kereta B bergerak ke hadapan dengan halaju 30 m/s selepas pelanggaran kira halaju kereta A selepas perlanggaran. (10 Markah) Sebiji bola bergerak dengan halaju 6.0 ms-1 berlanggar dengan sebiji bola berjisim 1.0kg yang bergerak dari arah yang bertentangan dengan kelajuan 12.0 ms-1. Bola yang berjisim 0.5kg itu bergerak kebelakang dalam halaju 14.0 ms-1 selepas perlanggaran itu. Dapatkan halaju bola kedua selepas perlanggaran tersebut. (10 Markah) Sibiji bola berjisim 5kg berlanggar dengan dinding dengan kelajuan 10ms-1. Masa perlanggaraan adalah 5 saat. Selepas perlanggaran bola melantun dengan halaju 8ms-1. Kira momentum sebelum perlanggaran. (8 Markah)

9.

10.


PINDAAN : 1

MUKASURAT 11


KERTAS TUGASANNAMA KLUSTER KOD DAN NAMA MODUL PENGALAMAN PEMBELAJARAN NO. TUGASAN BERKAITAN SUBJEK UMUM SAINS KEJURUTERAAN 2 SK 2021 SAINS KEJURUTERAAN 2 LE 3 3.1 3.2 3.3 SAINS BAHAN PENGENALAN PENGKELASAN BAHAN SIFAT-SIFAT BAHAN


FAHAM TENTANG SAINS BAHAN DENGAN MENGENAPASTI UNSUSR-UNSUR BAHAN, PENGKELASAN BAHAN DAN SIFAT-SIFAT BAHAN MENGGUNAKAN JADUAL BERKALASUPAYA PENGKELASAN BAHAN LOGAN, BUKAN LOGAM, KOMPOSIT & SERAMIK, SIFATSIFAT KIMIA, FIZIKAL, DAN MEKANIKAL DAPAT DITENTUKAN DAN JAWAPAN MENEPATI SKEMA

DIAKHIR PEMBELAJARAN PELAJAR MESTI BOLEH:1. 2. 3. OBJEKTIF MEMBOLEH (EO) MEMBACA DAN MENGGUNAKAN JADUAL BERKALA MENGENALPASTI UNSUR-UNSUR DAN PENGKELASAN BAHAN MEJELASKAN SIFAT-SIFAT BAGI a. b. c. d. BAHAN LOGAM BAHAN BUKAN LOGAM KOMPOSIT SEMIKONDUKTOR


PINDAAN : 1

MUKASURAT 12

TAJUK : SAINS BAHAN ARAHAN 1. 2. 3. Jawab semua soalan yang disediakan. Pelajar boleh merujuk kepada Kertas Penerangan atau sumber rujukan yang lain Tugasan hendaklah dihantar beserta dengan set soalan yang diberikan

SOALAN SUBJEKTIF

1. Apakah yang dimaksudkan dengan istilah-istilah berikut :a. Atom b. Unsur c. Sebatian ( 6 Markah)

2. Nyatakan 3 ( TIGA ) jenis ikatan bagi suatu atom(3 Markah)

3. Sifat-sifat kimia sesuatu atom bergantung kepada bilangan elektron dalam petala luaratom yang dinamakan ________________ . (1 Markah)

4. Berikan TIGA (3) ciri-ciri Jadual Perkalaan Unsur(6 Markah)

5. Nyatakan TIGA (3) kegunaan Jadual Perkalaan Unsur.(6 Markah)

6. Bahan kejuruteraan dikategorikan kepada beberapa pengkelasan. Nyatakan tiga (3)daripada pengkelasan tersebut (3 Markah)

7. Terangkan dengan jelas kenapa pengetahuan tentang sifat-sifat bahan adalah pentingdiketahui oleh setiap mereka yang terlibat dengan industri berkenaan. (4 Markah)


PINDAAN : 1

MUKASURAT 13

8. Apakah yang dimaksudkan dengan logam bukan ferus? Senaraikan satu (1) jenis logambukan ferus yang anda ketahui dan terangkan sifat-sifatnya berserta penggunaan setiap logam berkenaan. (6 Markah)

9. Apakah yang dimaksudkan dengan komposit?(2 Markah)

10. Apakah yang dimaksudkan dengan seramik?(2 Markah)

11. Senaraikan lima (5) sifat fizikal logam yang anda ketahui.(5 Markah)

12. Terangkan dengan jelas maksud kemuluran dan berikan contoh kepentingan sifattersebut dalam bidang kejuruteraan. (6 Markah)


PINDAAN : 1

MUKASURAT 14

sains kejuruteraan 2

Documents