Nota Fizik untuk pelajar tingkatan 4

1. Author : Khairi
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA
KERJA
Hasil darab daya,F dan jarak,s dalam arah yang sama dengan
daya bersih.
W = F x s
F dan s mesti dalam arah yang sama
Adakah kerja yang dilakukan ?
Unit Joule,J atau Nm
50 km
TIADA KERJA DILAKUKAN
F
s
F dan s tidak
dalam arah yang
sama

2. Author : Khairi
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA
KERJA
Hasil darab daya,F dan jarak,s dalam arah yang sama dengan
daya bersih.
W = F x s
F dan s mesti dalam arah yang sama
Adakah kerja yang dilakukan ?
Unit Joule,J atau Nm
TIADA KERJA DILAKUKAN
Tiada
perubahan s.
s = 0

3. Author : Khairi
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA
KERJA
Hasil darab daya,F dan jarak,s dalam arah yang sama dengan
daya bersih.
W = F x s
F dan s mesti dalam arah yang sama
Adakah kerja yang dilakukan ?
Unit Joule,J atau Nm
KERJA DILAKUKAN
F F
F dan s
dalam arah
yang sama

4. Author : Khairi
Hitungkan kerja yang dilakukan.
10 N
2 m
W = F x s
= 10 x 2
= 20 J
KERJA
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

5. Author : Khairi
W = F x S
= 30 Cos 30o
x 2
= 52 J
30 N
KERJA
Hitungkan kerja yang dilakukan.
30o
200 cm
F mesti diambil
dalam arah S
30 Cos 30o
Dalam meter
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

6. Author : Khairi
W = F x S
= 100 Cos 50o
x 5
= 321.4 J
100 N
Hitungkan kerja yang dilakukan.
50o
500 cm
F mesti diambil
dalam arah S
100 Cos 50o
Dalam meter
LATIHAN
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

7. Author : Khairi
W = F x S
= 100 Cos 50o
x 5
= 321.4 J
100 N
Hitungkan kerja yang dilakukan.
50o
500 cm
100 Cos 50o
LATIHAN
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

8. Author : Khairi
W = F x S
= 100 x 5
= 500 J
Hitungkan kerja yang dilakukan.
LATIHAN
100 N
4 m
3 mS
s2
= 42
+ 32
s2
= 16 + 9
s = 5 m
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

9. Author : Khairi
W = F x S
= 50 x 3
= 150 J
Hitungkan kerja yang dilakukan.
LATIHAN
50 N
3 m
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

10. Author : Khairi
KUASA
P = W/t
Unit ,Js-1
atau W
Kadar kerja dilakukan
W = kerja,J
t = masa,s
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

11. Author : Khairi
KUASA
Berapakah kuasa yang digunakan jika ia mengambil masa 2 s bagi
mengalihkan objek dibawah ?
W = F x s
= 100 x 5
= 500 J
P = W/t
= 500/2
= 250 W
100 N
5 m
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

12. Author : Khairi
Berapakah kuasa yang digunakan jika ia mengambil masa 5 s bagi
mengalihkan objek dibawah ?
W = F x s
= 100 Cos 50o
x 5
= 321.4 J
P = W/t
= 321.4/5
= 64.3 W
LATIHAN
100 N
50o
500 cm
100 Cos 50o
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

13. Author : Khairi
Berapakah kuasa yang digunakan jika ia mengambil masa 2 minutes
bagi mengangkat objek dibawah ?
W = F x s
= 50 x 3
= 150 J
P = W/t
= 150/(2 x 60)
= 1.25 W
LATIHAN
50 N
3 m
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

14. Author : Khairi
TENAGA KEUPAYAAN GRAVITI
Tenaga yang disimpan dalam objek
disebabkan ketinggiannya
dari permukaan bumi
Ep = mgh
m = jisim,kg
g = pecutan graviti,ms-2
h = ketinggian,m
Unit Joule,J
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

15. Author : Khairi
TENAGA KEUPAYAAN GRAVITI
400 m
20 kg
Ep = mgh
= 20 x 10 x 400
= 80 000 J
= 80 kJ
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

16. Author : Khairi
Berapakah tenaga keupayaan objek ?
Ep = mgh
= 0.5 x 10 x 80
= 400 J
LATIHAN
80 m
500 g
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

17. Author : Khairi
Ep = mgh
= 0.2 x 10 x 50
= 100 J
200 g
50 m
LATIHAN
Berapakah tenaga keupayaan objek ?
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

18. Author : Khairi
TENAGA KINETIK
Tenaga yang diperolehi
oleh objek yang
bergerak
Ek = ½ m v2
Unit Joule,J
m = jisim,kg
v = halaju objek,ms-1
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

19. Author : Khairi
TENAGA KINETIK
20 ms-1
1 kg
Ek = ½ mv2
= ½ x 1 x (20)2
= 200 J
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

20. Author : Khairi
50 ms-1
Ek = ½ mv2
= ½ x 100 x (50)2
= 125 kJ
100 kg
LATIHAN
Berapakah tenaga kinetik objek ?
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

21. Author : Khairi
50 ms-1
Ek = ½ mv2
= ½ x 0.01 x (50)2
= 12.5 J
10 g
LATIHAN
Berapakah tenaga kinetik objek ?
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

22. Author : Khairi
PRINSIP KEABADIAN TENAGA
 Jumlah tenaga adalah malar.
 Tenaga tidak boleh dimusnahkan
tetapi boleh bertukar bentuk dari satu bentuk
ke bentuk yang lain.
Tenaga keupayaan Tenaga kinetik
Tenaga kinetik Tenaga keupayaan
10 J 10 J
3000 J 3000 J
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

23. Author : Khairi
30 m
3 kg
Tenaga keupayaan,Ep = mgh
= 3 x 10 x 30
= 900 J
Tenaga kinetik,Ek= 0 J
PRINSIP KEABADIAN TENAGA
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

24. Author : Khairi
30 m
3 kg
10 m
Ep = mgh
= 3 x 10 x 10
= 300 J
Ek = 900 – 300
= 600 J
Berapakah halaju buah kelapa sekarang ?
Ek = ½ mv2
600 = ½ x 3 x v2
v = 20 ms-1
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA
PRINSIP KEABADIAN TENAGA
Tenaga keupayaan,Ep = mgh
= 3 x 10 x 30
= 900 J

25. Author : Khairi
30 m
3 kg
Ep = mgh
= 3 x 10 x 0
= 0 J
Ek = 900 – 0
= 900 J
Berapakah halaju buah kelapa sejurus
sebelum ia mencecah bumi ?
Ek = ½ mv2
900 = ½ x 3 x v2
v = 24.5 ms-1
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA
PRINSIP KEABADIAN TENAGA
Tenaga keupayaan,Ep = mgh
= 3 x 10 x 30
= 900 J

26. Author : Khairi
30 m
3 kg Tenaga keupayaan,Ep = maksimum
Tenaga kinetik,Ek = 0
Tenaga keupayaan,Ep = 0
Tenaga kinetik,Ek = maksimum
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA
PRINSIP KEABADIAN TENAGA

27. Author : Khairi
10 m
8 m
2 m
3 kg A
B
C
D
Hitungkan halaju bola di A,B,C dan D
VA = 0 ms-1
LATIHAN
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

28. Author : Khairi
10 m
8 m
2 m
3 kg A
B
C
D
Tenaga kinetik di B = T.U di A – T.U di B
= mghA - mghB
= mg(hA – hB)
= 3 x 10(10 - 8)
= 20 x 3
= 60 J
½ mv2
= 60
½ x 3 x v2
= 60
vB = 6.32 ms-1
LATIHAN
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA
Hitungkan halaju bola di A,B,C dan D

29. Author : Khairi
10 m
8 m
2 m
3 kg A
B
C
D
Tenaga kinetik di C = T.U di A – T.U di C
= mghA - mghC
= mg(hA – hC)
= 3 x 10(10 - 2)
= 3 x 80
= 240 J
½ mv2
= 240
½ x 3 x v2
= 240
vC = 12.65 ms-1
LATIHAN
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA
Hitungkan halaju bola di A,B,C dan D

30. Author : Khairi
10 m
8 m
2 m
3 kg A
B
C
D
Tenaga kinetik di D = T.U di A – T.U di D
= mghA - mghD
= mg(hA – hD)
= 3 x 10(10 - 0)
= 3x 100
= 300 J
½ mv2
= 300
½ x 3 x v2
= 300
vD = 14.14 ms-1
LATIHAN
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA
Hitungkan halaju bola di A,B,C dan D

31. Author : Khairi
Hitungkan halaju bola di P
Tenaga kinetik di P = T.U di Q – T.U di P
= mghQ - mghP
= mg(hQ – hP)
= 0.5 x 10(2 – 0.5)
= 0.5 x 15
= 7.5 J
½ mv2
= 7.5
½ x 0.5 x v2
= 7.5
vP = 5.47 ms-1
2 m
0.5 m
500 g
PQ
LATIHAN
KERJA,KUASA,TENAGA KEUPAYAAN,TENAGA KINETIK
DAN KEABADIAN TENAGA

32. Author : Khairi
LATIHAN PENGAYAANLATIHAN PENGAYAAN
Berapah kerja bagi menarik kotak sejauh 5 m ?
W = F x S
= [40 Cos 30o
– 15] x 5
= 19.64 x 5
= 98.2 J

33. Author : Khairi
Berapakah kuasa yang digunakan oleh lelaki jika ia menarik kotak
sejauh 5 m dalam masa 5 s ?
P = W/t
= 98.2/5
= 19.64 W
LATIHAN PENGAYAANLATIHAN PENGAYAAN

34. Author : Khairi
4 m
3 m 3 m
6 m
2 kg2 kg
Rajah P Rajah Q
Rajah menunjukkan kotak 2 kg dinaikkan ke atas satah condong.
a. Bandingkan tenaga keupayaan kotak dalam rajah P dan Q.
Sama
b. Berikan sebab bagi jawapan anda.
Kedua-dua berada pada ketinggian yang sama
dan berjisim sama
LATIHAN PENGAYAANLATIHAN PENGAYAAN

35. Author : Khairi
4 m
3 m 3 m
6 m
2 kg2 kg
Rajah P Rajah Q
c. Bandingkan kerja yang dilakukan bagi menaikkan kotak dalam rajah
P dan Q.
Sama
d. Berikan sebab bagi jawapan anda.
Tenaga yang digunakan sama
LATIHAN PENGAYAANLATIHAN PENGAYAAN
Rajah menunjukkan kotak 2 kg dinaikkan ke atas satah condong.

36. Author : Khairi
4 m
3 m 3 m
6 m
2 kg2 kg
Rajah P Rajah Q
e. Bandingkan daya yang diperlukan bagi menaikkan kotak dalam
rajah P dan Q.
Daya dalam rajah P lebih besar
f. Berikan sebab bagi jawapan anda.
Jarak satah condong dalam rajah P lebih kecil
LATIHAN PENGAYAANLATIHAN PENGAYAAN
Rajah menunjukkan kotak 2 kg dinaikkan ke atas satah condong.

37. Author : Khairi
Rajah manakah menghasilkan kerja yang
maksimum ?
W = F x S
A : W = 20 x 1 = 20 J
B : W = 10 x 2 = 20 J
C : W = 10 x 1 = 10 J
D : W = 20 x 2 = 40 J
SOALAN TAHUN LEPASSOALAN TAHUN LEPAS

38. Author : Khairi
Rajah menunjukkan sebuah motor
menaikkan beban berjisim 8.0
kg.Motor mengambil masa 4 s bagi
menaikkan beban pada ketinggian
0.5 m.Berapakah kuasa motor ?
A. 4 W
B. 10 W
C. 16 W
D. 40 W
E. 160 WKuasa motor = kerja/masa
= mgh/t
= 8 x 10 x 0.5/4
= 10 W
SOALAN TAHUN LEPASSOALAN TAHUN LEPAS

39. Author : Khairi
Bola mengalami perubahan tenaga keupayaan graviti palaing
besar pada kedudukkan diantara
A. P dan Q
B. Q dan R
C. P dan S
D. R dan T
Tenaga keupayaan = mgh
Perbezaan maksimum dalam ketinggian
akan menghasilkan perubahan
maksimum dalam tenaga keupayaan
SOALAN TAHUN LEPASSOALAN TAHUN LEPAS

40. Author : Khairi
Kuantiti fizik manakah yang bertambah semasa pelajar berlari
menaiki tangga ?
A. Inersia pelajar
B. Momentum pelajar
C. Tenaga kinetik pelajar
D. Tenaga keupayaan pelajar
Tenaga keupayaan = mgh
Tenaga keupayaan
berkadar terus
dengan ketinggian
SOALAN TAHUN LEPASSOALAN TAHUN LEPAS

41. Author : Khairi
Situasi manakah menunjukkan
tiada kerja dilakukan ?
Jarak = 0
SOALAN TAHUN LEPASSOALAN TAHUN LEPAS

42. Author : Khairi
a. Apakah yang dimaksudkan dengan
kerja ?
Hasil darab daya dan jarak
W = Daya x Jarak
b. Hitungkan kerja yang dilakukan bagi
menarik tali ke bawah pada jarak 0.5 m
dengan daya 220 N.
W = F x S
= 220 x 0.5
= 110 J
SOALAN TAHUN LEPASSOALAN TAHUN LEPAS

43. Author : Khairi
c. Hitungkan kerja yang dilakukan bagi
menaikkan beban setinggi 0.5 m.
W = Daya x Jarak
= 20 x 10 x 0.5
= 100 J
d. Bandingkan kerja yang dilakukan di
(b) dan (c).
Kerja di (b) lebih besar
e. Nyatakan mengapa terdapat perbezaan
diantara kerja di (b) dan (c).
Terdapat tenaga yang hilang
disebabkan oleh daya geseran
dengan takal
SOALAN TAHUN LEPASSOALAN TAHUN LEPAS

44. Author : Khairi
a. Bandingkan jarak pergerakan tangan
bagi membaling bola.
Jarak pergerakan tangan dalam rajah
6.2 lebih jauh
b. Bandingkan kerja yang dilakukan.
Kerja dalam rajah 6.2 lebih besar
c. Jika daya yang bertindak pada bola
ialah 20 N dan jarak pergerakan tangan
0.2 m.Hitungkan kerja yang dilakukan.
W = F x S
= 20 x 0.2
= 0.4 J
SOALAN TAHUN LEPASSOALAN TAHUN LEPAS

45. Author : Khairi
d. Apakah hubungan diantara tenaga
yang diperoleh oleh bola dan jarak
pergerakan tangan ?
Tenaga yang diperoleh berkadar
terus dengan jarak pergerakan tangan
e. Nyatakan prinsip yang terlibat.
Prinsip keabadian tenaga
f. Apakah yang berlaku kepada masa
jatuhan jika bola yang berjisim lebih
besar digunakan ?
Sama
g. Beri sebab bagi jawapan anda.
Jatuh bebas tidak dipengaruhi oleh
jisim
SOALAN TAHUN LEPASSOALAN TAHUN LEPAS