PHY 2012 – Fundamental of Physics

UNIT 88.1 : Ketumpatan (Density)8.2 : Graviti Tentu (Specific Gravity)8.3 : Tekanan (Pressure)8.4 : Prinsip Pascal (Pascal’s Law)8.5 : Prinsip Archimedes (Archimedes Principle)

Oleh: Maslinda Mohatar

1PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 2

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATAN• Ketumpatan ialah jisim bagi setiap unit isi padu sesuatu bahan Ketumpatan = (jisim / isipadu)

ρ = (m / V) • Unit bagi ketumpatan ialah kg m-3 atau g cm-

3.

3PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATAN

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 4

Bahan yang kurang tumpat akan timbul  di dalam bahan yang lebih  tumpat daripadanya manakala bahan yang lebih tumpat akan tenggelam di dalam bahan yang kurang tumpat daripadanya. Contohnya petrol akan timbul di atas air manakala besi akan tenggelan di dalam air.

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATANMembandingkan ketumpatan

pepejal dan cecair  

Berdasarkan perbandingan dalam rajah di sebelah, susunan ketumpatan mengikut urutan menaik ialah gabus, petrol, lilin, air, kuprum dan merkuri.

Uji Minda 8.1(i) : Carikan nilai ketumpatan bagi

gabus, petrol, alkohol, air, kuprum dan merkuri

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 5

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATAN

Menentukan Ketumpatan Sesuatu Bahan

Pepejal berbentuk seragamPepejal tidak berbentuk seragamPepejal tidak berbentuk seragam dan

tidak tenggelam dalam airCecair

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 6

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATANContoh 8.1-1 :Contoh 8.1-1 :Cecair X yang berketumpatan 1.20 g cm-3 dan berjisim 60.0 g dicampurkan dengan cecair Y yang berketumpatan 0.85 g cm-3 dan berjisim 34.0 g. Jika isipadu cecair X dan Y tidak berubah Selepas bercampur, berapakah ketumpatan campuran itu?

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 7

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATAN

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 8

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATANContoh 8.1-2 :Contoh 8.1-2 :Sebuah kelalang yang berdinding tebal dan berisi padu 500 cm3 digunakan untuk menentukan ketumpatan suatu gas. Jisim kelalang yang berisi udara = 414 g Jisim kelalang yang sama tetapi berisi gas yang hendak diukur ketumpatannya = 415 g Jika ketumpatan udara = 1.3 kg m-3, hitungkan (i) Jisim udara dalam kelalang (ii) Jisim kelalang kosong (iii) Ketumpatan gas

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 9

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATAN

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 10

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATANFaktor – faktor yang Memepengaruhi

KetumpatanSuhu- Ketumpatan sesuatu bahan

berkurang apabila suhunya dinaikkan kerana kenaikan suhu menyebabkan pengembangan iaitu pertambahan isipadu.

- Oleh kerana jisim tidak berubah, ketumpatan berkurangan.

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 11

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATANBendasing Terlarut- Bendasing terlarut boleh

menambah jisim suatu cecair tanpa menambah isi padunya. Jadi, ketumpatan cecair bertambah

- Bolehkah anda jelaskan, mengapa telur akan tenggelam di dalam air suling, tetapi akan timbul dalam larutan garam pekat??

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 12

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATANTekanan- Bagi objek yang boleh dimampatkan,

tekanan mengurangkan isipadunya tanpa mengubah jisim. Jadi, ketumpatan bertambah

- Secara matematiknya, hubungan antara ketumpatan gas dengan tekanan gas diberi oleh

ρ berkadar terus dgn PDi mana ρ = ketumpatan gas P = tekanan gas

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 13

8.1 : KETUMPATAN8.1 : KETUMPATAN

Uji Minda 8.1(ii) : Senaraikan kegunaan

ketumpatan dalam industri masa kini

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 14

8.2 : GRAVITI TENTU8.2 : GRAVITI TENTUGraviti tentu adalah nisbah

ketumpatan sesuatu bahan berbanding ketumpatan air pada 4°C (39°F).

Pada suhu ini, ketumpatan air adalah sama dengan 1 g/mL

Oleh kerana graviti tentu adalah perbandingan antara dua zat/bahan yang sama, maka ia tidak mempunyai unit.

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 15

8.2 : GRAVITI TENTU8.2 : GRAVITI TENTUSuatu bahan akan terapung di dalam

air jika mempunyai ketumpatan lebih tinggi daripada air dan akan tenggelam di dalam air jika mempunyai ketumpatan kurang daripada air.

Contohnya, nilai graviti tentu bagi - Au = 19.3- Hg = 13.6- OH = 0.8

(Ketumpatan air adalah 1 g/cm)PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 16

8.3 : TEKANAN8.3 : TEKANAN

Apakah yang akan anda rasakan??

Walaupun daya yang sama dikenakan pada kedua-dua jari, ibu jari akan terasa lebih sakit.

Mengapa ???PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 17

8.3 : TEKANAN8.3 : TEKANAN

Tekanan adalah daya yang bertindak pada satu unit luas permukaan

Unit bagi tekanan adalah Pa atau N m-3

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 18

8.3 : TEKANAN8.3 : TEKANAN

Contoh 8.3-1 :Contoh 8.3-1 :Sebatang paku tekan di tekan antara ibu jari dan jari telunjuk dikenakan daya 0.5 N. Luas hujung tajam paku (ibu jari) ialah 1.0 mm dan luas hujung leper (jari telunjuk) ialah 1.0 cm. Berapakah tekanan pada(i) Ibu jari(ii)Jari telunjuk

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 19

8.3 : TEKANAN8.3 : TEKANAN

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 20

8.3 : TEKANAN8.3 : TEKANAN

Uji Minda 8.3(i) : Senaraikan aplikasi tekanan

tinggi dan tekanan rendah dalam kehidupan harian manusia

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 21

8.3 : TEKANAN8.3 : TEKANAN

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 22

8.3 : TEKANAN8.3 : TEKANAN

8.3.1 Tekanan Dalam Cecair

Cecair mengenakan tekanan pada sebarang titik dibawah permukaan cecair

Tekanan pada titik dalam sesuatu cecair :- adalah disebabkan oleh berat cecair di atas titik itu- adalah sama pada semua arah- bertambah apabila kedalaman titik itu bertambah - dipengaruhi oleh ketumpatan cecair

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 23

8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 24

8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)

Tahukah anda…Laut yang terdalam di dunia ialah Challenger Deep di Jurang Marina, Lautan Pasifik. Kedalaman Challenger Deep ialah 11.03 km. Berapakah tekanan di bawah Challenger Deep?

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 25

8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)Rajah disebelah menunjukkan suatu

permukaan yang luasnya A pada kedalaman h dalam suatu cecair yang berketumpatan ρ.

Isipadu cecair di atas luas A,V = Ah

Jisim cecair di atas luas A,m = Vρ = Ahρ

Berat cecair di atas luas A = mg = Ahρg

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 26

8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 27

8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)

Contoh 8.3-2 :Contoh 8.3-2 :Kedalaman laut di Challenger Deep ialah 11.03 km.(a) Berapakah tekanan yang disebabkan oleh air laut pada (i)

kedalaman 20 m (ii) di dasar laut Challenger Deep ? (Ketumpatan air laut = 1 030 kg m-3)

(b) Berapakah daya pada sebuah kapal selam yang mempunyai luas permukaan 50 m2 dan pada kedalaman 20 m ?

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 28

8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 29

8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)

Kegunaan Tekanan BendalirSistem Bekalan Air Umum

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 30

8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 31

1. Air dipam dari sungai atau empangan

2. Selepas ditapis, air dipam ke takungan yang terletak di atas bukit

atau tempat yang tinggi

3. Oleh sebab aras takungan adalah tinggi, tekanan air dalam saluran paip adalah tinggi

4. Tekanan air dalam saluran paip adalah cukup tinggi untuk menolak air ke tangki air rumah

5. Aras tangki air yang tinggi di rumah menghasilkan tekanan air yang tinggi dalam saluran paip

6. Pam digunakan untuk mengepam air ke takungan air di atas bangunan yang tinggi

7. Air dari takungan kemudian disalurkan ke setiap tingkat dalam bangunan itu

8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)8.3.1 : TEKANAN (CECAIR)Empangan Air1. Air ditakung oleh sebuah empangan

2. Semakin dalam air yang ditakung dalam empangan, semakin tinggi

tekanan air

3. Untuk menahan tekanan yang semakin bertambah mengikut kedalaman air, tebal empangan semakin bertambah apabila kedalaman air bertambah

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 32

8.3.2 : TEKANAN (GAS)8.3.2 : TEKANAN (GAS)

Kewujudan Tekanan Gas

Tahukah anda… Mengapakah tayar yang pancit tidak dapat

menyokong kereta? Bagaimanakah udara di dalam tayar dapat menyokong berat sebuah kereta ???

Udara yang dimampatkan di dalam tayar sebenarnya mengenakan satu tekanan yang tinggi pada dinding

tayar. Oleh itu, tayar dapat

menyokong berat kereta

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 33

8.3.2 : TEKANAN (GAS)8.3.2 : TEKANAN (GAS)

Menurut Teori Kinetik Gas, Molekul-molekul gas sentiasa bergerak secara

rawak, bebas, laju dan berlanggar antara satu sama lain

serta melanggar dinding bekas secara kenyal

Apabila molekul gas melanggar dinding bekas, momentum gas berubah. Tindakbalas ini menghasilkan satu daya yang dikenakan ke atas dinding. Oleh itu, tekanan gas terhasil.

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 34

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCAL

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 35

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCAL

Kenderaan di bengkel dapat dinaikkan untuk diservis dengan hanya menekan satu suis. Ini merupakan salah satu daripada kegunaan Prinsip Pascal

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 36

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCALRajah di bawah menunjukkan air

dipancut keluar dari semua lubang pada kelalang apabila omboh ditolak ke dalam kelalang.

Prinsip Pascal menyatakan bahawa :

tekanan yang dikenakan pada permukaan suatu bendalir dalam bekas tertutup akan dipindah dengan seragam ke seluruh bahagian bendalir ituPHY 2012 : Fundamental of Physics - by

Maslinda Mohatar 37

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCALKegunaan Prinsip PascalSistem HidraulikApabila daya F1 digunakan

untuk menolak omboh kecil

berluas A1 ke bawah, tekanan

yang dihasilkan adalah :

Mengikut Prinsip Pascal,

tekanan ini dipindahkan ke omboh

besar. Daya F2 pada omboh besar :

Iaitu satu daya yang besar, F2, boleh dihasilkan daripada daya F1 yang kecil PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda

Mohatar 38

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCAL

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 39

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCALSecara matematiknya, Prinsip

Pascal boleh ditulis seperti berikut :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 40

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCAL Jet Hidraulik1. Jet hidraulik digunakan untuk menaikkan kereta semasa seseorang ingin menukar taya keretanya.

2. Apabila pemegang ditarik, omboh kecil ditarik dan injap A dibuka. cecair mengalir dari takungan ke silinder P kerana tekanan cecair di dalam takungan lebih tinggi.

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 41

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCAL3. Apabila omboh kecil ditolak, injap A tertutup

dan injap B dibuka. Tekanan yang dihasilkan oleh omboh kecil dipindah ke omboh besar yang ditolak ke atas.

4. Dengan menarik dan menolak pemegang berulang kali, omboh besar dan beban di atasnya dapat dinaikkan.

5. Untuk menurunkan omboh besar, injap lepas dibuka, cecair mengalir dari silinder besar kembali ke takungan.

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 42

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCAL

Uji Minda 8.4(i) : Terangkan bagaimana sistem brek

hidraulik beroperasi ?

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 43

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCAL

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 44

Contoh 8.4-1 :Contoh 8.4-1 : Dalam satu penempatan sampah hidraulik,

jejari bagi omboh input ialah 0.64cm manakala jejari bagi omboh output ialah 5.1cm. Jika daya output 20 000 N perlu dihasilkan, berapakah daya input yang perlu dikenakan pada omboh input ?

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCAL

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 45

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCALContoh 8.4-2 :Contoh 8.4-2 :

Rajah menunjukkan satu sistem hidraulik yang Rajah menunjukkan satu sistem hidraulik yang digunakan untuk menaikkan satu beban. Luas digunakan untuk menaikkan satu beban. Luas omboh kecil ialah 50 cmomboh kecil ialah 50 cm22 dan luas omboh besar dan luas omboh besar ialah 1 000 cmialah 1 000 cm22..

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 46

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCAL

(a)(a) Nayatakan dan terangkan prinsip yang Nayatakan dan terangkan prinsip yang digunakan untuk sistem hidraulik inidigunakan untuk sistem hidraulik ini

(b)(b) Satu daya 100 N dikenakan pada omboh Satu daya 100 N dikenakan pada omboh kecil. Berapakah beban W yang boleh kecil. Berapakah beban W yang boleh dinaikkan oleh daya 100 N itu ?dinaikkan oleh daya 100 N itu ?

(c)(c) Jika omboh kecil digerakkan sedalam 40 cm, Jika omboh kecil digerakkan sedalam 40 cm, berapakah jarak pergerakan omboh besar ?berapakah jarak pergerakan omboh besar ?

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 47

8.4 : PRINSIP PASCAL8.4 : PRINSIP PASCAL

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 48

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 49

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Untuk mengimbangkan daya F yang menolak bekas kosong ke dalam air, satu daya yang dikenali sebagai daya keapungan dikenakan oleh air ke atas bekas kosong tersebut.

Isipadu air yang disesarkan oleh bekas kosong adalah sama dengan isipadu bekas kosong di bawah permukaan air di dalam bekas A

Daya keapungan pada suatu objek dalam suatu bendalir dikenali sebagai tujah ke atasPHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda

Mohatar 50

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Prinsip Archimedes menyatakan bahawa tujah ke atas sesuatu objek yang ditenggelamkan sebahagian atau

sepenuhnya ke dalam sesuatu bendalir adalah sama dengan berat bendalir yang disesarkan

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 51

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Rajah menunjukkan satu objek yang mempunyai luas keratan rentas A dan panjang l di dalam suatu bendalir yang berketumpatan ρ

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 52

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 53

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 54

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 55

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDESPrinsip Archimedes juga benar

untuk objek di udara.Semua objek menyesarkan udara

dan objek di udara juga mengalami daya tujah ke atas

Ketumpatan udara sangat kecil daripada ketumpatan cecair.

Jadi, daya tujah ke atas yang dialami di dalam udara sangat kecil berbanding dengan di dalam cecair.

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 56

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Contoh 8.5-1Contoh 8.5-1

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 57

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 58

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Contoh 8.5-2Contoh 8.5-2

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 59

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 60

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Contoh 8.5-3Contoh 8.5-3 Dalam satu ekspidisi, 4 org pelajar telah

menggunakan sebuah bot getah yang mempunyai luas tapak 6.0 m2 dan tinggi 20 cm untuk menghiliri Sungai Perak. Boat getah itu terapung dengan dasar bot berada sejauh 0.5 cm di bawah permukaan air. Berat purata seorang pelajar ialah 400 N.

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 61

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

(a) Berapakah isi padu air yang tersesar oleh bot kosong ?

(b) Berapakah berat bot kosong ?(c) Berapakah isi padu air yang tersesar apabila

empat orang pelajar itu berada di dalam bot(d) Berapakah pecahan isi padu bot yang

berada di dalam air ? (Ketumpatan air = 1 000 kg m-3)

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 62

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 63

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 64

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDESObjek yang Terapung Pegun

Suatu objek yang terapung pegun berada dalam keadaan keseimbangan. Maka,

Berat objek = daya tujah ke atasPHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 65

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDESDaripada Prinsip Archimedes,

Daya tujah ke atas = berat bendalir yang tersesar

Maka,

Berat objek = berat bendalir yang tersesar

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 66

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 67

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Contoh 8.5-4Contoh 8.5-4

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 68

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 69

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDESKegunaan Prinsip Archimedes

Kapal Selam1. Daya tujah ke atas pada kapal selam itu adalah tetap

kerana kapal selam itu menyesarkan isi padu air yang tetap.

2. Kapal selam itu boleh menyelam dan naik semula dengan mengubah berat kapal. Berat kapal diubah dengan mengubah kuantiti air di dalam tangki balast.

3. Untuk menyelam, air dibenarkan masuk ke dalam tangki balast yang terdapat di dinding kapal. Apabila berat kapal melebihi daya tujah ke atas, kapal itu menyelam.

4. Untuk naik semula ke permukaan lautan, air dikeluarkan dari tangki balast dengan menggunakan udara termampat.

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 70

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 71

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Belon Udara Panas1. Sebuah belon udara panas menyesarkan suatu

isipadu besar udara. Dengan itu, tujah keatas adalah besar

2. Sebelum berlepas, udara di dalam belon dipanaskan oleh api gas ke suhu yang melebihi 100°C. Ini menyebabkan udara di dalam mengembang dan sebahagian daripadanya keluar melalui lubang di bawah dan berat belon itu berkurang.

3. Apabila berat belon berkurang menjadi lebih kecil daripada daya tujah ke atas, belon mula naik.

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 72

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 73

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Contoh 8.5-4Contoh 8.5-4

Rajah menunjukkan sebatang Rajah menunjukkan sebatang besi ditimbang di dalam udara besi ditimbang di dalam udara dan di dalam air. Berapakahdan di dalam air. Berapakah

a)a) Berat yang hilang ?Berat yang hilang ?b)b) Daya tujah ke atas pada batang Daya tujah ke atas pada batang

besi itu ?besi itu ?c)c) Berat air yang disesarkan oleh Berat air yang disesarkan oleh

batang besi itu ?batang besi itu ?

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 74

8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES8.5 : PRINSIP ARCHIMEDES

Jawapan :Jawapan :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 75

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 76

Nota :Nota :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 77

Nota :Nota :

PHY 2012 : Fundamental of Physics - by Maslinda Mohatar 78