MERGEFIELD ARAHAN

1. The diagram shows a simple hydraulic jack with a small piston S and a large piston L with cross-sectional area of 5 cm2 and 50 cm2 respectively. A force of magnitude 20 N is applied to the piston S.

Rajah menunjukkan sebuah jek hidarulik ringkas dengan sebuah omboh kecil S dan sebuah omboh besar L dengan luas keratan rentas 5 cm2 dan 50 cm2 masing-masing. Satu daya bermagnitud 20 N dikenakan kepada omboh S.

(a)Calculate

Hitungkan

(i)the pressure that is transmitted by the hydraulic fluid,

tekanan yang dipindahkan oleh cecair hidraulik,

(ii)the weight, W, of the load supported by piston L,

berat, W, beban yang disokong oleh omboh L,

(iii)the distance moved by piston L.

jarak yang dilalui oleh piston L.

[3 marks]

[3 markah]

(b)Name the principle used in solving part (a) above.

Namakan prinsip yang digunakan dalam menyelesaikan bahagian (a) di atas.

[1 mark]

[1 markah]

(c)State an assumption made when solving part (a) above.

Nyatakan anggapan yang dibuat apabila menjawab bahagian (a) di atas.

[1 mark]

[1 markah]

5. The figure shows a piece of wooden block with dimensions 5cm x 10 cm x 20 cm. The density of the wood is 7.5 g cm-3.

Rajah menunjukkan satu bongkah kayu dengan ukuran 5cm x 10cm x 20cm. Ketumpatan kayu ialah 7.5 g cm-3.

(a)(i)What is the meaning of density?

Apa maksudnya ketumpatan?

(ii)What is the density of the wooden block in kg m-3?

Berapakah ketumpatan bongkah kayu dalam kg m-3?

[2 marks]

[2 markah]

(b)Calculate

Hitungkan

(i)the volume of the wooden block in m3.

isi padu kayu dalam m3.

(ii)the weight of the wooden block.

berat bongkah kayu.

[2 marks]

[2 markah]

(c)(i)Sketch a diagram showing how the wooden block should be placed on a table that will exert a maximum pressure on the table.

Lakarkan satu rajah bagaimana bongkah kayu perlu diletakkan di atas meja supaya ia menghasilkan tekanan maksimum pada meja.

(ii)Calculate the maximum pressure exerted.

Hitungkan tekanan maksimum yang dihasilkan.

[2 marks]

[2 markah]

What happens to the aeroplane if

Apa akan berlaku kepada kapal terbang jika

(i)L > W

(ii)T > D

[2 marks]

[2 markah]

8. The diagram shows a balloon of negligible mass filled with helium gas of density 0.5 kg m-3. The volume of the balloon is 0.10 m3.

Rajah menunjukkan sebuah belon yang mempunyai jisim yang boleh diabaikan yang diisi dengan gas helium berketumpatan 0.5 kgm-3. Isi padu belon ialah 0.10 m-3.

(a)(i)Determine the mass of the helium gas in the balloon.

Tentukan jisim gas helium dalam belon.

(ii)What is the weight of the helium gas in the balloon?

Berapakah berat gas helium dalam belon?

[2 marks]

[2 markah]

(b)A load of 15 g is attached to the balloon as shown in the diagram above.

Satu beban 15 g disambungkan kepada belon seperti ditunjukkan dalam rajah di atas.

(i)If the balloon remains stationary in the air, name and label all the forces that act on the system.

Jika belon kekal pegun di udara, nama dan labelkan semua daya yang bertindak ke atas sistem itu.

(ii)What is the buoyant force that acts on the balloon?

Berapakah daya apung yang bertindak ke atas belon itu?

[2 marks]

[2 markah]

(c)If the thread is cut, it is found that the size of the balloon increases as it rises into the atmosphere. Explain the reason for this phenomenon.

Jika benang dipotong, didapati bahawa saiz belon bertambah apabila ia naik ke atmosfera. Terangkan sebab fenomenon ini berlaku.

[1 mark]

[1 markah]

12