["Menyelesaikan Masalah Menggunakan Persamaan Einstein untuk BAB 7 Fizik Kuantum Kesan Fotoelektrik Contoh 1 CUBA JAWAB Cahaya biru yang berfrekuensi 6.67 \u00d7 10 14 Hz disinarkan ke atas permukaan logam cesium yang bersih. Berapakah tenaga kinetik maksimum fotoelektron yang terpancar keluar? [Fungsi kerja cesium = 3.43 \u00d7 10\u201319 J, pemalar Planck = 6.63 \u00d7 10\u201334 J s] Penyelesaian KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA http:\/\/bit.ly\/ 2QmZEVL Langkah 1: Langkah 2: Langkah 3: Langkah 4: Mengenal pasti Mengenal pasti Mengenal pasti Menyelesaikan masalah maklumat yang rumus yang boleh masalah secara diberikan digunakan numerikal 1\t Tenaga kinetik maksimum 3\t hf = W + Kmaks fotoelektron, Kmaks 4\t (6.63 \u00d7 10\u201334)(6.67 \u00d7 1014) = 3.43 \u00d7 10\u201319 + Kmaks 2\tFrekuensi, f = 6.67 \u00d7 1014 Hz \t Fungsi kerja, W = 3.43 \u00d7 10\u201319 J \t\t \tKmaks\t = 4.42 \u00d710\u201319 \u2212 3.43 \u00d7 10\u201319 \t Pemalar Planck, h = 6.63 \u00d7 10\u201334 J s = 9.92 \u00d7 10\u201320 J Contoh 2 Rajah 7.14 menunjukkan graf perubahan tenaga K \/ eV kinetik bagi fotoelektron yang dibebaskan daripada logam litium untuk frekuensi cahaya yang berlainan. 2.0 Tentukan frekuensi ambang daripada graf dan 1.8 hitungkan nilai fungsi kerja bagi logam litium. 1.6 [Pemalar Planck, h = 6.63 \u00d7 10\u201334 J s] 1.4 1.2 Penyelesaian 1.0 0.8 Frekuensi ambang, f0 = 5.6 \u00d7 1014 Hz 0.6 Pemalar Planck, h = 6.63 \u00d7 10\u201334 J s 0.4 0.2 Fungsi kerja,\t W = (h6f0.63 \u00d7 10\u201334) (5.6 \u00d7 1014) \t = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 \t = 3.71 \u00d7 10\u201319 J f \/ 1014 Hz Rajah 7.14 SP 7.3.4 241","Contoh 3 Berapakah halaju maksimum fotoelektron yang terpancar keluar apabila cahaya monokromatik (l = 550 nm) disinarkan ke atas logam yang mempunyai fungsi kerja 2.00 eV? [Diberi hc = 1.243 \u00d7 103 eV nm, 1 eV = 1.60 \u00d7 10\u201319 J, jisim elektron, m = 9.11 \u00d7 10\u201331 kg] Penyelesaian Panjang gelombang, l = 550 nm KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA Nilai hc = 1.243 \u00d7 103 eV nm 1 eV = 1.60 \u00d7 10\u201319 J Jisim elektron, m = 9.11 \u00d7 10\u201331 kg hc M\taka\t 12\tmv2maks\t E\t= l = 2.26 \u2013 2.00 = 0.26 eV \t= 1.243 \u00d7 103 eV nm \t\t 12\tmv2maks\t 550 nm = 0.26 \u00d7 1.60 \u00d7 10\u201319 J \t = 2.26 eV = 4.16 \u00d7 10\u201320 J !\tvmaks\t= 2 \u00d7 4.16 \u00d7 10\u201320 9.11 \u00d7 10\u201331 \t\t = 3.02 \u00d7 105 m s\u20131 Contoh 4 dtAeeprnpagbaanilncaacsraehobalueyahahcbsaiehrluafyo(alto2bi=drius4i6ina0alarnihmd2e),nkdgaialdinagpcaaanhtdiaatyeadnamargieparaakdhian(ecltai1kh=amy7aa5km0sinemrmauh)m.dafontokeelmekutdroiannydainsignari (a)\t Berapakah fungsi kerja bahan fotoelektrik dalam sel foto tersebut?\t\t\t (b)\tBerapakah panjang gelombang ambang bagi bahan fotoelektrik tersebut? Penyelesaian Panjang gelombang cahaya ffbmooittreooureea,llhleekk,2ltt=rr1oo4=nn670ccaa5\u00d7hh0aa1\u00d7yy0aa1\u201390mbm\u2013i9reurma, h2,KK1 1 Panjang gelombang Kmaks Panjang gelombang cahaya maksimum cahaya yang Tenaga kinetik maksimum Tenaga kinetik maksimum diperlukan oleh logam Fungsi kerja = W untuk memancarkan elektron dikenali \u03bb\u20131 sebagai panjang 0 \u03bb1\u20130 Pemalar Planck, h = 6.63 \u00d7 10\u201334 J s gelombang ambang, l0 Laju cahaya dalam vakum, c = 3.00 \u00d7 108 m s\u20131 bagi logam tersebut. (a)\t\t hf\t= W+ K (b)\t\t hc \t= W, ( )\t\t hc \t= W+ K ( )\t l0 l \t l0\t = 6.63 \u00d7 10-34 \u00d7 3.00 \u00d7 108 \t\t6.63 \u00d7 10\u201334 \u00d7 \t\t\t = 2.03 \u00d7 10\u20136 m 9.80 \u00d7 10\u201320 3.00 \u00d7 108 \t= W + K1 750 \u00d7 10\u20139 2.65 \u00d7 10\u201319\t= W + K1 ------ (1) ( )\t\t \t\t6.63 \u00d7 10\u201334 \u00d7 3.00 \u00d7 108 \t= W + K2 460 \u00d7 10\u20139 \t\t 4.32 \u00d7 10\u201319\t= W + 2K 1------ (2) \t(1) \u00d7 2 \u2013 (2):\t \t2.65 10-19 2 \u2013 4.32 10\u201319 = (2W \u2013 W) + J(2K1 \u2013 2K1) \t\t \u00d7 \u00d7 \u00d7 W\t= 9.80 \u00d7 10-20 242 SP 7.3.4","Penghasilan Arus Fotoelektrik dalam Sebuah Litar Tiub kaca _ Cahaya BAB 7 Fizik Kuantum Sel Foto Katod + Anod Rajah 7.15 menunjukkan sebuah litar sel foto yang terdiri Vakum daripada sebuah tiub kaca yang divakum. Katod yang disaluti dengan logam peka cahaya, berbentuk semisilinder dan _ + mA disambungkan kepada keupayaan negatif. Anod ialah satu rod Rajah 7.15 Litar sel foto logam yang dipasang sejajar dengan paksi semisilinder katod dan disambungkan kepada keupayaan positif. Apabila sel foto disinari oleh cahaya, penghasilan arus fotoelektrik akan terhasil dalam litar. Jadual 7.5 merupakan dua contoh sel foto. KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA Jadual 7.5 Penghasilan arus fotoelektrik bagi sel foto yang diselaputi bahan cesium dan litium Cesium Litium Cesium Litium Cahaya Katod Cahaya Katod Anod Anod \u00b5A \u00b5A Fungsi kerja cesium, W = 2.14 eV Fungsi kerja litium, W = 2.50 eV Frekuensi ambang, f0 = 5.16 \u00d7 1014 Hz Frekuensi ambang, f0 = 6.03 \u00d7 1014 Hz Panjang gelombang maksimum untuk Panjang gelombang maksimum untuk penghasilan arus fotoelektrik, l = 579 nm penghasilan arus fotoelektrik, l = 496 nm \t Secara keseluruhannya, semakin tinggi fungsi kerja logam, semakin pendek panjang gelombang maksimum yang diperlukan untuk penghasilan arus fotoelektrik. Apabila keamatan cahaya bertambah, arus fotoelektrik dalam litar sel foto turut bertambah. Aktiviti 7.9 KIAK KMK Tujuan:\t Memerhati bagaimana arus fotoelektrik dihasilkan di dalam sel foto yang diselaputi bahan cesium melalui animasi komputer Arahan: 1.\t Jalankan aktiviti ini secara berpasangan. IMBAS SAYA 2.\t Imbas kod QR untuk melihat simulasi berkaitan penghasilan Video animasi arus fotoelektrik dalam sel foto yang diselaputi bahan cesium. penghasilan arus fotoelektrik 3.\t Berdasarkan simulasi tersebut, terangkan cara arus fotoelektrik terhasil dalam sel foto yang diselaputi bahan cesium. http:\/\/bit.ly\/2MR2BeR 4.\t Bentangkan hasil dapatan anda. SP 7.3.5 243","MALAYSIAAplikasi Kesan Fotoelektrik Rajah 7.16 menunjukkan contoh aplikasi kesan fotoelektrik. KEMENTERIAN PENDIDIKAN Aplikasi Kesan FotoelektrikLampu LED di sepanjang jalan raya yang beroperasi dengan sel suria adalah jimat tenaga dan mesra alam. Pada waktu siang, kesan fotoelektrik sel suria membolehkan tenaga elektrik disimpan dalam bateri. Pada waktu malam, lampu LED akan menyala apabila dibekalkan kuasa daripada bateri tersebut. Noor Complex Solar Power Plant yang terletak di Gurun Sahara merupakan sebuah stesen jana kuasa menggunakan susunan sel suria terbesar di dunia. Stesen ini dijangka siap dibina pada tahun 2020 dan mampu menghasilkan kapasiti 580 MW untuk kegunaan 1 juta penduduk. Pengesan cahaya pada pintu automatik menggunakan alur cahaya inframerah dan sel foto sebagai suis. Apabila lintasan cahaya diganggu, pengaliran arus fotoelektrik dalam litar sel foto akan terputus dan pintu akan kekal dalam keadaan terbuka. Rajah 7.16 Contoh aplikasi kesan fotoelektrik 244 SP 7.3.6","Pengesan imej merupakan komponen utama dalam BAB 7 Fizik Kuantum kamera resolusi tinggi. Komponen ini digunakan untuk menukarkan cahaya kepada isyarat elektrik yang boleh diproses menjadi imej digital. KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIAHampir semua aktiviti dalam Stesen Angkasa Antarabangsa ISS (International Space Station) bergantung pada sumber tenaga elektrik yang terhasil daripada panel suria. ISS mempunyai 16 sayap panel suria dan setiap panel mempunyai 33 ribu sel suria yang bersaiz 35 m \u00d7 12 m. Panel ini mampu menjanakan 84 \u2013 120 kW tenaga elektrik. Aktiviti 7.10 KIAK KMK Tujuan:\t Mengumpul maklumat tentang aplikasi kesan fotoelektrik Arahan: 1.\t Jalankan aktiviti ini dalam bentuk Round Table. 2.\t Anda boleh mendapatkan maklumat daripada bahan bacaan atau laman sesawang tentang aplikasi lain kesan fotoelektrik. 3.\t Bentangkan hasil dapatan anda dalam bentuk peta pemikiran yang sesuai. Praktis Formatif 7.3 \t1.\t(a)\tTulis Persamaan Fotoelektrik Einstein. (b)\tNyatakan maksud: (i)\t fungsi kerja (ii)\t frekuensi ambang (iii)\thubungan antara fungsi kerja dengan frekuensi ambang \t2.\t(a)\tLakarkan satu graf untuk menunjukkan hubungan antara tenaga kinetik maksimum fotoelektron dengan frekuensi cahaya bagi satu logam. (b)\tApakah yang diwakili oleh kecerunan graf dan pintasan graf bagi graf lakaran di 2(a)? \t3.\tApabila sejenis logam yang mempunyai fungsi kerja 4.32 \u00d7 10\u201319 J disinari dengan cahaya ungu (l = 4 \u00d7 10\u20137 m), berapakah tenaga kinetik maksimum fotoelektron yang terpancar? [Pemalar Planck, h = 6.63 \u00d7 10\u201334 J s, laju cahaya dalam vakum, c = 3.00 \u00d7 108 m s\u20131] SP 7.3.6 245","246 R KanotaniasneKpEMENTETeori Kuantum Permainan RCahaya Interaktif Fizik Kuantum http:\/\/bit. ly\/2SMxx3H IAN PPenjelasan Kesan Fotoelektrik Teori Fotoelektrik Espektrum Einstein dijelaskan jasad hitam oleh \u2022\t Semakin tinggi frekuensi foton \u2022\t Persamaan Fotoelektrik Einstein, cahaya, semakin tinggi tenaga kinetik 1 NDIDMax Planck fotoelektron yang dipancarkan hf = W + 2 mv2maks \u2022\t Frekuensi minimum yang dapat \u2022\t Fungsi kerja, W = hf0 = hc mengeluarkan elektron ialah l \u2022\t fTreenkaugeanskiinametibkanfogt,ofe0lektron tidak Penghasilan arus bergantung pada keamatan cahaya fotoelektrik aplikasi \u2022\t Pemancaran fotoelektron secara serta-merta \u2022\t Sel suria IKANgelombang \u2022\t Pengesan cahaya \u2022\t Tenaga foton, E = hc bersifat zarah l pintu automatik Paket tenaga \u2022\t Pengesan imej diskrit, E = hf \u2022\t Panel suria ISS MALzarah bersifat \u2022\t Kuasa, P = nhf AYSIAgelombang Hipotesis de Mikroskop Broglie, l = hp elektron","Refleksi IMBAS SAYA BAB 7 Fizik Kuantum \t1.\tPerkara baharu yang saya pelajari dalam bab Fizik Kuantum Muat turun dan cetak Refleksi \u270eialah . http:\/\/bit.ly\/37sbX8T \t2.\tPerkara paling menarik yang saya pelajari dalam bab ini \u270eialah . KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA \t3.\tPerkara yang saya masih kurang fahami ialah \u270e . \t4.\tPrestasi saya dalam bab ini. Kurang baik 12345 Sangat baik \u270e\t5.\tSaya perlu untuk meningkatkan prestasi saya dalam bab ini. Praktis Sumatif http:\/\/bit.ly\/2tCxE7j \t1.\tNyatakan maksud bagi istilah yang berikut: (a)\t jasad hitam (b)\tkuantum tenaga \t2.\tTenaga minimum yang diperlukan untuk fotoelektron terlepas dari permukaan logam natrium ialah 2.28 eV. (a)\t Adakah natrium menunjukkan kesan fotoelektrik untuk cahaya merah yang mempunyai panjang gelombang 680 nm? (b)\tBerapakah panjang gelombang ambang bagi natrium? 247","KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA\t3.\tPanjang gelombang spektrum garis kuning bagi natrium ialah 590 nm. Berapakah tenaga kinetik yang dimiliki oleh satu elektron yang mempunyai panjang gelombang de Broglie yang sama dengan garis kuning bagi spektrum natrium? \t 4.\t Satu alur cahaya laser dengan panjang gelombang 555 nm dan mempunyai kuasa 5.00 mW ditujukan pada satu objek tanpa pantulan. Hitungkan: (a)\t momentum satu foton dalam alur cahaya laser itu (b)\tbilangan foton per saat yang dikenakan oleh alur cahaya laser pada objek itu \t5.\tPanjang gelombang de Broglie bagi satu elektron ialah 1.00 nm. (a)\t Nyatakan hipotesis Louis de Broglie tentang sifat gelombang bagi elektron. (b)\tHitungkan momentum elektron itu. (c)\t Hitungkan halaju elektron itu. (d)\tHitungkan tenaga kinetik elektron itu. \t6.\t(a)\tMengapakah satu rongga besar yang mempunyai satu lubang kecil boleh bertindak sebagai jasad hitam? (b)\tSuhu suatu jasad hitam ialah 4 500 K dan jasad hitam itu kelihatan kuning jingga. Perihalkan perubahan warna jasad hitam semasa jasad itu dipanaskan hingga suhu 9 000 K. \t7.\tGambar foto 1 menunjukkan sebuah satelit komunikasi di angkasa lepas. Satu percubaan komunikasi kuantum dilakukan dengan denyutan laser berkuasa 60 mW dan mempunyai panjang gelombang 800 nm. Gambar foto 1 (a)\t Berapakah momentum satu foton daripada denyutan laser itu? (b) \tBerapakah tenaga yang dibawa oleh satu foton? (c)\t Berapakah bilangan foton sesaat? (d)\tBerapakah jumlah momentum yang dipindahkan oleh denyutan laser itu sesaat? 248","8.\tLengkapkan Jadual 1 dengan maklumat tentang panjang gelombang dan tenaga foton bagi BAB 7 Fizik Kuantum beberapa komponen dalam spektrum elektromagnet. Jadual 1 Panjang gelombang Tenaga foton Kawasan dalam spektrum elektromagnet 500 nm 50 eV 5.0 \u00d7 10\u221221 J KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA \t9.\tRajah 1 menunjukkan satu bahan semikonduktor dalam pembinaan sel foto yang boleh diaktifkan dengan panjang gelombang cahaya yang maksimum 1 110 nm. Tiub kaca Cahaya Katod _ + Anod Bahan semikonduktor Vakum _ + mA Rajah 1 (a)\t Berapakah frekuensi ambang dan fungsi kerja bahan semikonduktor tersebut? (b)\tMengapakah bahan semikonduktor tersebut kelihatan legap dalam keadaan suhu bilik? \t10.\t Muthu menjalankan satu eksperimen tentang sebutir pasir yang jatuh melalui satu lubang kecil. Diberi nilai jisim sebutir pasir ialah 5 \u00d7 10\u221210 kg, diameter pasir ialah 0.07 mm, halaju pasir yang jatuh melalui lubang ialah 0.4 m s\u22121 dan saiz lubang ialah 1 mm. (a)\t Anggarkan panjang gelombang de Broglie bagi pasir tersebut. (b)\tAdakah pasir yang jatuh akan menghasilkan corak pembelauan apabila melalui lubang kecil itu? Jelaskan jawapan anda. \t11.\t Apabila sebuah fotodiod disinari dengan cahaya merah (l = 700 nm) dan cahaya biru (l = 400 nm), tenaga kinetik maksimum fotoelektron yang terpancar oleh cahaya biru ialah 2 kali ganda daripada cahaya merah. (a)\t Berapakah fungsi kerja bahan dalam fotodiod? (b)\tBerapakah panjang gelombang ambang bagi bahan fotodiod tersebut? (c)\t Berapakah panjang gelombang de Broglie fotoelektron yang terkeluar oleh cahaya UV (l = 131 nm) dari fotodiod tersebut? 249","Cabaran Abad ke-21 \t12.\t Amin menjalankan satu eksperimen untuk menentukan fungsi kerja dan panjang gelombang ambang bagi suatu bahan X. Susunan radas ditunjukkan dalam Rajah 2. KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIAKatodCahaya (Bahan X) Anod Vakum +_ mA P Rajah 2 \t Apabila katod yang diselaputi dengan bahan X disinari oleh alur cahaya yang mempunyai panjang gelombang, l, fotoelektron akan dipancarkan dan bergerak menuju ke anod untuk memberi satu bacaan miliammeter. Beza keupayaan di anod dilaras menjadi negatif untuk menahan ketibaan fotoelektron yang juga bercas negatif. Jika pembahagi hkmbeaaaucskiaplsaaienymkasmuapnmiek,r,rPiKmodamemianlkasmrbfaoaestgtkoeiarennlseiiklsfaeatirhro,linmndgtaageknarapVbaVesnszycamaanrke,geryuuasppenaapgykaamadanananns.paateuKnamsuhakkas na=t,aeVnVs ksm.epeJanaddguaaaktlieb2naamtgkaeannkuinnejutikkkan Jadual 2 l \/ nm Vs \/ V 7.53 135 5.59 172 3.98 227 2.92 278 2.06 333 1.43 400 (a)\t Daripada Persamaan Fotoelektrik Einstein, terbitkan satu persamaan yang menghubungkaitkan l dan Vs. (b)\tPlotkan satu graf yang sesuai untuk menentukan pemalar Planck, fungsi kerja dan panjang gelombang ambang bagi bahan X. (c)\t Hitungkan panjang gelombang cahaya bagi penghasilan fotoelektron 10.0\u2009\u2009eV menggunakan fungsi kerja yang ditentukan di(b). (d)\tBerapakah panjang gelombang de Broglie bagi fotoelektron 10.0 eV tersebut? (e)\t Mengapakah bahan X merupakan komponen kritikal dalam projek reka cipta peralatan penglihatan malam? 250","Jawapan Sila imbas kod QR ini untuk jawapan lengkap HANYA JAWAPAN TERPILIH DISEDIAKAN DI SINI https:\/\/bit.ly\/2DTw8TB \t6.\t (a)\t Komponen ufuk = 9.83 N \t Komponen tegak = 6.88 N (b)\t Komponen ufuk menggerakkan pisau ke hadapan. \t Komponen tegak menekan pisau pada arah ke bawah. \t7.\t T = 4.0 N S = 6.93 N Praktis SumatifKEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA Praktis Sumatif \t1.\t Pekerja Y perlu mengenakan daya yang membuat sudut 88.58\u00b0 dengan arah daya daripada \t2.\t (a)\t A dan B berada pada aras yang sama di dalam pekerja X. cecair yang pegun. \t2.\t (a)\t F = 188 N pada sudut 33o dengan arah daya (b)\t 972 kg m\u20133 yang dikenakan oleh P. \t4.\t (a)\t Tekanan di titik X = tekanan atmosfera (b)\t \u2013\t Kelebihan: Pokok akan tumbang pada \t Tekanan di titik Y = 0 arah daya paduan. Sudut yang besar dapat memastikan bahawa terdapat ruang yang (b)\t Oleh sebab titik X dan titik Z berada pada aras besar di antara individu P dengan individu yang sama, Q. Pokok akan tumbang ke atas tanah tanpa membahayakan individu P dan individu Q. \t Tekanan di titik X = tekanan di titik Z \t Tekanan di titik X = tekanan atmosfera, dan \u2013\t Kelemahan: Sudut yang besar antara arah \t Tekanan di titik Z = tekanan disebabkan oleh daya-daya menghasilkan daya paduan dengan magnitud yang lebih kecil. \t turus merkuri + 0 \t Tekanan atmosfera = tekanan disebabkan oleh (c)\t Arah daya paduan membuat sudut yang lebih kecil dengan arah daya oleh individu P. turus merkuri Pokok akan jatuh lebih dekat kepada individu \t Maka, ketinggian turus merkuri, h merupakan P. Oleh itu, individu P perlu lebih berhati- hati. pengukur tekanan atmosfera. \t3.\t 5 493.6 N m\u20131 (c)\t 100 862 Pa \t4.\t Daya paduan bagi dua daya mempunyai magnitud \t6.\t (a)\t 800 N cm\u20132 yang paling besar apabila daya-daya itu bertindak ke atas satu objek pada arah yang sama. (b)\t Prinsip Pascal Jika daya 17 N dan daya 13 N bertindak pada arah yang sama, daya paduan = 17 + 13 (c)\t Luas keratan rentas silinder hamba\t= \u03c0 \u00d7 2.52 \t = 30 N 4 \t\t = 4.91 cm2 Daya paduan bagi dua daya mempunyai magnitud yang paling kecil apabila daya-daya itu bertindak \t Daya membrek = 3 928 N pada arah yang bertentangan. Jika daya 17 N dan daya 13 N bertindak pada arah \t7.\t Jisim bongkah kayu = 2.98 kg yang bertentangan, daya paduan = 17 + (\u221213) Berat bongkah kayu = 29.23 N \t =4N Daya apungan = 31.78 N Daya apungan . Berat bongkah Oleh itu, daya paduan bagi 17 N dan 13 N Terdapat daya paduan ke atas mempunyai magnitud antara 4 N dengan 30 N. Bongkah bergerak ke atas dengan suatu pecutan \t5.\t Peringkat I: Daya paduan = 0 N Peringkat II: Daya paduan = 450 N, ke arah timur Peringkat III: Daya paduan = 0 N 251","Praktis SumatifKEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA (c)\t Rajah (a): Arah gerakan magnet ke kiri \t Rajah (b): Arah gerakan magnet ke kanan \t1.\t \u2013\t Lampu filamen memerlukan rintangan yang (d)\t Tambah bilangan lilitan solenoid tinggi untuk menghasilkan cahaya. \t Tambah laju gerakan magnet \t4.\t IS = 7.2 A \u2013\t Filamen bergelung menyebabkan panjang K\t ehilangan tenaga daripada transformer itu boleh dawai bertambah. diabaikan, iaitu transformer itu unggul. \t7.\t (a)\t 2.5 A \u2013\t Rintangan berkadar secara terus dengan panjang (b)\t Transformer itu unggul dawai. \t8.\t 60.00% \u2013\t Gunakan teras besi lembut berlamina \u2013\t Semakin panjang dawai filamen, semakin \u2013\t Lilitkan gegelung sekunder di atas gegelung tinggi rintangan. primer \u2013\t Semakin tinggi rintangan, semakin bertambah kecerahan lampu. Praktis Sumatif \t1.\t (a)\t \t2.\t (a)\t (i)\t 4.5 \u03a9 (ii)\t 1.33 A (b)\t Arus tidak dapat mengalir kerana diod dalam (iii)\t 3.99 V keadaan pincang songsang. (b)\tMentol X menyala lebih cerah berbanding \t 2. \t(a) dengan mentol Y dan mentol Z. Mentol Y menyala dengan kecerahan yang sama dengan (b) mentol Z. \t3.\t (a) (c)\t (i)\t 6 \u03a9 (ii)\t 1.0 A D4 D1 Petunjuk: (iii)\t 3 V Kitar positif Kitar negatif (d)\tMentol X menyala dengan kecerahan yang sama dengan mentol Y. Mentol Z tidak menyala. D2 D3 \t3.\t (a)\t Daya gerak elektrik (d.g.e.) ialah tenaga yang (c) \tRektifikasi gelombang separuh akan berlaku. dibekalkan atau kerja yang dilakukan oleh satu sumber tenaga elektrik untuk menggerakkan satu coulomb cas dalam satu litar lengkap. Praktis Sumatif \t2.\t Jari telunjuk: Arah medan magnet Jari tengah: Arah arus Ibu jari: Arah daya Daya\/ Gerakan Medan magnet Arus \t3.\t (a)\t Arus aruhan ialah arus yang dihasilkan dalam suatu konduktor apabila terdapat gerakan relatif antara konduktor itu dengan sebuah magnet yang menyebabkan konduktor itu memotong garis-garis medan magnet. (b)\t X: kutub utara \t Y: kutub selatan 252","4.\t (b)\t Dalam keadaan cerah, rintangan LDR adalah (b)\t Tenaga haba mendidihkan air sejuk. Stim pada rendah. Oleh itu, voltan merentasi LDR tekanan tinggi mampu memutarkan turbin berkurang tetapi voltan merentasi R meningkat. dengan kelajuan yang amat tinggi. IB adalah rendah dan transistor dimatikan. IC akan menjadi rendah dan LED tidak akan (c)\t Putaran turbin dapat menghidupkan dinamo menyala. untuk menghasilkan tenaga elektrik melalui proses aruhan elektromagnet. (c)\t Gantikan LED dengan penggera, perintang R dengan termistor dan LDR dengan perintang. KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA Praktis Sumatif Praktis Sumatif \t1.\t (a)\t Jasad hitam merupakan suatu jasad unggul yang berupaya menyerap semua sinaran \t1.\t (a)\t Reputan radioaktif ialah proses rawak dan elektromagnet yang jatuh padanya. spontan di mana nukleus yang tidak stabil akan mereput dengan memancar sinaran radioaktif (b)\t Kuantum tenaga ialah paket tenaga yang diskrit untuk menjadi nukleus yang lebih stabil. dan bukan tenaga yang selanjar. (b)\t Separuh hayat, T1 ialah masa yang diambil \t2.\t (a)\t Fungsi kerja bagi logam natrium untuk separuh da2ripada bilangan asal nukleus \t = 3.65 \u00d7 10\u201319 J radioaktif bagi suatu sampel radioaktif \t Tenaga foton cahaya merah mereput. \t = 2.93 \u00d7 10\u201319 J (c)\t Tenaga nuklear ialah tenaga yang terhasil \t Kesan fotoelektrik tidak berlaku kerana tenaga daripada tindak balas dalam nukleus atom. cahaya merah lebih kecil daripada fungsi kerja bagi logam natrium. \t2.\t (a)\tX ialah nukleus helium atau zarah \u03b1, Y ialah sinar g (b)\t 545 nm (b)\t Tiga zarah \u03b1 dan dua zarah b dibebaskan \t3.\t 6.93 \u00d7 10\u201325 J \t3.\t (a)\t 11.2 s \t4.\t (a)\t1.19 \u00d7 10\u201327 kg m s\u20131 (b)\t1.40 \u00d7 1016 s\u20131 (b)\t n = 5 \t maka selepas 5T1, hanya 3.125% sampel yang 2 \t5.\t (a)\t Louis de Broglie membuat hipotesis tertinggal. bahawa zarah seperti elektron boleh bersifat \t4.\t (a)\tSampel A lebih tua. Nisbah uranium-238 terhadap plumbum-206 adalah lebih kecil. gelombang. (b)\t Jika semasa pembentukan batu-batuan, \t Panjang gelombang de Broglie, le = h \t hanya uranium-238 terperangkap, maka p batu-batuan yang tertua di Bumi berusia \t p ialah momentum elektron\t\t kira-kira 4.28 bilion tahun. Separuh hayat uranium-238 ialah 4.5 bilion tahun. Oleh itu, (d) 2.41 \u00d7 10\u201319 J proses reputan uranium-238 dalam sampel batu-batuan belum cukup satu separuh hayat. \t6.\t (a)\t Sinaran yang memasuki rongga yang luas Ini menyebabkan, kurang daripada setengah mengalami pantulan berulang-ulang pada nukleus dalam sampel batu-batuan mereput dinding dalam rongga. Pada setiap tempat menjadi plumbum-206. Dengan ini, komposisi pantulan, sebahagian sinaran diserap oleh nukleus plumbum tidak mungkin lebih banyak dinding dalam rongga. Pantulan berulang-ulang berbanding dengan nukleus uranium dalam terjadi secara berterusan sehingga kesemua sampel batu-batuan purba. sinaran itu diserap dan tiada pantulan yang keluar daripada rongga. Maka, rongga itu bertindak sebagai jasad hitam. \t6.\t (a)\t Pelakuran nukleus \t7.\t (a)\t8.29 \u00d7 10\u201328 kg m s\u20131 \t 12\u2009H + 31\u2009H \u02dc 42\u2009He + 10\u2009n + tenaga (b)\t2.49 \u00d7 10\u201319 J (b)\t 2.82 \u00d7 10\u201312 J (c)\t2.41 \u00d7 1017 s\u20131 \t8.\t (a)\tTindak balas berantai pembedilan neutron ke atas nukleus uranium-235 menghasilkan jumlah tenaga nuklear yang besar dalam reaktor. 253","Glosari KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIAAruhan elektromagnet Leraian daya Penghasilan d.g.e. aruhan merentasi suatu Proses meleraikan satu daya tunggal kepada konduktor apabila terdapat gerakan relatif komponen-komponen daya antara konduktor itu dengan suatu medan Medan elektrik magnet atau apabila konduktor itu berada di Kawasan sekitar suatu zarah bercas di mana dalam medan magnet yang berubah sebarang cas elektrik yang berada dalam Daya apungan kawasan tersebut akan mengalami daya elektrik Daya yang bertindak ke atas apabila terdapat Medan lastik perbezaan tekanan antara permukaan atas Medan magnet paduan yang dihasilkan oleh dengan permukaan bawah suatu objek yang interaksi antara medan magnet daripada terendam di dalam suatu cecair konduktor pembawa arus dengan medan Daya gerak elektrik (d.g.e.) magnet daripada magnet kekal Tenaga yang dibekalkan atau kerja yang Pancaran termion dilakukan oleh satu sumber elektrik untuk Pemancaran elektron bebas daripada menggerakkan satu coulomb cas dalam satu permukaan logam yang dipanaskan litar lengkap Pelakuran nukleus Daya paduan Tindak balas nuklear apabila nukleus yang Daya tunggal yang mewakili jumlah secara kecil dan ringan bercantum untuk membentuk vektor dua atau lebih daya yang bertindak ke satu nukleus yang berat dengan membebaskan atas sesuatu objek tenaga yang banyak Diod semikonduktor Pembelahan nukleus Komponen elektronik yang membenarkan Tindak balas nuklear apabila satu nukleus yang arus elektrik mengalir dalam satu arah berat membelah menjadi dua atau lebih nukleus tertentu sahaja yang lebih ringan dengan membebaskan tenaga Frekuensi ambang yang banyak Frekuensi minimum foton cahaya yang Separuh hayat menghasilkan kesan fotoelektrik Masa yang diambil untuk separuh daripada Fungsi kerja bilangan asal nukleus radioaktif bagi suatu Tenaga minimum yang diperlukan untuk sampel radioaktif mereput fotoelektron terlepas dari permukaan logam Tekanan atmosfera Jasad hitam Tekanan yang disebabkan oleh berat lapisan Suatu jasad unggul yang berupaya menyerap udara yang bertindak ke atas permukaan bumi semua sinaran elektromagnet yang jatuh Tenaga nuklear padanya Tenaga atom yang dibebaskan semasa tindak Kekenyalan balas nuklear seperti reputan radioaktif, Sifat bahan yang membolehkan suatu objek pembelahan nukleus dan pelakuran nukleus kembali kepada bentuk dan saiz asalnya selepas Transformer unggul daya yang bertindak ke atasnya dialihkan Transformer yang tidak mengalami kehilangan Keseimbangan daya tenaga, iaitu kecekapannya, h ialah 100% Apabila daya-daya yang bertindak ke atas suatu objek menghasilkan daya paduan sifar 254","KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIARujukan Anderson, M., Berwald, J., Bolzan, J. F., Clark, R., Craig, P., Frost, R., & Zorn, M. (2012). Integrated iScience Glencoe. United State of America: McGraw-Hill Education. Charles, C., Leong, S. C., & Chow, S. F. (2001). Physics A Course for \u2018O\u2019 Level (2nd ed.). Times Media Private Limited. Cutnell, J. D., Johnson, K. W., Young, D., & Stadler, S. (2018). Physics (11th ed.). United State: John Wiley & Sons, Inc. Hewitt, P. G. (2015). Conceptual Physics (12th edu.). England: Pearson Education Limited. Heyworth, R. M. (2010). New Science Discovery Volume 2 (2nd ed.). Singapore: Pearson Education South Asia Pte Ltd. Johnson, K. (2016). Physics For You (5th ed.). United Kingdom: Oxford University Press. Hamper, C. (2009). Higher Level Physics Developed Specifically For The IB Diploma. England: Pearson Education Limited. Ho, P. L. (2010). In Science Volume 1. Singapore: Star Publishing Pte Ltd. Ho, P. L. (2010). In Science Volume 2. Singapore: Star Publishing Pte Ltd. Honeysett, I., Lees, D., Macdonald, A., & Bibby, S. (2006). OCR Additional Science for GCSE. United Kingdom: Heinemann. Lau, L., & Fong, J. (2013). All You Need To Know: Science (Physics) For GCE \u2018O\u2019 Level. Singapore: Alston Publishing House Pte Ltd. Loo, W. Y., & Loo, K. W. (2013). All About Physics \u2018O\u2019 Level: Pearson Education South Asia Pte Ltd. Pople, S. (2014). Complete Physics for Cambridge IGCSE (3rd edu.). United Kingdom: Oxford University Press. Rickard, G., Phillips, G., Johnstone, K., & Roberson, P. (2010). Science Dimensions 2. Australia: Pearson. Sang, D. (2014). Cambridge IGCSE Physics Coursebook (2nd edu.). United Kingdom: Cambridge University Press. Stannard, P. & Williamson, K. (2006). Science World 7 (3rd ed.). Australia: MacMillan Education Australia Pte Ltd. Tho, L. H., Tho, M. Y., & Fong, J. (2008). Interactive Science For Inquiring Minds Lower Secondary Volume B. Singapore: Panpac Education Private Limited. Tong, S. S., Ip, H. W., Lam, W. L., & Wong, T. P. (2012). Interactive Science 3B (2nd ed.). Hong Kong: Pearson Education Asia Limited. 255","Indeks KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIAAerofoil 82-83 Jisim 7-8, 10-12, 15-17, 20, 26 Prinsip Pascal 60, 62-65 Amplifier 189-190 Kapal selam 55, 72-75 Putaran 142-148, 160-161 Arus 92, 98-112, 116-126, Kapasitor 182, 185-186 Reaktor nuklear 213-216 Kekenyalan 24-25 Reputan alfa 200 138-148, 151-154, 157-165 Kekuatan medan elektrik 95 Reputan beta 201 Arus aruhan 153-154, 157-159 Keseimbangan daya 18-23 Reputan radioaktif 200-201, Arus elektrik 98, 109, 140-141, Konduktor 98, 111-112, 136-141, 203-205, 207, 211-212 151 152-156 Rintangan 100, 102-113, 116-118 Barometer Aneroid 51-52 Kuantum cahaya 224, 227, 238 Rintangan dalam 103, 114, Barometer Fortin 51-52 Kuantum tenaga 227-229, 238 \t116-121 Belon udara panas 75 Kuasa elektrik 122, 124-126 Sel foto 234, 243-244 Berat objek 69, 76 Leraian daya 13-15, 21 Separuh hayat 202-203, 205-206 Beza keupayaan 92, 95, Litar selari 103, 120 Sinar gama 200-201 Litar bersiri 103, 120 Sinar katod 174-179 98-110, 115-120, 124-126 Magnitud 3-4, 6-16, 18, Siri reputan 202, 205 Cacat jisim 210-212 Sistem hidraulik 61, 62, 64 Cas elektrik 94-96, 98 142-144, 155-156, 162-163 Solenoid 149-151, 153-156, Daya angkat 80-83 Manometer 56-59 \t158-159 Daya apungan 66-71, 74-77 Manometer air 56-57 Sudut serang 82-83 Daya gerak elektrik (d.g.e) Manometer merkuri 58-59 Suhu genting 112 Medan elektrik 92-99 Suis automatik 190-193 152-160 Medan magnet 136-146, 157-158, Superkonduktor 111-112 Daya paduan 2-12, 15-18, 23 Tekanan 40-62, 66-67, 73-75, Diod semikonduktor 181-185 162-165 Elektron 174-176, 179-180, Motor arus terus 143-146 77-82 \t 226-227, 231-232, 234, Motor berberus 146-148 Tekanan atmosfera 45-52, 54-56, \t236-237 Motor tanpa berus 146-148 Fotoelektrik 227, 234, 236-238, Ohm 100-102, 109, 117, 125 58 Pancaran termion 174-175 Tekanan cecair 40-47, 66 240-245 Pecutan 9-12, 15-18 Tekanan gas 56-59 Fotoelektron 234, 236-242 Pelakuran nukleus 208-209, Tenaga 99, 114, 117, 122 Foton 227, 229-232, Tenaga diskrit 229 212-213 Tenaga elektrik 143, 163, 237-239 Pembelahan nukleus 208-209, Frekuensi ambang 236-237, 166-167, 181, 213-214, 211, 214-216 216-217, 244-245 239-241 Penjana arus terus 159-160 Tenaga keupayaan elektrik Fungsi kerja 239-243 Penjana arus ulang-alik 159-160 \t 179-180 Gelombang zarah 230, 232 Penyelam Cartesian 73, 74 Tenaga nuklear 208-209, Halaju 9-11, 19 Petua Tangan Kanan Fleming 211-212, 216-217 Hidrometer 71-72 Tenaga selanjar 229, 237 Hukum Faraday 148, 155 157 Transformer 162-167 Hukum Hooke 27 Petua Tangan Kiri Fleming 139 Transformer unggul 163-164 Hukum Lenz 159 Pincang depan 181-182, 184 Transistor 187-193 Hukum Ohm 100, 125 Pincang songsang 181, 182, 184 Transistor npn 187-188 Jasad hitam 224-226 Prinsip Archimedes 66-67, 71, Transistor pnp 187-188 256 Zarah bercas 94-96 74, 77 Prinsip Bernoulli 78, 80, 83-84","Dengan ini SAYA BERJANJI akan menjaga buku ini dengan baiknya dan bertanggungjawab atas kehilangannya, serta mengembalikannya kepada pihak sekolah pada tarikh yang ditetapkan. KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA Skim Pinjaman Buku Teks Sekolah Tahun Tingkatan Nama Penerima Tarikh Terima Nombor Perolehan: Tarikh Penerimaan: BUKU INI TIDAK BOLEH DIJUAL","KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA RM 10.50 ISBN 978-983-092-446-5 9 789830 924465 FT155001"]
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- 225
- 226
- 227
- 228
- 229
- 230
- 231
- 232
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- 238
- 239
- 240
- 241
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- 247
- 248
- 249
- 250
- 251
- 252
- 253
- 254
- 255
- 256
- 257
- 258
- 259
- 260
- 261
- 262
- 263
- 264
- 265
- 266
- 267
- 268