Kursus ini membincangkan pengukuran dan konsep-konsep fizik dalam kehidupan harian seperti gerakan, daya, kerja, mesin, termodinamik, optik, elektrik dan elektronik. Ia bertujuan untuk meningkatkan kefahaman pelajar terhadap hubungan antara teori fizik dengan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari.

1. SEMESTER 1 : BACHELOR PENDIDIKAN (SAINS RENDAH) 2012
TAJUK KURSUS : Fizik dalam Konteks Kehidupan Harian
KOD KURSUS SCE3105
MATA KREDIT : 3 (2 + 1)
PENGENALAN
Kursus ini meneroka idea dan amalan fizik dalam konteks kehidupan peribadi, tempatan dan
industri dan ia akan menekankan kerelevanan fizik dalam dunia sebenar. Topik-topik yang
dipilih akan meliputi yang berikut: fizik dan pengukuran, gerakan, kerja dan mesin, termometri
dan thermometer, daya dalam bendalir, fizik dalam muzik, menggunakan cahaya dalam
instrument optic, kelektrikan, kemagnetan dan elektronik. Ia akan membantu mengembangkan
kecekapan pelajar didalam menyiasat dan kemahiran menyelesaikan masalah yang berkaitan
hubungan fizik di dalam kehidupan harian. Ini di tambah, melalui Ilmu Pedagogi Kandungan
Kurikulum Sains Sekolah Rendah, konsepsi pelajar dan pengetahuan pedagogi bidang
pembelajaran “Kerja dan Mesin”, Daya dalam Bendalir” dan “Termometri dan Termometer” akan
di pertingkatkan.
HASIL PEMBELAJARAN
1. Membuat pengukuran yang jitu dan persis menggunakan unit dan instrumen yang sesuai.
2. Menentukan jumlah vektor secara grafik dan algebra.
3. Demonstrasi pengetahuan konsep asas kerja, termometri, hukum gerakan Newton dan
hukum kegravitian semesta.
4. Demonstrasi pemahaman resonan, instrumen optik, litar siri dan selari, motor elektrik dan
monitor TV.
5. Aplikasi Prinsip Archimedes dan Bernoulli di dalam kehidupan harian.
6. Menjelaskan bagaimana elektrik dijana dan bagaimana ia di hantar dari satu tempat ke satu
tempat yang lain
7. Menjelaskan fungsi-fungsi diod dan transistor dalam komunikasi elektronik.
8. Menerangkan hubungan antara teori, pengetahuan dan penyiasatan amali dalam Fizik.
dalam Konteks Kehidupan Harian melalui melalui Pedagogi Pengetahuan Isi Kandungan
Kurikulum Sains Sekolah Rendah.
1. FIZIK DAN PENGUKURAN DALAM KEHIDUPAN HARIAN
1.1 Pertukaran unit
1.2 Imbuhan
1.3 Ketepatan dan kepersisan
1.4 Bentuk piawai
1.5 Teknik-teknik pengukuran yang baik
1.6 Contoh soalan dan latihan
1.7 Rujukan
2. GERAKAN – PADA ARAH MANA?
2.1 Mewakilkan kuantiti vektor
2.2 Hasil tambah vektor secara grafik

2. 2.3 Hasil tolak vektor
2.4 Halaju relatif: Beberapa aplikasi
2.5 Komponen-komponen vektor
2.6 Hasiltambah vektor secara algebra
2.7 Contoh soalan dan latihan
2.8 Rujukan
3. GERAKAN DALAN SATU DIMENSI
3.1 Jenis-jenis daya : geseran, normal, tegangan, julangan dan berat
3.2 Membina rajah jasad bebas yang melibatkan daya-daya diatas dalam pelnbagai
konteks
3.3 Contoh soalan dan latihan
3.4 Rujukan
4. GERAKAN DALAN DUA DIMENSI
4.1 Keseimbangan dan pengimbang (equilibrant)
4.2 Gerakan pada satah condong
4.3 Gerakan projektil
4.4 Contoh soalan dan latihan
4.5 Rujukan
5. APLIKASI HUKUM-HUKUM NEWTON DALAM KEHIDUPAN HARIAN
5.1 Menggunakan hukum-hukum pertama, kedua dan ketiga Newton untuk
menyelesaikan masalah.
5.2 Contoh soalan dan latihan
5.3 Rujukan
6. KERJA DAN MESIN
6.1 Kerja
6.2 Mesin ringkas dan mesin majmuk
6.3 Keupayaan mekanik dan kecekapan
6.4 Mesin manusia berjalan
6.5 Contoh soalan dan latihan
5.3 Rujukan
7. DAYA-DAYA DALAM BENDALIR
7.1 Terapung dan tenggelam
7.2 Menyelesaikan masalah melibatkan ketumpatan dan Prinsip Archimedes.
7.3 Aplikasi Prinsip Bernoulli
7.4 Contoh soalan dan latihan
7.5 Rujukan
8. GERAKAN PLANET DAN SATELIT
8.1 Hukum-hukum Kepler
8.2 Kegravitian semesta

3. 8.3 Menggunakan hukum kegaravitian semesta Newton
8.4 Gerakan planet dan satelit
8.5 Berat dan tanpa berat
8.6 Medan graviti
8.7 Contoh soalan dan latihan
8.8 Rujukan
9. FIZIK DALAM MUZIK
9.1 Bunyi dan gelombang membujur
9.2 Keamatan dan kekuatan
9.3 Frekuensi dan kelangsingan
9.4 Resonan
9.5 Mengesan gelombang tekanan
9.6 Kualiti bunyi
9.7 Menghasilkan bunyi
9.8 Contoh soalan dan latihan
9.9 Rujukan
10. TERMOMETRI DAN TERMOMETER
10.1 Keseimbangan terma dan termometri
10.2 Skala suhu: Celcius dan Kelvin
10.3 Beberapa jenis termometer
10.4 Contoh soalan dan latihan
10.5 Rujukan
11. MENGGUNAKAN CAHAYA
11.1 Pantulan dan cermin
11.2 Pembiasan dan kanta
11.3 Mikroskop dan teleskop
11.4 Contoh soalan dan latihan
11.5 Rujukan
12. LITAR ELEKTRIK DI RUMAH
12.1 Gabungan litar sesiri dan selari
12.2 Hukum Ohm
12.3 Aplikasi litar
12.4 Keselamatan dalam litar
12.5 Contoh soalan dan latihan
12.6 Rujukan
13. KELEKTRIKAN DAN KEELEKTROMAGNETAN
13.1 Daya atas arus dan medan magnet
13.2 Motor elektrik
13.3 Daya atas satu zarah bercas
13.4 Skrin TV
13.5 Contoh soalan dan latihan

4. 13.6 Rujukan
14. PENJANAAN DAN PENGHANTARAN TENAGA ELEKTRIK
14.1 Hukum Faraday
14.2 Daya elektromotif
14.3 Menjana tenaga elektrik
14.4 Hukum Lenz
14.5 Swainduktans
14.6 Transformer
14.7 Contoh soalan dan latihan
14.8 Rujukan
15. KEGUNAAN ELEKTRONIK DAN SEMIKONDUKTOR
15.1 Isyarat elektronik
15.2 Komunikasi elektronik
15.3 Komputer
15.4 Persepaduan teknologi: super lebuhraya maklumat maklumat (information super
highway)
15.5 Contoh soalan dan latihan
15.6 Rujukan

5. TAJUK 1
FIZIK DAN PENGUKURAN DALAM KEHIDUPAN HARIAN
Fizik pengukuran
dalam kehidupan
harian
Teknik-teknik
Kejituan dan pengukuran yang
Pertukaran unit Bentuk piawai Angka bererti baik
kepersisan
1.1 Pertukaran Unit
 Sistem metrik adalah satu sistem perpuluhan.
 Imbuhan digunakan untuk menukar unit SI dalam kuasa sepuluh. Contohnya, satu
persepuluh meter adalah satu desimeter, satu per seratus meter adalah sentimeter.
 Unit metrik untuk semua kuantiti menggunakan imbuhan yang sama. Contohnya, satu
per seribu gram adalah satu miligram, dan satu ribu gram adalah satu kilogram.
Jadual 1.1
Imbuhan Nilai Bentuk Piawai Simbol
12
Tera 1 000 000 000 000 10 T
9
Giga 1 000 000 000 10 G
Mega 1 000 000 106 M
3
Kilo 1 000 10 k
Desi 0.1 10-1 d
-2
Senti 0.01 10 c
Mili 0.001 10-3 m
-6
Mikro 0.000 001 10 µ
-9
Nano 0.000 000 001 10 n
-12
Piko 0.000 000 000 001 10 p

6. Contoh:
Apakah nilai yang sama dengan 500 milimeter dalam meter?
Jawapan:
Dari Jadual 1.1, kita lihat faktor pertukaran adalah
1 milimeter = 1 x 10-3 meter
Maka, 500mm adalah
1  10 3 m
(500 mm) = 500 x 10-3 m = 5 x 10-1 m.
1mm
1.2 Bentuk Piawai
 Kajian dalam sains biasanya melibatkan kuantiti-kuantiti yang sangat besar atau sangat
kecil. Sebagai contoh, jisim bumi adalah lebih kurang
6 000 000 000 000 000 000 000 000 kilogram
dan jisim elektron adalah
0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 911 kilogram
 Kuantiti-kuantiti yang ditulis dalam bentuk ini mengambil ruang yang sangat besar dan
sukar digunakan untuk pengiraan. Oleh itu, untuk memudahkan pengiraan dilakukan
dengan nombor-nombor sebegini, kita tulisnya dalam bentuk yang lebih pendek dengan
menggantikan nombor perpuluhan dengan nombor kuasa asas sepuluh.
 Bentuk piawai adalah M x 10n , dengan 1≤ M ≤ 10 dan n adalah integer
Jisim bumi boleh di tulis sebagai 6.0 x 10 24 kg.
Jisim elektron ditulis sebagai 9.11 x 10 31 kg.
 Magnitud sesuatu kuantiti fizik biasanya dibundarkan kapada tiga atau empat angka
bererti.
1.3 Angka Bererti
 Oleh kerana kepekaan alat-alat pengukur adalah terhad, bilangan angka yang sah bagi
mana-mana pengukuran adalah terhad. Angka yang sah ini di panggil angka bererti.
 Bilangan angka bererti dalam satu pengukuran boleh ditentukan dengan merujuk
kepada pernyataan-pernyataan di bawah:
1. Angka bukan kosong adalah sentiasa bererti.
2. Semua kosong terakhir selepas titik perpuluhan adalah bererti.
3. Kosong di antara dua angka bererti adalah sentiasa bererti.
4. Kosong yang digunakan semata-mata untuk memberi ruang kepada titik
perpuluhan adalah tidak bererti.

7. 1.4 Kepersisan
 Kepersisan adalah kebolehan alat mengukur sesuatu kuantiti secara konsisten dengan
sedikit atau tiada sisihan relatif antara bacaan-bacaan yang diperolehi.
Contoh
Siapa lebih persis mengukur sebuah buku yang mempunyai panjang sebenar 17.0 cm?
Syazana
17.0 cm, 16.0 cm 18.0 cm, 15.0 cm
atau Liyana?
15.5 cm, 15.0 cm, 15.2 cm, 15.3 cm
Jawapan: Liyana
1.5 Kejituan
 Kejituan adalah betapa hampir suatu nilai pengukuran kepada nilai sebenar.
Contoh
Siapa lebih jitu mengukur sebuah buku yang mempunyai panjang sebenar 17.0 cm?
Syazana
17.0 cm, 16.0 cm 18.0 cm, 15.0 cm
atau Liyana?
15.5 cm, 15.0 cm, 15.2 cm, 15.3 cm
Jawapan: Syazana
 Kejituan satu alat pengukur bergantung kepada betapa baik nilai yang diukurnya
dibandingkan dengan nilai piawai.
Rajah 1.2 Alat-alat untuk mengukur panjang

8. 1.6 Teknik-teknik pengukuran yang baik
Dalam kajian fizik secara eksperimen, pengukuran yang jitu dan persis harus diberi keutamaan.
Pertimbangan-pertimbangan berikut harus dititik beratkan:
1. Pemilihan alat pengukuran yang sesuai untuk satu pengukuran
(a) Ralat 0.1 cm dalam pengukuran 100.0 cm adalah kurang serius berbanding
dengan 0.1 cm dalam 10.0 cm.
(b) Pengukuran kuantiti besar seperti panjang dawai tidak memerlukan alat yang
peka manakala pengukuran yang kunatiti yang kecil seperti diameter dawai
memerlukan alat yang peka.
2. Pengukuran alat pengukuran yang tepat
(a) Sentiasa mematuhi arahan penggendalian alat.
(b) Sikap cermat dan berhati-hati ketika membuat pengukuran.
(c) Memahami sebab pelbagai jenis ralat yang mungkin timbul.
1.6 Contoh soalan dan latihan
1. Tukarkan setiap pengukuran panjang yang diberi kepada nilai yang setara dalam
meter. .
a. 1.1 cm b. 56.2 pm c. 2.1 km d. 0.123 Mm
2. Tukarkan setiap pengukuran jisim berikut kepada nilai setara dalam kilogram
a. 147 g b. 11 µg c. 7.23 Mg d. 478 mg
3. Nyatakan bilangan angka bererti untuk yang berikut:-
a. 1.0070 m b. 320 mL c. 0.0054 cm d. 3.29 x 103 s e. 100,890 L
1.7 Rujukan
1. http://www.bipm.org/en/si/
2. http://en.wikipedia.org/wiki/SI
3. http://www.bipm.org/en/si/
4. http://en.wikipedia.org/wiki/SI

9. TAJUK 2
GERAKAN – PADA ARAH MANA?
Gerakan
Vektor Skalar
Hasil tambah dan Komponen
hasil tolak vektor (Leraian vektor)
Grafik
Algebra
Halaju relatif
2.1 Mewakilkan kuantiti vektor
Satu kuantiti vektor diwakili oleh satu garis yang mempunyai anak panah dihujungnya. Panjang
garis dilukis mengikut skala untuk mewakili magnitud kuantiti tersebut. Arah anak panah
menunjukkan arah kuantiti tersebut. Selain mewakilkan vektor secara grafik, kita juga boleh
mencari hasil tambah dua vektor secara grafik. Vektor diwakilkan dengan huruf-huruf A, B dan
sebagainya.

10. 2.2 Hasil tambah vektor
Hasil tambah vektor dalam satu dimensi
Jika seorang kanak-kanak bergerak 200 m ke
timur, dan seterusnya 400 m ke timur, jumlah
sesarannya dicari dengan menambahkan dua
vektor tersebut.
A dan B dilukis mengikut skala seperti
ditunjukkan dalam Rajah 2.1(a). Oleh itu
magnitud paduan daya, R = A + B atau,
R = 200m + 400m =600 m, dan arah paduan
daya adalah ke timur.
Oleh itu paduan daya, A dan B adalah 600m ke
timur.
Perhatikan rajah (b) dan (c). Fikirkan bagaimana
kamu boleh memperoleh paduan daya secara
grafik bagi rajah-rajah tersebut.
Rajah 2.1
Hasil tambah vektor dalam dua dimensi
lukis segiempat
selari
A
B Paduan
vektor
Rajah 2.2
2.3 Hasil tolak vektor dalam satu dimensi
Untuk mencari hasil tolak dua vektor, kamu hanya perlu mencari hasil tambah dua vektor yang
bertentangan arah (Rajah 2.1c). A + (-B) = R

11. 2.4 Halaju relatif : beberapa aplikasi
Kadang kala objek bergerak dalam medium yang bergerak relatif kepada pemerhati. Satu kapal
terbang yang bergerak pada satu arah akan mengalami perubahan arah dan halaju.
Halaju kapal terbang + halaju angin = Halaju paduan
Halaju relatif = 100 km/j + 25 km/j = 125 km/j
Apakah halaja relatif kapal terbang ini pada arah-arah angin di bawah?
25 km/j ke arah utara? 25 km/j ke arah barat ?
2.5 Komponen-komponen vektor
Komponen vektor bermaksud bahagian-bahagian dalam vektor. Dalam kebanyakan situasi,
komponen vektor yang penting adalah komponen-x dan komponen-y.
F = 316N
35◦
Rajah 2.3
Warna merah pada Rajah 2.3 menunjukkan komponen-x vektor F, dan warna biru menunjukkan
komponen-y bagi vektor F.
2.6 Melakukan hasil tambah vektor secara algebra
Hasil tambah dua boleh dilakukan dengan menggunakan trigonometri, yang mengaitkan sudut
dalam segi tiga dengan sisi-sisi segi tiga.
Dua kaedah matematik yang digunakan adalah:

12. Contoh:
Cari hasil tambah vektor bagi dua vektor di bawah
Jawapan:
Langkah 1 : Melengkapkan segi tiga bersudut tepat
Langkah 2: Menggunakan teorem Pythagoras untuk mencari magnitud vektor paduan.
Langkah 3: Menggunakan trigometri untuk mencari sudut arah vektor paduan, ϴ

13. 2.7 Contoh soalan dan latihan
1. Rajah 2.4 dibawah menunjukkan 3 daya F1, F2 dan F3 yang bertindak pada titik
O. Kira daya paduan.
F2= 7N
120°
100°
O F1= 6N
F3= 4N
Rajah 2.4
2. Sebuah kapal terbang terbang pada 200 km/j. Apakah halaju paduan kapal
terbang itu?
a. jika ia berhadapan 50 km/j tail wind?
b. jika ia berhadapan 50 km/j head wind?
3. Seorang nelayan yang berada di atas sebuah bot mahu menyeberangi sungai
dari titik A ke titik B yang bertentangan (Rajah 2.5). Bot boleh bergerak pada laju
tetap 7.0 ms-1 relatif kepada air tenang. Sungai mengalir pada laju 2.5 ms-1.
Tentukan
a. halaju bot pada arah dari A ke B.
b. sudut θ.
c. masa yang diambil untuk bot bergerak dari A ke B.
B
θ Rajah 2.5
100 m
Bot
A

14. 2.8 Rujukan
1. http://phet.colorado.edu/sims/vector-addition/vector-addition_en.html
2. http://physics.bu.edu/~duffy/java/RelV2.html
3. http://physicslearningsite.com/vectors.html (hasil tambah dan hasil tolak vektor)
4.
http://id.mind.net/~zona/mstm/physics/mechanics/vectors/findingComponents/findingCo
mponents.htm (komponen vektor)
5.
http://www.glenbrook.k12.il.us/gbssci/Phys/Class/vectors/u3l1f.htmlhttp://physics.bu.edu/
~duffy/java/RelV2.html (halaju relatif)

15. TOPIK3 GERAKAN DALAM SATU DIMENSI
Gerakan dalam
satu dimensi
Dinamik
Kinematik
Daya
Daya tindakan
Pemerihalan
Daya sentuhan dari jarak
gerakan
tertentu
Perkataan Daya geseran Daya graviti
Graf Daya tegangan
Rajah Daya normal
Rumus Daya julangan
3.1 Jenis-jenis Daya
 Daya adalah tolakan atau tarikan ke atas suatu objek yang mengakibatkan interaksi
objek ini dengan objek yang satu lagi. Bila interaksi ini berkurangan, objek ini tidak lagi
merasai daya. Daya hanya wujud hasil daripada interaksi.
 Daya diukur dalam unit SI Newton. Satu Newton adalah bersamaan dengan 1kgms -2.
Daya adalah satu kuantiti vektor. Ia mempunyai kedua-dua magnitud dan arah.
 Beberapa daya antara objek yang akan dibincangkan adalah:
Jenis-jenis daya
Daya geseran
Daya graviti (berat)
Daya normal
Daya tegangan
Daya Julangan

16. Daya geseran
 Daya geseran adalah daya yang dikenakan oleh satu permukaan apabila satu cuba
bergerak melaluinya. Ia biasanya bertindak pada arah yang bertentangan dengan arah
gerakan.
 Terdapat dua jenis daya geseran iaitu daya geseran statik dan daya geseran
menggelongsor.
 Geseran dihasilkan oleh dua permukaan ditekankan bersama, menyebabkan daya
tarikan molekul antara molekul dari permukaan berbeza. Geseran bergantung kepada
jenis permukaan dan sekuat mana bahan ditekan. Geseran maksimum boleh dikira
menggunakan rumus berikut:
Fgeseran˂ µ x Fnormal
di mana µ = koefisien geseran
Daya graviti
 Graviti adalah satu daya yang menarik objek-objek ke bawah ke arah bumi. Objek yang
jatuh ke bumi tanpa pengaruh daya-daya luar (seperti rintangan udara) dikatakan
sebagai jatuh bebas.
 Objek yang jatuh bebas akan mengalami pecutan yang dikenali sebagai pecutan graviti.
 Berat adalah daya tarikan bumi terhadap objek itu. Jika jisim objek adalah m, pecutan
graviti adalah g, maka Berat = mg.
Daya normal
 Daya normal adalah daya sokongan pada objek apabila ia bersentuh dangan satu
permukaan. Sebagai contoh, jika satu buku terletak di atas meja, permukaan
mengenakan satu daya ke atas untuk menyokong berat buku itu (Rajah 3.1a).
 Ia juga boleh wujud secara mengufuk antara dua objek yang bersentuh. Misalnya,
seorang yang bersandar pada suatu dinding akan mengenakan satu daya ufuk ke atas
dinding. Maka dinding akan mengenakan satu daya normal ufuk ke atasnya (Rajah
3.1b).
Daya normal, FR
(a) (b)
Rajah 3.1

17. Daya tegangan
 Daya tegangan adalah daya yang dipindahkan melalui tali, benang, kabel atau wayar
yang ditarik dengan tegang pada daya yang dikenakan pada kedua-dua hujungnya.
Daya Julangan
 Daya julangan adalah daya yang menolak objek ke atas dan menyebabkan ia kelihatan
kehilangan berat dalam bendalir (cecair atau gas).
 Ia juga boleh menyebabkan kapal terbang bergerak melalui udara.
3.2 Membina rajah jasad bebas yang melibatkan daya-daya diatas dalam pelbagai
konteks
Rajah jasad bebas adalah rajah-rajah yang digunakan untuk menunjukkan magnitud relatif
dan arah semua daya-daya yang bertindak ke atas suatu objek dalam suatu situasi.
 Saiz anak panah mewakili magnitud daya
 Arah anak panah mewakili arah daya
 Setiap daya dilabel untuk mewakili jenis daya
 Objek diwakili dengan titik atau kotak, dan daya-daya dilukis daripada pusat titik atau
kotak itu
Contoh:
Fnorm : daya normal
Fap : daya aplikasi
Ffric atau Fgeseran : daya geseran
Fgrav : daya graviti

18. Contoh-contoh:
Sebuah buku berada di atas permukaan meja
Seorang budak perempuan duduk di atas
buaian
Sabuah buku ditolak ke kanan di atas meja
supaya ia bergerak dengan pecutan
Sebuah kereta yang bergerak kekanan atas
permukaan jalan yang kasar sedang
dinyahpecut
3.3 Contoh soalan dan latihan
Lukis rajah jasad bebas bagi situasi-situasi di bawah:
(a) Seorang budak sedang duduk di atas kerusi
(b) Sebiji telur sedang jatuh ke lantai
(c) Sebuah baldi berisi penuh dengan air ditarik keluar daripada perigi
(d) Sebuah budak mengayuh basikal dengan laju yang bertambah
3.4 Rujukan
http://www.physicsclassroom.com/Class/1DKin/
http://www.glenbrook.k12.il.us/GBSSCI/PHYS/Class/newtlaws/u2l2a.html
http://www.zephyrus.co.uk/forcetypes.html