Graf Sesaran-Masa

Graf Sesaran – Masa

Daripada persamaan

\[Halaju\; = \frac{{sesaran}}{{masa}}\]

kita dapati bahawa kecerunan graf dalam graf sesaran melawan masa adalah sama dengan halaju pergerakan.

Analisa Graf Sesaran – Masa

Kecerunan = 0
Maka halaju = 0
Kecerunan adalah seragam di semua titik, maka halaju adalah tetap.

Kecerunan adalah negatif dan seragam, maka halaju juga negatif dan seragam.

Halaju negatif bermakna objek bergerak dalam arah berlawanan.

Kecerunan bertambah,
maka ini menunjukkan halaju bertambah.

Kecerunan berkurang,
maka ini menunjukkan halaju berkurang.


Recommended Videos

Displacement Time Graph

Displacement Vs Time Graph
In this video, the tutor discuss the meaning of the graph of displacement versus time is.

External Link
Interactive Mathematics – Displacement-Time Graph

Interactive Animation

Menganalisis Gerakan

Jangka Masa Detik

  1. Jangka masa detik ialah satu alat yang digunakan dalam makmal untuk menentukan halaju dan pecutan sesuatu objek yang bergerak.
  2. Sumber kuasa yang digunakan oleh alat ini adalab arus ulangalik berfrekuensi 50 Hz. Apabila ia dihidupkan, jalur besi akan bergetar pada 50 kali sesaat.
  3. Rajah di bawah menunjukkan satu potongan pita detik dengan 5 detik padanya.

  4. Titik (dot) ialah titik hitam yang ditandakan pada pita detik hasil daripada getaran penggetar pada cakera karbon.
  5. Satu detik (tick) ialah satu sela masa di antara dua titik yang berturutan di atas pita detik.
  6. Misalnya dalam Rajah di atas, potongan pita detik itu mengandungi 6 titik dan 5 detik.
  7. Jika penggetar bergetar 50 kali sesaat, masa bagi satu detik adalah bersamaan dengan 1/50 saat, iaitu 0.02 saat.

Contoh:
Nyatakan bilangan detik bagi keratan pita detik berikut, seterusnya hitungkan masa yang dilalui oleh keratan pita detik itu jika arus ulang alik 50Hz digunakan.
a.

b.

c.

Jawapan:
a. Bilangan detik = 15, jangka masa = 15 x 0.02s = 0.3s

b. Bilangan detik = 5, jangka masa = 5 x 0.02s = 0.1s

c. Bilangan detik = 8, jangka masa = 8 x 0.02s = 0.16s

Jarak Di Antara Titik-tike Atas Pita Detik 

  1. Jarak di antara 2 titik dalm satu pita detik berturutan menunjukkan sesaran susuatu objek dalam satu detik.
  2. Jika objek itu bergerak pantas, jarak di antara titik-titik adalah berjauhan. Jika objek itu bergerak dengan perlahan, titik-titik itu adalah rapat antara satu sama lain.
  3. Rajah di bawah menunjukkan 2 pita detik yang yang dihasilkan oleh pergerakan dengan halaju rendah dan halaju tinggi..

Carta Pita Detik

  1. Jika kita memotong pita detik bagi satu gerakan dengan setiap keratan pita detik mempunyai bilang detik yang sama, kemudian melekatkan keratan pita-pita detik itu di atas sehelai kertas graf, maka ia akan menjadi satu carta graf.
  2. Rajah di bawah menunjukkan satu contoh carta jangka masa detik. Setiap pita detik mewakili masa pergerakkan 0.2s. Ini bermakna setiap keratan mewakilli satu jangka masa 0.2s.
  3. Carta jangka masa detik adalah amat berguna untuk menganalisa gerakan sesuatu objek.

Menganalisa Jangka Masa Detik

Halaju seragam
  • Jarak di antara semua dot adalah seragam.
  • Setiap keratan pita detik mempunyai panjang yang sama.
  • Ini bermakna oibek ini bergerak dengan halaju seragam
Pecutan Seragam
  • Jarak di antara titik bertambah dengan seragam.
  • Panjang pita detik juga bertambah dengan seragam.
  • Ini menunjukkan halaju objek itu juga bertambah dengan seragam.
  • Objek itu bergerak dengan pecutan seragam.

Nyahpecutan Seragam

  • Jarak di antara titik berkurang dengan seragam.
  • Panjang keratan pita detik juga menurun dengan seragam.
  • Ini menunjukkan halaju objek itu juga menurun dengan seragam.
  • Objek itu bergerak dengan nyah pecutan seragam.

Recommended Videos

Ticker tape Demo_2
Demonstration of how what is a ticker tape timer, how it works and how to set it up.

External Link
Physics Phenomena – Ticker Tape
Physics Classroom – Ticker tape Diagram

Interactive Animation
Using Ticker Tapes to Analyse Motion – Flash Presentation

Gerakan Dengan Pecutan Seragam

Persamaan untuk Gerakan Pecutan Seragam

  1. Kebanyakan soalan pengiraan yang melibatkan gerakan dapat diselesaikan dengan menggunakan salah satu persamaan berikut. Oleh itu anda dinasihatkan menghafal semua persamaan berikut.
  2. Simbol-simbol yang biasa digunakan dalam persamaan-persamaan gerakan linear adalah seperti berikut.
    u = halaju awal
    v = halaju akhir
    a = pecutan
    s = sesaran
    t = masa
  3. Semasa menyelesaikan masalah mengenai gerakan linear, terdapat beberapa istilah penting yang harus diambil perhatian oleh pelajar.
    1. pegun atau rehat bermakna halaju = 0
    2. kembali kepada kedudukan asal bermakna sesaran = 0
    3. objek bergerak dengan halaju yang malar atau seragam bermakna pecutan = 0

Panduan Memilih Persamaan
Terdapat 3 jenis gerakan:

  • gerakan dengan halaju seragam
  • gerakan dengan pecutan seragam
  • gerakan dengan halaju seragam (Tiada dalam silibus Fizik SPM)

Bagi gerakan dengan pecutan seragam, terdapat 4 persamaan. Anda memilih persamaan yang sesuai dengan merujuk kepada meklumat yang diberi dalam soalan.

Pecutan

Pecutan

  1. Pecutan ialah kadar perubahan halaju. Ia mengukur betapa cepatnya halaju sesuatu objek berubah.
  2. Pecutan ialah kuantiti vektor. Ia mempunyai magnitud dan arah.
  3. Unit SI bagi pecutan ialah meter sesaat sesaat (ms-2).
  4. Jika halaju pergerakan berkurang, nilai pecutan menjadi negatif dan ia dikatakan mengalami nyahpecutan.

Persamaan

 

Contoh:
Sebuah kereta bergerak dari pegun mencapai halaju 36 ms-1 dalam 8 saat. Berapakah pecutan kereta itu?
Jawapan:

Halaju awal, u = 0
Halaju akhir, v = 36 ms-1
Masa yang diambil, t = 8s
Pecutan, a = ?

Nota Tambahan

  1. Objek yang mengalami perubahan halaju dikatakan memecut.
  2. Perubahan halaju mungkin adalah
    1. perubahan laju
    2. perubahan arah
  3. Suatu objek dikatakan bergerak dengan pecutan seragam, apabila halajunya berubah dengan kadar yang tetap.

Laju dan Halaju

Laju
  1. Laju ditakrif sebagai kadar perubahan jarak atau jarak yang dilalui per unit masa.
  2. Laju ialah kuantiti skalar.
  3. Unit SI bagi laju ialah m/s (meer per saat)
Persamaan Laju
Halaju
  1. Halaju ialah kadar perubahan sesaran dalam arah tertentu.
  2. Halaju ialah kuantiti vektor.
  3. Unit SI bagi laju ialah m/s (meer per saat)
Persamaan Halaju

Tanda Positif dan Negatif Bagi Halaju

  1. Bagi halaju, tanda positif dan negatif mununjukkan arah gerakan.
  2. Anda boleh memilih mana-mana arah sebagai arah positif atau negatif.
  3. Bagi gerakan linear, biasanya (tetapi tidak semestinya) kita menganggap arah ke kanan adalah positif manakala arah ke kiri adalah negatif.

Jarak dan Sesaran

Jarak

Difinasi
Jarak yang dilalui oleh sesuatu jasad ialah panjang lintasan yang diambil.

Unit SI: meter (m)
Jenis kuantiti: Skalar

Sesaran

Difinasi
Sesaran ialah jarak yang dilalui dalam arah yang tertentu.

Unit SI: meter (m)
Jenis kuantiti: Vektor

Contoh:


Jarak titik B dari asalan O ialah 100m.
Jarak titik A dari asalan O juga sama dengan 100m.
Sesaran titik B dari asalan O ialah +100m.
Manakala sesaran titik B dari asalan O ialah -100m.
Tanda + dan – menunjukkan arah sesaran yang bertentangan.
Contoh:


  1. Encik Adli pergi berkerja di sebuah kilang dengan menaiki motosikal melalui satu jalan seperti yang ditunjukkan di dalam rajah di atas.
  2. Jarak yang dilalui oleh Encik Adli dari rumahnya ke kilang ialah 200m.
  3. Manakala magnitud sesaran Encik Adli apabila sampai di kilang ialah 120m.

Gerakan Linear

Kinematik

Kinematik ialah kajian berkenaan dengan jenis pergerakan sesuatu objek tanpa merujuk kepada daya-daya yang menyebabkan gerakan objek itu.

Gerakan Linear

  1. Gerakan linear mempertimbangkan objek yang bergerak dalam satu garis lurus sahaja
  2. Terdapat beberapa istilah yang penting dalam gerakan linear seperti
    1. jarak dan sesaran
    2. laju dan halaju
    3. pecutan

Kajian Saintifik

Carta di bawah menunjukkan langkah-langkah dalam membuat kajian saintifik.

Inferens:

Inferens adalah satu kenyataan yang menyatakaan hubungan di antara 2 kuantiti yang diperhatikan dalam satu eksperiment.

Hipotesis:

  1. Hipotesis merupakan satu tekaan intelek yang cuba menyatakan hubung kait antara dua atau lebih pemboleh ubah.
  2. Kebenarannya satu hipotesis hendaklah diuji melalui eksperimen.
  3. Apabila dibuktikan benar, hipotesis ini akan diserapkan ke dalam teori dan hukum.

Pemboleh Ubah

Pemboleh ubah ialah kuantiti di mana nilainya boleh berubah. Terdapat 3 jenis pemboleh ubah

  1. Pemboleh ubah dimanipulasikan: Pemboleh ubah dimanipulasikan ialah faktor yang sengaja diubahkan dalam satu ekperimen untuk melihat kesanya ke atas pembolehubah bergerak balas.
  2. Pemboleh ubah bergerak balas: Kuantiti fizik yang bergantung kepada pemboleh ubah dimanipulasikan dan diperolehi melalui pengukuran dalam eksperimen.
  3. Pemboleh ubah dimalarkan: Kuantiti fizik yang lain dan perlu ditetapkan atau dimalarkan dahulu sebelum menyiasat hubungan antara pemboleh ubah dimanipulasikan dan pemboleh ubah bergerak balas.

Menjadualkan Data

Jadual yang lengkap mesti mempunyai ciri-ciri berikut

  1. Nama atau simbol pembolehubah mesti dilabelkan dengan betul beserta dengan unit.
  2. Semua bacaan mesti mempunya kejituan yang sama (bilangan nombor perpuluhan yang sama).
  3. Kejituan bacaan mesti selaras dengan kepekaan alat-alat pengukur.

Melukis Graf

  1. Graf digunakan untuk menganalisa hubungan di antara pembolehubah-pembolehubah.
  2. Graf yang lengkap mesti mempunya ciri-ciri berikut:
  3. Tajuk yang menunjukkan hubungan di antara 2 pembolehubah
  4. dua paksi yang lengkap dengan label dan unit.
  5. graf yang dilukjis mesti lebih besar daripada 50% kertas graf,
  6. skala yang bersesuaian (1:1 x 10x, 1:2 x 10x and 1:5 x 10x)
  7. semua titik diplotkan dengan betul,
  8. garis/lengkungan yang seimbang