Vernier Caliper
Micrometer Screw Gauge
Kali ini admin mulakan dengan memberi definisi kepada perkataan-perkataan diatas. Tujuannya supaya anda yang mahir berbahasa inggeris dan juga yang fasih berbahasa melayu mudah untuk memahami sub topic kali ini. Admin semasa form 4 belajar fizik guna bahasa melayu, tapi admin rasa susah nak “tangkap” maksud-maksud perkataan diatas dalam BM kerana admin jarang menggunakan perkataan-perkataan tersebut. Admin lebih senang nak bayangkan maksud perkataan tersebut kalau guna English (tapi yg lain admin prefer BM la).  Bagi memudahkan lagi kita memahami konsep persis, jitu, peka ini pihak admin telah menghasilkan gambar rajah seperti dibawah yang mana anda semua pasti familiar dengannya jika anda selalu membuka buku rujukan fizik. Bayangkang anda dan 3 orang lagi rakan anda menyertai satu pertandingan memanah. Hasilnya adalah seperti dibawah. Pasti anda pernah dengar phrase seperti dibawah  Maka admin mahu anda dan rakan-rakan anda untuk berbincang mengenai gambar-gambar dibawah. There are 4 photos, so literally you and your friends should at least have 4 thousand words to describe it. LOL    Now let’s move on to ERROR. So basically based on the diagram above there are 2 types of errors, which are systematic error & also random error. But thing doesn’t just end there, I shall brings you guys a bit deeper. Let’s focus on systematic errors first before proceed with random error. Ralat Sistematik. Ralat sistematik adalah ralat semasa pengukuran dibuat yang disebabkan oleh beberapa punca seperti: - Keadaan alat pengukur - Kesan persekitaran Bacaan yang diperoleh dengan menggunakan peralatan pengukuran yang mempunyai ralat sistematik selalunya akan menunjukkan magnitud bacaan yang hampir sama atau hanya satu arah sahaja. Nilai setiap bacaannya juga akan sentiasa besar atau sentiasa kecil daripada nilai sebenar bacaan. Rajah dibawah menunjukkan contoh ralat sistematik.  Zero errors: Zero error atau ralat sifat berlaku apabila alat pengukur masih memberi bacaan bukan sifat sedangkan sepatutnya alat tersebut memberikan bacaan sifar. Sebagai contoh, sekiranya admin menggunakan vernier calliper seperti dibawah untuk mengukur sesuatu, maka setiap bacaan admin akan mempunyai nilai yang lebih besar dari nilai sebenar kerana angkup vernier ini mempunyai 0.02cm ralat sifat.  Improper use of the instrument: Alatan pengukuran yang tidak digunakan dengan kaedah yang betul yang berpunca daripada kelemahan pengukur juga akan menyebabkan nilai ukuran menjadi tidak tepat. Contoh kelemahan pengukur adalah seperti tempoh reaksi untuk memberhentikan jam randik yang berbeza-beza. Errors from instruments: Terdapat juga alat pengukuran yang bermasalah, ini sudah pasti memberikan bacaan yang tidak tepat. Sebagai contoh, sekiranya admin menggunakan jam randik yang lebih pantas dari kebiasaanya, tempoh masa yang admin rekodkan pastinya akan menjadi lebih panjang. Antara contoh alat pengukur lain adalah ammeter, ammeter yang diimport dari Jepun akan memberikan bacaan yang berbeza dengan ammeter yang dihasilkan di Malaysia kerana ammeter dari Jepun telah di “calibrate” kan disana yang mempunyai medan magnet dan suhu yang berbeza dengan negara kita. Wrong assumption: Selalu pada level SPM, banyak anggapan-anggapan yang dibuat untuk memudahkan para pelajara memahami fizik. Malangnya, di dalam dunia sebenar, anggapan ini adalah salah dan ini juga adalah salah satu contoh error. Sebagai contoh, para pelajar sekolah menengah diajar bahawa kelajuan maksimum cahaya di dalam ruang vakum adalah 3x10^8 ms-1. Tetapi kelajuan maksimum cahaya di dalam ruang vakum adalah 2.997x10^8 ms-1. Maka perbezaan sebanyak 0.003 x10^8 ms-1 akan menyebabkan pengiraan kita tidak tepat. Cara mengurangkan & mengatasi ralat sistematik. Untuk mengatasi ralat sistematik, ianya bukan sekadar mengambil bacaan berulang kali menggunakan kaedah dan peralatan yang sama tetapi ralat sistematik dapat diatasi atau dikurangkan dengan menambaik lagi kaedah pengukuran yang digunakan, menggunakan alat pengukur yang lebig jitu & tepat, atau pun orang yang lebih mahir yang mengambil bacaan. Ralat Rawak. Dari 2 perkataan diatas, admin rasa anda sudah pun dapat meneka apa yang dimaksudkan dengan ralat rawak ini. Ralat rawak membawa maksud ralat yang disebabkan kesilapan individu yang membuat bacaan atau pun ralat yang berpunca daripada perubahan persekitaran. Kesan daripada ralat rawak ini adalah seperti nilai bacaan yang tidak konsisten, nilai bacaan bertukar antara positif & negatif.  Parallax Error. Parallax error terjadi apabila kedudukan mata pencerap bacaan tidak perpendicular (tidak berserenjang) dengan skala bacaan (eg. pembaris, silinder penyukat).  Counting’s errors.
Manusia tidak terlepas didalam membuat kesilapan, begitu juga didalam menjalankan eksperimen dan mengambil bacaan data. Kadang – kadang ahli fizik juga membuat bacaan dengan mengambil bacaan yang salah. Natural Errors. Perubahan suhu sekeliling semasa menjalankan eksperimen mungkin boleh mendatangkan kesan terhadap bacaan data. Peredaran angin juga boleh merubah keputusan eksperimen. Cara mengurangkan & mengatasi ralat rawak. Bagi mengurangkan atau mengatasi ralat rawak, terdapat beberapa kaedah yang menjadi amalan ahli fizik (walaupun agak leceh) seperti mengulangi bacaan dan mencari purata bacaan.  Sebagaimana yang admin pernah cerita, fizik ini adalah salah satu cabang sains yang cuba menerangkan sesuatu fenomena menggunakan matematik. Maka secara logiknya untuk saemua orang memahami penerangan itu, perlulah untuk mereka mengetahu simbol-simbol, unit- unit yang digunakan oleh para ahli fizik. Selain itu, ahli fizik juga perlu bersepakat untuk menggunakan simbol-simbo, unit-unit yang sama agar ahli fizik di barat memahami penerangan ahli fizik di timur dan begitu juga sebalik. Ahli fizik telah bersepakat untuk menggunakan satu sistem unit pengukuran untuk digunakan semasa mengukur kuantiti-kuantiti fizikal. Untuk lebih mudah memahami apa yang admin taip diatas, cuba anda bayangkan jika admin ada sebuah sampan, ye sampan seperti gambar dibawah (xde la cool sangat sampan admin ni). Orang zaman dahulu (mungkin sebelum zaman kesultanan melayu malaka lagi kot) tidak menggunakan ukuran seperti meter untuk mengukur panjang sampan seperti diatas. Mereka ini menggunakan ukuran seperti “hasta” iaitu ukuran dari siku ke hujung jari tengah atau depa iaitu ukuran dari hujung jari tangan kanan ke hujung jari tangan kiri. Obviously jika Ali (pembuat sampan zaman itu) membuat sampan sepanjang 10 hasta tangannya, sampan itu tidak akan mempunyai panjang yang sama jika Abu (pembuat sampan juga pada zaman yang sama) turut membuat sampan sepanjang 10 hasta mengikut tangannya. Berdasarkan masalah seperti diatas, maka ahli fizik telah bersepakat untuk menggunakan satu sistem unit pengukuran yang sama di mana-mana sahaja tidak kira di kutub utara atau di Melaka. Ciri-ciri yang dipunyai oleh sistem unit pengukuran ini ialah - senang diulang pakai di mana-mana - tidak berubah-ubah seperti tangan ali & abu - satu dunia bersetuju dan menerima sistem ini. So apakah sistem unit pengkuran itu? Hahaha .. jawapannya dah ada pada tajuk sebelum ini iaitu “S.I Unit”. Masih ingat metre, kilogram, second, Kelvin dan ampere? Semuanya adalah unit-unit asas. Tapi apa maksud setiap unit ini? Kalau admin cerita hasta ata depa kita dah tahu apa maksudnya, jadi bagaimana pula dengan unit-unit S.I ini?  Prefix. Admin lupa prefix dalam bahasa melayu apa (plus malas nak buka kamus), tapi admin rasa kalau kamu semua lihat box dibawah ini, admin rasa kamu semua dah boleh faham kot apa maksud prefix. Haaa … admin dah teringat, imbuhan !!! that’s the word. OK, imbuhan ini diberi kepada unit asas (rujuk box diatas kalau blurr) bagi memudahkan penulisan, pengiraan, dan pembacaan. Contohnya, kalau admin sebut pembaris 1 metre, mesti senang orang nak bayangkan panjang mana 1 metre tu, tapi kalau admin nak pergi Kedah dari Johor, tak kan la admin nak cakap dekat kawan admin jaraknya 800000 metre kalau dia tanya berapa jaraknya kan? So, bagi memudahkan kawan admin ni faham, admin pun gunakanlah imbuhan “Kilo” dan admin cakap jarak Johor ke Kedah 800 km. Senang la sikit kawan admin ni nak bayang. Dalam contoh yang admin beri diatas, imbuhan “kilo” itu bermakna 1000 kali ganda lebih dari unit asalnya. Cuba anda perhatikan unit asas bagi jisim, ianya bukan gram tetapi kilogram. Kenapa didalam unit asas terdapat imbuhan? Well, ini adalah untuk memudahkan pengiraan J Daripada 5 kuantiti asas tersebut, hanya jisim menggunakan imbuhan dalam unitnya. (It’s not really a big deal) Dibawah ini adalah rajah yang mengandungi imbuhan, simbolnya, dan juga factor yang mempengaruhi nilainya.  Pasti ada yang tertanya-tanya maksud “10^12 “ kan? Maksudnya kalau admin sebut 1 Terawatt, bilangan angka sifat dibelakang satu adalah 12 seperti ini 1,000,000,000,000 watt. Tetapi bagaimana pula dengan “10^-3 “ ? ianya bermaksud 1/1000 atau anda menggerakkan titik perpuluhan 3 langkah kehadapan. Kalau admin sebut 1milimetre, ianya bermakna 0.001 meter. Standard Form. Mungkin sekarang ramai yang sudah tidak sabar untuk mencuba menggunakan prefix ini, tetapi tunggu sebentar. Just hold on for a minute ! Cuba bayangkan kalau admin 1,000,000,000,000 watt seperti sebelum ini. Imbuhan mana yang anda akan gunakan untuk memudahkan kawan-kawan anda membacanya dan memahaminya? Terdapat satu kaedah untuk memudahkan anda untuk memilih imbuhan yang bersesuai iaitu dengan menggunakan standard form seperti dibawah.  A = 1 < a <10
n = boleh jadi integer positif atau integer negative. (ikut bilangan dan kedudukan sifar) Maka, 1,000,000,000,000 watt boleh ditulis sebagai 1 x 10^12 watt atau 1 Terawatt  Mukadimah Sikit. Dahulu masa mula-mula admin belajar fizik, admin tertanya-tanya fizik niapa? Sains jenis apa? Sama la juga dengan kimia dan biologi. Almaklumlah, admin dulu pemalas sikit nak baca buku apatah lagi nak rujuk internet macam korang sekarang ini. Bagi admin simple je, fizik adalah satu cabang sains yang cuba mempelajari atau mengkaji fenomena alam dan sifat-sifat fenomena itu. Dalam ayat yang lebih mudah lagi, fizik adalah menjelaskan sesuatu kejadian menggunakan matematik. Itulah sebenarnya fizik. Bahasa utama fizik adalah matematik. If you are good in mathematics than you have a very good chance to excel in physics. Tajuk ini nampak simple, isi kandungannya pun sebenarnya simple. Tetapi kebanyakkan daripada kita akan membuat kesilapan yang besar apabila tidak menguasai tajuk ini. Analogi yang paling mudah ialah apabila kita membina rumah sendiri tetapi batu asas yang diletakkan tidak kukuh, maka kalau datang taufan katrina ke, puting beliung (extreme giler) maka akan runtuh la rumah tersebut. Begitulah juga dengan tajuk ini, ianya akan menjadi foundation bagi tajuk-tajuk lain. Maka amatlah penting untuk memahami tajuk ini. Ala, bukannya benda susah pun apa yang ada di dalam tajuk ini, cuma kebanyakkan kita memandang rendah akan tajuk ini kerana berfikiran tajuk ini hanya untuk pengenalan je, walhal kalau anda fail untuk menguasai tajuk pertama ini, maka alamatnya tajuk-tajuk yang lain tu kirim salam jelah. Dalam tajuk ini anda perlu perlu menguasai beberapa perkara asas. Kuantiti Fizikal. Seperti yang admin cerita di bahagian mukadimah, fizik ini melibatkan pengukuran sesuatu kuantiti. So, kuantiti yang diukur itu saintis panggil “Kuantiti Fizikal”. Kuantiti fizikal ini dikelaskan pula kepada 2 bahagian agar mudah difahami .   Kuantiti Asas. OK, dalam tajuk kecil ini, kita akan melihat apa itu kuantiti asas dan kita akan hanya focus kepada kuantiti fizikal (kuantiti yang boleh diukur menggunakan alat saintifik la maksud dia). Dalam dunia ini, saintis telah bersetuju untuk mengada 5 jenis kuantiti asas. Kuantiti asas ini bermaksud kuantiti yang sudah tidak boleh dinyatakan lagi dalam bentuk lain. Kuantiti – kuantiti tersebut adalah : Pendek kata, 5 kuantiti di atas akan menjadi tonggak kepada unit-unit dan kuantiti-kuantiti lain yang pernah anda nampak. Mesti anda tertanya-tanya “apa pulak S.I tu” kan? S.I adalah singkatan kepada “International System of Units” atau dalam erti kata lain, satu dunia pakai symbol yang ini la. Ada la juga 2-3 negara yang degil nak guna symbol-symbol lain. (ada masa nanti admin cerita kesan pengguna symbol yang berbeza) p/s : selain 5 diatas, terdapat dua lagi kuantiti asas sebenarnya iaitu “mol” for amount of substance dan “candela” for light intensity. Don’t worry too much about these two since it rarely came out in SPM. If you want, I can tell how astronomers use light intensity to find planet (well probably some other time)  Kuantiti Skalar & Kuantiti Vektor Baiklah, sebelum kita melihat sub topik “Kuantiti Terbitan”, admin nak cerita sikit berkenaan kuantiti scalar & kuantiti vector (kuantiti vector ini kita akan belajar lebih lagi masa bab ke 2 nanti). Untuk masa ini admin hanya mahu memperkenalkan saja maksud kedua-dua kuantiti ini. Kuantiti skalar adalah kuantiti yang hanya melibatkan magnitud sahaja. Contohnya apabila admin sebut kotak ini mempunyai jisim 2kg, kuantiti 2kg ini melambangkan atau memberi makna jisim kotak adalah 2kg. Ia langsung tidak memberi info sama ada kotak itu sedang bergerak atau di dalam keadaan pegun. Ini lah kuantiti yang dikategorikan sebagai kuantiti skalar. Contoh kuantiti skalar : Jisim | Kerja | Ketumpatan | Tenaga | Kuasa | Isipadu | laju Apakah kuantiti-kuantiti skalar yang lain? Cuba anda teka OK, now that you have understood about scalar quantity, can you guest what is vector quantity? Yes, kuantiti vektor adalah kuantiti yang melibatkan magnitud dan juga arah. You are getting good in physics already. That’s a good news for a beginner, don’t stop now! Sebagai contoh, bila admin sebut kereta itu mempunyai halaju 50km/j ianya bermaksud kereta itu sedang bergerak dengan magnitud 50 km setiap jam. Tapi bagaimana dengan arah? Macam mana kita boleh tahu arah pergerakkan kereta itu? Cuba anda perhatikan betul-betul “50km/j” itu. Ianya adalah satu angka positif kan? Maka pergerakan kereta itu adalah 50km/j ke arah kanan. Wait a minute! Kenapa kanan dan bukan kiri atau atas atau bawah? Semua saintis bersetuju bahawa apabila nilai magnitud itu positif ianya akan dianggap ke kanan dan apabila nilai magnitud adalah negatif ianya dianggap ke kiri. Begitu juga dengan keadaan atas dan bawah. Anda tidak perlu risau perkara ini sangat kerana dalam bab 2 nanti, kita akan mengkaji perkara ini dengan lebih mendalam.  Kuantiti Terbitan.
Sebelum ini kita sudah dijelaskan mengenai kuantiti asas (kalau dah lupa scroll up ke atas untuk refresh) dan sekarang kita akan beralih kepada kuantiti terbitan pula. Basically kuantiti terbitan adalah gabungan 2 atau lebih kuantiti asas. Cara gabungannya pula boleh jadi dengan cara mendarabkannya atau membahagikannya atau pun kedua-duanya sekali. For example, kuantiti “isipadu” adalah kuantiti terbitan hasil dari gabungan (dengan mendarab) kuantiti “panjang”, “lebar”, dan “tinggi”. Cuba anda nyatakan beberapa contoh lain kuantiti terbitan? Kalau anda berjaya menyatakan beberapa contoh lain dengan betul, ini bermakna anda memahami konsep kuantiti terbitan. As a reward, here is the list of kuantiti terbitan, just some not all of it though. Cuba lihat dengan betul-betul kerana akan ada kuantiti terbitan yang akan anda gunakan lagi di masa hadapan. - Daya - Daya Impuls - Impuls - Pecutan Cuba cari lagi dengan usaha sendiri :-) | AdminAdmin site ni pun dulu pelajar juga macam anda semua dan kami faham perasaan anda bila anda tidak faham apa yang diajar di dalam kelas :-) TajukAll Archives |
RSS Feed