MODUL REVISI EKSPRES FIZIK 2014

19

CHAPTER 4 HEAT HABA

4.1 THERMAL EQUILIBRIUM

KESEIMBANGAN TERMA Diagram shows two identical metal disc, M and N which are in contact. The initial temperatures of M and N are 60°C and 20°C respectively. Rajah 14 menunjukkan dua keping cakera logam yang serupa, M dan N yang bersentuhan. Suhu awal M dan N adalah 60°C dan 20°C masing-masing. Which statement is correct about M and N when the thermal equilibrium is reached? Pernyataan manakah yang betul mengenai M dan N apabila keseimbangan terma tercapai?

A Temperature of M is higher than N Suhu M adalah lebih tinggi daripada N B Temperature of N is higher than M Suhu N adalah lebih tinggi daripada M C Net rate of heat flow betweeen M and N is not zero Pengaliran haba bersih antara M dan N bukan sifar D Net rate of heat flow between M dan N is zero Pengaliran haba bersih antara M dan N adalah sifar

Keseimbangan terma

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Temperature/ suhu :

l0 : length of mercury at ice point panjang merkuri pada takat ais l100 : length of mercury at steam point : panjang merkuri pada takat stim lθ : length of mercury at θ point : panjang merkuri pada suhu, θ

The length of the mercury column at the ice point and steam point are 5.0 cm and 40.0cm respectively. When the thermometer is immersed in the liquid P, the length of the mercury column is 23.0 cm. What is the temperature of the liquid P? Panjang turus merkuri pada takat ais dan takat stim ialah 5.0 cm dan 40.0 cm. Apabila thermometer dimasukkan ke cecair P, panjang turus merkuri ialah 23.0 cm. Berapakah suhu cecair P?

INGAT.. Haba dipindahkan daripada objek panas ke sejuk pada kadar yang lebih tinggi dan dari objek sejuk ke panas pada kadar yang lebih rendah

1 Haba mengalir dari air panas ke ……………….. 2. ……………………………….. terma tercapai. 3. Suhu air ………………………. dengan suhu thermometer. 4. Tiada lagi haba ……………………… mengalir

MODUL REVISI EKSPRES FIZIK 2014

20

4.2 SPECIFIC HEAT CAPACITY. MUATAN HABA TENTU

Diagram hows a lead block, an iron block and an aluminium block. All the blocks have the same mass and heated with same amount of heat energy in 15 minutes. The specific heat capacity, c, of each metal is different. Rajah menunjukkan satu blok plumbum, satu blok besi dan satu blok aluminium. Semua blok itu mempunyai jisim yang sama dan dipanaskan dengan jumlah tenaga haba yang sama selama 15 minit. Muatan haba tentu, c, bagi setiap logam adalah berbeza.

Which statement is correct at the end of the 15 minutes? Penyataan yang manakah yang betul di akhir minit yang ke-15? A The lead block has the lowest final temperature Blok plumbum suhu akhir yang paling rendah B The aluminium block has the highest final temperature Blok aluminium mempunyai suhu akhir yang paling tinggi C The final temperature of the iron block is equal to the aluminium block Suhu akhir blok besi adalah sama dengan suhu akhir blok aluminium D The final temperature of the lead block is higher than the iron block Suhu akhir blok plumbum adalah lebih tinggi daripada suhu akhir blok besi Tips SPM

Characteristics/Ciri Reason/Alasan Types of surface Jenis permukaan :……………………

Specific heat capacity Muatan haba tentu :…………………

Material for pot Bahan periuk : ………………………..

Material for handle: Bahan pemegang :…………………...

Mass : Jisim :………………………..

Muatan haba tentu, c ialah ………………………… ………………………………………………………… ………………………………………………………… …………………………………………………………

Faktor yang mempengaruhi 1. Jisim, m 2 …………………….. 3. Kuantiti haba yang diserap, Q

Formula : ……………………………….. Hubungan c dan ∆θ

1. c tinggi , ∆θ ………………….. 2. c rendah , ∆θ …………………

MODUL REVISI EKSPRES FIZIK 2014

21

4.2 SPECIFIC HEAT CAPACITY MUATAN HABA TENTU 17 600 J of heat is used to increase the temperature of 800 g metal block from 30°C to 55°C. What is the specific heat capacity of the metal block? 17 600 J haba digunakan untuk meningkatkan suhu sebuah blok logam 800 g daripada 30°C kepada 55°C. Berapakah muatan haba tentu blok logam itu? A 259 J kg"1 °C-' B 400 J kg"1 °C-1 C 733 J kg"1 °C-' D 880 J kg-1 °C-' Application/ Aplikasi :

Characteristics/Ciri Reason/Alasan Saiz kipas : ………………………..

Sirip penyejuk : ……………………

Agen penyejuk : …………………..

Formula :

Solution :

List of information/ senarai maklumat

REMEMBER/INGAT Mass must in kg/ jisim mesti dalam kg

MODUL REVISI EKSPRES FIZIK 2014

22

4.3 SPECIFIC LATENT HEAT Diagram shows a process of change of state. Rajah menunjukkan proses perubahan keadaan jirim. In which process, A, B, C or D, is latent heat of vaporization absorbed? Antara proses A, B, C dan D, yang manakah haba pendam pengewapan diserap?

Latent Heat Of Vaporisation…………………

………………………………………………………………

Faktor mempengaruhi:

……………………………...

……………………………

Formula :

Graf Lengkung Penyejukan Graf Lengkung Pemanasan

AB :

BC :

CD :

DE :

PQ :

QR :

RS :

ST :

MODUL REVISI EKSPRES FIZIK 2014

23

4.4 THE GAS LAW. HUKUM GAS

The air pressure in a car tyre is 200 kPa at a temperature of 25°C. What is the air pressure in the tyre at a temperature of 37°C? [Assume the volume of the air in the tyre is constant]

Tekanan udara dalam tayar kereta ialah 200 kPa pada suhu 25°C. Berapakah tekanan dalam tayar tersebut pada suhu 37°C?

[Anggap isipadu udara dalam tayar adalah tetap]

A 190 kPa B 208 kPa

C 135 kPa D 192 kPa

E 296 kPa

HUKUM BOYLE

Two variables/ 2 pembolehubah :

……………… and ………………..

HUKUM CHARLES

Two variables/ 2 pembolehubah :

……………… and ………………..

HUKUM TEKANAN

Two variables / 2 pembolehubah :

………………. and …………………

Formula :

…………… =……………

Formula: Formula :

P

V

P

1/ V

V

T/ 0C

V

T/K

P

T/K

P

T/K

List down all the informations given/ Senaraikan semua maklumat yang diberi ………………………………….. …………………………………

INGAT ! Suhu mesti dalam unit Kelvin ˚ C K ( +273) K ˚ C ( -273)

MODUL REVISI EKSPRES FIZIK 2014

24

4.4 THE GAS LAW. HUKUM GAS

Diagram shows a dented ping-pong ball and the condition of the ball after being placed in hot water.

Rajah menunjukkan sebiji bola pingpong yang kemek dan keadaan bola itu selepas diletakkan dalam air panas.

Which of the following is correct about the mass of the air and the kinetic energy of the air molecules inside the ping-pong ball when the ball is placed in hot water?

Antara berikut, yang manakah betul mengenai jisim udara dan tenaga kinetik molekul udara di dalam bola pingpong itu semasa bola itu diletakkan dalam air panas?

Mass of the air 1 Jisim udara

Kinetic energy of the air molecules/ Tenaga kinetik molekul udara

A Increases /Bertambah Increases/Bertambah B Unchanged/Tidak berubah Unchanged/Tidak berubah C Decreases /Berkurang U nchanged/Tidak berubah D Unchanged/Tidak berubah Increases/Bertambah

Teori Kinetik Jirim menyatakan

Hubungan P dan V Hubungan V dan T

Suhu rendah Suhu tinggi

Hubungan P dan T

SYARAT :

JISIM TETAP