Document03

MatterJirim

CHAPTER

33

Density – KetumpatanDiffusion – ResapanFloat – TimbulMass – JisimStates of matter – Keadaan jirimMatter – JirimParticle – ZarahVibrate – Bergetar

DensityKetumpatan

Arrangement and movement of particlesSusunan dan pergerakan zarah-zarah

Application of the properties of matterPenggunaan sifat-sifat jirim

MATTERJIRIM

SolidPepejal

GasGas

LiquidCecair

Three states of matterTiga keadaan jirim

Ice Cube Fishing / Memancing Kiub AisFishing is the activity of trying to catch fish. But have you tried to catch some ice cubes in a glass of water?Memancing ialah aktiviti menangkap ikan. Tetapi, pernahkan anda mencuba memancing kiub ais di dalam segelas air?

Procedure / Prosedur:1 Put an ice cube in a glass of water / Letakkan satu kiub ais ke dalam segelas air. 2 Place one end of a string over the top of the ice cube / Letakkan hujung benang di atas kiub ais itu. 3 Place a pinch of salt over the string and the ice cube / Letakkan secubit garam di sekeliling benang dan

kiub ais itu. 4 Count slowly to ten / Kira perlahan-lahan sehingga sepuluh. 5 Gently lift the ice cube out of the water / Perlahan-lahan angkat kiub ais itu keluar daripada air.

Can you catch the ice? Explain whyBolehkah anda memancing ais? Jelaskan mengapa.

Science Form 1 Chapter 3 Matter

54

Name: Class: Date:

Menguasai Belum Menguasai Tandatangan Guru: _______________________________

• Statethatthingshavemassandoccupyspace• Explainthemeaningofmatter• Relatethingsandmatter

MatterJirim3.1 Mastery

B1D3E1 B2D3E2 B3D7E1

1. (a) List the things around us into living things and non-living things in the table below. Senaraikan benda-benda di sekeliling kita kepada benda hidup dan benda bukan hidup di dalam jadual di bawah.

Living things / Benda hidup Non-living things / Benda bukan hidup

Plants / Tumbuhan Water / Air

Human beings / Manusia Sand / Pasir

Insects / Serangga Stone / Batu

Cockles / Kerang Air / Udara

(Student’s answers / Jawapan pelajar)

(b) Are all the living things and non-living things listed above matter? Why? Adakah semua benda hidup dan benda bukan hidup yang disenaraikan di atas merupakan jirim? Mengapa?

Yes, they are matter because have mass and occupy space.

Ya, mereka adalah jirim kerana mempunyai jisim dan memenuhi ruang.

2. Mark (✓) for matter and (✗) for non-matter. Tandakan (✓) untuk jirim dan (✗) untuk bukan jirim.

The light from the table lampCahaya daripada lampu meja

StationeryAlat tulis

Air in the balloonsUdara di dalam belon

ChemicalsBahan kimia

ShadowBayang-bayang

GravityGraviti

✗ ✓ ✓

✓ ✗ ✗


55

Name: Class: Date:

ExperimentExperimentINQUIRY Matter has mass and Occupies Space

Jirim mempunyai Jisim dan Memenuhi Ruang

Learning Objective 3.1Understandingthatmatterhasmassandoccupiesspace

3.2Inquiry-discovery

B4D7E1

Aim To show that air, water, and soil have mass and occupy space Menunjukkan udara, air, dan tanah mempunyai jisim dan memenuhi ruang

Materials Balloon, needle, thread, cellophane tape, half-metre rule, water, soil Belon, jarum, benang, pita selofan, pembaris separuh meter, air, tanah

Apparatus Retort stand and clamp, beaker, basin, measuring cylinder, lever balance Kaki retort dan pengapit, bikar, besen, silinder penyukat, neraca tuas

Procedure 1. Carry out Activity A to C. / Jalankan Aktiviti A hingga C. 2. Record your observation in the space provided. Rekodkan pemerhatian anda di dalam ruangan yang disediakan.

Activity / Aktiviti Observation / Pemerhatian

A To show that air has mass and occupies space Menunjukkan udara mempunyai jisim dan memenuhi ruang

1. Hang and balance the two balloons on a metre rule / Gantungkan dan seimbangkan kedua-dua biji belon pada pembaris meter.

2. Stick the cellophane tape as in the Diagram (a). Puncture balloon Q with a needle and observe what happen / Tampalkan pita selofan seperti dalam Rajah (a). Cucuk pita selofan pada belon Q dengan menggunakan jarum dan perhatikan apa yang berlaku.

3. Draw the expected observation in the space given / Lukiskan pemerhatian yang dijangka dalam ruangan yang diberikan.

4. Press an empty beaker into a basin of water as in the Diagram (b) / Telangkupkan satu bikar kosong ke dalam sebuah besen yang berisi air seperti dalam Rajah (b).

BalloonBelon

ThreadBenang

NeedleJarum

Cellophane tapePita selofan

Half-metre rulePembaris meter

P Q

Diagram (a) / Rajah (a)

BasinBesen

PressTekan

BeakerBikarWaterAir

Diagram (b) / Rajah (b)

Balloon Q deflates and the ruler

tilts to the left .

Belon Q pecah dan pembaris condong ke kiri .

Water does not enter the beaker.

Air tidak memasuki bikar.

• Carryoutactivitiestoshowthatair,water,soilandlivingthingshavemassandoccupyspace.


56

B To show that water has mass and occupies space

Menunjukkan air mempunyai jisim dan memenuhi ruang

IndicatorPenunjuk

PanCeper

EmptymeasuringcylinderSilinderpenyukat kosong

BalancingscrewSkru penyelaras

IndicatorPenunjuk

PanCeper

Measuringcylinder half-filled with waterSilinderpenyukat berisiair separuh penuh

BalancingscrewSkru penyelaras

1. Weigh an empty measuring cylinder with a lever balance and record its mass.

Timbang sebuah silinder penyukat kosong dengan neraca tuas dan rekodkan jisimnya.

2. Fill in the measuring cylinder with 50 ml of water. Weigh the measuring cylinder and record its mass.

Isi silinder penyukat dengan 50 ml air. Timbang silinder penyukat dan rekodkan jisimnya.

(a) Mass of empty measuring cylinder Jisim silinder penyukat kosong

= 130 g

(b) Mass of measuring cylinder and water / Jisim silinder penyukat dan air

= 150 g

(c) Mass of water / Jisim air = 50 g

(d) Volume of water / Isi padu air = 50 cm3

(Student’s answer / Jawapan pelajar)

(e) The reading on the lever balance

increases when the water is

poured into the measuring cylinder.

Bacaan pada neraca tuas bertambah apabila air dituangkan ke dalam silinder penyukat.

(f) Water occupies a certain amount

of space in the measuring

cylinder.

Air memenuhi ruang yang tertentu di dalam silinder penyukat.

C To show that soil has mass and occupies space Menunjukkan tanah mempunyai jisim dan memenuhi ruang

Lever balanceNeraca tuas

Empty measuringcylinderSilinder penyukat kosong

Lever balanceNeraca tuas

Measuring cylinderhalf-filled with soilSilinder penyukat berisi tanahseparuh penuh

1. Weigh an empty measuring cylinder with a lever balance and record its mass.

Timbang sebuah silinder penyukat kosong dengan neraca tuas dan rekodkan jisimnya.

2. Put some soil into the measuring cylinder and record the volume. Weigh the measuring cylinder and record its mass.

Tuangkan sedikit tanah ke dalam silinder penyukat itu dan rekodkan isi padunya. Timbang silinder penyukat dan rekodkan jisimnya

(a) Mass of empty measuring cylinder Jisim silinder penyukat kosong

= 115 g

(b) Mass of measuring cylinder and soil / Jisim silinder penyukat dan tanah

= 183 g

(c) Mass of soil / Jisim tanah

= 67 g

(d) Volume of soil / Isi padu tanah = 50 cm3

(Student’s answer / Jawapan pelajar)(e) The reading on the lever balance

increases when the soil is added into the measuring cylinder.

Bacaan pada neraca tuas bertambah apabila tanah dimasukkan ke dalam silinder penyukat.

(f) Soil occupies a certain amount of

space in the measuring cylinder.

Tanah memenuhi ruang yang tertentu di dalam silinder penyukat.


57


Discussion 1. Give inferences to your observation of Activity A to C. Berikan inferens kepada pemerhatian anda pada Aktiviti A hingga C.

Activity A / Aktiviti A : Air has mass and occupies space .

Udara mempunyai jisim dan memenuhi ruang .

Activity B / Aktiviti B : Water has mass and occupies space .

Air mempunyai jisim dan memenuhi ruang .

Activity C / Aktiviti C : Soil has mass and occupies space .

Tanah mempunyai jisim dan memenuhi ruang .

2. What are the two physical quantities that are involved in this activity? Apakahduakuantitifizikyangterlibatdalamaktivitiini?

Mass and volume

Jisim dan isi padu

3. Why is the mass of air not measured using the lever balance? Mengapakah jisim udara tidak diukur dengan neraca tuas?

Because the mass of air is very small .

Kerana jisim udara adalah terlalu kecil .

4. Tick (✓) the following examples that have mass and occupy space. Tandakan (✓) contoh yang berikut yang mempunyai jisim dan memenuhi ruang. HOTS

Oxygen / Oksigen ✓

Living things / Benda hidup ✓

Candle’s flame / Nyalaan lilin

Bacteria / Bakteria ✓

Bubbles / Gelembung ✓

Sound waves / Gelombang bunyi

5. What is a non-matter? Apakah bukan jirim? A non-matter does not have mass and does not occupy space .

Bukan jirim tidak mempunyai jisim dan tidak memenuhi ruang .

Conclusion Matter like air, water, soil and living things has mass and occupies space .

Jirim seperti udara, air, tanah, dan benda hidup mempunyai jisim dan memenuhi ruang .


58

Name: Class: Date:


The States of MatterTiga Keadaan Jirim3.3 Contextual

Learning Objective 3.2Understandingthethreestatesofmatter

B2D3E1

Based on the diagrams below, write the states of matter whether it is a solid, liquid or gas.Berdasarkan rajah di bawah, tuliskan keadaan jirim sama ada pepejal, cecair, atau gas dalam ruangan yang diberikan.

1.

2.

3.

• Statethethreestatesofmatter

SolidPepejal

SolidPepejal

LiquidCecairCompressed

gasGas mampat

SolidPepejal

GasGas

GasGas

SolidPepejal

LiquidCecair

SolidPepejal

SolidPepejal

LiquidCecair

SolidPepejal

GasGas


59

Name: Class: Date:

Arrangement and Movement of Particles in Solid, Liquid and GasSusunan dan pergerakan Zarah dalam Pepejal, Cecair, dan Gas3.4 Inquiry-discovery

B4D8E1

Aim To make simulation about the arrangement and movement of particles in solid, liquid and gas Membuatsimulasimengenaisusunandanpergerakanzarahdalampepejal,cecair,dangas

Materials Plastic container with partition, marbles / Bekas plastik dengan penghadang, guli

Procedure 1. Put marbles in each of the sections S, L, dan G in the plastic container as shown in the Diagram (a) / Letak guli ke dalam bahagian S, L, dan G dalam bekas plastik seperti dalam Rajah (a).

Diagram (a) / Rajah (a)

S L G

MarblesGuli

Plastic containerBekas plastik

2. Move the plastic container from left to right and right to left. / Gerak bekas itu dari kiri ke kanan dan kanan ke kiri.

3. Observe the arrangement and movement of the marbles in each section. Record your observation in the table below.

Perhatikan susunan dan pergerakan guli dalam setiap bahagian. Rekodkan pemerhatian anda di dalam jadual.

4. Draw the arrangement of marbles in each section. Lukis susunan guli dalam setiap bahagian.

Observation

• Statethatmatterismadeupofparticles• Statethearrangementofparticlesinthethreestatesofmatter• Statethedifferencesinthemovementofparticlesinthethreestatesofmatter

SectionBahagian

Marble arrangementSusunan guli

Marble movementPergerakan guli

S Compact and orderly

Padat dan teratur

Vibrate about a fixed position

Bergetar pada kedudukan tetap

L Loose and not in order

Longgar dan tidak teratur

Move randomly and sometimes

collides

Bergerak secara rawak dan kadangkala

berlanggar

G Very loose and disorderly

Sangat longgar dan tidak teratur

Move quickly at random and

often collides

Bergerak laju secara rawak dan kerap

berlanggar


60


Discussion 1. (a) What is represented by marbles? Apakah yang diwakili oleh guli ?

Particles / Zarah.

(b) What is matter made up of? Apakah yang membina jirim?

Matter is made up of tiny and discrete particles.

Jirimterdiridaripadazarah-zarah kecil dan diskret .

2. Between particles of liquid and gas, which is easier to compress? Antarazarah-zarahcecairdangas,yangmanakahsenangdimampatkan?

Gas

3. (a) A cylinder is filled with substance M. Give example of substance M.

Suatu silinder diisi dengan sejenis bahan M. Berikan contoh bahan M.

Oxygen / Gas oksigen (Any gases / Sebarang gas)

(b) State what happen to the substance M when the piston is pressed down? Nyatakan apa yang berlaku kepada bahan M apabila omboh ditekan? HOTS

(i) Distance between particles / Jarakantarazarah-zarah: Decreases / Berkurang

(ii) Rate of particles collision/ Kadarperlanggaranzarah-zarah:

Decreases / Berkurang

(iii) Attraction force between particles / Dayatarikanantarazarah-zarah:

Increases / Bertambah

4. Predict the total volume of a mixture if 30 ml of alcohol is mixed with 30 ml of water in a measuring cylinder. Why?

Ramalkan jumlah isi padu campuran jika 30 ml alkohol dicampurkan dengan 30 ml air di dalam silinder penyukat. Mengapa? HOTS

The total volume of the mixture is less than 60 ml because the particles of alcohol and

water have moved into the spaces between them.

Jumlah isi padu campuran adalah kurang daripada 60 ml kerana zarah-zarah alkohol dan air telah

bergerak ke dalam ruang antaranya.

Conclusion Particles in solid, liquid and gaseous states have different arrangement and movement .

Zarah-zarah dalam keadaan pepejal, cecair, dan gas mempunyai perbezaandalamsusunan dan pergerakan .

PressDitekan

Substance MBahan M


61

Name: Class: Date:

Density and Buoyancy of ObjectsKetumpatan dan Keapungan Objek

Learning Objective 3.3Understandingtheconceptofdensity

3.5Inquiry-discovery

PEKA B3D8E1 B5D2E1

Aim To test the density and buoyancy of objects Menguji ketumpatan dan keapungan objek

Materials Water, cooking oil, coin, cork, ice cubes Air, minyak masak, duit syiling, gabus, kiub ais

Apparatus Measuring cylinder, beaker / Silinder penyukat, bikar

Procedure

CorkGabus

CoinDuit syiling

Ice cubeKiub ais

Cooking oilMinyak masak

WaterAir

1. Fill 50 ml of water and 50 ml of cooking oil into the measuring cylinder. Isikan 50 ml air dan 50 ml minyak masak ke dalam silinder penyukat.

2. Add substances such as of coin, cork and ice cubes into the measuring cylinder. Masukkan bahan-bahan seperti duit syiling, gabus, dan kiub ais ke dalam silinder penyukat.

3. Draw what you observe in the space provided below. Lukiskan pemerhatian anda di dalam ruang yang disediakan.

Method 1. 50 ml of water and 50 ml of cooking oil were filled into the measuring cylinder.

50 ml air dan 50 ml minyak masak diisikan ke dalam silinder penyukat.

2. Susbtances such as of coin, cork and ice cubes were added into the measuring cylinder.

Bahan-bahan seperti duit syiling, gabus, dan kiub ais dimasukkan ke dalam silinder penyukat.

3. Observation of the objects and liquids was drawn in the space provided.

Pemerhatian tentang objek dan cecair dilukis di dalam ruangan yang disediakan.

Observation

E1C6

• Definedensity• Explainwhysomeobjectsandliquidsfloat• Carryoutactivitiestoexplorethedensitiesofobjectsandliquids

CorkGabus

Cooking oilMinyakmasak

WaterAirCoin

Duit syiling

Ice cubeKiub ais

SubstanceBahan

Density (g/cm3)Ketumpatan (g/cm3)

Ice cube Kiub ais

0.92

Cooking oil Minyak masak

0.87

WaterAir

1

Coin Duit syiling

6.96

Cork Gabus

0.25


62


Discussion 1. (a) What is the definition of density? Apakahdefinisiketumpatan?

Density is the mass per unit volume of a substance.

Ketumpatan ialah jisim per unit isi padu bahan itu.

(b) State which liquid is denser. Water

Nyatakan manakah cecair yang lebih tumpat. Air

(c) Why does cork float on the surface of cooking oil? Mengapakah gabus terapung di atas permukaan minyak masak?

Cork floats on the surface of cooking oil because cork is less dense than cooking oil.

Gabus terapung di atas permukaan minyak masak kerana gabus kurang tumpat daripada minyak masak.

E1C4

2. (a) Arrange the objects in the measuring cylinder in an increasing density. Susunkan objek di dalam silinder penyukat mengikut ketumpatan yang semakin bertambah.

CorkGabus

Cooking oilMinyak masak

Ice cubeKiub ais

WaterAir

CoinDuit syliling

E1C8

(b) Calculate the density of a cork if the mass and volume of the cork are 1 g and 4 cm3. Formula of density is given.

Kirakan ketumpatan gabus jika jisim dan isi padu gabus masing-masing adalah 1 g dan 4 cm3. Formula ketumpatan adalah seperti yang diberikan.

Density / Ketumpatan = Mass / Jisim

——————––—Volume / Isi padu

E1C6

Density / Ketumpatan = 1 g

———4 cm3

= 0.25 g cm–3

Conclusion The buoyancy of an object depends on its density .

Keapungan objek bergantung kepada ketumpatannya .

Objects that are less dense than a liquid float in the liquid while objects that are

denser than the liquid sink in it.

Objek yang kurang tumpat daripada sesuatu cecair timbul di permukaan cecair manakala objek yang lebih tumpat daripada cecair itu tenggelam di dalamnya.

E1C

468S


63

Name: Class: Date:

The Concept of DensityKonsep Ketumpatan3.6 Constructivism

B5D2E1

1. A block of copper measuring 3 cm × 4 cm × 5 cm has a mass of 534 g. What is its density? Satu blok kuprum yang berukuran 3 cm × 4 cm × 5 cm mempunyai jisim 534 g. Apakah ketumpatannya?

Density / Ketumpatan = Mass / Jisim


= 534 g

———–60 cm3

= 8.9 g / cm3

2. The density of aluminium is 2.6 g / cm3. What is the volume for a mass of 78 g of aluminium? Aluminium mempunyai ketumpatan 2.6 g / cm3. Apakah isi padu bagi aluminium yang berjisim 78 g?

Volume / Isi padu = Mass / Jisim

——————––——–Density / Ketumpatan

= 78 g

———–——2.6 g / cm3

= 30 cm3

3. If the density of alcohol is 0.8 g / cm3 and the volume is 100 cm3 , what is the mass of alcohol? Jika ketumpatan alkohol ialah 0.8 g / cm3 dan isi padu adalah 100 cm3, apakah jisim alkohol?

Mass / Jisim = Density / Ketumpatan × Volume / Isi padu = 0.8 g / cm3 × 100 cm3

= 80 g

4. What is the capacity of a bottle which contains 544 g of mercury if the density of mercury is 13.6 g / cm3? Apakah kapasiti botol yang mengandungi 544 g merkuri jika ketumpatan merkuri ialah 13.6 g / cm3?

Volume / Isi padu = Mass / Jisim

——————––——–Density / Ketumpatan

= 544 g

———–——13.6 g / cm3

= 40 cm3

• Solvesimpleproblemsrelatedtodensity

D × V

M


64


5. The mass of a beaker is 30 g. After it is filled with 60 ml of petrol, the mass of the beaker and petrol is 72 g. What is the density of petrol? HOTS

Jisim sebuah bikar ialah 30 g. Setelah diisi dengan 60 ml petrol, jisim bikar dan petrol ialah 72 g. Apakah ketumpatan petrol?

Mass of the beaker and petrol = 72 g Mass of a beaker = 30 g Jisim bikar dan petrol = 72 g Jisim sebuah bikar = 30 g

Mass of petrol = 72 g – 30 g = 42 gJisim petrol = 72 g – 30 g = 42 g

Density of petrol / Ketumpatan petrol = Mass / Jisim


= 42 g

———–60 cm3

= 0.7 g / cm3

6. The density of mercury is 13.6 g/cm3. Find the mass of 50 cm3 of it. Ketumpatan merkuri ialah 13.6 g/cm3. Cari jisim bagi 50 cm3 merkuri.

Mass / Jisim = Density / Ketumpatan × Volume / Isi padu = 13.6 g/cm3 × 50 cm3

= 680 g

7. The density of air is 1.3 kg/m3. What is the volume of 6.5 kg of air? Ketumpatan bagi udara ialah 1.3 kg/m3. Apakah isi padu bagi 6.5 kg udara?

Volume / Isi padu = Mass / Jisim—————————–Density / Ketumpatan

= 6.5 kg

—————1.3 kg/m3

= 5 m3

8. The density of pure gold is 19.3 g cm–3. A gold ring has a mass of 7.72g. Calculate the volume of the gold ring.

Ketumpatan emas tulen ialah 19.3 g cm–3. Sebentuk cincin emas mempunyai jisim sebanyak 7.72 g. Hitungkan isi padu cincin emas itu.

Volume of the gold ring / Isi padu cincin emas itu = Mass / Jisim—————————–Density / Ketumpatan

= 7.72 g

—————–19.3 g m–3

= 0.4 cm3

9. A container contains 2 litres of liquid Y and its mass is 3 kg. When the container is emptied, its mass is 500 g. What is the density of liquid Y?

Sebuah bekas mengandungi 2 liter cecair Y dan jisimnya ialah 3 kg. Apabila bekas dikosongkan, jisimnya ialah 500 g. Apakah ketumpatan cecair Y? HOTS

Density of liquid Y / Ketumpatan cecair Y = Mass / Jisim————————Volume / Isi padu

= 3000 g

————–2000 cm3

= 1.5 g/cm3


65

Name: Class: Date:


Learning Objective 3.4Appreciatingtheuseofpropertiesofmatterineverydaylife

Use of Properties of Matter in Daily LifePenggunaan Sifat-sifat Jirim dalam Kehidupan Harian3.7 Contextual

B6D3E1

Fill in the blanks with suitable words given.Isi tempat kosong dengan perkataan yang sesuai yang diberikan.

TransportDiangkut

OilMinyak

CompressedDimampatkan

SinkTenggelam

HighTinggi

DensityKetumpatan

LiquidSCecair

MeltLebur

DenseLebih tumpat

Storage spaceRuang

MouldsAcuan

FlotationApungan

AirUdara

1. Gases can be compressed under high pressure and stored as liquids in the gas cylinder.

The advantages of storing liquefied gases under high pressure in cylinder are:

Gas boleh dimampatkan di bawah tekanan tinggi dan disimpan sebagai cecair di dalam silinder gas. Faedah menyimpan gas cecair di bawah tekanan tinggi dalam silinder adalah:

(a) Saves storage space because the liquid particles are closer together.

Menjimatkan ruang keranazarah-zarahcecairadalahlebihrapat.

(b) Easier to transport .

Mudah diangkut .

2. Raft and sampan can be built from the concept of density .

Rakit dan sampan boleh dibina daripada konsep ketumpatan .

3. A submarine fills its ballast tank with sea water to make it dense and sink in the sea.

Sebuah kapal selam mengisikan tangki balast dengan air laut supaya ia menjadi lebih tumpat dan tenggelam di dalam laut.

4. Iron and plastic are heated until they melt and are poured into moulds to obtain the required shapes of objects.

Besi dan plastik dipanaskan sehingga lebur dan dituangkan ke dalam acuan untuk mendapatkan bentuk objek yang dikehendaki.

5. Oil can be poured to the water’s surface to prevent mosquito breeding.

Minyak boleh dituang ke permukaan air untuk mencegah pembiakan nyamuk.

6. A lifejacket is a flotation device in water to keep a person afloat because of the presence of

air in the jacket.

Jaket keselamatan adalah alat apungan di dalam air untuk membenarkan seseorang terus terapung kerana kehadiran udara di dalamnya.

• Describehowmanusesthedifferentstatesofmatter• Describehowmanappliestheconceptofdensity


66

Name: Class: Date:


Application of the Concept of Density and BuoyancyAplikasi Konsep Ketumpatan dan Keapungan3.8 STS

B6D3E1

1. Explain the application of the concept of density and buoyancy based from the pictures below. Terangkan aplikasi konsep ketumpatan dan keapungan berdasarkan gambar di bawah.

Explanation / Penerangan(a)

(b)

(c)

(d)

• Describehowmanappliestheconceptofdensity

Logs float on the river because wood is less dense

than water.

Kayu balak timbul di permukaan sungai kerana kayu adalah

kurang tumpat daripada air.

A buoy has a cylinder filled with air. The buoy floats

on the sea surface because air is less dense than sea

water.

Boya mempunyai silinder yang berisi udara. Boya terapung di

permukaan laut kerana udara kurang tumpat daripada air laut.

A ship’s anchor sinks in sea water because iron is

denser than sea water.

Sauh kapal tenggelam di dasar laut kerana besi adalah lebih

tumpat daripada laut.

To raise the hot air balloon, the air in the balloon is

heated. The air expands and becomes less dense than

the outside air.

Untuk menaikkan belon udara panas, udara di dalam belon

dipanaskan. Udara mengembang dan menjadi kurang tumpat

daripada udara di luar.


67

Name: Class: Date:

ExperimentExperimentINQUIRY Relationship between Density and Flotation

Hubungan antara Ketumpatan dengan Keapungan3.9Inquiry-discovery

B6D3E1

Aim To modify object that sinks into object that floats Mengubah suai objek yang tenggelam menjadi objek yang boleh terapung

Materials A lump of plasticine, water, tissue paper / Ketulan plastisin, air, kertas tisu

Apparatus Plastic basin / Besen plastik

PlasticinePlastisin

BasinBesen

WaterAir

PlasticinePlastisin

BasinBesen

WaterAir

Diagram (a) / Rajah (a) Diagram (b) / Rajah (b)

Procedure 1. Fill a plastic basin with water until it is half full. Isikan air ke dalam sebuah besen plastik sehingga separuh penuh.

2. Put the lump of plasticine into the basin. Observe what happens to the plasticine as in Diagram (a).

Letakkan ketulan plastisin ke dalam besen. Perhatikan apa yang berlaku kepada plastisin seperti dalam Rajah (a).

3. Remove the lump of plasticine from the water and dry it with some tissue papers. Keluarkan ketulan plastisin itu dari air dan keringkan dengan kertas tisu.

4. Mould the lump of plasticine to shape it into a model boat. Bentuk ketulan plastisin itu untuk menjadi bentuk sebuah model perahu.

5. Put the plasticine model boat on the surface of water. Observe what happens to the plasticine model boat as in Diagram (b). / Letakkan model perahu plastisin di atas permukaan air. Perhatikan apa yang berlaku kepada model perahu plastisin seperti dalam Rajah (b).

Observation Condition / Keadaan Observation / Pemerhatian

When the lump of plasticine is dropped into the basinApabila ketulan plastisin dilepaskan ke dalam besen

It sinksTenggelam

When the plasticine model boat is placed on the surface of waterApabila model perahu plastisin diletakkan di atas permukaan air

It floatsTerapung

Discussion 1. Why does the lump of plasticine sink in the water? Mengapakah ketulan plastisin tenggelam di dalam air?

The lump of plasticine is denser than water / Ketulan plastisin lebih tumpat daripada air.

2. Which object has a bigger volume, the lump of plasticine or the plasticine model boat? Yang manakah objek mempunyai isi padu yang lebih besar, ketulan plastisin atau model perahu plastisin?

The plasticine model boat occupies a bigger volume.

Model perahu platisin memenuhi isi padu yang lebih besar.

• Carryoutanactivitytoexploretheapplicationoftheconceptoffloatingandsinkingrelatedtodensity


68


3. Which object has a higher density, the lump of plasticine or the plasticine model boat? Yang manakah objek mempunyai ketumpatan yang lebih tinggi, ketulan plastisin atau model perahu plastisin?

The lump of plasticine / Ketulan plastisin

4. Why does the plasticine model boat float on the surface of water? Mengapakah model perahu plastisin terapung di atas permukaan air?

It is less dense than water. The plasticine model boat has a bigger volume which is

filled with air, causing its density to be lesser than water.

Model perahu plastisin kurang tumpat daripada air. Model perahu plastisin mempunyai isi padu yang lebih besar diisi dengan udara, menyebabkan ketumpatannya lebih kurang

daripada air.

5. Explain how a ship which is made of iron floats on the sea water’s surface. HOTS Terangkan bagaimana sebuah kapal yang diperbuat daripada besi terapung di permukaan air laut.

The inner section of the ship has a big space filled with air. Its total density is less than the

density of seawater and so it can float.

Bahagian dalam kapal itu mempunyai ruang yang besar diisi dengan udara. Jumlah ketumpatannya adalah

kurang daripada ketumpatan air laut dan oleh itu ia boleh terapung.

Conclusion An object that sinks can be modified into object that floats.

Objek yang tenggelam boleh diubahsuai menjadi objek yang boleh terapung.


The Properties of Matter and Their Application in Everyday LifePenggunaan Sifat-sifat Jirim dalam Kehidupan Manusia3.10 Mastery

B6D3E1

Aim To appreciate the use of properties of matter in everyday life Menghargai penggunaan ciri-ciri jirim dalam kehidupan harian

1. The students are required to carry out a study about: Pelajar dikehendaki menjalankan kajian tentang: (a) Describe how man uses the various states of matter. Memerihalkan bagaimana manusia menggunakan pelbagai keadaan jirim. (b) Describe how man applies the concept of density. Memerihalkan bagaimana manusia mengaplikasikan konsep ketumpatan. (c) Explain the application of the concept of floating and sinking through activity. Menerangkan aplikasi konsep timbul dan tenggelam yang berkaitan dengan ketumpatan melalui aktiviti.

2. Divide the students into six groups. Bahagikan pelajar kepada enam kumpulan.

3. Each group is required to present the properties of matter and their application in everyday life and also make a submarine model which uses the application of the concept of floating and sinking related to density.

Setiap kumpulan perlu membentangkan penggunaan sifat-sifat jirim dalam kehidupan harian dan juga membuat model kapal selam dengan menggunakan konsep timbul dan tenggelam yang berkaitan dengan ketumpatan.

• Carryoutanactivitytoexploretheapplicationsoftheconceptoffloatingandsinkingrelatedtodensity


69

Name: Class: Date:

Objective Questions

1. Which of the following is not matter? B1D3E1Antara yang berikut, yang manakah bukan jirim?A Air C Light

Udara CahayaB Water D Soil

Air Tanah

2. The following diagram shows two balloons balanced on a wooden rod. Rajah berikut menunjukkan dua belon yang diseimbangkan pada sebatang kayu. B4D7E1

Balloon XBelon X

Balloon YBelon Y

Balloon XBelon X

Balloon YBelon Y

When balloon X is pricked with a pin, the air inside it escapes, and the balloon becomes lighter. Why does the balloon become lighter?Apabila belon X dicucuk dengan pin, udara di dalamnya terlepas, dan belon itu menjadi lebih ringan. Mengapakah belon itu menjadi lebih ringan?A Air occupies space

Udara memenuhi ruangB Air expands

Udara mengembangC Air has mass

Udara mempunyai jisimD Air is light

Udara adalah ringan

3. The following diagram shows the classification of matter.Rajah berikut menunjukkan pengelasan jirim. B3D7E1

Matter / Jirim

SolidPepejal

Q

LiquidCecair

WaterAir

GasGas

SteamStim

Q representsQ mewakiliA ice. C alcohol.

ais. alkohol.B steam. D kerosene.

stim. kerosin.

4. All the following are true exceptSemua yang berikut adalah benar kecuali B4D8E1A All matter can exist in the

gaseous, liquid, and solid states.Semua jirim boleh wujud dalam keadaan gas, cecair, dan pepejal.

B All matter has definite shapes.Semua jirim mempunyai bentuk yang tetap.

C All matter is made up of small and discrete particles.Semua jirim terdiri daripada zarah yang seni dan diskrit.

D All matter occupies space and has mass.Semua jirim menepati ruang dan mempunyai jisim.

5. Which of the following statements are true of the particles in a gas?Antara pernyataan berikut, yang manakah adalah benar tentang zarah-zarah di dalam suatu gas? B4D8E1I They are arranged in fixed

positions. Zarah di dalam gas tersusun pada kedudukan tetap.

II They move around randomly.Zarah di dalam gas bergerak secara rawak.

III They are very far from one another.Zarah di dalam gas berada sangat jauh antara satu sama lain.

IV They vibrate and rotate only.Zarah di dalam gas berputar dan bergetar sahaja.

A II and IV only II dan IV sahaja

B I and III only I dan III sahaja

C II and III onlyII dan III sahaja

D I, II, and IV onlyI,II, dan IV sahaja

6. The following diagram shows the arrangement of particles in a substance.Rajah berikut menunjukkan susunan zarah dalam suatu bahan. B4D8E1

Which of the following substances has its particles arranged as shown in the diagram?Antara bahan-bahan berikut, yang manakah mempunyai susunan zarah seperti yang ditunjukkan dalam rajah?A Steam C Milk

Stim SusuB Iron D Sand

Besi Pasir

7. The following diagram shows matter in state X changing to state Y when heated.Rajah berikut menunjukkan jirim dalam keadaan X berubah kepada keadaan Y apabila dipanaskan. B4D8E1

X Y

Which of the following statements is true about the particles as the matter changes from state X to state Y?Antara pernyataan berikut, yang manakah adalah benar tentang zarah-zarah itu apabila jirim tersebut berubah dari keadaan X ke keadaan Y?A The kinetic energy of the

particles decreases.Tenaga kinetik zarah-zarah tersebut berkurangan.

B The distance between the particles becomes further apart.Jarak antara zarah-zarah menjadi lebih jauh.

C The particles vibrate faster. Zarah-zarah bergetar dengan lebih pantas.

D The size of the particles increases.Saiz zarah-zarah bertambah.

33


70

8. Which statement is true about particles in a solid?Antara pernyataan berikut, yang manakah adalah benar tentang zarah-zarah dalam satu pepejal? B4D8E1A The particles move randomly.

Zarah-zarah bergerak secara rawak.

B The particles can slide over each other.Zarah-zarah boleh menggelongsor di atas satu sama lain.

C The particles vibrate at a fixed position.Zarah-zarah bergetar pada kedudukan yang tetap.

D The arrangement of the particles are very far.Susunan zarah-zarah adalah sangat jauh.

9. Which of the following instruments can be used to measure density?Antara alat-alat berikut, yang manakah boleh digunakan untuk menyukat ketumpatan?A Lever balance

Neraca tuasB Measuring cylinder

Silinder penyukat C Spring balance

Neraca springD Hydrometer

Hidrometer

10. Which of the following substances has the highest density?Antara bahan-bahan berikut, yang manakah mempunyai ketumpatan yang paling tinggi? B3D8E1

SubstanceBahan

Mass (g)Jisim (g)

Volume (cm3)

Isi padu (cm3)

A 50 20

B 200 160

C 350 290

D 560 500

11. The table below shows four substances with different densities.Jadual di bawah menunjukkan empat bahan dengan ketumpatan yang berlainan. B5D2E1

SubstanceBahan

Density (g cm–3)Ketumpatan (g cm–3)

IceAis 0.9

IronBesi 7.9

OilMinyak 0.8

MercuryMerkuri 13.6

Given that the density of water is 1.0 g cm–3, which substances sink in water?Diberikan bahawa ketumpatan air ialah 1.0gcm –3, bahan yang manakah akan tenggelam di dalam air?A Ice and oil

Ais dan minyakB Ice and iron

Ais dan besiC Oil and mercury

Minyak dan merkuriD Iron and mercury

Besi dan merkuri

Questions 12 and 13 are based on the following diagram.The diagram shows several steps to measure the volume of a cork.Soalan 12 dan 13 ialah berdasarkan rajah berikut.Rajah itu menunjukkan beberapa langkah untuk menyukat isi padu suatu gabus.

StoneBatu

StoneBatu

CorkGabus

P Q R

75 cm3

55 cm3

83 cm3

WaterAir

12. The correct sequence of steps to measure the volume of the cork isUrutan langkah yang betul untuk menyukat isi padu gabus itu ialahA P → Q → RB Q → P → RC R → Q → PD Q → R → P

13. The cork in the diagram has a mass of 7 g. The density of the cork isGabus dalam rajah tersebut mempunyai jisim 7 g. Ketumpatan gabus tersebut ialah B5D2E1A 0.4 g / cm3.B 0.72 g / cm3. C 0.88 g / cm3.D 1.39 g / cm3.

14. Lina found that she could float better when swimming in the sea than in the swimming pool. This is becauseLina mendapati bahawa dia boleh terapung dengan lebih mudah semasa dia berenang di laut berbanding di dalam kolam renang. Ini keranaA sea water is denser than

swimming pool water.air laut lebih tumpat daripada air kolam renang.

B swimming pool water is denser than sea water.air kolam renang lebih tumpat daripada air laut.

C the sea has a larger volume.laut mempunyai isi padu yang lebih besar.

D sea water is salty.air laut adalah masin.

15. Which of the following actions will cause a submarine to sink?Antara tindakan berikut, yang manakah akan menyebabkan kapal selam untuk tenggelam?A Filling its ballast tank with

water.Memenuhi tangki balastnya dengan air.

B Filling its ballast tank with compressed air.Memenuhi tangki balastnya dengan udara termampat.

C Releasing water from its ballast tank.Melepaskan air dari tangki balastnya.

D Altering the direction of its propeller.Mengubah arah putaran kincirnya.


71

Structured Questions

1. Diagram 1 shows a round-bottomed flask fitted with two glass tubes. A balloon is fixed to one glass tube and a water tap is fixed to the other glass tube. Rajah 1 menunjukkan kelalang dasar bulat yang dipasang dengan dua salur kaca. Belon dipasang pada satu salur kaca dan pili air dipasang pada salur kaca yang satu lagi. B4D7E1

Flat-bottomed flask Kelalang dasar-bulat

BalloonBelon

TapPili

Rubber tubeTiub getah

Diagram 1 / Rajah 1

(a) Predict what will happen when the tap is turned on.Ramalkan apa yang akan berlaku apabila pili air dibuka.

The water level in the flask will rise and the balloon

will expand / Paras air dalam kelalang akan naik dan

belon akan mengembang.

(b) Explain your answer in (a).Terangkan jawapan anda di (a).

The water from the tap pushes the air that is inside

the flask out of the flask and into the balloon.

Air pili menolak udara keluar dari kelalang dan ke dalam

belon.

(c) What can you infer from the activity?Apakah inferens yang anda dapat buat daripada aktiviti ini?

Air and water occupy space.

Udara dan air memenuhi ruang.

2. Water can change from one state to another as shown below. Air boleh berubah daripada satu keadaan ke keadaan yang lain seperti ditunjukkan di bawah. B4D8E1

IceAis

WaterAir

SteamStim

(a) Draw the particles in the three different states of water.Lukiskan zarah-zarah dalam tiga keadaan air yang berlainan.

HOTS

Ice Water Steam Ais Air Stim

(b) Compare the characteristics of the particles in ice and steam with those in water by completing the table below.Bandingkan ciri-ciri zarah dalam ais dan stim dengan zarah dalam air dengan melengkapkan jadual di bawah.

CharacteristicsCiri-ciri

IceAis

WaterAir

SteamStim

Spaces between particlesRuang antara zarah

Very smallSangat kecil

SmallKecil

BigBesar

Arrangement of particlesSusunan zarah

Closely packedSangat padat

Loosely packedKurang padat

Very loosely packedSangat longgar

Movement of particlesPergerakan zarah

Only vibrate about fixed positionHanya bergetar pada kedudukan yang tetap

Move around freelyBergerak bebas

Move around very freely at high speedBergerak secara bebas dan laju.

(c) Based on the characteristics of the three states of water, what can you generalise about the shape of ice, water and steam?Berdasarkan ciri-ciri tiga keadaan air itu, apakah yang dapat dinyatakan secara umum tentang bentuk ais, air dan stim?

Ice is a solid and it has a fixed (definite) shape.

Water is a liquid and it does not have a fixed shape

but it takes the shape of its container.

Steam is a gas and it does not have a fixed shape but it

takes the shape of its container.

Ais merupakan pepejal dan mempunyai bentuk yang

tetap. Air merupakan cecair dan tidak mempunyai bentuk

yang tetap tetapi mengikut bentuk bekasnya.

Stim merupakan gas dan tidak mempunyai bentuk yang

tetap, tetapi mengikut bentuk bekasnya.


72

3. Table 1 shows the densities of five substances, two are liquids and the rest are solids.Jadual 1 menunjukkan ketumpatan lima bahan, dua daripadanya cecair dan yang lainnya pepejal. B5D2E1

SubstanceBahan

Density (g / cm3)Ketumpatan (g / cm3)

Water / Air 1.00

Alcohol / Alkohol 0.79

Cork / Gabus 0.24

Ice / Ais 0.92

Iron / Besi 7.90

Table 1 / Jadual 1

(a) If all the five substances were to be placed in a measuring cylinder, draw a diagram showing their respective positions after some time.Jika kelima-lima bahan itu dimasukkan ke dalam suatu silinder penyukat, lukis suatu rajah yang menunjukkan kedudukan bahan itu masing-masing selepas beberapa ketika.

CorkGabusIceAis

IronBesi

AlcoholAlkoholWaterAir

(b) State one difference between the particles in the iron block and those in the water.Nyatakan satu perbezaan antara zarah-zarah dalam blok besi dan zarah-zarah dalam air.

The iron particles are packed closely and arranged

in an orderly manner whereas the water particles are

packed loosely and move around randomly.

Zarah-zarah besi tersusun secara padat dan teratur

manakala zarah-zarah air tersusun secara longgar dan

bergerak secara bebas.

(c) According to the kinetic theory, particles are constantly moving. Compare the movement of the particles in water with the movement of the particles in ice.Menurut teori kinetik, zarah sentiasa bergerak. Bandingkan pergerakan zarah dalam air dengan pergerakan zarah dalam ais.

The particles in water move around freely but the

particles in ice only vibrate and rotate about fixed

position / Zarah-zarah dalam air bergerak secara

bebas tetapi zarah-zarah dalam ais hanya bergerak dan

berputar pada kedudukan yang tetap.

4. Sherine found a gold ring by the roadside on her way to school. It weighed 38.6 g and had a volume of 3 cm3.Sherine terjumpa sebentuk cincin emas di tepi jalan dalam perjalanannya ke sekolah. Cincin itu mempunyai jisim 38.6g dan isi padu 3cm3. B3D8E1 , B5D2E1

(a) Calculate the density of the ring.Hitung ketumpatan cincin itu.

Density of ring = 38.6 g———3 cm3

Ketumpatan cicin

= 12.87 g / cm3

(b) If the density of pure gold is known to be 19.3 g / cm3, what can you conclude about the purity of the ring? Explain your answer.Jika ketumpatan emas tulen ialah 19.3 g / cm3, apakah yang anda dapat simpulkan tentang ketulenan cincin itu? Terangkan jawapan anda.

The ring is not made of pure gold. This can be

concluded from its density which is less than that of

pure gold, which is 19.3 g / cm3.

Cincin itu bukan diperbuat daripada emas tulen kerana

ketumpatannya kurang daripada ketumpatan emas tulen

iaitu 19.3 g / cm3.

Documents

Document03