BUKU AKTIVITI - Utama

BUKU

AKTIVITI Tenaga Diperbaharui Dan

Kecekapan Tenaga

PENYUNTING

Kamarulazizi Ibrahim

Fauziah Sulaiman

Ahmad Nurulazam Md. Zain

Abdul Malik Abdul Shukor

PUSAT PENDIDIKAN DAN LATIHAN BAGI

TENAGA DIPERBAHARUI DAN KECEKAPAN TENAGA

Cetakan Pertama

Julai 2001

Hak cipta

Pusat Pendidikan Dan Latihan Bagi Tenaga

Diperbaharui Dan Kecekapan Tenaga (CETREE)

Hak cipta terpelihara. Tidak dibenarkan mengeluar ulang mana-mana

bahagian artikel, ilustrasi, dan isi kandungan buku ini dalam apa juga

bentuk dan dengan cara apa jua sama ada secara fotokopi, elektronik,

rakaman, mekanik, atau cara lain sebelum mendapat izin bertulis daripada

penerbit.

Perpustakaan Negara Malaysia Data Mengkatalog-dalam-Penerbitan

Buku Aktiviti Tenaga Diperbaharui Dan Kecekapan Tenaga

Kamarulazizi Ibrahim, Fauziah Sulaiman

Ahmad Nurulazam Md. Zain, Abdul Malik Abdul Shukor

ISBN 983-9501-12-7

Dicetak Oleh :

Dayagraph Printing & Advertising Sdn. Bhd. (AS0146164-T)

PPRRAAKKAATTAA

Siri buku Tenaga Diperbaharui dan Kecekapan Tenaga ini disediakan dan ditulis khas untuk kegunaan para guru sains Tingkatan 1 hingga Tingkatan 5 sejajar dengan Kurikulum Bersepadu Sekolah Menengah (KBSM). Siri buku ini yang berjudul seperti di bawah, terdiri daripada empat jilid yang disediakan untuk mencetuskan idea serta memenuhi minat guru dan pelajar dalam topik-topik tenaga diperbaharui dan kecekapan tenaga yang banyak diperkatakan sekarang ini: Buku Sumber Guru Tenaga Diperbaharui dan Kecekapan Tenaga Buku Panduan Guru Tenaga Diperbaharui dan Kecekapan Tenaga Buku Aktiviti Tenaga Diperbaharui dan Kecekapan Tenaga Koleksi Projek Ko-kurikulum Tenaga Diperbaharui dan Kecekapan Tenaga Struktur dan kandungan siri buku teks ini disusun mengikut sukatan yang ditetapkan oleh Kementerian Pendidikan Malaysia. Tujuan buku-buku ini diterbitkan adalah untuk membekalkan terutamanya para guru dengan pengetahuan komprehensif, panduan mengajar dan idea-idea untuk menjalankan eksperimen serta aktiviti ko-kurikulum yang melibatkan topik-topik tenaga diperbaharui dan kecekapan tenaga. Hal ini membolehkan para pelajar dapat mengembangkan daya pemikiran saintifik serta memupuk nilai-nilai murni yang melibatkan kehidupan seharian dan alam sekitar. Dalam Rancangan Malaysia Kelapan banyak usahasama dirancang untuk memastikan pembangunan sumber tenaga yang mampan termasuk tenaga diperbaharui untuk memenuhi keperluan tenaga dalam pembangunan ekonomi negara. Penggunaan tenaga diperbaharui sebagai bahan api kelima negara akan diperluaskan dalam tempoh rancangan ini dilaksanakan. Usaha akan dipergiatkan untuk memastikan kecukupan, kualiti dan jaminan bekalan tenaga serta menggalakkan lebih banyak penggunaan sumber gas dan tenaga diperbaharui dan seterusnya, membekalkan kapasiti penjanaan elektrik yang mencukupi. Buku Sumber Guru Tenaga Diperbaharui dan Kecekapan Tenaga mengandungi tujuh bab yang membincangkan topik-topik Tinjauan terhadap Tenaga dan Kecekapan Tenaga; Terma Suria; Fotovolta; Biojisim; Tenaga-tenaga Diperbaharui Lain (Hidro, Geoterma, Ombak dan Angin); Kecekapan Tenaga; dan Bahan dan Maklumat tentang Tenaga dalam Pendidikan. Topik-topik yang dibincangkan menerangkan aspek-aspek sumber tenaga serta gambarajah yang mudah difahami berkaitan dengan kehidupan seharian. Buku Panduan Guru Tenaga Diperbaharui dan Kecekapan Tenaga mengandungi lapan bab yang melibatkan perbincangan topik-topik berkaitan dengan tenaga diperbaharui dan yang tidak boleh diperbaharui, kesan penggunaan tenaga kepada persekitaran, amalan-amalan penggunaan tenaga yang cekap, dan penggunaan tenaga nuklear dan kesannya. Buku ini yang mengandungi

Sains Teras dalam tingkatan 1, 3 dan 5; Sains Tambahan dalam tingkatan 4; Kimia dalam tingkatan 4 dan 5; Kajihayat dalam tingkatan 4 dan Fizik dalam tingkatan 5 boleh digunakan sebagai panduan bagi para guru. Setiap topik dimulakan dengan Gambaran Keseluruhan Topik yang dibincangkan dengan jelas. Objektif Pengajaran, Konsep Utama, Aktiviti dan Prosedur Aktiviti Pelajar, dan Implikasi Sosial juga disertakan dalam setiap topik supaya dapat memudahkan guru untuk memulakan aktiviti di dalam kelas dan membuat rancangan pengajaran yang dapat merangsangkan minat pelajar terhadap tenaga diperbaharui dan kecekapan tenaga. Buku Aktiviti Tenaga Diperbaharui dan Kecekapan Tenaga berserta kit-kit demostrasi mengandungi empat topik termasuk Terma Suria, Fotovolta, Biojisim dan Kecekapan Tenaga yang disediakan sebagai satu pakej untuk menerangkan konsep tenaga diperbaharui dan kecekapan tenaga dengan lebih berkesan. Setiap topik mengandungi sekurang-kurangnya sepuluh eksperimen yang boleh dilakukan secara berasingan dengan prosedur-prosedur lengkap beserta panduan penyelesaian dan ia sejajar dengan maklumat yang disediakan dalam Buku Sumber Guru. Koleksi Projek Kokurikulum Tenaga Diperbaharui dan Kecekapan Tenaga yang juga melibatkan empat topik yang sama iaitu Terma Suria, Fotovolta, Biojisim dan Kecekapan Tenaga serta satu topik mengenai aktiviti lain telah disediakan sebagai pencetus idea bagi aktiviti kokurikulum yang boleh dijalankan di sekolah-sekolah. Perancangan aktiviti dilengkapi dengan butir-butir tempoh masa dan perbelanjaan yang diperlukan. Penglibatan ramai pelajar dapat menyemarakkan kesedaran dalam tenaga diperbaharui dan kecekapan tenaga. Diharapkan siri buku ini dapat membantu para guru dan pelajar secara tidak langsung, dalam memahami aspek-aspek tenaga diperbaharui dan kecekapan tenaga. Dalam usaha mempromosikan penggunaan teknologi tenaga diperbaharui dan kecekapan tenaga, pastinya ia dapat menjanjikan pembangunan masa hadapan yang lebih terjamin untuk kehidupan manusia keseluruhannya. Akhir sekali, dipanjatkan kesyukuran he hadrat Allah S.W.T. yang dengan izin Nya jua, usaha-usaha ini terhasil. Kamarulazizi Ibrahim Fauziah Sulaiman Ahmad Nurulazam Md. Zain Abdul Malik Abdul Shukor CETREE Pusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Diperbaharui dan Kecekapan Tenaga Universiti Sains Malaysia Julai 2001

PPEENNGGHHAARRGGAAAANN

Kami mengucapkan terima kasih kepada Kementerian Tenaga, Komunikasi dan Multimedia Malaysia; Kementerian Pendidikan Malaysia, Universiti Sains Malaysia dan Kerajaan Denmark melalui DANCED (Danish Cooperation for Environment and Development) kerana telah banyak memberi sokongan dalam menjayakan penulisan buku ini yang boleh membantu pemahaman tentang tenaga diperbaharui dan kecekapan tenaga diperingkat sekolah menengah. Kami juga mengucapkan setinggi-tinggi penghargaan kepada semua yang disenaraikan di bawah ini kerana telah memberi banyak idea, pendapat, sokongan padu dan dorongan dalam menjayakan usaha murni ini:

Dr. Sharifah Maimunah bt. Syed Zin, Pengarah Pusat Perkembangan Kurikulum; Encik Rusli b. Rashikin, Pengarah Jabatan Pendidikan Negeri Selangor; Encik Rosli b. Suleiman, Pegawai Pendidikan Pusat Perkembangan Kurikulum; Encik Morten Sondergaard, Ketua Penasihat Teknikal CETREE; Encik Janus Hendrichsen, Encik Akram b. Hj. Mohamad, Encik Jesper Vauvert, Encik Saifol Bahri b. Abd. Jamil, Encik Mohd. Jamil b Kassim, Puan Siti Ajar bt. Hj. Ikhsan, Encik Suandi b. Md. Kamari, Encik Abd. Rahman b. Khalid, Encik Abd. Razak b. Ismail, Cik Siti Rozlina bt. Mohamed Ali, dan Encik Kamal Ariffin b. Baharuddin.

KKAANNDDUUNNGGAANN

PRAKATA

PENGHARGAAN

1. TERMA SURIA

1.1 Sang Suria Pembekal Tenaga Terma 1.2 Mari Mengumpul Tenaga Terma Suria Dengan Kanta 1.3 Mari Mengumpul Tenaga Terma Suria Dengan Cermin 1.4 Mari Mengumpul Tenaga Suria Dengan Corong Perangkap 1.5 Bahan Apakah Pengumpul Tenaga Suria Yang Baik ? 1.6 Warna Apakah Pengumpul Tenaga Suria Yang Baik ? 1.7 Mari Meninjau Pemanasan Bumi Oleh Suria 1.8 Mari Memerangkap Tenaga Terma Suria – Kesan Rumah Hijau 1.9 Mari Membuat Termometer Air Suria 1.10 Ayuh Kita Bina Pancutan Air Panas 1.11 Mari Mengimbangi Neraca Suria 1.12 Ayuh Kita Bersihkan Air – Terima Kasih Sang Suria 1.13 Mari Menakung Tenaga Terma Suria – Kolam Suria 1.14 Ayuh Kita Masak Di Dapur Jalanraya Suria 1.15 Ayuh Kita Memasak Dengan Ketuhar Suria 1.16 Ayuh Kita Panaskan Air Dengan Pemanas Air Suria Plat Datar 1.17 Ayuh Kita Keringkan Bahan Dengan Pengering Suria 1.18 Ayuh Kita Sulingkan Air Masin dengan Penyuling Air Suria 1.19 Ayuh Kita Memasak Dengan Dapur Panel Suria 1.20 Ayuh Kita Memasak Dengan Dapur Suria Parabolik 1.21 Ayuh Kita Panaskan Bahan dengan Pemanas Suria Berpaksi 1.22 Ayuh Kita Keringkan Bahan Dengan Pengering Khemah Suria

2. FOTOVOLTA

2.1 Perubahan Tenaga Cahaya Kepada Tenaga Elektrik 2.2 Kuasa Sel Suria 2.3 Kesan Perubahan Keamatan Cahaya Terhadap Kuasa Sel Suria 2.4 Kesan Perubahan Sudut Sinaran Terhadap Sel Suria 2.5 Mengukur Jumlah Voltan Dan Arus Dalam Sambungan Selari 2.6 Mengukur Jumlah Voltan Dan Arus Dalam Sambungan Bersiri 2.7 Penyambungan Sel Suria Kepada LED Dalam Litar 2.8 Penyambungan Sel Suria Kepada Radio Transistor 2.9 Penyambungan Sel Suria Pada Kipas (2V) 2.10 Pengumpulan Cahaya Bagi Mengecas Bateri 6V

3. BIOJISIM

3.1 Menyiasat Sumber Tenaga Di Sekeliling Kita 3.2 Membandingkan Pembakaran Bahan Api Biojisim Dengan Bahan Api Fosil 3.3 Penyediaan Etanol Melalui Kaedah Penapaian Air Tebu 3.4 Penyulingan Etanol 3.5 Menguji Sifat Keterbakaran Etanol 3.6 Penghasilan Minyak Daripada Santan Kelapa 3.7 Minyak Sayuran Sebagai Bahan Bakar 3.8 Perbandingan Kuasa Pemanasan Kerosin, Minyak Kelapa Dan Minyak Kelapa Sawit

3.9 Penghasilan Biogas Dari Najis Lembu

4. KECEKAPAN TENAGA

4.1 Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding 4.2 Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding Berlainan Bahan 4.3 Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding Berlainan Warna 4.4 Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding Berlainan Tekstura 4.5 Kesan Pancaran Kepanasan Pada Kaca Biasa Dan Bersalut Filem 4.6 Kesan Pancaran Kepanasan Pada Kaca Bertirai Dan Tidak Bertirai 4.7 Kesan Pancaran Kepanasan Pada Ketebalan Bahan Yang Berlainan 4.8 Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding Bertutup Dan Bertingkap 4.9 Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding Dan Penyejukan Dalaman 4.10 Mengkaji Kecerahan Lampu

_____________________________________________________________________________ CETREE – Buku Aktiviti Bab 1

TERMA SURIA

Faridah bt. Ibrahim Pakar Perunding

Zulkifli b. Ahmad Guru Penyemak

Badrol Hisham b. Mohd. Nowani Pembina Kit

Tenaga Terma daripada Sang Suria Terma Suria

Bab 1 mukasurat 1

CETREE – Kit Demonstrasi Dan Eksperimen

Maklumat latarbelakang :

Matahari membekalkan tenaga terma. Di dalam aktiviti ini anda akan menunjukkan bahawa matahari berfungsi sebagai pembekal tenaga terma dengan memanaskan air.

Anda akan memerlukan:

1. 2 bikar 100 ml 2. 50 ml air 3. 2 kanta penumpu 6 cm 4. 2 kaki retot dan pengapit 5. 2 termometer 6. 2 jam randik

Mari mencuba:

1. Isikan 50 ml air ke dalam setiap bikar. Labelkan bikar, A dan B.

2. Susun radas seperti di rajah 1. 3. Ambil suhu awal air bikar A dan B

serta rekodkan. 4. Letak A bikar dalam makmal dan

jemurkan bikar B. 5. Selepas 20 min daripada

menjemur bikar B, ambil dan rekodkan suhu akhir air bikar A dan B.

Mari merangsang minda:

1. Daripada rekod suhu, air dalam bikar manakah yang lebih panas?

2. Terangkan kesimpulan anda. 3. Ramalkan suhu air yang terjemur sekiranya

a. 80 ml air digunakan bagi menggantikan 50 ml air tersebut.

b. beberapa batang paku dimasukkan ke dalam 50 ml air tersebut.

c. 50 ml air garam digunakan bagi menggantikan 50 ml air tersebut.

d. 50 ml air diwarnakan hitam. 4. Cuba anda kenalpasti kegunaan aktiviti inii

dalam kehidupan seharian. 5. Bagaimanakah satelit mendapatkan tenaga

bagi pengoperasiannya.

Rajah 1. Kanta bagi menumpu tenaga terma suria

pembekal tenaga terma

Aktiviti 1: Sang Suria Pembekal Tenaga Terma

Bikar A Bikar B


Bab 1 mukasurat 2


Rajah 1. Menumpukan tenaga suria dengan kanta


Kanta penumpu akan menumpukan kesemua tenaga suria yang mengenai permukaannya ke satu titik. Titik ini di panggil titik fokus kanta. Penumpuan tenaga suria ini akan meningkatkan suhu di titik fokus kanta. Di dalam aktiviti ini, anda akan mengenalpasti titik penumpuan tenaga suria berasaskan suhu maksimum bahan di titik fokus kanta.


1. 1 kanta penumpu 6 cm 2. 2 bikar 100 ml 3. 2 kaki retot dan pengapit 4. pembaris 5. kertas berwarna hitam 6. sedikit roti 7. lilin 8. sedikit air

Mari mencuba:

Bahagian 1: 1. Sediakan radas seperti di rajah 1 2. Isikan 30 ml air sejuk ke dalam bikar

yang sejuk. 3. Mulakan dengan 3 cm jarak kanta

daripada permukaan air. 4. Jemur radas selama 1 min, ambil dan

rekodkan suhu termometer. 5. Ulangi langkah 2 dan 4 dengan

menambahkan jarak kanta dari termometer sehingga melebihi 15 cm

6. Lakar graf suhu lawan jarak kanta dari termometer.

Bahagian 2: 1. Dapatkan titik fokus kanta dengan

menumpukan sinar suria sehingga menjadi satu titik terkecil di atas kertas. Ukur jarak antara kanta dengan kertas.

2. Letakkan di titik fokus kanta: roti, kertas, lilin, setitik air.

3. Jemur selama 5 min setiap satu. 4. Perhatikan apa yang berlaku.


1. Daripada graf, di manakah nilai suhu maksimum?

2. Daripada bahagian 2, berapakah nilai titik fokus kanta?

3. Adakah nilai suhu maksimum bahagian 1 bersamaan dengan titik fokus kanta ?

4. Apakah yang berlaku kepada roti, kertas, lilin dan air apabila di letakkan di titik fokus selama 5 min?

5. Ketika air mendidih, berapakah suhu air tersebut?

6. Ketika lilin mencair, berapakah suhu lilin tersebut?

7. Apakah yang anda boleh simpulkan daripada ujikaji ini?

8. Cuba anda fikirkan kegunaan aktiviti ini dalam kehidupan seharian.

Aktiviti 2: Mari Mengumpul Tenaga Terma Suria Dengan Kanta

Ketika berada di bawah matahari Pakai cermin mata hitam Tutup kepala dengan topi lebar

Takat lebur

Lilin 54 C Air 100 C


Bab 1 mukasurat 3


Rajah 1. Tenaga terma

suria boleh dipantulkan


Tenaga terma sinar suria boleh dipantulkan. Tenaga terma sinar suria ini boleh di pantulkan ke satu titik fokus dengan menggunakan beberapa cermin yang disusun secara parabolik. Di dalam aktiviti ini kita akan menggunakan beberapa cermin bagi menumpukan tenaga terma sinar suria ke satu titik fokus.


1. 2 termometer 2. 6 cermin muka 3. 6 kaki retort dan

pengapit 4. kertas keras putih 5. kertas hitam 6. pita selofan

Mari mencuba:

Bahagian 1: 1. Label termometer A dan B. 2. Lekatkan termometer A pada kertas keras

putih. 3. Letakkan termometer A dan B di tepi tingkap.

Termometer A membelakangi matahari. Termometer B menghadap matahari

4. Ambil dan rekodkan suhu awal termometer A dan B.

5. Gunakan cermin muka bagi menghalakan sinar suria ke arah termometer A selama 1 min, seperti di rajah 1.

6. Ambil dan rekodkan suhu akhir termometer A dan B.

Bahagian 2: 1. Susun 6 cermin sehingga sinar suria terpantul

ditumpukan ke satu titik fokus di atas kertas hitam seperti di rajah 2. Tandakan titik penumpuan sinar ini. Perhatikan susunan cermin.

2. Ambil dan rekodkan suhu selepas 1 min di titik penumpuan dan di tempat lain selain titik penumpuan.


1. Daripada rekod suhu, adakah suhu termometer A dan B berbeza?

2. Dari manakah termometer A mendapat tenaga terma?

3. Adakah suhu di titik penumpuan cermin-cermin di bahagian 2 melebihi suhu termometer B di bahagian 1?

4. Apakah bentuk susunan cermin di bahagian 2.

5. Tunjukkan penumpuan tenaga sinar suria dengan melakar susunan cermin berserta rajah sinar.

6. Di manakah suhu paling maksimum di bahagian 2 ?

7. Mengapakah suhu maksimum di kedudukan titik penumpuan cermin-cermin tersebut?

8. Cuba anda fikirkan kegunaan aktiviti ini dalam kehidupan anda.

Aktiviti 3: Mari Mengumpul Tenaga Terma Suria Dengan Cermin

Rajah 2. Menumpukan tenaga suria


Bab 1 mukasurat 4



Aktiviti 4: Mari Mengumpul Tenaga Suria Dengan Corong Perangkap


1. 3 keping kad manila 2. 3 keping foil aluminium 3. 1 termometer 4. gam 5. gunting 6. alat lukis bulatan 7. pembaris

Mari mencuba:

1. Lukis pada kertas manila tiga bulatan berasingan berdiameter 40 cm, 30 cm dan 15 cm.

2. Gunting bulatan-bulatan tersebut dan lekatkan foil aluminium padanya.

3. Bentukkan menjadi corong yang sama sudut puncaknya seperti di rajah 1. Bahagian beraluminium di bahagian dalam corong.

4. Potong sedikit hujung di puncak corong.

5. Labelkan corong A, B, dan C mengikut saiz semakin besar.

6. Halakan corong A dan B dan C ke arah matahari.

7. Ambil dan rekodkan suhu di beberapa kedudukan pada corong A,B dan C termasuk di puncak corong setiap 5 min.

Rajah 1. Corong perangkap tenaga terma suria

penyulingan air

Tenaga terma suria boleh kita perangkap dengan menggunakan corong pemantul. Di dalam aktiviti ini kita akan membuat pelbagai corong pelbagai saiz dan menentukan ciri corong yang boleh memaksimumkan suhu di sudut puncak.


1. Di manakah suhu maksimum pada corong pemantul ?

2. Apakah hubungan keluasan permukaan pemantul corong dengan suhu di puncak corong?

3. Ramalkan apa yang akan berlaku sekiranya bulu ayam di letakkan di puncak corong yang di halakan pada matahari selama 30 min.



Bab 1 mukasurat 5



Kadar penyerapan dan pengaliran tenaga terma suria bergantung kepada bahan penyerap. Di dalam aktiviti ini, kita akan mengenalpasti bahan yang sesuai digunakan sebagai pengumpul tenaga terma suria yang baik.


1. 1 plat polisterin 2. 1 plat keluli 3. 1 plat kuprum 4. 3 jangkasuhu 5. 1 jam randik 6. pita selofan

Mari mencuba:

1. Sediakan radas seperti yang di tunjukkan di rajah 1.

2. Ambil dan rekodkan suhu awal setiap plat tersebut.

3. Jemur ketiga-tiganya selama 10 min.

4. Ambil dan rekodkan suhu akhir plat-plat tersebut.


1. Daripada rekod suhu, bahan manakah yang mengumpul lebih banyak tenaga terma suria ?

2. Cuba anda fikirkan kegunaan bahan pengumpul tenaga terma suria yang baik ini ?

3. Cuba anda fikirkan kegunaan pengumpul tenaga suria yang tidak bagus ini.

4. Periok yang berkualiti tinggi kebiasaannya bersisikan keluli berkilat dan bahagian bawahnya bersalut kuprum. Mengapakah rekaan ini lebih baik daripada periok keluli berkilat ataupun periok kuprum ?

5. Setelah terjemur, kereta mainan manakah yang akan leih panas: kereta logam ataupun polisterin?

6. Dua cawan teh panas yang seiras terletak di atas meja. Sebatang sudu separuh terbenam dalam salah satu daripada cawan teh tersebut. Selepas lima minit, cawan yang manakah yang lebih sejuk?

Rajah 1. Bahan manakah pengumpul tenaga suria yang baik?

Aktiviti 5: Bahan Apakah Pengumpul Tenaga Suria Yang Baik ?


Bab 1 mukasurat 6


Rajah 1. Warna yang lebih hangat ?


Kadar penyerapan dan pemancaran tenaga suria bergantung kepada warna bahan penyerap. Di dalam aktiviti ini, kita akan mengenalpasti warna permukaan yang sesuai digunakan sebagai pengumpul tenaga suria yang baik.


1. 3 bikar 100 ml 2. 3 termometer 3. 1 jam randik 4. 60 ml air 5. 2 kertas hitam legap 6. 1 kertas putih berkilat 7. Pemantul penal suria

Mari mencuba:

1. Isikan 50 ml air ke dalam setiap bikar.

2. Label bikar: A, B dan C. 3. Ambil dan rekodkan suhu awal air

dalam setiap bikar. 4. Balut bikar A dan B dengan kertas

hitam dan bikar C dengan kertas putih

5. Letakkan bikar A di fokus pemantul panel suria.

6. Jemurkan bikar A, B dan C selama 20 min.

7. Ambil dan rekodkan suhu akhir air dalam setiap bikar.

Bahagian 2: 1. Letakkan bikar C


1. Senaraikan bikar mengikut darjah menaik suhu kepanasan air.

2. Mengapakah suhu air bikar B melebihi bikar C ?

3. Mengapakah suhu air bikar A melebihi bikar B?

4. Cuba anda kenalpasti kegunaan aktiviti ini dalam kehidupan seharian.

5. Mengapakah kita di Malaysia digalakkan memakai baju berwarna cerah sedangkan orang badwi di padang pasir gemar memakai baju berwarna hitam?

6. Mengapakah bahagian dalam termos diwarnakan putih berkilat?

7. Mengapakah satelit disalut dengan foil yang berkilat?

Aktiviti 6: Warna apakah pengumpul tenaga suria yang baik?


Bab 1 mukasurat 7



Permukaan bumi mengalami pemanasan suria yang tidak sama rata. Pemanasan yang tidak sama rata ini menghasilkan peredaran angin dan air. Dengan itu, matahari merupakan sumber tenaga yang menentukan cuaca bumi. Di dalam aktiviti ini anda akan menunjukkan bahawa elemen bumi iaitu tanah dan air mengalami pemanasan dan penyejukan secara tidak sama rata.


1. 3 bikar 100 ml 2. sedikit tanah hitam 3. sedikit pasir putih 4. air 50 ml 5. 3 termometer

Mari mencuba:

1. Isikan setiap satu bikar dengan air, tanah dan pasir sehingga takat 50 ml.

2. Ambil dan rekodkan suhu awal elemen dalam setiap bikar.

3. Jemurkan ketiga-tiga bikar selama 30 min seperti di rajah 1.

4. Ambil dan rekodkan suhu akhir elemen dalam setiap bikar.

5. Bawa ketiga-tiga bikar ke dalam makmal.

6. Selepas 30 min, ambil dan rekodkan suhu akhir elemen dalam setiap bikar.


1. Elemen bumi apakah yang panas tercepat? 2. Elemen bumi manakah yang menyejuk

terpantas? 3. Mengapakah elemen tersebut panas tercepat? 4. Mengapakah elemen tersebut menyejuk

tercepat? 5. Mengapakah elemen berkenaan menyejuk

paling lambat? 6. Berdasarkan pemerhatian anda, cuba anda

terangkan pembentukan bayu laut ke daratan pada waktu siang dan pembentukan bayu darat ke laut pada waktu malam.

7. Bagaimanakah ketidak sama rataan pemanasan dan penyejukkan elemen bumi ini boleh mempengaruhi cuaca bumi?

Rajah 1. Pemanasan elemen bumi oleh suria

Aktiviti 7: Mari Meninjau Pemanasan Bumi Oleh Suria


Bab 1 mukasurat 8



Sinaran suria boleh menembusi bahan lutsinar. Sinar suria ini jika terperangkap akan bertukar menjadi tenaga terma. Udara sekeliling akan menyerap tenaga terma ini lalu menjadi panas. Konsep ini di panggil ‘kesan rumah hijau’. Di dalam aktiviti ini, kita akan mengunakan konsep ini bagi memanaskan udara dalam sebuah kelalang lutsinar.


1. 2 kelalang kon 250 ml bercat hitam di bahagian bawahnya

2. 2 gabus berlubang

tengah 3. 2 termometer 4. 2 jam randik

Mari mencuba:

1. Susun radas seperti di rajah 1. label kelalang A dan B.

2. Ambil dan rekodkan suhu awal udara dalam kelalang tersebut.

3. Letak kelalang A dalam makmal dan jemurkan kelalang B.

4. Ambil dan rekodkan suhu udara kelalang A dan B setiap 5 min sehingga 30 min.

5. Lakarkan graf suhu udara lawan masa bagi udara dalam kelalang A dan B.


1. Daripada lakaran graf, apakah yang boleh anda simpulkan?

2. Terangkan bagaimana suhu udara dalam kelalang yang terjemur boleh melebihi suhu yang dalam makmal.

3. Apakah fungsi permukaan hitam bahagian bawah kelalang tersebut?


5. Cuba anda ramal keadaan udara yang dalam plastik terikat apabila terjemur lama.

6. Cuba anda fikirkan kesan buruk berasaskan konsep ‘kesan rumah hijau’ ini kepada alam sekeliling.

7. Mengapakah kita terasa bahang panas apabila memasuki kenderaan yang lama terjemur.

8. Mengapakah rumah di kawasan tropika tidak sesuai bertingkap lutsinar yang tertutup rapat.

Rajah 1. Cubaan memerangkap tenaga terma suria

Aktiviti 8: Mari Memerangkap Tenaga Terma Suria – Kesan Rumah Hijau


Bab 1 mukasurat 9


Rajah 1. Termometer air suria


Air yang dipanaskan akan mengembang. Pengembangan air inii boleh kita gunakan bagi mengesan perubahan isipadu air hasill penyerapan tenaga terma suria. Di dalam aktitivi ini kita akan menggunakan konsep ini dengan membuat termometer air suria.


1. 1 kelalang kon 250 ml 2. 1 gabus berlubang tengah 3. 1 salur kaca 4. air berwarna hitam 150 ml 5. kertas graf/pembaris 6. jam randik

Mari mencuba:

Bahagian 1: 1. Sediakan radas seperti di

rajah 1. 2. Ambil bacaan awal pada

pembaris dan rekodkan 3. Jemur selama 5 min. 4. Setiap 1 min ambil bacaan

pada pembaris dan rekodkan.

Bahagian 2: 1. Letakkan termometer air

suria ini di fokus pemantul panel suria.

2. Ulangi langkah 2 hingga 4.


1. Daripada rekod anda, apakah pemerhatian anda di bahagian 1?

2. Mengapakah isipadu air bertambah? 3. Mengapakah pertambahan isipadu

air meningkat di bahagian 2 berbanding dengan di bahagian 1?

4. Nyatakan kesesuaian termometer air suria ini sebagai pengukur pertambahan tenaga terma dalam air yang di jemur.

Aktiviti 9: Mari Membuat Termometer Air Suria


Bab 1 mukasurat 10


Rajah 2. Pancutan air

panas.

Rajah 1. Tebuk dua

lubang pada bekas plastik.


Air yang dipanaskan akan mengembang dan menjadi ringan. Air panas ini akan naik ke atas air sejuk. Air yang sejuk lebih berat dan tenggelam ke bawah air panas. Di dalam aktiviti ini kita akan menggunakan konsep ini untuk membuat pancutan air panas.


1. 1 bekas plastik berwarna hitam yang ada tutup.

2. beberapa batu kecil 3. 1 bikar besar 4. sedikit pewarna 5. 1 pen bermata bola 6. sedikit plastisin

7. 1 termometer 8. Pemantul penal suria

Aktiviti 10: Ayuh Kita Bina Pancutan Air Panas

Berhati-hati! Bekas plastik panas.

Mari mencuba:

1. Tebuk dua lubang pada bekas plastik. Satu lubang pada penutup dan satu lagi di sisinya seperti di rajah 1.

2. Tutupkan lubang pada penutup dan sisi bekas dengan plastisin.

3. Isikan air kedalam bekas plastik sehingga penuh. Titiskan beberapa titik pewarna kedalam air tersebut. Tutupkan bekas tersebut. Letakkan bekas plastik itu di fokus pemantul penal suria dan jemur selama 60 min.

4. Ukur suhu dalam bekas plastik. 5. Bubuh bekas plastik ke dalam bikar.

Tindankannya dengan batu seperti di rajah 2.

6. Masukkan air ke dalam bikar sehingga melebihi bekas plastik.

7. Buka kedua-dua plastisin pada bekas plastik.

8. Perhatikan apa yang berlaku dalam bikar.

9. Ukur suhu air bahagian bawah dan atas bikar setiap 5 min sehingga pancutan air berhenti.


1. Apakah yang anda perhatikan dalam bikar?

2. Mengapakah air berwarna terpancut? 3. Mengapakah tiada air keluar daripada

lubang di sisi bekas plastik? 4. Daripada catitan suhu anda,

mengapakah pancutan air berwarna ini berhenti?

5. Mengapakah asap naik ke atas tidak turun ke bawah?

6. Bagaimanakah burung helang dapat meluncur naik ke atas tanpa mengerakkan sayapnya?

7. Apakah yang menyebabkan terperangkapnya bahan tercemar yang membentuk asbut?

8. Bagaimanakah matahari mempengaruhi cuaca sesuatu kawasan?


Bab 1 mukasurat 11


Rajah 1. Neraca suria


Udara panas adalah lebih ringan daripada udara sejuk. Udara yang dipanaskan akan mengembang dan menjadi ringan. Ciri ini membentuk perolakan udara. Di dalam aktiviti ini kita akan menunjukkan kesan pegembangan udara panas dengan membuat neraca suria.


1. 1 klip kertas 2. 1 penyedut minuman 3. benang 4. 2 beg kertas kecil 5. 1 jarum peniti 6. 1 kaki retot 7. plastisin 8. Pengumpul parabolik

suria

Mari mencuba:

1. Labelkan beg A dan B. 2. Sediakan radas seperti di

rajah 1. 3. Jemur radas selama 30 min. 4. Ubahkan kedudukan klip

kertas untuk mengimbangkan neraca.

5. Tandakan kedudukan klip kertas selepas setiap pengsuaian keseimbangan.


1. Apakah yang berlaku kepada beg A yang di atas pengumpul parabolik suria?

2. Adakah suhu beg B tinggi ataupun rendah daripada beg A?

3. Pada pencerapan anda, yang mana lebih ringan: sebeg udara panas ataupun sebeg udara sejuk?

4. Beg dalam aktiviti ini mempunyai isipadu yang sama. Beg yang manakah mempunyai lebih zarah udara?

5. Berasaskan pemerhatian anda ini, cuba anda terangkan pembentukan angin.

6. Apakah kesan ketiadaan angin dalam kehidupan anda?

7. Bagaimanakan kuasa angin ini boleh kita gunakan?

Aktiviti 11: Mari Mengimbangi Neraca Suria

Angin boleh menganggu keseimbangan neraca


Bab 1 mukasurat 12



Air yang panas akan tersejat. Air yang tersejat ini apabila tersentuh objek yang sejuk, ia akan terpeluwap. Di dalam aktiviti ini, kita akan mendapatkan air bersih dengan menyejatkan air masin dan memeluwapkannya. Proses ini di panggil penyulingan air.


1. 1 bikar besar 250 ml 2. 1 bikar kecil 50 ml 3. 1 getah gelung 4. 3 camca besar garam 5. sedikit pewarna 6. 1 pemberat 10 g 7. plastik lutsinar 8. 1 jam randik

Mari mencuba:

1. Masukkan 100 ml air ke dalam bikar besar.

2. Larutkan 3 camca besar garam dan sedikit pewarna ke dalam air tersebut.

3. Seperti di rajah 1, letakkan bikar kecil di dalam bikar besar.

4. Tutupkan bahagian atas bikar besar dengan plastik. Kemaskan penutup plastik dengan mengikatnya dengan getah.

5. Letakkan pemberat di tengah-tengah bahagian atas plastik.

6. Jemur seharian. 7. Perhatikan apa yang terbentuk

dalam kedua-dua bikar. 8. Rasa air yang terbentuk dalam

bikar kecil. 9. Catitkan masa bagi mendapatkan

10 ml air bersih.


1. Apakah warna air di dalam bikar kecil? 2. Apakah rasa air di dalam bikar kecil? 3. Bagaimanakah air bersih ini terbentuk? 4. Adakah anda akan mendapat air bersih jika

air gula digunakan? 5. Berapakah kadar pembentukan air bersih ini? 6. Adakah kadar pembentukan air bersih ini

akan bertambah sekiranya a. 200 ml air digunakan dalam bikar besar ? b. kepekatan air garam semakin masin? c. bikar besar di balut dengan kertas hitam,

kertas putih atau foil aluminium? d. sinar suria di fokuskan pada bikar besar.

Berikan alasan anda. 7. Cuba anda kenalpasti kegunaan aktiviti ini

dalam kehidupan seharian. 8. Bagaimanakah titisan air boleh terbentuk

pada botol air minuman sejuk. 9. Cuba anda terangkan pembentukan hujan. 10. Apakah yang berlaku apabila badan kita

berpeluh?

Rajah 1. Penyulingan air suria

Aktiviti 12: Ayuh Kita Bersihkan Air – Terima Kasih Sang Suria


Bab 1 mukasurat 13


Rajah 1. Takungan tenaga suria

Rajah 1. Takungan air suria

Rajah 2. Botol penuang


Kita maklum bahawa tenaga suria boleh memanaskan air dan perolakan air berlaku disebabkan air yang panas lebih ringan daripada air yang sejuk. Apa pula yang akan terjadi pada suhu lapisan air tawar dan air masin yang bertindan seperti di rajah 1 apabila di jemur di bawah sinaran suria? Sama ataupun berbeza?


1. 2 termometer 2. 1 bikar 500 ml 3. 300 ml air 4. beberapa titik pewarna 5. 10 camca besar garam 6. pengumpul panel suria 7. botol plastik bercorong 8. kertas berwarna hitam

Mari mencuba:

1. Isikan 150ml air ke dalam bikar. 2. Larutkan 10 camca besar garam

dan sedikit pewarna ke dalam air tersebut.

3. Isikan 150 ml air tawar ke dalam botol bercorong. Dengan cermat seperti di rajah 2, tuangkan 150 ml air tersebut ke atas air garam itu. (Pastikan air garam tidak bercampur dengan air tawar – gunakan perwarna dalam air garam sebagai penunjuk).

4. Balutkan bahagian luar bikar dengan kertas hitam

5. Letakkan bikar tersebut di fokus pengumpul panel suria.

6. Jemurkan takungan air ini selama 60 min.

7. Setiap 10 min, ukur suhu air tawar dan air garam.

8. Lakarkan graf suhu air tawar dan air garam lawan masa.


1. Adakah air tawar lebih panas daripada air garam?

2. Apakah yang boleh anda infer daripada pemerhatian anda ?

3. Berasaskan pemerhatian anda, terangkan punca perbezaan suhu antara lapisan air tawar dan lapisan air garam. (Perjelaskan penerangan dengan bantuan lakaran)

4. Apakah yang akan berlaku jika a. isipadu lapisan air tawar ditambah. b. kemasinan air garam ditambah. Berikan alasan anda.

5. Cuba anda bina idea tentang pengunaan tenaga daripada takungan tenaga suria ini.

Aktiviti 13: Mari Menakung Tenaga Terma Suria – Kolam Suria

Berhati-hati! Air garam panas ini boleh lecurkan kulit.


Bab 1 mukasurat 14



Bahan yang berwarna hitam, contohnya jalanraya merupakan pengumpul tenaga terma yang baik. Di dalam aktiviti ini, anda akan menunjukkan bahawa pengumpulan tenaga suria oleh jalanraya ini boleh memasak telur.


1. 3 biji telor 2. 1 plastik tahan panas 3. 2 bekas keluli hitam 4. 1 jam randik 5. Jalanraya

Mari mencuba:

1. Sediakan radas seperti di rajah 1. 2. Ambil dan rekodkan masa untuk

setiap telor masak.


1. Bagaimanakah telor-telor ini boleh masak? 2. Telor manakah yang masak paling cepat? 3. Mengapa telor tersebut masak paling cepat? 4. Cuba anda fikirkan kegunaan aktiviti ini dalam

kehidupan seharian. 5. Cuba anda fikirkan punca pembentukan

logamaya di jalanraya ketika hari panas.

Rajah 1. Dapur jalanraya suria

Aktiviti 14: Ayuh Kita Masak Di Dapur Jalanraya Suria

Berhati-hati! Jalanraya sangat panas ketika hari panas. Pakai topi lebar Pakai cermin mata hitam UV


Bab 1 mukasurat 15



Pengumpulan tenaga terma suria oleh kotak bersisi atas bahan lutsinar bersayap pemantul suria ini boleh kita gunakan bagi memasak makanan dan memanaskan air. Di dalam aktiviti ini, anda akan memasak nasi dan mengubahsuai ciri ketuhar bagi meningkatkan kepanasannya.

Anda akan memerlukan: 1. Ketuhar kotak suria 2. ½ cawan beras

3. 1 cawan air 4. bikar hitam bertutup 5. foil Aluminium 6. polisterin

Mari mencuba:

Bahagian 1: 1. Isikan beras dan air ke dalam

bikar. Letakkan dalam ketuhar. 2. Jemur selama 60 min dengan

menghalakan sayap pemantul suria ke arah matahari.

Bahagian 2: 1. Ambil dan rekodkan suhu awal

ketuhar. 2. Jemur selama 30 min dengan

menghalakan sayap pemantul suria ke arah matahari.

3. Rekod suhu dalam ketuhar setiap 5 min.

4. Tambahkan 2 lagi sayap pemantul. Rekod suhu dalam ketuhar setiap 5 min selama 30 min lagi.

5. Tutup lapisan hitam bahagian bawah ketuhar dengan foil Aluminium. Rekod suhu dalam ketuhar setiap 5 min selama 30 min lagi.

6. Kecilkan ruang dalam ketuhar dengan menambah polisterin. Rekod suhu dalam ketuhar setiap 5 min selama 30 min lagi.

7.


1. Adakah nasi anda telah masak? 2. Jika ya, terangkan bagaimana nasi ini

boleh masak? 3. Jika tidak, apakah yang patut anda

lakukan bagi menambah kepanasan dalam ketuhar tersebut?

4. Daripada rekod suhu anda, lakarkan graf bagi mewakili hubungan suhu ketuhar dengan bilangan sayap, foil aluminium, ruang ketuhar.

5. Daripada lakaran graf, apakah hubungan suhu ketuhar dengan bilangan sayap, foil aluminium, ruang ketuhar.

6. Apakah ciri ketuhar yang akan memaksimumkan kepanasannya.

7. Terangkan cara ketuhar ini berfungsi dengan menyebut peranan setiap komponennya.

8. Selain daripada memasak nasi, cuba anda fikirkan kegunaan ketuhar kotak suria ini.

9. Bagaimanakah anda membina ketuhar kotak suria ini.

Rajah 1. Ketuhar kotak suria

Aktiviti 15: Ayuh Kita Memasak Dengan Ketuhar Suria


Bab 1 mukasurat 16


Rajah 1. Pemanas air suria plat datar


Pengumpulan tenaga terma suria oleh plat datar berpermukaan atas bahan lutsinar ini boleh kita gunakan bagi memanaskan air. Di dalam aktiviti ini, anda akan memanaskan air dan mengubahsuai ciri pemanas air suria plat datar tersebut bagi meningkatkan kepanasan air. Di sini kita akan mengunakan konsep perolakan bagi pengaliran air.


1. 1 set pemanas air suria plat datar

2. 1 jam randik 3. 2 termometer 4. 1 jangka sudut 5. foil aluminium

Mari mencuba:

Bahagian 1: 1. Pasang radas seperti di rajah 1. 2. Penuhkan air ke dalam tangki dan

juga hos. 3. Catitkan masa dan tarikh aktiviti

ini. 4. Ambil dan rekodkan suhu awal air

dalam tangki air di saluran masuk dan keluar tangki.

5. Jemurkan pemanas air selama 40 min semasa matahari terik.

6. Setiap 10 min ambil dan rekodkan suhu air dalam tangki air di saluran masuk dan keluar tangki.

Bahagian 2: 1. Ulangi langkah 2-5 bahagian 1

dengan menukar a. beberapa sudut dongak

pemanas air. b. mengantikan plat hitam

penyerap dengan foil aluminium.

c. keluarkan plat kaca penutup. d. keluarkan polisterin. e. kedudukan tangki supaya lebih

rendah daripada pemanas air kotak leper suria.

2. Ulangi 2-5 bahagian 1 dengan keadaan hari mendung.


1. Daripada rekod suhu, adakah suhu awal air di saluran masuk berbeza dengan suhu akhir air tersebut ?

2. Mengapakah terdapat perbezaan suhu air di saluran masuk tangki dengan suhu air di saluran keluar tangki?

3. Daripada pemerhatian anda, mengapakah suhu air meningkat ?

4. Daripada rekod suhu, lakarkan graf suhu air keluar lawan masa bagi a. bahagian 1. b. kes sudut dongak bahagian 2 (1a). c. kes foil aluminium bahagian 2 (1b). d. kes tanpa plat kaca penutup bahagian 2

(1c). e. kes tanpa polisterin bahagian 2 (1d). f. kes hari mendung bahagian 2 (2)

5. Daripada graf suhu air lawan masa bagi kes berlainan ini, apakah kesimpulan anda?

6. Apakah fungsi a. plat hitam b. plat kaca penutup c. kedudukan tangki tinggi daripada

kedudukan pemanas air. 7. Cuba anda berikan idea bagi membina

pemanas air suria plat datar yang cekap?

Aktiviti 16: Ayuh Kita Panaskan Air Dengan Pemanas Air Suria Plat Datar


Bab 1 mukasurat 17



Pengumpulan tenaga terma suria oleh kotak berpermukaan atas bahan lutsinar ini boleh kita gunakan bagi memanaskan udara. Di dalam aktiviti ini, anda akan mengeringkan bahan dan mengubahsuai ciri pengering tersebut bagi meningkatkan kepanasan udara. Di sini kita akan mengunakan konsep perolakan bagi pengaliran udara.


1. 1 set pengering suria 2. 1 jam randik 3. 2 termometer 4. foil aluminium 5. 2 tisu basah 6. 2 biji pisang

Mari mencuba:

Bahagian 1: 1. Pasang radas seperti di rajah 1. 2. Letakkan di atas dawai: pisang

dan tisu basah. 3. Jemurkan pengering selama 40

min semasa matahari terik. 4. Perhatikan apa yang berlaku

kepada tisu dan pisang. 5. Ulangi langkah 2-4 dengan

menutup lubang udara di hadapan dan di atas pengering.

Bahagian 2: 1. Catitkan masa dan tarikh aktiviti

ini. 2. Ambil dan rekodkan suhu awal

udara dalam pengering di bahagian bawah dan atasnya.

3. Jemurkan pengering selama 40 min semasa matahari terik.

4. Setiap 10 min ambil dan rekodkan suhu udara dalam pengering di bahagian bawah dan atasnya.

5. Ulangi kesemua langkah 1-4 dengan menambahkan pemantul suria ke arah pengering.

6. Ulangi kesemua langkah 1-4 dengan keadaan hari mendung.


1. Apakah pemerhatian anda di bahagian 1? 2. Daripada rekod suhu, adakah suhu udara

di bahagian hadapan pengering sama dengan suhu udara di bahagian atas pengering?

3. Lakarkan graf suhu udara di bahagian atas pengering dengan masa. Apakah kesimpulan anda?

4. Terangkan bagaimana tisu boleh mengering.

5. Mengapakah tisu dan pisang tidak kering apabila ditutup lubang udara?

6. Mengapakan lubang satu di bawah dan satu di atas?

7. Apakah fungsi lubang udara? 8. Apakah yang berlaku kepada kepanasan

pengering ketika hari mendung? 9. Apakah kesan pemantul suria kepada

pengering? 10. Cuba anda perjelaskan bagaimana

pengering suria ini berfungsi. 11. Cuba anda berikan idea bagi membina

pengering suria yang cekap.

Rajah 1. Pengering suria

Aktiviti 17: Ayuh Kita Keringkan Bahan Dengan Pengering Suria


Bab 1 mukasurat 18



Pengumpulan tenaga terma suria oleh kotak hitam berpermukaan atas bahan lutsinar ini boleh kita gunakan bagi mendapatkan air bersih daripada air garam. Di dalam aktiviti ini, anda akan menyejatkan air garam dan meperluwapkannya, disamping mengubahsuai ciri penyuling suria ini bagi meningkatkan kadar penyulingan air.


1. 1 set penyuling suria 2. 1 jam randik 3. 1 termometer 4. air 5. 1 bikar 50 ml garam

Mari mencuba:

Bahagian 1: 1. Pasang radas seperti di rajah 1. 2. Larutkan 10 sudu garam dalam 100

ml air. Isikan air garam dalam bekas lutsinar dalam penyuling.

3. Ambil dan rekodkan suhu awal udara dalam penyuling.

4. Jemurkan penyuling selama 40 min semasa matahari terik.

5. Perhatikan apa yang berlaku. Catit masa dan tarikh aktiviti ini.

6. Tadah air yang keluar dari penyuling dan catit isipadunya dan rasa air tersebut.

7. Ambil dan rekodkan suhu akhir udara dalam penyuling.

Bahagian 2: 1. Ulangi langkah 2-7 dengan

a. menambah kemasinan air garam.

b. menambah pemantul suria ke arah penyuling.

c. keadaan hari mendung. d. mengecilkan ruang dalam

penyuling.


1. Apakah permerhatian anda di bahagian 1?

2. Bagaimanakah air bersih boleh terbentuk?

3. Bagaimanakah penyuling air ini berfungsi ?

4. Apakah hubungan kadar isipadu air bersih dengan a. kemasinan air garam ? b. penambahan sayap

pemantul suria? c. isipadu ruang dalam

penyuling? Anda cuba terangkan peranan setiap ciri tersebut.

5. Cuba anda berikan idea bagi membina penyuling yang cekap.

Rajah 1. Penyuling air suria

Aktiviti 18: Ayuh Kita Sulingkan Air Masin dengan Penyuling Air Suria


Bab 1 mukasurat 19



Pengumpulan tenaga terma suria oleh pemantul suria panel parabolik ini boleh kita gunakan bagi memasak dan juga memanaskan air. Di dalam aktiviti ini, anda akan memasak bubur nasi dan membuat teh panas.


1. 1 pemantul panel suria 2. 1 uncang teh 3. sedikit gula 4. 100 ml air 5. kelengkapan untuk membuat

bubur nasi 6. 1 plastik lutsinar 7. 1 plastik hitam 8. 1 getah 9. 1 bikar 150 ml 10. kertas hitam 11. 1 termometer

Mari mencuba:

Bahagian 1: 1. Isikan bikar dengan 100 ml air. 2. Letakkan termometer dalam bikar. 3. Ambil dan rekodkan suhu awal air. 4. Letakkan bikar di fokus pemantul panel suria. 5. Jemur selama 40 min. 6. Ambil dan rekodkan suhu akhir air. 7. Masukkan uncang teh dan gula ke dalam air. 8. Ulangi langkah 2-4 dan langkah 5-6 dengan

a. membalut bikar dengan plastik hitam. b. membalut bikar dengan plastik hitam dan

balut sekali lagi dengan plastik lutsinar seperti di rajah 1.

c. meletakkan bikar bukan di fokus panel pemantul.

Bahagian 2: 1. Masukkan bahan bubur nasi ke dalam bikar. 2. Balutkan bikar dengan plastik hitam dan ikat

kuat. 3. Masukkan bikar tadi ke dalam plastik lutsinar 4. Letakkan bikar di fokus pemantul panel suria. 5. Jemur selama 40 min. 6. Perhatikan apa yang berlaku kepada isi bikar.


1. Daripada rekod suhu, cuba anda terangkan bagaimana air dalam bikar boleh dipanaskan?

2. Bagaimanakah bubur nasi anda boleh masak?

3. Cuba anda berikan idea untuk menambahbaikan konfigurasi dapur suria panel parabolik di bahagian 1 ini.

3. Apakah fungsi b. pemantul panel? c. plastik hitam? d. plastik lutsinar?

3. Cuba anda fikirkan cara untuk mendapatkan permukaan parabolik ini?

4. Cuba anda fikirkan kesesuaian pemantul panel berbanding dengan pemantul permukaan parabolik bagi memanaskan bahan dalam bekas berbentuk silinder.

Rajah 1. Dapur suria panel parabolik

Aktiviti 19: Ayuh Kita Memasak Dengan Dapur Panel Suria


Bab 1 mukasurat 20


Rajah 1. Permukaan

pemantul parabolik

Mari mencuba:

Rajah 2. Pemegang dawai


Penumpuan tenaga suria terma ke satu titik fokus akan mengumpulkan tenaga terma ketakat yang membolehkan kita menggunakannya. Di dalam aktiviti ini, anda akan menunjukkan bahawa tenaga terma suria yang dipantulkan ini boleh ditumpukan untuk kegunaan anda.

Anda akan memerlukan: 1. 1 permukaan pemantul

parabolik 2. 1 tabung uji 3. 1 pemegang tabung uji 4. 2 termometer 5. 1 jam randik 6. 1 dawai pendek 7. air 10 ml 8. 1 bulu ayam 9. 1 kertas 10. 1 cokelat 11. Beberapa cermin muka 12. lilin berpaku payung setiap

3 cm

1. Pasang radas seperti di rajah 1. 2. Halakan radas ke arah matahari. 3. Ambil satu dawai, letakkan di tengah-

tengah kelengkungan pengumpul parabolik suria.

4. Tandakan titik terkecil cerah pada dawai. 5. Ukur panjang titik terkecil ini. Katakan

jaraknya A dari tengah-tengah permukaan parabolik.

6. Letakkan bulu ayam di A selama 3 min. Perhatikan apa yang berlaku.

7. Letakkan pula lilin pada pemegang dawai seperti di rajah 2. Perhatikan paku payung mana yang terjatuh dahulu.

8. Letakkan tabung uji di A dengan menggunakan pemegang dawai. Isikannya dengan cokelat. Perhatikan apa yang berlaku.

9. Isikan tabung uji dengan 10 ml air. Catit

masa di ambil untuk mencapai suhu 40 C. 10. Ulangi langkah 9 dengan meletakkan

tabung uji di kedudukan selain A. 11. Ulangi langkah 9 dengan menghalakan

sinar suria yang terpantul dari cermin ke arah permukaan pemantul parabolik.


1. Berapakah nilai titik fokus pengumpul parabolik suria tersebut?

2. Adakah nilai titik fokus ini bersamaan dengan kedudukan paku payung terjatuh paling cepat?

3. Apakah yang berlaku kepada a. bulu ayam tersebut? b. cokelat ? Mengapa berlaku demikian?

4. Daripada rekod masa pencapaian

suhu 40 C, di manakah kedudukan masa tersingkat ?

5. Mengapakah masa tersingkat di capai di kedudukan tersebut?

6. Adakah masa pencapaian suhu 40

C semakin meningkat dengan penambahan cermin?

7. Apakah peranan cermin tambahan tersebut?

8. Cuba anda fikirkan kegunaan aktiviti ini dalam kehidupan seharian anda?

Nyatakan kesimpulan anda. Berikan 1. s

Aktiviti 20: Ayuh Kita Memasak Dengan Dapur Suria Parabolik

Berhati-hati! Pakai cermin mata hitam UV


Bab 1 mukasurat 21



Penumpuan tenaga suria terma sepanjang satu paksi boleh kita gunakan untuk memanaskan bahan sepanjang paksi tersebut. Di dalam aktiviti ini, anda akan memanaskan air dalam rod dan memanggang roti. Di sini juga anda akan mengubah ciri pemanas bagi mengkaji kesannya terhadap darjah kepanasan bahan.


1. 1 set pemanas suria berpaksi 2. 1 jam randik 3. 1 termometer 4. sedikit air 5. sedikit minyak kelapa 6. sedikit plastisin 7. 1 jangka ukur 8. 1 kertas hitam 9. 1 ‘hot-dog’

Mari mencuba:

Bahagian 1: 1. Sediakan radas seperti di rajah 1. 2. Isikan rod dengan air sehingga penuh. Bubuh

termometer ke dalam rod. Tutup hujung rod dengan plastisin.

3. Masukkan rod melalui lubang alur paling jauh daripada permukaan pemantul.

4. Jemur selama 40 min semasa matahari terik. Catit masa dan tarikh aktiviti.

5. Ambil dan rekodkan suhu akhir air. Bahagian 2: 1. Ulangi langkah 2, 4 dan 5 dengan

a. memasukkan rod melalui lubang alur paling dekat dengan permukaan pemantul.

b. mengubah sudut dongak permukaan pemantul. c. menutup permukaan pemantul dengan kertas

hitam. d. mengantikan air dengan minyak kelapa. (ambil

suhu awal dan akhir minyak tersebut) e. keadaan mendung.

Bahagian 3: 1. Cucukkan ‘hot dog’ sepanjang paksinya dengan rod

pemanas. 2. Jemur pemanas selama 40 min. 3. Perhatikan apa yang berlaku.


1. Daripada rekod suhu di bahagian 1, apakah pemerhatian anda?

2. Dimanakah fokus permukaan pemantul berpaksi ini?

3. Bagaimanakah anda menentukan nilai fokus permukaan pemantul berpaksi ini?

4. Apakah peranan a. sudut dongak

pemantul? b. permukaan pemantul

berkilat? 5. Adakah perbezaan

peningkatan suhu air dengan minyak kelapa? Mengapa?

6. Cuba anda berikan idea pengunaan cecair panas daripada pemanas berpaksi ini.

7. Apakah yang telah berlaku kepada ‘hot dog’? Terangkan dan nyatakan sebabnya.

Rajah 1. Pemanas suria berpaksi

Aktiviti 21: Ayuh Kita Panaskan Bahan dengan Pemanas Suria Berpaksi

SuriaBerpaksiria


Bab 1 mukasurat 22




Pengumpulan tenaga suria terma melalui bahan lutsinar berjejarian boleh kita gunakan untuk mengeringkan bahan secara seragam. Di dalam aktiviti ini, anda akan mengeringkan bahan dalam khemah lutsinar.


1. 1 set pengering khemah suria 2. 2 termometer 3. 1 plastik lutsinar 4. 1 jam randik 5. 2 keping roti 6. 2 biji pisang 7. 2 tisu basah

Mari mencuba:

Bahagian 1: 1. Pasang radas seperti di rajah 1. 2. Letakkan di atas dawai: roti, pisang dan

tisu basah. 3. Jemurkan pengering selama 40 min

semasa matahari terik. 4. Perhatikan apa yang berlaku kepada roti,

tisu dan pisang. 5. Ulangi langkah 2-4 dengan penutup lubang

udara di hadapan dan di atas pengering. Bahagian 2: 1. Catitkan masa dan tarikh aktiviti ini. 2. Ambil dan rekodkan suhu awal udara

dalam pengering di bahagian bawah dan atasnya.

3. Jemurkan pengering selama 40 min semasa matahari terik.

4. Setiap 10 min ambil dan rekodkan suhu udara dalam pengering di bahagian bawah dan atasnya.

5. Ulangi kesemua langkah 1-4 dengan menambahkan pemantul suria ke arah pengering.

6. Ulangi kesemua langkah 1-4 dengan keadaan hari mendung.

1. Apakah pemerhatian anda di bahagian 1?

2. Daripada rekod suhu, adakah suhu udara di bahagian bawah pengering sama dengan suhu udara di bahagian atas pengering? Apakah kesimpulan anda?

3. Terangkan bagaimana bahan boleh mengering.

4. Apakah fungsi lubang udara? 5. Apakah yang berlaku kepada

kepanasan pengering ketika hari mendung?

12. Apakah kesan pemantul suria kepada pengering?

13. Cuba anda perjelaskan bagaimana pengering khemah suria ini berfungsi.

14. Cuba anda berikan idea bagi membina pengering khemah suria yang cekap.

Rajah 1. Pengering khemah suria

Aktiviti 22: Ayuh Kita Keringkan Bahan Dengan Pengering Khemah Suria

Mari mencuba:



TERMA SURIA

Dr. Faridah bt. Ibrahim ialah seorang Profesor Madya di Pusat Pendidikan Jarak Jauh, Universiti Sains Malaysia, Pulau Pinang.

E-mail beliau ialah [email protected]

Zulkifli b. Ahmad ialah seorang guru sains di Sekolah Menengah Kebangsaan Penanti, Seberang Prai, Pulau Pinang.

Badrol Hisham b. Mohd. Nowani ialah seorang pembantu makmal di Makmal Keadaan Pepejal (Solid State Lab) di Pusat Pengajian Sains Fizik, Universiti Sains Malaysia, Pulau Pinang.


mailto:[email protected]



FOTOVOLTA

Kamarulazizi b. Ibrahim Pakar Perunding

Azura bt. Ishak Guru Penyemak

Mohtar b. Sabdin Pembina Kit

Latarbelakang Eksperimen

Eksperimen Tenaga

Peranti pepejal yang digunakan untuk menukar cahaya matahari kepada

kuasa elektrik dipanggil sel suria. Sel suria akan membekal kuasa elektrik jika

didedahkan kepada cahaya. Sel suria juga dinamakan sel fotovolta atau sel

PV. Kita boleh menentukan berapakah voltan dan arus yang boleh dihasilkan

oleh satu sel suria di dalam eksperimen ini

Perubahan Tenaga Cahaya Kepada Tenaga Elektrik Eksperimen 1 - Eksperimen Tenaga

Alat Radas

1. 1 keping sel suria.

2. 1 ammeter

3. 1 voltmeter

4. Wayar penyambung dan

klip buaya

5. Mentol 120 watt

6. Kaki retort

7. 1 suis

Kaedah Eksperimen

1. Pasangkan radas seperti dalam Rajah 1 .

2. Laraskan mentol pada kedudukan 20 cm daripada sel suria .

3. Nyalakan mentol sebagai satu sumber cahaya untuk sel suria .

4. Ambil bacaan voltmeter di dalam litar terbuka tersebut.

Rekodkan voltan yang terhasil .

5. Tutupkan suis litar Rajah 1( litar pintas ) .

6. Ambil bacaan ammeter. Rekodkan arus yang terhasil .

7. Rekodkan keputusan dalam satu jadual .

Voltan litar terbuka ( V )

Arus litar pintas ( A )

Soalan

1. Apakah nama proses perubahan

yang berlaku kepada sel suria ?

2. Apakah yang berlaku kepada

bacaan voltan dan arus

sekiranya mentol dipadamkan ?

+

-

Rajah 1


Eksperimen Tenaga

Kuasa sel suria boleh diukur dengan mengambil bacaan voltan dan arus. Dalam eksperimen ini, nilai kuasa yang ditetapkan (daripada mentol) akan dibandingkan dengan nilai kuasa daripada hasil darab bacaan voltan dan arus yang diukur , P = IV.

Kuasa Sel Suria Eksperimen 2 - Eksperimen Tenaga

+

-

Mentol 2V

Rajah 2

Kaedah Eksperimen

1. Pasangkan radas seperti dalam Rajah 2 . ( Eksperimen ini

hendaklah dilakukan di kawasan lapang yang mempunyai sinaran

cahaya matahari yang cukup )

2. Gunakan mentol 0.33W (1.1V) dalam litar yang ditunjukkan .

3. Nyalakan mentol sebagai sumber cahaya dengan menutup suis litar .

4. Ambil bacaan voltmeter dan ammeter . Rekodkan bacaan .

5. Padamkan mentol dengan membuka suis litar.

6. Tukar mentol yang telah digunakan tadi kepada mentol yang lain

[0.55W (2.2V) ] .

7. Nyalakan mentol sebagai sumber cahaya dengan menutup suis litar .

8. Ambil bacaan voltmeter dan ammeter . Rekodkan bacaan .

9. Ulangi langkah 6 hingga 8 dengan menggunakan mentol lain yang

berlainan kuasa 2.5V dan 3.8V .

Kuasa Voltan (V) Arus (A)

0.33W (1.1V)

0.55W 2.2V)

0.75W (2.5V)

1.14W (3.8V)

Alat Radas

1. 4 keping sel suria

2. Voltmeter

3. Ammeter

4. Mentol 1.1V , 2.2V , 2.5V

dan 3.8V

5. Wayar penyambung dan

klip buaya

6. Suis

Soalan- Soalan

1. Adakah nilai kuasa yang

diperolehi daripada

hasildarab voltan dan arus

sentiasa sama dengan

kuasa mentol yang

digunakan ?

2. Apakah hubungan antara

voltan dan arus ?


Eksperimen Tenaga

Kuasa sel suria bergantung kepada keamatan cahaya yang sampai kepadanya. Lagi tinggi keamatan cahaya maka lagi tinggi output sel suria yang terhasil. Dalam eksperimen ini, keamatan cahaya yang berlainan boleh dihasilkan dengan mengubah jarak punca cahaya dari sel suria.

Kesan Perubahan Keamatan Cahaya Terhadap Kuasa Sel Suria Eksperimen 3 - Eksperimen Tenaga

Rajah 3

Kaedah Eksperimen 1. Letakkan mentol pada kedudukan 30 cm daripada sel solar dengan

menggunakan kaki retort.

2. Sambungkan sel suria pada ammeter dan voltmeter seperti dalam

rajah 3 .

3. Hidupkan suis.

4. Rekodkan bacaan ammeter dan voltmeter .

5. Eksperimen diulangi dengan mengubah kedudukan mentol pada

jarak yang berlainan daripada sel suria seperti dalam jadual

keputusan.

6. Kirakan nilai kuasa (W) yang diperolehi dalam jadual keputusan .

Jarak (cm) 30 20 10

Bacaan ammeter (A)

Bacaan voltmeter (V)

Kuasa (W)

Alat Radas


2. 1 ammeter

3. 1 voltmeter

4. Wayar penyambung dan klip

buaya

5. Mentol 120 watt

6. Kaki retort

7. Suis

Soalan

1. Apakah yang berlaku kepada

bacaan ammeter apabila mentol

semakin dekat dengan sel suria ?

2. Bagaimanakah hubungan antara

keamatan cahaya dengan kuasa

elektrik yang dihasilkan oleh sel

suria ?

Pembaris

+

-


Eksperimen Tenaga

Matahari naik di sebelah timur dan turun di sebelah barat . Output sel suria juga berubah mengikut sudut yang dibuat oleh sel suria dengan matahari. Sudut tegak memberikan output yang paling tinggi. Kita boleh mengukur arus elektrik yang terhasil sebagai output sel suria.

Kesan Perubahan Sudut Sinaran Terhadap Sel Suria Eksperimen 4 - Eksperimen Tenaga

Alat Radas


2. 1 voltmeter

3. 1 ammeter

4. 1 suis

5. Wayar penyambung dan klip

buaya

6. Lampu mentol 120 watt

7. Kaki retort

Kaedah Eksperimen

1. Letakkan lampu mentol pada kedudukan 10 cm daripada sel

suria dengan menggunakan kaki retort.

2. Sambungkan sel suria pada ammeter seperti dalam Rajah 4.

3. Nyalakan lampu mentol dan hidupkan suis litar.

4. Ambil bacaan arus yang terhasil pada kedudukan sel suria

yang bersudut tegak dengan mentol.

5. Padamkan lampu mentol dan matikan suis litar .

6. Alih kedudukan sel suria supaya bersudut 60 dengan mentol.

7. Nyalakan lampu mentol dan hidupkan suis litar.

8. Ambil bacaan voltan yang terhasil pada kedudukan ini.

9. Ulangi langkah 5 - 8 , untuk kedudukan sel suria pada sudut-

sudut yang berlainan

Keputusan

Sudut kedudukan sudut

sel suria

200

40

60

90

Bacaan voltmeter (V)

Bacaan ammeter (A)

Kuasa (W)

Soalan- Soalan

1. Adakah berlaku perubahan kepada bacaan voltan dan arus apabila sel suria didedahkan

kepada punca cahaya pada sudut-sudut yang berlainan.

2. Bagaimanakah sudut dedahan cahaya kepada sel suria mempengaruhi kuasa (output) sel suria

tersebut ?

Rajah 4

+

-


Eksperimen Tenaga

Dalam sesuatu litar selari, jumlah voltan yang diperolehi adalah sama dengan nilai voltan yang merentasi di setiap laluan yang mengandungi sel suria walau berapa banyak sel disambungkan . Kuantiti arus yang dibekalkan oleh sel-sel suria dalam sambungan selari seharusnya sama dengan jumlah arus dalam setiap laluan. Lakukan eksperimen ini di kawasan lapang yang terdedah kepada cahaya matahari.

Mengukur Jumlah Voltan dan Arus Di Dalam Sambungan Selari Eksperimen 5 - Eksperimen Tenaga

Alat Radas


2. 1 voltmeter

3. 1 ammeter

4. Wayar penyembung

5. 3 suis

Kaedah Eksperimen

1. Ukur voltan dan arus yang boleh dihasilkan oleh sekeping sel

suria di suatu kawasan lapang seperti gambarajah di bawah .

2. Rekodkan bacaan yang terhasil.

3. Sambungkan ketiga-tiga sel suria seperti di dalam Rajah 5.

Terminal positif sel suria pertama disambungkan kepada

terminal positif sel kedua (begitu juga terminal negetif) . Ini

adalah sambungan selari .

4. Hidupkan suis S1. Lihat apakah yang berlaku kepada bacaan

ammeter dan voltmeter .

5. Hidupkan suis S2. Adakah bacaan voltmeter bertambah ?

6. Hidupkan suis S3. Perhatikan perhatikan sekali lagi bacaan

ammeter dan voltmeter .

Soalan- Soalan

1. Adakah nilai voltan dan arus yang

diperolehi daripada sekeping sel

suria sama dengan nilai voltan dan

arus daripada tiga keping sel suria

yang disambungkan secara selari ?

2. Bagaimanakah nilai arus dan

voltan yang akan terhasil jika tiga

keping sel suria digantikan dengan

tiga biji sel kering ?

Rajah 5

- +

- +

- + S1

S3

S2


Ekeperimen Tenaga

Picture

Dalam sesuatu litar bersiri , jumlah voltan dalam litar tersebut adalah sama

dengan hasil tambah voltan yang merentasi setiap sel suria . Dalam litar bersiri

, cuma ada satu laluan bagi arus mengalir , maka jumlah arus yang dihasilkan

adalah sama dengan dengan nilai yang dihasilkan oleh sekeping sel suria

walaupun berapa banyak sel disambungkan secara bersiri . Lakukan

eksperimen ini di kawasan lapang yang terdedah kepada cahaya matahari .

Mengukur Jumlah Voltan dan Arus Di Dalam Sambungan Bersiri Eksperimen 6 - Eksperimen Tenaga

Alat Radas


2. 1 voltmeter

3. 1 ammeter

4. wayar penyembung

5. 2 suis

Kaedah Eksperimen

1. Ukur voltan dan arus yang boleh dihasilkan oleh sekeping sel

suria di suatu kawasan lapang seperti gambarajah di bawah .

2. Rekodkan bacaan yang terhasil.

3. Sambungkan ketiga-tiga sel suria seperti di dalam Rajah 6.

Terminal positif sel suria pertama disambungkan kepada terminal

negatif sel suria kedua dan seterusnya . Ini dipanggil sambungan

siri .

4. Hidupkan suis S1 ,berapakah bacaan voltmeter dan ammeter ?

5. Seterusnya hidupkan suis S2 juga . Berapakah bacaan voltmeter

dan ammeter sekarang ?

Soalan- Soalan

1. Adakah nilai voltan dan arus yang diperolehi daripada sekeping sel suria sama dengan nilai voltan

dan arus daripada tiga keping sel suria yang disambungkan secara bersiri ?

2. Bagaimanakah nilai arus dan voltan yang akan terhasil apabila tiga sel suria digantikan dengan

tiga sel kering di dalam litar bersiri ini ?

+ - + - + -

Rajah 6

S1 S2


Eksperimen Tenaga

Picture

Sel suria boleh digunakan sebagai bekalan tenaga elektrik untuk membolehkan alat-alat eletrik arus terus beroperasi . Jumlah sel suria sel suria yang diperlukan bergantung kepada jumlah beban yang digunakan . Dalam eksperimen ini , pemasangan LED (beban ) secara bersiri dan selari dilakukan untuk menentukan keperluan sel suria bagi menjana kuasa elektrik .

Penyambungan Sel Suria Kepada LED Dalam Litar Eksperimen 7 - Eksperimen Tenaga

Kaedah Eksperimen

1. Sambungkan sel-sel suria seperti dalam Rajah 7.1 dan 7.2 .

2. Hidupkan semua suis-suis dalam litar tersebut .

3. Bandingkan kecerahan LED di antara kedua-dua litar dalam

Rajah 7.1 (LED disambung bersiri) dan 7.2 (LED disambung

selari) .

4. Matikan suis S2 dalam rajah 7.2 . LED manakahmenyala ?

,Adakah kecerahan LED sama seperti sebelumnya ?

5. Matikan semua suis dalam litar 7.1 dan 7.2 , tambahkan lagi

LED (beban) .

6. Tambahkan satu lagi LED ke dalam kedua-dua litar tersebut .

7. Ulangi langkah 3 .

Soalan-soalan

1. Adakah terdapat perbezaan kecerahan di antara LED di dalam kedua-dua litar tersebut ?

Terangkan mengapa berlaku demikian .

2. Litar manakah yang berfungsi dengan lebih baik ? Berikan sebab .

Alat Radas


2. 4 suis

3. Wayar penyambung

4. 6 LED

Rajah 7.1 Rajah 7.2

S2

S1


Eksperimen Tenaga

Sel suria boleh digunakan kepada sebarang peralatan elektrik . Dalam eksperimen kali ini , kita akan menyambungkan sel suria secara bersiri dan selari supaya beban kita ( radio transistor ) mendapat bekalan elektrik secukupnya . Eksperimen ini hendaklah dilakukan di kawasan yang terdedah supaya sel suria dapat berfungsi dengan baik .

Penyambungan Sel Suria Kepada Radio Transistor Eksperimen 8 - Eksperimen Tenaga

Alat Radas


2. Wayar penyambung

3. Radio transistor

4. Voltmeter

5. Ammeter

6. Suis

Kaedah Eksperimen

1. Sambungkan litar bersiri dan selari seperti dalam Rajah 8 .

2. Ambil bacaan ammeter dan voltmeter untuk mengetahui kuasa

yang dihasilkan oleh sel suria di dalam sambungan tersebut .

3. Hidupkan suis radio transistor .

4. Adakah radio tersebut boleh berfungsi.Jika tidak, ubah kedudukan

sel suria di dalam sambungan tersebut sehingga dapat

menghasilkan kuasa yang memenuhi keperluan transistor itu .

Soalan- Soalan :

1. Lukiskan suatu rajah yang menunjukkan sambungan yang telah dilakukan kepada sel-sel suria

sehingga membolehkan radio transistor itu berfungsi.

2. Adakah terdapat perubahan kepada nilai voltan dan arus apabila bunyi radio dikuatkan ? Mengapa

berlaku demikian ?

radio

Rajah 8


Eksperimen Tenaga

Banyak alat elektrik yang menggunakan arus terus seperti televisyen , komputer dan pam air . Dalam eksperimen ini , kita akan dapat melihat penggunaan kuasa elektrik dan sel suria bagi menggerakkan kipas . Selagi ada cahaya matahari memancar maka selagi itu alatan elektrik ini dapat berfungsi dengan baik.

Penyambungan Sel Suria Kepada Kipas (2V) Eksperimen 9 - Eksperimen Tenaga

Alat Radas


2. Wayar penyambung

3. Kipas 2V

4. Voltmeter

5. Ammeter

Kaedah Eksperimen

1. Sambungkan litar bersiri dan selari seperti Rajah 9 di bawah .

2. Lihat bacaan ammeter dan voltmeter .

3. Pastikan voltan dan arus (kuasa ) yang terdapat pada kipas itu

dapat dipenuhi oleh bekalan kuasa sel suria yang telah dipasang.

4. Hidupkan suis litar kipas tersebut .

5. Adakah kipas itu berpusing ? Jika tidak, ubah kedudukan sel suria

di dalam sambungan tersebut sehingga kipas itu dapat berfungsi .

Soalan- Soalan :

1. Berapakah kuasa yang di gunakan untuk menggerakkan kipas tersebut ?

2. Adakah kelajuan kipas itu bertambah sekiranya kuasa elektik suria bertambah ?

3. Jika sebahagian sel suria dilindungi oleh bayangan anda , apakah yang akan berlaku pada pusingan

kipas tersebut ?

Rajah 9

kipas


Eksperimen Tenaga

Sel suria boleh menukar cahaya matahari kepada kuasa elektrik . Pada waktu tiada cahaya cahaya matahari , sistem bekalan elektrik suria memerlukan satu penyimpan kuasa elektrik . Satu contoh penyimpan elektrik yang mudah diperolehi ialah bateri . Dalam eksperimen ini , bateri digunakan sebagai penyimpan elektrik

Pengumpulan Cahaya Bagi Mengecas Bateri 6V Eksperimen 10 - Eksperimen Tenaga

Alat Radas


2. 1 bateri basah 6 V

3. 1 voltmeter

4. 1 diod

5. 1 suis

6. Wayar penyambung

Kaedah Eksperimen

1. Tuangkan larutan asid sulfurik 2M ke dalam bateri sehingga ke

tanda aras .

2. Biarkan larutan asid itu berada dalam bateri selama 20 minit .

3. Sambungkan bateri pada voltmeter seperti gambarajah 10.1 dan

ambil bacaan voltan yang terhasil .

4. Nyahcas bateri itu, dengan menyambungkannya kepada 3 biji mentol

6V seperti rajah 10.2 .

5. Ambil bacaan voltan yang terhasil setiap 5 minit sehingga bacaan

voltan menjadi berkurangan .

6. Bateri yang telah dinyahcas itu disambungkan kepada 6 keping sel

suria mengikut kedudukan seperti Rajah 10.3 selama 20 - 30 minit .

7. Selepas bateri dicaskan , voltan bateri tersebut diperiksa semula

seperti langkah 3 .

Soalan- Soalan

1. Adakah berlaku pertambahan nilai voltan selepas bateri dicaskan ?

2. Berapakah pertambahan nilai tersebut ?

3. Adakah masa yang diambil untuk bateri dinyahcaskan itu sama dengan masa yang diambil apabila

bateri itu dicaskan ?

Rajah 10.2

Bateri 6V

Rajah 10.1

Bateri 6V

-

Rajah 10.3

+

Bateri 6V

- +


FOTOVOLTA

Dr. Kamarulazizi b. Ibrahim ialah seorang Profesor di Pusat Pengajian Sains Fizik, Universiti Sains Malaysia, Pulau Pinang. Beliau juga merupakan Pengarah CETREE.


Azura bt. Ishak ialah seorang guru sains di Sekolah Menengah Sains Tun Syed Sheh Shahabudin, Bukit Mertajam, Pulau Pinang.

Mohtar b. Sabdin ialah seorang pembantu makmal di Makmal Silikon (Silicon Lab) di Pusat Pengajian Sains Fizik, Universiti Sains Malaysia, Pulau Pinang.





BIOJISIM

Misni b. Surif Pakar Perunding

Faridah bt. Hussain Guru Penyemak

Abdul Muthalib b. Syeikh Usman Pembina Kit


Biomass Biogas

Banyak sumber bahan api terdapat di sekeliling kita. Tenaga kimia

yang tersimpan dalam bahan api ini boleh ditukarkan menjadi

tenaga haba untuk memasak makanan dan pelbagai kegunaan harian

lain. Dalam eksperimen ini, anda akan meyiasat sumber-sumber

bahan api yang terdapat di sekeliling kita.

Menyiasat sumber tenaga di sekeliling kita Eksperimen 1

1. sekam padi

2. daun-daun kering

3. kayu kecil (ranting kayu)

1. Bakar ketiga-tiga bahan bakar dan perhatikan

nyalaannya.

Soalan

1. Terangkan perubahan tenaga yang berlaku dalam eksperimen di atas.

2. Selain daripada ketiga-tiga bahan bakar yang dinyatakan, berikan 2 contoh bahan bakar

lain.

3. Adakah anda menggunakan bahan bakar di atas sebagai punca tenaga harian. Mengapa?

4. Apakah kebaikan bahan bakar di atas.

Anda perlu Langkah-langkah


Biomass Biogas

Bahan api fosil digunakan secara meluas berbanding bahan api biomass. Bahan api fosil merupakan sumber bahan api yang tidak boleh diperbaharui. Dalam eksperimen anda akan membandingkan kemudahbakaran bahan api-bahan api tersebut

Membandingkan pembakaran bahan api biomass dengan bahan api fosil Eksperimen 2

1. Kayu lidi

2. Pemetik api gas

3. kerosin

4. Pelita

1. Bakar kayu lidi.

2. Nyalakan pemetik api.

3. Masukkan 10 ml kerosin ke dalam pelita dan nyalakan

sumbu.

4. Bandingkan ketiga-tiga nyalaan yang terhasil.

Soalan

1. Bahan manakah yang mudah terbakar?

2. Bahan yang manakah mudah digunakan?

3. Antara ketiga-tiga bahan itu yang manakah pilihan utama anda untuk dijadikan sumber tenaga. Beri

sebab.

4. Apakah kelebihan kayu sebagai bahan bakar berbanding kerosin dan gas butana.



Biomass Biogas

Biomass boleh ditukarkan kepada etanol. Sejak dahulu lagi penapaian

buah anggur dijalankan dalam keadaan semulajadi untuk

menghasilkan alkohol. Dalam eksperimen ini , air tebu digunakan

untuk menghasilkan etanol melalui kaedah penapaian. Enzim yang

terdapat dalam yis menukarkan gula tebu kepada etanol melalui

tindakbalas anaerobik. Selain daripada etanol, gas karbon dioksida

juga dibebaskan.

Penyediaan Etanol Melalui Kaedah Penapaian Air Tebu Eksperimen 3

1 Masukkan 300 ml air tebu ke dalam kelalang kon.

2. Tambahkan 30g yis kering ke dalam kelalang.

3. Kacau campuran yis dan air tebu.

4. Tutup dengan gabus seperti dalam rajah.

Air tebu

+ Air kapur

yis

5. Salurkan gas yang terhasil ke dalam tabung uji berisi

air kapur.

6. Perhatikan perubahan yang berlaku kepada air kapur .

7. Simpan hasil penapaian selama 2 hari untuk

eksperimen berikutnya.

1. 300 ml air tebu

2. 30g yis kering

3. Kelalang kon 500ml

4. Tabung uji

5. Air kapur

6. Salur kaca bentuk U

7. Gabus

Langkah-langkah Anda perlu

Soalan 1. Namakah gas yang terhasil. 2. Nyatakan kegunaan air kapur. 3. Cadangkan satu bahan lain yang boleh menggantikan air tebu.

4. Apakah yang dimaksudkan dengan tindakan anaerobik


Bab 3 36

Hasil penapaian air tebu boleh disuling untuk mendapatkan etanol.

Etanol ialah sejenis alkohol yang berbau harum dan manis rasanya.

Eksperimen ini melibatkan pendidihan dan penukaran stim kepada

cecair dalam kondenser Leibig. Etanol mula terhasil pada suhu 780 C

– 90 0C.

Penyulingan Etanol Eksperimen 4

1. Sediakan radas seperti yang ditunjukkan dalan rajah.

termometer

Air keluar

Kondenser liebig

Hasil

penapaian

air tebu

Air masuk

Serpihan hasil

Porselin pemanasan sulingan

2. Masukkan hasil penapaian air tebu ke dalam kelalang.

3. Masukkan serpihan porselin ke dalam kelalang.

4. Panaskan hasil penapaian dengan nyalaan api sederhana

sehingga mendidih.

5. Kumpulkan hasil sulingan dalam satu bikar.

6. Jalanakan eksperimen 3 dengan menggunakan hasil

sulingan yang terkumpul tadi.

Langkah-langkah

1. Kelalang buntut leper

2. Termometer

3. Kondenser Liebig

4. Hasil Penapaian Air tebu

(daripada Eksperimen 1)

5. Bikar

6. Gabus

7. Serpihan porselin

8. Penunu Bunsen

Anda perlu

Soalan

1. Apakah tujuan serpihan porselin dimasukkan ke dalam kelalang.

2. Dalam kondenser Liebig, stim disejukkan menjadi cecair. Namakan proses perubahan keadaan jirim

ini.

3. Berikan 2 sifat etanol.

4. Nyatakan 2 kegunaan etanol

Latarbelakang eksperimen

Biomass Biogas

Salah satu ciri etanol ialah ia mudah terbakar. Penggunaan etanol

sebagai bahan api boleh mengurangkan pergantungan kepada kerosin

yang merupakan bahan api yang tidak boleh diperbaharui.

Menguji Sifat keterbakaran Etanol Eksperimen 5

1. Tuang 10 ml etanol yang diperolehi dari eksperimen 2 ke

dalam mangkuk pijar.

2. Dengan menggunakan mancis api, nyalakan etanol dalam

mangkuk pijar.

3. Perhatikan nyalaan yang terbentuk.

4. Catatkan masa yang diambil untuk api nyalaan padam.

Langkah-langkah

1. Mangkuk pijar

2. 10 ml etanol

3. Mancis api

Anda perlu

Soalan

1. Terangkan perubahan tenaga yang berlaku dalam eksperimen di atas.

2. Nyatakan ciri-ciri nyalaan etanol.

3. Berikan 2 kebaikan menggunakan etanol sebagai bahan bakar berbanding kerosin.

4. Etanol berpotensi untuk dijadikan bahan api kenderaan. Bincangkan kemungkinan penggunaan

etanol sebagai bahan api kenderaan.

Etanol

Nyalaan


Bab 3 38

Penghasilan minyak daripada lemak haiwan telah lama diamalkan.

Orang-orang Eskimo menggunakan lemak haiwan untuk menyalakan

api di igloo mereka. Dalam eksperimen ini anda akan menghasilkan

minyak daripada tumbuhan.

Penghasilan Minyak Daripada Santan Kelapa Eksperimen 6

1. Masukkan 200 ml pati santan ke dalam bikar.

2. Panaskan pati santan dalam nyalaan api sederhana.

3. Kacau pati santan sehingga terbit minyak.

4. Tapis minyak yang terhasil ke dalam bikar. Simpan

untuk eksperimen berikutnya.

1. 200 ml pati santan kelapa

2. penapis

3. Penunu bunsen

4. salur kaca

5. bikar

Soalan

1. Terangkan ciri-ciri minyak kelapa yang

terhasil.

2. Berikan 2 kebaikan minyak sayuran

berbanding dengan minyak haiwan.

3. Selain daripada pokok kelapa, cadangkan 2

tumbuhan lain yang boleh digunakan untuk

menghasilkan minyak.

Pati

santan

kacau

Langkah-langkah Anda perlu


Biomass Biodiesel

Selain daripada kerosin, minyak sayuran juga boleh dijadikan bahan

bakar. Dalam eksperimen ini anda akan menggunakan minyak kelapa

yang telah anda hasilkan dalam eksperimen 4 untuk menyalakan api.

Minyak sayuran sebagai bahan bakar Eksperimen 7

1. 10 ml minyak kelapa (dari

eksperimen 4).

2. mangkuk pijar

3. Sumbu

4. Mancis api

1. Masukkan 10 ml minyak kelapa ke dalam mangkuk pijar.

2. Masukkan sumbu ke dalam minyak itu.

3. Pastikan sumbu itu terendam dalam minyak.

4. Nyalakan sumbu dengan mancis api.

5. Perhatikan nyalaan yang terhasil.

Soalan

1. Berikan 2 kebaikan menggunakan minyak sayuran sebagai bahan bakar.

Minyak kelapa

Nyalakan api

Sumbu

Mangkuk pijar



Bab 3 40

Dalam eksperimen ini anda akan membandingkan kuasa pemanasan

tiga bahan bakar iaitu kerosin, minyak kelapa dan minyak kelapa

sawit.

Perbandingan Kuasa Pemanasan Kerosin, Minyak Kelapa, Minyak Kelapa

Sawit Eksperimen 8

termometer

Air

pelita

1. 20 ml kerosin

2. 20 ml minyak kelapa sawit

3. 20 ml minyak kelapa

4. tabung didih

5. 3 x 100 ml air

6. Termometer

7. Pelita/Mangkuk pijar

bersumbu

1. Masukkan 20ml kerosin, 20ml minyak kelapa sawit

dan 20ml minyak kelapa ke dalam pelita yang

berasingan.

2. Masukkan 100 ml air ke dalam 3 buah tabung didih.

3. Tutup setiap tabung didih dengan gabus dan pasangkan

termometer.

4. Nyalakan ketiga-tiga pelita.

5. Ambil bacaan termometer setiap 5 minit selama 20

minit.

Masa

0

5 10 15 20

Kerosin

Minyak kelapa sawit

Minyak kelapa

6. Bandingkan perbezaan suhu yang dicapai oleh air dalam

ketiga-tiga tabung didih.

Soalan

1. Antara ketiga-tiga bahan itu yang manakah merupakan bahan bakar yang baik?

2. Berikan alasan bagi jawapan anda di atas.

3. Antara ketiga-tiga bahan bakar itu yang manakah sesuai digunakan untuk memasak makanan?



Biomass Biogas

Dalam keadaan semulajadi bahan buangan organik seperti najis

lembu mengalami pereputan. Bakteria pereput dan pengurai

menguraikan najis kepada bahan yang lebih ringkas. Semasa proses

pereputan ini, gas metana dibebaskan. Dalam eksperimen ini anda

akan mengumpul gas metana yang terhasil daripada pereputan najis

lembu melalui kaedah sesaran air.

Penghasilan Biogas Dari Najis Lembu Eksperimen 9

1. 70% najis lembu + bahan

buangan organik

2. 30% air

3. Gabus

4. Tiub getah

5. Silinder penyukat

6. Juice Canister

7. Klip

8. Bikar

1. Campurkan 70% najis lembu dan bahan buangan

organik dengan 30% air.

2. Masukkan campuran tadi ke dalam tabung didih

3. Sambungkan tiub getah kepada tabung didih.

4. Penuhkan silinder penyukat dengan air dan

telangkupkan di atas tiub getah seperti yang

ditunjukkan dalam rajah. klip

Tiub getah

Silinder

Najis penyukat

Lembu

+ air Air

5. Kumpul gas yang terhasil selama beberapa hari.

6. Selepas seminggu buka klip dan perhatikan gelembung

gas yang terhasil.

Soalan

1. Nyatakan kegunaan gas metana.



BIOJISIM

Dr. Misni b. Surif ialah seorang Profesor Madya dan juga merupakan Dekan di Pusat Pendidikan Jarak Jauh, Universiti Sains Malaysia, Pulau Pinang.


Faridah bt. Hussain ialah seorang guru sains di Sekolah Menengah Kebangsaan St. George, Balik Pulau, Pulau Pinang.

Abdul Muthalib b. Syeikh Usman ialah seorang pembantu makmal di Makmal Silikon (Silicon Lab) di Pusat Pengajian Sains Fizik, Universiti Sains Malaysia, Pulau Pinang.




______________________________________________________________________

CETREE – Buku Aktiviti Bab 4

KECEKAPAN TENAGA

Mohd. Zin b. Kandar Pakar Perunding

Nor Azizah bt. Haron Guru Penyemak

Ee Bee Choo Pembina Kit

Latar belakang

Kecekapan Tenaga

Anda sering mengalami keadaan yang panas bila berada di dalam sesebuah

ruang atau bilik dirumah anda.

Sinaran matahari tidak masuk ke ruang dalam rumah tetapi keadaan terasa

panas. Mengapa? Bagaimana haba boleh masuk ke ruang dalam yang

tertutup? Ujikaji ini akan memberikan jawapan kepada beberapa soalan yang

sering anda alami.

Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding Ujikaji Kecekapan Tenaga 01

Soalan:

Adakah kepanasan di luar bangunan memberikan kesan kepada keselesaan di dalam?

Bayangkan jika anda berada di dalam bilik rumah anda dan dinding rumah anda menggunakan bahan

binaan papan lapis. Apa kah yang anda akan rasai ?

Kesimpulan:

Haba boleh mengalir melalui bahan pepejal (dinding) walaupun tidak dapat dilihat pancarannya.

Nilai haba menurun selepas menembusi bahan pepejal (dinding).

Cara ujikaji dijalankan.

Pasangkan peralatan sebagaimana yang

ditunjukkan dalam gambarajah.

Pasangkan jenis dinding papan lapis.

Hidupkan lampu dan mulakan jam randik.

Setelah 5 minit, catatkan bacaan pada

keempat-empat termogandingan.

Ulangi ujikaji yang sama sebanyak 3 kali.

Kirakan purata ketiga-tiga set bacaan.

* Sebelum dimulakan setiap ujikaji pastikan

udara di dalam bilik menyamai suhu luar,

iaitu dengan membuka pintu bilik

Bahan-bahan yang digunakan untuk

demonstrasi:-

Sebuah kotak berdinding (berpenebat tinggi) berukuran

2’ x 2’ x 2’ yang salah satu dindingnya boleh ditukar-

tukar. Kotak ini mewakili sebuah rumah.

1 keping contoh dinding dari bahan papan lapis.

Termometer atau Termogandingan.

Sebuah lampu spot berkuasa 250 - 500W.

Jam randik. Multimeter

Peralatan menulis, kertas graf.

Cermin mata keselamatan.

Pemerhatian.

Adakah perbezaan bacaan suhu luar dan

dalam kotak? Terangkan.

Adakah perbezaan suhu permukaan luar

dinding dan dalam dinding? Terangkan.

Termo-

gandingan

Lampu spot

KERATAN RENTAS

Dinding

ujikaji

Latar belakang

Kecekapan Tenaga


ruang atau bilik dirumah anda. Anda mungkin juga merasai selesa berada di

suatu ruang atau bilik walaupun tanpa memasang pendingin hawa.

Apakah peranan dinding dalam menentukan keadaan tersebut? Ujikaji ini

akan memberikan jawapan kepada beberapa soalan yang sering anda alami.

Apakah peranan dinding dalam menentukan keadaan tersebut?

Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding Berlainan Bahan Ujikaji Kecekapan Tenaga 02

Soalan:

Adakah kepanasan di dalam bangunan berbeza-beza untuk dinding yang berlainan bahan?




Pasangkan jenis dinding ‘a’.


Setelah 5 minit, catatkan bacaan keempat-

empat termogandingan.


Tukarkan dinding jenis b – e dan ulangi

eksperimen ini.





demonstrasi:-




5 keping contoh dinding yang terdiri dari bahan-bahan

yang berlainan:-

a. Papan lapis

b. Papan lembut.

c. Bahan plastik.

d. Besi bergalvani.

e. Kepingan Tembaga


Jam randik. Multimeter.


Peralatan menulis, kertas graf. cermin mata keselamatan.

Pemerhatian.




dinding dan dalam dinding berlaku untuk

dinding yang berlainan? Terangkan.

Adakah dinding dari bahan yang berlainan

memberikan beza suhu luar dan suhu ruang

dalam yang berlainan? Bagaimana dengan

beza suhu di antara suhu permukaan dalam

dan luar?

Thermo

bandingan

Lampu spot

KERATAN RENTAS

Dinding

ujikaji

Latar belakang

Kecekapan Tenaga







Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding Berlainan Warna Ujikaji Kecekapan Tenaga 03

Soalan:

Adakah kepanasan di dalam bangunan berbeza-beza untuk dinding yang berlainan warna?









Tukarkan dinding b dan c serta ulangi

eksperimen.





demonstrasi:-





yang sama tetapi dicat dengan berlainan warna:-

a. Papan lapis tidak bercat.

b. Papan lapis bercat perak.

c. Papan lapis bercat biru (gelap).

Termometer atau termogandingan.




Cermin mata keselamatan. Pemerhatian.



Adakah perbezaan di antara suhu permukaan

luar dinding dan dalam dinding sama untuk

dinding yang berlainan warna? Terangkan.

Adakah dinding dari warna dinding yang

cerah atau yang gelap yang memberikan

perbezaan suhu yang lebih tinggi?

Terangkan.

Thermo

bandingan

Lampu spot

KERATAN RENTAS

Dinding

ujikaji

Latar belakang

Kecekapan Tenaga

Anda sering melihat berbagai jenis dinding bangunan dari segi teksturanya.

Ada dinding dari batu bata merah, dinging batu berplaster dan dinding kayu.

Apakah tekstura dinding memberikan kesan kepada keselesaan dalaman?

Ujikaji ini akan memberikan jawapan kepada beberapa soalan yang sering

anda alami. Apakah peranan dinding dalam menentukan keadaan tersebut?

Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding Berlainan Tekstura Ujikaji Kecekapan Tenaga 04

Soalan:

Adakah kepanasan di dalam bangunan berbeza-beza untuk dinding yang berlainan tekstura?









Tukarkan dinding jenis b dan ulangi

eksperimen ini.





demonstrasi:-





yang sama tetapi dicat dengan berlainan tekstura:-

a. Papan lapis biasa.

b. Papan lapis bertekstura.






Pemerhatian.

Adakah terdapat perbezaan suhu permukaan

luar dinding dan dalam dinding untuk

dinding yang berlainan tekstura? Terangkan.

Dinding yang licin atau yang bertekstura

yang memberikan perbezaan suhu yang lebih

tinggi ? Terangkan.

Thermo

bandingan

Lampu spot

KERATAN RENTAS

Dinding

ujikaji

Latar belakang

Kecekapan Tenaga

Anda sering melihat berbagai jenis kaca digunakan untuk dinding bangunan.

Ada kaca yang terang dan ada yang gelap. Apakah perbezaan dalam

menentukan keselesaan dalaman bangunan.

Ujikaji ini akan memberikan jawapan kepada beberapa soalan yang sering

anda alami. Apakah peranan dinding dalam menentukan keadaan tersebut?

Kesan Pancaran Kepanasan Pada Kaca biasa dan bersalut filem Ujikaji Kecekapan Tenaga 05

Soalan:

Adakah kepanasan di dalam bangunan berbeza-beza dengan kaca bersalut filem?









Tukarkan dinding jenis b dan ulangi

eksperimen ini.





demonstrasi:-





yang sama (kaca) tetapi satu darinya disalut dilem gelap:-

a. Cermin 3mm cerah.

b. Cermin 3mm bersalut filem.






Pemerhatian.



Adakah terdapat perbezaan suhu permukaan

luar dinding dan dalam dinding untuk

dinding yang berlainan kecerahan?

Terangkan.

Adakah dinding dari jenis kaca yang

berlainan memberikan beza suhu yang

berlainan di antara suhu luar dan dalam

ruang? Dan di antara suhu permukaan dalam

dan luar?

Dinding yang cerah atau yang bersalut filem

gelap yang memberikan bacaan haba yang

lebih tinggi ? Terangkan.

Termo-

gandingan

Lampu spot

KERATAN RENTAS

Dinding

ujikaji

Latar belakang

Kecekapan Tenaga







Kesan Pancaran Kepanasan Pada Kaca bertirai dan tidak bertirai. Ujikaji Kecekapan Tenaga 06

Soalan:

Adakah kepanasan di dalam bangunan dapat diturunkan dengan memasang tirai?









Pasangkan tirai pada dinding jenis b dan

ulangi eksperimen ini.





demonstrasi:-




1 keping contoh dinding yang terdiri dari bahan kaca.

a. Cermin atau perspek 3mm tidak bertirai.

b. Cermin atau perspek 3mm bertirai.






Pemerhatian.




dinding dan dalam dinding untuk dinding

yang bertirai dan tidak bertirai? Terangkan.

Adakah dinding kaca bertirai dan tidak

bertirai memberikan beza yang berlainan di

antara suhu luar dan dalam ruang? Dan di

antara suhu permukaan dalam dan luar?

Dinding bertirai atau tidak bertirai yang

memberikan bacaan suhu dalam bilik yang

lebih tinggi ? Terangkan.

Thermo

bandingan

Lampu spot

KERATAN RENTAS

Dinding

ujikaji

Latar belakang

Kecekapan Tenaga






Kesan Pancaran Kepanasan Pada ketebalan bahan yang berlainan. Ujikaji Kecekapan Tenaga 07

Soalan:

Adakah kepanasan di dalam bangunan berbeza-beza untuk dinding yang berlainan ketebalan?








Ulangi ujikaji yang sama sebanyak 3 kali..

Tukarkan dinding dengan jenis b dan ulangi

eksperimen..





demonstrasi:-




2 keping contoh dinding yang terdiri dari bahan papan

lapis.

a. Papan lapis 10mm tebal.

b. Papan lapis 3mm tebal.




Peralatan menulis, kertas geraf.


Pemerhatian.




dinding dan dalam dinding untuk dinding

yang berketebalan berbeza? Terangkan.

Adakah dinding nipis dan tebal memberikan

beza yang berlainan di antara suhu luar dan

dalam ruang? Dan di antara suhu permukaan

dalam dan luar?

Dinding tebal atau nipis yang memberikan

bacaan haba yang lebih tinggi ? Jelaskan.

Thermo

bandingan

Lampu spot

KERATAN RENTAS

Dinding

ujikaji

Latar belakang

Kecekapan Tenaga



Sinaran panas tidak masuk ke ruang dalam rumah tetapi keadaan terasa

panas. Anda akan membuka tingkap untuk memperolehi keselesaan? Ujikaji

ini akan memberikan jawapan kepada beberapa soalan yang sering anda

alami.

Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding bertutup dan bertingkap Ujikaji Kecekapan Tenaga 08

Soalan:

Adakah kepanasan ruang dapat dikurangkan dengan membuka tingkap?

Bayangkan jika anda berada di dalam bilik rumah

Keadaan bagaimana yang anda akan pilih ?

Kesimpulan:

Sukatan haba lebih rendah dengan bukaan tingkap yang maksima..





Hidupkan lampu dan ambil masa.




Bandingkan ketiga-tiga set bacaan.





demonstrasi:-




Dua belah bertentangan dinding mempunyai bukaan

tingkap.

1 keping contoh dinding dari bahan papan lapis




Peralatan menulis, kertas geraf.

cermin mata keselamatan.

Pemerhatian.

Buka satu tingkap dari salah satu tingkap.


dalam kotak? Jelaskan pemerhatian anda.


dinding dan luar dinding? Jelaskan.

Buka kedua-dua tingkap dari Adakah

perbezaan bacaan suhu luar dan dalam

kotak? Jelaskan.

Sekarang tukar dinding dengan dinding

perspek dan ambil bacaan dalam keadaan

tingkap ditutup kedua-duanya, salah satu

tingkap dibuka dan kedua-dua dibuka.

Apakah bacaan yang anda perolehi?.

Ulaskan pemerhatian anda.

Thermo

bandingan

Lampu spot

KERATAN RENTAS

Dinding

ujikaji

Latar belakang

Kecekapan Tenaga



Sebagai langkah membuat penyejukan bilik anda akan memasang pendingin

hawa. Ujikaji ini akan menunjukkan bagaimana suhu dalam ruang dapat

diturunkan melalui pemasangan ‘pendingin hawa’.

Kesan Pancaran Kepanasan Pada Dinding dan penyejukan dalaman. Ujikaji Kecekapan Tenaga 09

Soalan:

Adakah pendingin hawa sebagai suatu kaedah menyejukkan ruang? Dimanakan pendingin hawa

harus diletakkan di dalam ruang anda?








Ulangi ujikaji yang sama sebanyak 3 kali

Bandingkan ketiga-tiga set bacaan.





demonstrasi:-




1 keping contoh dinding dari bahan papan lapis 10mm.

Ais diletakkan di dalam bikar





cermin mata keselamatan.

Pemerhatian.

Sekarang letakkan bikar berisi ais dilantai

ruang. Ambil bacaan setelah 5 minit.


dinding dan dalam dinding? Apa ulasan

anda ?

Apakah suhu dalaman yang dicatat?

Apakah berbezaan suhu sebelum dan

selepas meletakkan ais di dalam ruang?

Sekarang letakkan ais di atas suatu aras

yang tinggi (hampir bahagian atas ruang).

Ambil semua bacaan-bacaan dan apa ulasan

anda?

Anda boleh terus menguji dengan menukar

dinding dengan kepingan perspek. Apakah

rumusan yang anda perolehi?

habagandingan

Lampu spot

KERATAN RENTAS

Dinding ujikaji

Ais

Latar belakang

Kecekapan Tenaga

Ayah anda terpaksa membayar bil elektrik yang tinggi setiap bulan. Salah

satu kegunaan ialah untuk menghidupkan mentol elektrik. Baru-baru ini ayah

kamu telah menukar semua mentol lampu dengan lampu berkecekapan

tenaga dan dinyatakan dapat menurunkan 50% bil tenaga. Kamu ingin

mengkaji hal tersebut.

Mengkaji kecerahan lampu Ujikaji Kecekapan Tenaga 10

Soalan:

Adakah mentol lampu berkecekapan tenaga mengeluarkan kecerahan yang lebih berbanding

dengan mentol lampu biasa yang mempunyai kuasa yang sama?


Setelah semua litar dipasang, pasangkan

suis.

Buat pemerhatian setelah beberapa ketika.

Letak kertas di bawah kedua-dua mentol

lampu atau di sisi lampu untuk

mendapatkan berbezaan kecerahan.

Buat pemerhatian dengan membandingkan

kedua-dua jenis lampu tersebut.


demonstrasi:-




1 mentol lampu elektrik 40W dan 1 mentol lampu elektrik

berkecekapan tenaga 40W.

Satu litar yang disambung pada suis elektrik.

Kertas putih.

Peralatan menulis dan buku catatan


Pemerhatian.

Adakah kecerahan kedua-dua lampu sama?

Jelaskan.

Sekarang pasang mentol elektrik berkuasa

20W.

Adakah kecerahan kedua-dua lampu

berbeza atau sama?, Manakah yang lebih

cerah?

Ujikaji ini lebih tepat jika kecerahan dapat

di ukur menggunakan meter lux.

Anda juga boleh mengukur suhu yang

dihasilkan oleh kedua-dua lampu secara

berasingan. Apakah ulasan anda ?

KERATAN RENTAS

Mentol A Mentol B

kertas

______________________________________________________________________

CETREE – Buku Aktiviti Bab 4

KECEKAPAN TENAGA

Dr. Mohd. Zin b. Kandar ialah seorang pensyarah di Pusat Pengajian Perumahan, Bangunan dan Perancangan (HBP), Universiti Sains Malaysia, Pulau Pinang.


Nor Azizah bt. Haron ialah seorang guru sains di Sekolah Menengah Kebangsaan Sungai Ara, Bayan Lepas, Pulau Pinang.

Ee Bee Choo ialah seorang pembantu makmal di Bilik Bersih (Clean Room), Pusat Pengajian Sains Fizik, Universiti Sains Malaysia, Pulau Pinang.




Documents

BUKU AKTIVITI - Utama