Page 42 - Focus SPM 2022 - Fizik

Fizik SPM Bab 2 Daya dan Gerakan I

Ciri-ciri Penting Keselamatan
CONTOH 2.23
Kenderaan
Sebiji bola biliard berjisim 0.25 kg berada dalam 1. Kenderaan dibina dengan pelbagai ciri
keadaan pegun di atas meja biliard yang licin. Bola keselamatan supaya dapat mengurangkan
itu kemudian diberi satu impuls sebanyak 3.0 N s kecederaan sekiranya berlaku kemalangan.
secara mendatar. Berapakah halaju bola itu selepas (a) Beg udara
dihentam? Beg udara akan mengembang dalam
Penerbitan Pelangi Sdn Bhd. All Rights Reserved.
masa sekitar satu per seratus saat apabila
Penyelesaian kereta dihentam dengan kuat. Beg udara
Halaju awal bola, u = 0 m s –1 memainkan peranan sebagai kusyen untuk T
i
Halaju bola selepas dipukul = v m s –1 melindungi pemandu atau penumpang g
n
k
Jisim bola, m = 0.25 kg daripada menghentam stereng kereta atau a
t
Impuls = Ft = 3.0 N s cermin hadapan sekaligus mengurangkan n
a
Oleh kerana Ft = mv – mu kesan inersia. 4
Maka, 3.0 = 0.25v (b) Tali pinggang keledar

Apabila kereta diperlahankan dengan

Dengan itu, v = 3.0 tiba-tiba seperti keadaan kemalangan, tali
0.25 pinggang keledar akan mengikat pemandu
= 12 m s –1 atau penumpang pada tempat duduk asal
supaya tidak terhumban ke hadapan yang
disebabkan oleh inersia masing-masing.
CONTOH 2.24 (c) Palang impak sisi
Palang logam yang kuat dipasang pada
Seorang penghuni berjisim 60 kg melompat dari rangka pintu dapat memberi perlindungan
tingkat satu sebuah rumah yang terbakar. Sebelum tambahan dengan menyerap daya dari
kakinya mencecah tanah, halajunya ialah 5 m s . hentaman sisi.
–1
(a) Kirakan impuls pada kakinya apabila mencecah (d) Sistem brek anti kunci
tanah. Sistem brek anti kunci merupakan satu
(b) Berapakah daya impuls pada kakinya jika teknologi moden dengan menggunakan
mangsa itu melentur kakinya dan halajunya sistem berkomputer yang dapat memegang
berubah daripada 5 m s kepada sifar dalam dan melepaskan brek dengan cepat dan
–1
0.5 s? secara berselang-seli. Dengan ini, roda-
(c) Berapakah daya impuls jika dia tidak melentur roda tidak terperangkap apabila pemandu
kakinya dan halajunya berubah dari 5 m s –1 menekan brek dengan kuat dan kereta
kepada sifar dalam 0.1 s? tidak tergelincir.
(d) Apakah kebaikan melentur kakinya? (e) Kebuk keselamatan penumpang
Kebuk keselamatan penumpang diperbuat
Penyelesaian daripada rangka keluli yang kuat dan
(a) Impuls = Perubahan momentum tegar. Dalam keadaan yang mana kereta
= mv – mu itu terkena hentaman yang besar atau
= (60 × 0) – (60 × 5) terbalik, rangka yang kuat ini dapat
= –300 N s mengelakkan bumbung dikemekkan

(b) Impuls = Ft = –300 N s oleh daya yang besar dan mencederakan
–300 penumpang dalamnya.
Daya impuls, F = 0.5 = –600 N (f) Kaca keselamatan
–300 Direka khas untuk pecah dalam bentuk
(c) Daya impuls, F = 0.1 = –3 000 N cebisan-cebisan bulat yang tidak tajam
(d) Dapat mengurangkan kesan daya impuls dan ketika dihentam. Dengan itu, kemungkinan
dengan itu mengurangkan kecederaan. penumpang cedera kerana dipotong oleh
kaca yang pecah dapat dikurangkan.

57

02 SPM FIZIK F4 new.indd 57 29/01/2021 8:02 AM