Lapan soalan ini menggunakan peralatan rekaan dan bergerak daripada satu pengiraan kuasa dan masa kepada perbandingan adil. Tulis setiap jawapan di atas kertas sebelum membuka penerangan.
Set ini meliputi kelompok tenaga elektrik. Pembina sesi latihan bermasa boleh menjalankannya dengan jam.
Soalan
Soalan 1 (2 markah). Sebuah pemanas rekaan berkuasa 800 W dan hidup selama 3 jam. Cari tenaga dalam kWh.
Jawapan
Tenaga = 800 × 3 = 2 400 Wh = 2.4 kWh.
Soalan 2 (2 markah). Sebuah lampu 40 W menyala selama 30 minit. Cari tenaga dalam Wh.
Jawapan
30 min = 0.5 j. Tenaga = 40 × 0.5 = 20 Wh.
Soalan 3 (3 markah). Sebuah pengecas 10 W dipasang 10 jam dan sebuah televisyen 90 W menyala 2 jam. Cari jumlah tenaga dalam kWh.
Jawapan
Pengecas: 10 × 10 = 100 Wh. Televisyen: 90 × 2 = 180 Wh. Jumlah = 280 Wh = 0.28 kWh.
Soalan 4 (2 markah). Menggunakan jumlah daripada soalan 3 dan tarif RM0.50 bagi setiap kWh, cari bayaran elektrik.
Jawapan
Bayaran = 0.28 × 0.50 = RM0.14, dengan andaian tarif yang diberi.
Soalan 5 (3 markah). Rajah menunjukkan masukan 2.5 kJ, keluaran berguna 1 750 J dan satu keluaran terbuang. Cari tenaga terbuang dalam J dan kecekapan.
Jawapan
Tukar: masukan 2 500 J. Tenaga terbuang = 2 500 − 1 750 = 750 J.
Kecekapan = 1 750 ÷ 2 500 × 100% = 70%.
Soalan 6 (2 markah). Seorang pelajar melaporkan kecekapan 130% bagi sebuah motor rekaan. Nyatakan mengapa ini tidak mungkin betul.
Jawapan
Kecekapan 130% bermakna lebih banyak tenaga berguna keluar daripada yang masuk, dan ini melanggar keabadian tenaga. Hasil itu menunjukkan ralat ukuran atau sumber tenaga yang tidak dikira.
Soalan 7 (3 markah). Sebuah motor rekaan berkuasa 50 W berjalan 40 s dan memberi 1 500 J tenaga berguna. Kira kecekapan dan tenaga terbuang.
Jawapan
Masukan = 50 × 40 = 2 000 J. Kecekapan = 1 500 ÷ 2 000 × 100% = 75%.
Tenaga terbuang = 2 000 − 1 500 = 500 J.
Soalan 8 (5 markah). Dua pemanas rekaan digunakan 20 minit sehari selama 6 hari. Pemanas X berkuasa 1 000 W dan pemanas Y berkuasa 1 500 W. Bandingkan tenaga kedua-duanya dan nyatakan andaian.
Jawapan
Masa: 20 × 6 = 120 min = 2 j bagi setiap pemanas. Pemanas X: 1 000 × 2 = 2 000 Wh = 2.0 kWh. Pemanas Y: 1 500 × 2 = 3 000 Wh = 3.0 kWh.
Pemanas Y menggunakan 1.0 kWh lebih banyak. Andaian: jam yang sama, hari yang sama, dan kedua-duanya memanaskan jumlah air yang sama sebanyak suhu yang sama, yang tidak dinyatakan dalam soalan.
Jika anda tersalah beberapa soalan
Soalan 1 hingga 4 salah: buka semula mengira tenaga daripada jadual peralatan. Soalan 5 salah: pergi ke membaca rajah aliran tenaga.
Soalan 6 dan 7 salah: baca mengapa kecekapan tidak melebihi masukan. Soalan 8 salah: lihat membandingkan dua sistem tenaga.
Catat setiap ralat dalam log kesilapan dan semakan ralat kertas. Untuk guru yang menyemak kerja anda, lihat tuisyen Sains dalam talian secara satu lawan satu.