notes sains

1.01.1		The Meaning of Science and Technology
		Pengertian Sains Dan Teknologi

1. Science is the systematic ever developing study of nature.
Sains ialah satu susunan ilmu pengetahuan mengenai alam sekitar yang sentiasa berkembang.
2. A scientific investigation involves the understanding of all available facts including natural phenomena in order to find new facts.
   Kajian sains merangkumi proses memahami semua fakta yang sedia ada pada masa itu serta kajian mengenai benda-benda di alam untuk menghasilkan fakta-fakta yang baru.
   
3. Technology is the application or use of scientific knowledge to satisfy our everyday needs.
   Teknologi ialah aplikasi atau penggunaan pengetahuan sains untuk memenuhi keperluan kehidupan harian manusia.
4. The contributions of science and technology :
Sumbangan-sumbangan sains dan teknologi:
1. help to make our everyday activities easier and faster.
membantu mempercepatkan dan memudahkan kerja harian.
2. improve our standard of living by providing a comfortable living environment.
meningkatkan taraf hidup manusia dengan menyediakan suasana hidup yang lebih selesa.
3. make our communication system more efficient.
mempercepatkan sistem komunikasi dan perhubungan.
4. improve our health standard.
meningkatkan taraf kesihatan.
 

1.01.2		Scientific Method
		Kaedah Saintifik

1. The steps in a scientific investigation are the methods used by scientists in their research.
   Langkah-langkah dalam penyiasatan saintifik ialah cara yang digunakan oleh ahli sains dalam penyelidikan mereka.
   
2. The following flow chart shows this.
   Carta alir berikut menerangkan hal ini.
   
   

   Identifying the problem Mengenal pasti masalah		Proposing a hypothesis Membuat hipotesis		Planning an investigation Merancang penyiasatan
   Analysing the data Menganalisis data		Collecting the data Mengumpul data		Determining the variables Menentukan pemboleh ubah
   Interpreting the data Menaksir data		Drawing a conclusion Membuat kesimpulan		Reporting Membuat pelaporan

 

1.01.3		Base Quantities and SI Units
		Kuantiti Asas Dan Unit SI

1. Measurement is a method in a scientific process.
Penyukatan merupakan salah satu kaedah dalam proses sains.

2. SI unit is the International System of Units.
Unit SI ialah Unit Sistem Antarabangsa.



Quantity Kuantiti SI unit Unit SI Symbol Simbol  Length  Panjang  metre  meter m m  Mass  Jisim  kilogram  kilogram kg kg  Time  Masa  second  saat s s  Temperature  Suhu  kelvin  kelvin K K Table 1.01.1 Base quantities and SI units Jadual 1.01.1 Kuantiti asas dan unit SI



3. The value of a quantity in science investigation can be written in prefix form to simplify calculations.
Nilai suatu kuantiti yang diperoleh dalam kajian sains boleh ditulis dalam bentuk imbuhan untuk memudahkan pengiraan.

4. Table 1.01.2 shows some prefixes.
Jadual 1.01.2 menunjukkan beberapa imbuhan.



Prefix name Nama imbuhan Prefix symbol Simbol imbuhan Prefix value Nilai imbuhan giga G 1 000 000 000 mega M 1 000 000 kilo k 1000 hecto h 100 deca da 10 deci d 0.1 centi c 0.01 milli m 0.001 micro μ 0.000 001 nano n 0.000 000 001 pico p 0.000 000 000 001 Table 1.01.2 Some prefix range Jadual 1.01.2 Beberapa julat imbuhan

1.01.4		Measuring Tools
		Alat-alat Sukatan

1. Measurement of length
Penyukatan panjang
1. Length: Distance between two points.
Panjang: Jarak antara dua titik.
2. The units of length are the millimetre (mm), centimetre (cm), metre (m) and kilometre (km).
   Unit bagi panjang ialah milimeter (mm), sentimeter (cm), meter (m), dan kilometer (km).

   1 cm = 10 mm

   1 m = 100 cm = 1000 mm

   1 km = 1000 m

3. The length of a straight line can be measured by using a metre rule.
Panjang garis lurus diukur dengan pembaris meter.



wrong position kedudukan salah correct position kedudukan betul wrong position kedudukan salah Figure 1.01.1 The correct eye position when taking readings Rajah 1.01.1 Kedudukan mata yang betul semasa mengambil bacaan



4. The length of a curve can be measured by using a string and ruler or an opisometer.
Panjang garis lengkung disukat dengan menggunakan pembaris dan benang atau opisometer.
5. External callipers are used to measure the external diameter of an object and internal callipers are used to measure the internal diameter of an object.
Diameter luar objek disukat dengan angkup luar dan diameter dalam disukat dengan angkup dalam.
2. Measurement of area
Penyukatan luas
1. Area is the total surface covered by an object.
Luas ialah jumlah permukaan yang diliputi oleh sesuatu benda.
2. The unit of area is the square metre (m²), square centimetre (cm²), square millimetre (mm²), and square kilometre (km²).
Unit bagi luas ialah meter persegi (m²), sentimeterpersegi (cm²), milimeterpersegi (mm²) dan kilometer persegi (km²).
3. The area of a regular object can be calculated.
Luas bentuk sekata dihitung menggunakan formula yang tertentu.
4. The area of an irregular object can be determined by using a graph paper.
Luas untuk bentuk yang tidak sekata boleh disukat dengan menggunakan kertas graf.



	1 cm
	Area = 15 × 1 cm2 = 15 cm2 Luas = 15 × 1 cm2 = 15 cm2
Figure 1.01.2 Estimating the area of an irregular object Rajah 1.01.2 Menentukan luas bentuk tidak sekata

3. Measurement of volume
Penyukatan isi padu
1. The volume of an object is the space occupied by the object.
Isi padu ialah jumlah ruang yang ditempati oleh sesuatu objek.
2. The SI unit of the volume of a solid object is the cubic metre(m³) while the unit for liquid is millilitre (ml). 1 mℓ = 1 cm³ 1 ℓ = 1000 mℓ
Unit SI untuk isi padu pepejal biasanya menggunakan meter padu (m³), manakala isi padu cecair menggunakan mililiter (mℓ). 1 mℓ = 1 cm³ 1 ℓ = 1000 mℓ
3. The volume of a liquid can be measured by using a measuring cylinder, burette, pipette, conical flask or a syringe. The pipette and burette give accurate readings of volume.
Isi padu cecair disukat dengan menggunakan alat seperti silinder penyukat, buret, pipet, kelalang kon, dan picagari. Pipet atau buret memberi bacaan isi padu yang jitu.
4. When taking a reading, the eye should be positioned at the same level as the meniscus of the liquid.
Semasa membuat penyukatan, paras mata mesti berada pada aras meniskus cecair.


salah wrong salah wrong     correct betul correct betul     salah wrong salah wrong         mercury     merkuri   water     air Figure 1.01.3 The correct way to read the volume of a liquid Rajah 1.01.3 Cara membaca isi padu cecair yang betul



5. The volume of a regular solid can be determined by following formula:
Isi padu pepejal sekata didapati dengan menggunakan formula tertentu.



	ℓ = length / p =panjang b = breath / ℓ=lebar h = height / t =tinggi
Volume of cuboid / Isipadu kuboid = ℓ × b × h    p x ℓ x t = ℓ b h cm3    p ℓ t cm3



6. The volume of an irregular solid can be determined by water displacement method.
Isi padu pepejal tidak sekata boleh disukat secara kaedah sesaran air.



batu stone volume of stone=(23 - 15)cm3          =8cm3 Figure 1.01.4 Measuring the volume of a solid by water displacement Rajah 1.01.4 Menyukat isi padu pepejal secara sesaran air

4. Measurement of temperature
Penyukatan suhu
1. Temperature is the degree of hotness or coldness of an object.
Suhu ialah darjah kepanasan atau kesejukan sesuatu objek.
2. The SI unit of temperature is the kelvin (K), but the degree celsius (°C) is more often used.
Unit SI bagi suhu ialah kelvin (K), tetapi darjah celsius (°C) lebih biasa digunakan.



θ(°C) = T(K) – 273



3. Temperature can be measured by using a thermometer.
Suhu disukat menggunakan termometer.
1. The laboratory thermometer measures temperature in the range of –10°C to 110°C.
Termometer makmal menyukat suhu dalam julat antara –10°C hingga 110°C.



Figure 1.01.5 Laboratory thermometer Rajah 1.01.5 Termometer makmal



2. The clinical thermometer measures temperature in the range of 35°C to 42°C. The body temperature of a normal person is about 37°C.
Termometer klinik menyukat suhu dalam julat antara 35°C hingga 42°C. Suhu badan manusia biasa ialah antara 37°C.



constriction rat   normal body temperature suhu badan biasa Figure 1.01.6 Clinical thermometer Rajah 1.01.6 Termometer klinik

1.01.5		The Concept of Mass
		Konsep Jisim

1. The mass of an object is the quantity of matter in the object.
Jisim ialah jumlah kuantiti jirim di dalam sesuatu objek.

2. The SI unit of mass is the kilogram (kg).
Unit SI yang digunakan untuk menyukat jisim ialah kilogram (kg).



1 kg = 1000 g 1 g = 1000 mg



3. Two types of balance for measuring mass.
Dua jenis neraca untuk menyukat jisim.
1. Beam balance
Neraca palang
2. Lever balance
Neraca tuas

Beam balance Neraca palang

pan ceper     pointer petunjuk Lever balance Neraca tuas

Figure 1.01.7 Balances for measuring mass Rajah 1.01.7 Neraca menyukat jisim



4. The weight of an object is the pull of the Earth's gravity on the object.
Berat sesuatu objek ialah daya tarikan graviti Bumi ke atas objek yang tidak tetap.

5. SI unit: the newton (N).
Unit SI: newton (N).

6. Weight can be measured by using a spring balance.
Berat disukat menggunakan neraca spring.



Figure 1.01.8 Spring balance Rajah 1.01.8 Neraca spring

1.01.6		The Important of Standard Units
		Kepentingan Unit Piawai

1. Standard units are used so that the same units are used worldwide.
Penggunaan sistem unit piawai diperkenalkan untuk menyeragamkan penggunaan sistem unit di peringkat antarabangsa.

2. The use of standard units is especially important in the scientific society because scientific investigation uses units of measurement frequently.
Penggunaan sistem unit piawai khasnya penting dalam masyarakat saintifik kerana penyiasatan saintifik banyak menggunakan unit-unit dalam penyukatan.