SCE3110 BUMI DAN ANGKASA

SCE3110 BUMI DAN ANGKASA

A. Jawab soalan 20% - individu

Jawab soalan-soalan berikut.

1. Terangkan factor-faktor yang boleh digunakan untuk meramal hujan.

Faktor-faktor yang boleh digunakan untuk meramal hujan adalah seperti Arus udara sejuk, Arus udara panas, suhu, kelembapan udara, arah dan kekuatan angin.

Faktor yang pertama ialah Arus udara sejuk. Jisim udara ini bergerak dan boleh dijejaki dari masa ke semasa. Jisim udara ini boleh mementukan suhu, tahap kelembapan serta tekanan air di sesuatu kawasan. Arus udara sejuk ini ada beberapa jenis, pertamanya ialah arus udara sejuk. Arus udara sejuk ini berlaku apabila terdapat udara sejuk di bahagian belakang arus yang menolak masuk di bahagian bawah udara panas, dan menyebabkan udara panas naik ka bahagian atas lapisan udara, apabila udara panas ini dipaksa naik keatas, wap air dalam udara panas ini akan termeluwap dan menjadi awan dan hujan yang mungkin akan lebat sepanjan laluan arus udara sejuk itu.Seterusnya adalah rus udara panas, Arus udara panas ini boleh digunakan untuk meramal hujan. Udara panas ini terhasil dimana jisim udara panas bergerak ke jisim udara sejuk. Disebabkan udara panas adalah kurang tumpat, ianya mudah tergelincir dan melalui udara sejuk. P air meninggi. ada mulanya, awan cirrus mungkin terbentuk, kemudian diikuti oleh awan stratus dan beberapa mendapan sama ada hujan atau pun salji. Walaupun arus udara panas ini melaluinya, langit tettap cerah dan tekanan. Suhu juga meninggi yang mana udara panas menggantikkan udara sejuk.Faktor seterusnya adalah arus udara tetap atau Stationary Front. Walaupun jisim udara bergerak dan kadang kala tidak dan menghasilkan arus udara tetap. Kebiasaanya pemendakan dan angina yang perlahan akan terhasil pada kawasan yang mempunyai arus tetap.Tekanan udara juga boeh digunakan untuk meramal hujan. Kawasan yang mempunyai tekanan udara yang tinggi mempunyai tekanan yang lebih tinggi dariada kawasan sekeliling. Perbezaan tekanan ini boleh menghasilkan angin. Pada kawasan ini, udara adalah lebih tumpat daripada kawasan yang mempunyai tekanan rendah. Ini menyebabkan udara akan begerak daripada kawasan yang mempunyai tekanan yang tinggi ke kawasan yang tekanan rendah. Angin akan bertiup daripada kawasan yang bertekanan tinggi ke kawasan yang bertekanan rendah. Untuk kawasan yang bertekanan rendah, angin bertiup daripada kawasan yang rendah tekanan disebabkan oleh udara, sperti angina yang mana bergerak dari kawasan yang bertekanan tinggi ke tekanan rendah, Apabila angin bertiup di kawasan rendah tekanan, udara akan bergerak ke atas. Pergerakan udara yang ditujah ke atas ini boleh menyebabkan pembentukkan angin dan menghasilkan hujan.Seterusnya kawasan yang mempunyai daya tekanan udara yang rendah boleh menyebabkan udara ditiup ke kawasan yang bertekanan rendah. Seperti juga sifat gas yang lain, iaitu udara bergerak dari kawasan yang tinggi tekanan ke kawasan yang bertekanan rendah. Apabila angin bertiup, udara naik ke atas. Pergerakkan udara ke atas ini boleh menyebabkan pembentukkan awan dan hujan akan turun.Kelembapan dan wap air di udara juga boleh dgunakan untuk meramal hujan. Udara sperti juga gas akan mengembang dalam suhu yang tinggi. Jadi udara mampu memegang banyak wap air pada suhu yang tinggi. Jumlah kelembapan udara memberi kesan betapa cepatnya air disejat daripada permukaan seperti jalan, sungai, tasik, malah kulit kita sendiri. Jika kelembapan udara mencapai 100%, kita akan dapat perhatikan keadaan diluar adalah lembap. Ini tidak bermaksud hari akan hujan. 100 % kelembapan adalah tepu dan udara memegang air serta kelembapan semaksimum yang mungkin. Atas sebab itulah keadaan sekeliling akan kelihatan berkabus, tetapi udara tidak semestinya tepu untuk hujan turun. Sekranya hujan, ini bermaksud bahawa titisan air adalah sangat berat berbanding udara di seliling. Secara amnya, hujan akan turun sekiranya kelembapan udara adalah kurang daripada 100%.Angin juga boleh menyebabkan hujan. Angin boleh menyebabkan udara bergerak dari kawasan yang bertekanan tinggi ke kawasan yang bertekanan rendah. Semakin tinggi perubahan tekanan yang ada semakin kuat tiupan angin . Di Malaysia, taburan hujan di pengaruhi oleh angin. Ciri- ciri iklim di Malaysia ialah mempunyai suhu yang seragam, kelembapan yang tinggi dan hujan yang banyak. Angin pada amnya adalah lemah. Malaysia berada di kawasan doldrum khatulistiwa amat jarang sekali mempunyai keadaan langit tidak berawan langsung walaupun pada musim kemarau teruk. Monsun Timur Laut membawa hujan yang lebat Terutama di negeri-negeri di pantai Timur Semenajung Malaysia dan barat Sarawak. Factor kadar sejatan juga mempengaruhi hujan. Keadaan berawan dan suhu merupakan dua factor yang saling berkait. Hari yang berawan bermakna kurangnya cahaya Matahari dan seterusnya akan menyebabkan suhu menjadi rendah. Ujian daripada data-data sejatan menunjukkan bahawa bulan-bulan berawan atau berhujan mempunyai kadar sejatan yang rendah berbanding bulan kering adalah bulan yang mempunyai kadar sejatan yang tinggi.Faktor seterusnya adalah suhu. Hujan terjadi disebabkan mendakan yang meningkat apabila arus udara panas terhasil faripada jisim udara panas yang mana udara naik ke atas dan menyejuk, sterusnya menyebabkan hujan berlaku. Hujan dan suhu adalah berkait rapat antara satu sama lain. Dalam sudut saintifik, hujan bukan diukur melalui udara panas atau udara sejuk sebaliknya sebagai tanda aras kepada pergerakan molekul dan pengaliran tenaga. Apabila suhu dijadikan tanda aras kepada hujan. Apabila suhu sejuk, berkemungkinan hari akan hujan kerana awan menyerap titisan-titisan air yang sejuk. Kondensasi berlaku dan akhirnya menyebabkan mendakan hujan.

2. Terangkan bagaimana ahli geologi mengenalpasti klasifikasi batu yang dijumpai di suatu tempat.Perkara paling penting, yang dilakukan oleh ahl geologi dalam mengenal pasti klasifikasi batu yang dijumpai di sesuatu tempat itu adalah dengan mengenal pasti dahulu kawasan batu itu dijumpai. Sebagai contoh, adakah kawasan itu dari kawasan gunung berapi, kawasan lombong arang batu, kawasan granit, kuari dan sebagainya. Dengan mengetahui di mana kawasan batu itu dijumpai tidak smestinya dapat menetukan jenis batuan tersebut dengan tepat, namun maklumat ini dapat membantu ahli geologi menentukan jens batuan tersebut.Seterusnya bagi mengklasifikasikan jenis batuan ini, ahli geologi jega memerhatikan tekstu batuan tersebut. Penelitian mengenai tekstur batuan ini, merangkumi apakah elemen-elemen yang menggabungkan batuan tersebut serta partikal-partikal batuan yang terdapat dalam batu tersebut. Hal ini sangat penting bagi menentukan jenis batu tersebut. Ahli geologi mengklasifikasikan batuan kepada beberapa jenis iaitu batuan jenis batuan igneous, batuan jenis sedimentary dan batuan jenis metamofik.Batuan jenis igneous boleh diklasifikasikan sebagai batuan yang terhasil secara intrusive atau pun extrusive iaitu bergantung kepada bagaimana batu ini terhasil. Cara lain mengklasifikasikan batuan-batuan ini dengan mengetahui daripada mana mereka membentuk. Batuan jenis igneous terhasil daraipada basaltic, andesitic ataupun magma grabantic. Jenis magma yang menyejuk dan cara menghasilkan batuan igneous boleh menentukkan bahan kimia serta ciri-ciri fizikal batuan tersebut. Perkara yang terlibat dalam menentukan batuan jenis igneous ini termasukah komposisi mineral, ketumpatan, warna serta suhu pencairan batuan tersebut.Batu igneous ini terbahagi kepada dua jenis iaitu plutonik dan volkanik. Jenis plutonik mengalami penyejukan yang perlahan dan membenarkan butiran Kristal yang terbantuk bersaiz besar berbanding dengan jenis volkanik yang mengalami penyejukan yang cepat dan membenarkan butiran Kristal terbentuk bersaiz kecil.Bagi batuan igneous basaltic, batuan ini adalah tumpat dan berwarna hitam. Batuan ini terhasil daripada magma yang kaya dengan ron dan magnesium dan mempunyai jumlah silica yang sedikit. Batu igneous jenis batuan granitic pula adalah batu yang berwarna terang pudar, kurang tumpay daripada batuan jenis basaltic. Magma granitic ini adalah tebal dan kaku serta mempunyai banyak silica tetapi mempunyai mineral iron dan magnesium yang kurang. Ahli geologi mengenal pasti batu igneous ini dengan mengenalpasti batuan andesitic iaitu jenis batu yang mempunyai komposisi di antara batu jenis basaltic dan batu jenis grantic.

Batuan jenis sedimentary atau batuan mendapan pula adalah sejenis batuan yang mengeras bersama pasir dan tanah liat yang berwarna perang ke kelabu. Kebanyakkan batuan ini mempunyai bahan-bahan fosil, bijian mineral, air serta ais. Batuan jenis ini terhasil apabila sediment ini dimampatkan dan tersusun bersama. Batuan jenis metamorfik pula di klasifikasikan mengikut ciri-cirinya. Biasanya batuan jenis ini adalah keras dan kuat, mempunyai banyak warna serta mempunyai kilatan mika..Ahli geologi juga mengklasifikasikan sesuatu batuan itu dengan menguji saiz bijiran batu serta tekstur batuan tersebut. Bagi saiz bijiran , bijiran mineral yang kasar boleh dilihat oleh mata kasar dan mineral mineral yang terlibat boleh dikenalpasti dengan menggunakan kanta pembesar.Seterusnya klasifikasi batuan juga dibuat dengan menguji kekerasan batuan tersebut. Bagi menguji kekerasan batu tersebut iaitu mengujikekerasan mineral yang terdapat di dalam batuan tersebut. Kekerasan batuan ini boleh diuji dengan menggunakan beberapa ketetapan, contohnya, batu yang keras dapat mencalarkan kaca dan besi. Kekerasan dalam skala 6 7 skala Mohs. Batuan yang lembut tidak data mencalarkanpisau besi tetapi boleh mencalarkan kuku jari tangan dalam skala Mohs 3 5.5 manakala batuan yang paling lembut tidak boleh mencalarkan kuku jari juga dalam skala Mohs 1- 2. Kebiasaanya batuan jenis igneous adalah kuat dank eras.Skala Mohs boleh digunakan untuk menentukan kekerasan batuan. Jika besi boleh mencalarkan batu maka batu juga boleh mencalarkan besi tersebut. Perkara yang sama juga dilakukan dengan menggunakan duit syiling. Jika batuan yang digunakan lebih lembut daripada besi dan duit syiling maka kuku dgunakan untuk mencalarkan batu bagi mengkaji kekerasannya. Kekerasan besi adalah 5 -1/2. duit syiling 3 manakala kuku jari adalah 2. Ujian asid juga digunakan untuk mengklasifikasikan jenis batuan.

3. Terangkan perkaitan di antara ekliptik dengan aititut dan azimuth matahari setiap hari di tempat-tempat yang berbeza.Ekliptikmatahari adalah laluan lintasan matahari yang tidak dapat dilihat dengan mata. Altitud pula dalah ketinggian sesuatu objek atau jarak sudut sesuatu objek relative kepada garisan horizon. Azimuth adalah sudut mendatar yang dikira mengikut arah jam daripada arah rujukan, kebiasaanya utara, satu titik di garisan horizon yang menyilang satu titik altitude bagi objek tersebut.Ekliptik, azimuth dan altitude mempunyai perkaitan antara satu sama lain setiap hari ditempat yang berbeza dan musim. Pertamanya, satah ekliptik mempunyai perkaitan dengan perubahan suhu bumi. Paksi putaran adalah 23.5 darjah yang condong bersudut tepat dengan satah ekliptik, hal ini berlaku kerana paksi putaran bumi tidak berserenjang dengan satah orbit. Paksi khatulistiwa tidak selari dengan satah ekliptik, tetapi membuat sudut kira-kira 23- 26 yang dikenali sebagai kecondongan paksi. Sudut kecondongan paksi ini menyebabkan beberapa kawasan di Buni berubah musim pada masa-masa tertentu.Perkara ini boleh diperjelaskan lagi dimana satu hemisfera adalah sentiasa condong menghampiri matahari dan satu lagi hemisfera menjauhi matahari. Dengan kata lain, ekliptik matahari yang tidak selari dengan satah khatulistiwa menyebabkan ada bahagian dibumi pada masa tertentu mengalami musim-musim yang berbeza-beza antara satu tempat ke tempat yang lain. Hemsfera yang condong lebih dejat dengan matahari menerima lebih banyak sinaran matahari dan mengalami suhu musim panas. Manakala hemisfera yang condong lebih jauh daripada matahari menerima sedikit sinaran langsung dan suhu lebih rendah iaitu musim sejuk. Jika paksi putaran selari atau berserenjang dengan stah ekliptik bumi tidak akan mengalami apa-apa musim.Sebagai contoh, perkara ini boleh dilihat apabila hemisfera utara mengalami musim panas manakala hemisfera selatan mengalami musim sejuk. Keadaan ini dikenali sebagai solstice musim panas. Pada masa ini, hemisfera utara adalah lebih tettumpu kearah matahari. Perkara seperti ini boleh dilihat pada bulan disember sehingga mac. Altitud dan azimuth matahari pada masa ini adalaha berbeza antara hemisfera utara dan hemisfera selatan. Dsebabkan kecondongan pada paksi Bumi iaitu 2326), hal ini menyebabkan bahagian hemsfera utara menerima cahaya matahari lebih jauh dan berada jauh dari matahari berbanding hemisfera selatan pada masa ini menerima cahaya matahari secara dekat. Secara ringkasnya hemisfera utara mengalami musim sejuk manakala hemisfera selata mengalami musim panas pada hujung disember, iaitu dari 21 atau 22 disember. Musim ini dipanggil winter solstice. Solstice berasal daripada perkaaan sun dan stationary. Manakala summer solstice pada hemisfera selatan pula berlaku pada 21 atay 22 jun. Matahari juga dilihat berada di keduduan atas kepada relative kepada pemerhati yang berada di kawasan yang berada di hemisfera selatan pada hujung bulan disember. Kedudukan paling tinggi ini dienali sebagi zenith. Zenith matahari pada jangka masa ini berada di altitude 90 (altitude paling tertinggi daripada horizon). Orang yang berada di hemisfera selatan akan melihat matahari berada di kedudukan atas kepada, namum, perkara ini tidak berlaku kepada orang yang berada di bahagian khatulistiwa dan juga di hemisfera utara.Perkara ini berlaku kerana, ekliptik matahari ketika itu tidak berada pada kedudukan paling dekat dengan khatulistiwa dan juga hemisfera utara. Jadi bahagian yang lebih utara daraipada hemisfera selatan akan melihat altitude matahari adakah lebih rendah kerana matahari tidak berada hampir dengan bahagian itu (khatulistiwa dan hemisfera Utara) dan kawasan itu tidak menerima lebih cahaya matahari, sebab itu orang di kawasan khatulistiwa dan hemisfera utara melihat kedudukan matahari adalah lebih rendah dariada 90.Pada bulan mac ekliptik matahari akan berada di kahtulistiwa, hal ini menyebabkan altitude dan azimuth matahari relative kepada pemerhati akan berbeza antara pemerhati di bahagian hemisfera selatan, khatulistiwa dan juga di hemisfera utara. Pada bulan ini secara khususnya, hemisfera utara mengalami musim bunga atau di panggil sebagai spring equinox. Equinox bermaksud sama iaitu tempoh masa bagi malam dan sing adalah sama.Seterusnya pada bulan September matahari berada tepat di garisan khatulistiwa. Pada masa ini, tempoh masa semua tempat dibumi bagi siang dan malam adalah sama panjang. Pada bulan September ini dipanggil sebagai fall equinox pada hemisfera utara dan spring equinox pada hemisfera selatan.Tidak semua tempat dibumi ini mempunyai empat musim, terdapat beberapa tempat mempunyai musim yang berbeza-beza. Sesetngah orang berfikir bahawa musim-musim berlainan adalah disebabkan oleh jarak yang berbeza-beza antara bumi dengan matahari kerana ia akan melalui orbitnya. Perbezaan musim-musim di bumi di hemisfera utara dan hemisfera selatan adalah disebabkan oleh kecondongan bumi sebnayk 23.5 kepada satah ekliptik selain azimuth dan altitude yang berbeza-beza..

4. Terangkan perkaitan pergerakkan bulan mengelilingi bumi dan masa terbit dan terbenam bulan.Bulan mengorbit mengelilingi bumi sama seperti bumi mengorbit matahari. Pergerakan bulan pada orbitnya mengelilingi bumi memberi beberapa keadaan dan memberi pengaruh besar kepada bumi. Peredaran bulan mengelilingi matahari menyebabkan bulan dilihat mempunyai fasa-fasa tertentu di langit. Ini terjadi disebabkan oleh terdapatnya perbezaan sudut dari tempat yang kita lihat pada bulan. Perkara inilah dipanggil sebagai fasa bulan. Bulan tidak mengeluarkan cahayanya tersendiri tetapi memantulkan cahaya matahari ke bumi. Bulan mempunyai 4 fasa tertentu dalam satu kitaran dan berulang-ulang dalam masa 29.5 hari. Perubahan fasa ini adalah dalam keadaam yang tersusun mengikut urutannya tersendiri.Fasa pertama bulan adalah anak bulan. Anak bulan ini secara kasarnya berkedudukan yang sama dengan matahari dan secara tidak langsung fasa ini tidak kelihatan di bumi. Pada fasa ini bulan dan matahari terbit pada masa yang sama dari timur ke barat.

Fasa yang kedua ialah bulan sabit baru. Apabila bulan mengorbit bumi, kita akan melihat fasa-fasa bulan ini dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Fasa bulan ini dapat dilhat sehari selepas anak bulan. Seterusnya selepas seminggu bulan separa pula kelihatan. Seminggu selepas itu fasa bulan hampir purnama kelihatan. Seterusnya fasa bulan penuh kellihatan dengan jelas dilangit. Seperti yang dinyatakan sebelum ini, bulan terbit dan terbenam dalam masa yang sama.

Selepas itu adalah fasa bulan hampir purnama lama. Kemudian diikuti dengan fasa bulan separa lama di mana hanya separuh bahagian bulan yang bersinar. Bulan kelihatan semakin mengecil di mana ia adalah fasa bulan sabit lama. Kemudian kitaran ini akan berulang dan anak bulan akan menysuri fasa yang seterusnya. Apabila habis satu kitaran fasa bulan, kitaran yang baru akan bermula semula.

Berkenaan dengan masa terbit dan terbenam bulan, ianya bergantung kepada fasa-fasa bulan itu sendiri. Atas sebab itulah kadang kala kelihatan pada siang hari dan kadang kala pada malam hari. Anak bulan terbit semasa subuh dan terbenam ketika terbenam matahari. Manakala bulan sabit baru pula terbit selepas terbenam matahari. Seterusnya bagi fasa bulan separa baru pula, ia terbit pada pukul 12.00 tengahhari dan tenggelam pada pukul 12 tengah malam. Bagi bulan hampir purnama baru, ia terbit pada pukul 3.00 petang dan tenggelam pada pukul 3.00 pagi. Bulan purnama pula ia terbit pada pukul 6.00 petang dan tenggelam pada pukul 6.00 pagi. Bagi bulan hampir purnama lama pula, ia terbit pada pukul 9.00 malam dan tenggelam pada pukul 9.00 pagi. Bagi fasa bulan separa lama, ia terbit pada pukul 12.00 tengah malam dan tenggelam pada pukul 12 tengah hari. Fasa bulan sabit lama pula, ia terbit pada pukul 3.00 pagi dan tenggelam pada pukul 3.00 petang.9