SCE3110 2013 SULIT

SCE3110

Jawab semua soalan

1. (a) Apakah maksud banjir?Banjir ditakrifkan sebagai limpahan air dari tebing- tebing sistem saliran yang boleh menyebabkan kemusnahan harta benda dan kehilangan nyawa. Menurut Kamus Dewan Edisi Keempat pula, banjir bermaksud keadaan air menenggalami atau menggenangi kawasan yang luas.

(2 markah)

(b) Nyatakan punca-punca berlakunya banjir. Hujan yang berterusan

Hujan yang berterusan tanpa berhenti-henti akan menyebabkan banjir berlaku. Di kawasan-kawasan rendah, air hujan akan dialirkan ke sungai. Sungai yang dipenuhi air akan melimpah keluar sehingga menyebabkan kawasan tanah rendah dipenuhi air.

Proses pembandaran

Proses pembandaran menyebabkan banyak kawasan yang dipermodenkan. Kawasan-kawasan tanah rendah telah ditebus guna dengan mengambil tanah dari kawasan bukit. Ada juga anak-anak sungai yang ditimbus untuk dijadikan tapak bangunan.Aktiviti-aktiviti seperti ini merupakan faktor penyebab berlakunya banjir. Jika dahulu anak-anak sungai dan lembah dijadikan kawasan aliran air, kini kawasan tersebut telah ditimbus dengan tanah. Apabila hujan turun, air akan mengalir dari kawasan bukit ke kawasan yang rendah dan kemudian bertakung. Lama-kelamaan air akan bertambah dan banjir kilat akan berlaku.

Hakisan sungai

Hakisan sungai yang kerap berlaku disebabkan oleh dua faktor iaitu hakisan berlaku secara semula jadi dan pembuangan sisa domestik manusia. Faktor semula jadi berlaku apabila hujan turun dengan lebat, air akan mengalir deras and menghakis tebing-tebing sungai. Akhirnya tanah tebing akan runtuh dan membentuk satu mendapan di dasar sungai. Seterusnya sungai akan menjadi cetek. Begitu juga dengan aktiviti manusia yang suka membuang sisa-sisa domestik seperti sampah-sarap dan sisa-sisa industri ke dalam sungai boleh menyebabkan sungai menjadi cetek dan pengaliran air tersekat. Apabila hujan lebat turun, sungai yang telah menjadi cetek akibat hakisan semula jadi atau pencemaran tidak dapat menampung atau megalirkan air hujan yang banyak. Akhirnya air sungai akan melimpah ke tebing dan dengan ini banjir akan berlaku.

1

SCE3110 2013 SULIT

Hutan tadahan

Hutan merupakan satu kawasan yang menempatkan pelbagai jenis tumbuhan dan haiwan. Selain itu hutan juga boleh dijadikan sebagai pengimbang ekosistem dunia dengan merendahkan kadar suhu. Hutan menyerap air hujan yang turun ke permukaan bumi dengan kadar antara dua peratus hingga 20%. Kemudian air yang diserap akan dialirkan ke anak-anak pokok melalui akar. Ada juga proses pemeluwapan dilakukan dengan membebaskan semula titisan-titisan air ke udara. Dengan ini berlaku kitaran air secara semula jadi.

Pemusnahan hutan menyebabkan hujan terus turun ke bumi tanpa diserap oleh tumbuhan

Hujan yang turun dengan lebat menyebabkan air mengalir dengan banyak ke dalam sungai. Sungai tidak mendapat menampung air hujan dalam jumlah yang banyak. Pada masa ini limpahan air sungai akan berlaku mengakibatkan banjir.

Sistem perparitan tidak terancang

Masalah banjir yang sering melanda bandar adalah disebabkan kekurangan sistem perparitan yang dibina serta ianya terlalu kecil dan cetek. Jumlah air yang banyak menyebabkan air melimpah keluar dari parit menyebabkan banjir kilat berlaku.

(2 markah)

(c) Jelaskan empat kesan berlakunya banjir terhadap alam sekitar. Kerosakkan fizikal- Struktur-struktur seperti bangunan rosak akibat air

bah banjir. Tanah runtuh juga mungkin berlaku. Bekalan air- Pencemaran bekalan air. Air bersih akan sukar dicari. Tanaman dan bekalan makanan- Kekurangan bekalan makanan akibat

kemusnahan tanaman yang dimusnahkan air banjir. (2 markah)

(d) Huraikan empat langkah bagi mengurangkan risiko akibat banjir. Menyediakan Sistem PerparitanParit-parit yang telah cetek akibat daripada bahan-bahan kumuhanhendaklah sentiasa dibersihkan. Dengan ini air limpahan dan hujan dapatdialirkan dengan baik.

Projek Pendalaman Sungai

2

SCE3110 2013 SULIT

Kebanyakan kejadian banjir berlaku kerana kecetekan sungai. Jika dahulu sungai mampu mengalirkan sejumlah air yang banyak dalam sesuatu masa,kini pengaliran telah berkurangan. Ini disebabkan proses pemendapan danpembuangan bahan-bahan buangan.Langkah untuk menangani masalah ini ialah dengan menjalankan prosespendalaman sungai dengan mengorek semua lumpur dan kekotoran yangterdapat di sungai. Apabila proses ini dilakukan, sungai bukan sahaja menjadidalam tetapi mampu mengalirkan jumlah air hujan dengan banyak.

Memelihara HutanKegiatan pembalakan di mana penerokaan di kawasan pinggir sungaidigemari menyebabkan tanah terhakis dan runtuh ke sungai. Keadaan yangsama juga berlaku apabila aktiviti pembalakan yang giat dilakukan di lereng-lereng bukit.Oleh itu pemeliharaan hutan merupakan cara yang baik untuk mengatasimasalah banjir. Hutan boleh dijadikan kawasan tadahan yang mampumenyerap air hujan daripada mengalir terus ke bumi.Hutan boleh berfungsi sebagai bunga karang (sponge) dengan menyerap air hujan dan mengalirdengan perlahan-lahan ke anak-anak sungai. Ia juga bertindak sebagaipenapis dalam menentukan kebersihan dan kejernihan air. Hutan mampumenyerap air hujan pada kadar 20%. Kemudian air hujan ini dibebaskankembali ke atmosfera melalui sejatan pemeluwapan. Hanya dengan inisahaja pengurangan air hujan dapat dilakukan.

Mengawal Aktiviti ManusiaBanjir kilat yang berlaku terutamanya di bandar disebabkan pembuangansamapah dan sisa industri ke sungai dan parit. Bagi menangani masalah ini, kesedaran kepada masyarakat perlu didedahkan supaya aktiviti negatif ini tidak terus dilakukan seperti mengadakan kempen mencintai sungai dan sebagainya.

Badan-badan tertentu juga harus bertanggungjawab menentukan sungaisentiasa bersih dan tidak dijadikan tempat pembuangan sampah.Kejadian banjir merupakan malapetaka yang tidak dapat dielakkanterutamanya apabila membabitkan hujan lebat. Bagaimanapun usahaseharusnya dibuat untuk mengurangkan akibat banjir. Manusia juga harussentiasa berwaspada dengan kejadian ini

(4 markah)

2. a) Berikan proses-proses pembentukan bagi batuan di bawah

3

SCE3110 2013 SULIT

i) Batuan igneusterjadi akibat daripada penyejukan dan pembekuan magma dari dalam kerak bumi. Batu ini biasanya berbentuk hablur, tidak berlapis-lapis dan tidak mengandungi fosil.

(2 markah)ii) Batuan enapan

adalah terbentuk dari enapan melitupi 75% daripada tanahdaratan Bumi. Jenis batuan enapan ialah batu kapur, batu pasir dan syal. Batu enapan dikelaskan menurut sumber enapan seperti berikut:• batu klastik terbentuk dari serpihan yang pecah dari batu asal, melalui luluhawa atau hakisan oleh air atau angin, diikuti oleh hanyutan mendapan.

• aktiviti biogenik• mendakan dari sebatian. Mendakan ini kemudiannya mengeras dan bertukar menjadi batu melalui proses pembatuan. (2 markah)

iii) Batuan metamorfosis Batuan metamorfosis adalah sejenis batu yang mengalami prosesmetamorfisme. Ini disebabkan oleh kewujudan tekanan dan suhu yang tinggi yang dialami oleh batu tersebut. Contoh-contoh batu metamorfosis ialah seperti gneisses, slates, phyllites, schist, marmar dan quartzit.

(2 markah)b) i) Nyatakan punca-punca gempa bumi.

Proses alam semulajadi mengejut seperti letupan dan hentaman meteor. Kebanyakannya disebabkan oleh pembebasan mengejut tekanan yang

terkumpul dalam tempoh panjang dalam batu jauh di bawah permukaan bumi. Tekanan ini mungkin berpunca daripada pergerakan plat tetonik sepanjang garis rekahan, dan lantunan glasiar.

Kerak bumi membengkok dan berlipat. Ketika proses ini berlaku, batu-batan yang keras akan pecah kepada blok sepanjang zon lemah. Apabila dua bahagian batu berselisih secara melintang atau menegak, pergerakan ini dikenali sebagai “faulting”. “Faulting” boleh berlaku pada skala yang kecil atau berskala besar. “Faulting” pada skala kecil biasanya berlaku jauh di bawah tanah dan tidak kelihatan ketara pada permukaan bumi.

Lantunan “Iisostatic” merujuk Kepada tanah yang terbenam ditindih lapisan air batu yang tebal dan berat, melantun naik semula disebabkan lapisan air batu yang terkumpul di bahagian atas telah cair atau beralih Pergerakan lantunan “Iisostatic” akan terus berlaku, menyebabkan gempa bumi sehinggalah selagi tekanan sekata tercapai pada kerak bumi.

Pembinaan empangan.

Pembangunan yang tidak terancang.

4

SCE3110 2013 SULIT

(2markah)ii) Nyatakan kesan-kesan gempa bumi.

1. Gempa bumi menyebabkan perubahan struktur muka bumi. Gempa bumi kuat yang menyebabkan kejadian tsunami memusnahkan kawasan pinggir pantai. Berlaku perubahan bentuk muka bumi selepas sesuatu kejadian gempa bumi.2. Gempa bumi menyebabkan pencemaran alam sekitar. Tsunami akibat gempa bumi menyebabkan banyak kemusnahan. Kemusnahan yang berlaku mencemarkan alam sekitar. Gempa bumi juga menyebabkan bangunan runtuh. Sisa runtuhan mencemarkan alam sekitar. Pencemaran air dan udara terjadi akibat gempa bumi.3. Gempa bumi menjejaskan sumber bekalan makanan. Gempa bumi yang terjadi di kawasan pertanian akan memusnah tanaman. Kerosakan juga terjadi kepada kawasan pertanian. Keadaan ini menyebabkan pengeluaran hasil pertanian merosot.4. Gempa bumi menyebabkan kepupusan flora dan fauna. Gempa bumi memusnahkan habitat flora dan fauna. Kekurangan sumber bekalan makanan menyebab hidupan dan binatang mati. Pencemaran dan keracunan juga menyebabkan hidupan mati.5. Gempa bumi menyebabkan menularnya wabak penyakit. Kejadian gempa bumi merosakkan sumber bekalan air bersih. Penyakit seperti taun mudah merebak akibat meminum air yang tercemar. Sistem pembuangan najis juga tidak sempurna. Kematian yang banyak akibat gempa bumi menyebabkan pembiakan vektor pembawa penyakit bertambah, penyakit mudah berjangkit.

(2 markah)

3 Kelahiran dan kematian bintang adalah suatu fenomena alam semesta yang sangat menakjubkan. Tempat kelahiran bintang dinamakan Nebula.

(a) Apakah itu nebula? Nebula (Latin: "awan") merupakan awan antara bintang yang terdiridaripada debu, gas, dan plasma. Pada awalnya nebula merujuk pada namaumum yang diberikan untuk semua objek astronomi yang terbentang di langit,termasuk galaksi di luar Bima Sakti. Beberapa contoh penggunaan nama lama masih digunakan seperti Galaksi Andromeda dirujuk sebagai Nebula Andromeda sebelum galaksi ditemui oleh Edwin Hubble. (2 markah)

(b) Bagaimanakah bintang dilahirkan di nebula? Pembentukan Nebula biasanya terjadi apabila berlakunya “gravitationalcollapse” pada gas dalam interstellar medium (ISM). Apabila sesuatu bahanruntuh akibat beratnya sendiri, bintang yang besar mungkin akan terbentukditengah-tengahnya. Kemudian, sinaran ultravioletnya akan mengionkan gasdisekeliling, lalu membuatkan boleh dilihat dengan mata.

5

SCE3110 2013 SULIT

(3 markah)

(c) Apakah penyebab kematian sebuah bintang?Bintang boleh mati atau lenyap akibat daripada gas-gas terbakaryang membebaskan cahaya dan haba. Manakala gas utamanya ialah gas hidrogen bertukar menjadi gas helium. Pertukaran ini menyebabkan pembebasan haba selama berjuta tahun dan menyebabkan bintang itu meletup.

(2 markah)

(d) Apakah dua perkara yang dihasilkan apabila bintang bersaiz besar mengembang dan meletup?i. raksasa merahii. meletup menjadi kerdil putih

(2 markah)(e) Apakah nama proses letupan bintang raksasa ini?

Letupan nebula (1 markah)

6

SCE3110 2013 SULIT

4.

Rajah 1

Rajah 1 menunjukkan perederan Bulan mengelilingi Bumi yang mengakibatkan fenomena fasa-fasa Bulan.(a) Berpandukan Rajah 1, nyatakan fasa-fasa bulan pada kedudukan

P: First Quarter ( bulan separa)Q: waxing crescent (Bukan sabit baru)R: New ( Anak bulan)T: Waning Gibous (Bulan purnama lama) (4 markah)

(b) Lukisan fasa-fasa Bulan dalam di ruang Q, S dan U.(3 markah)

(c) Selain fenomena fasa-fasa Bulan, nyatakan tiga lagi fenomena alam akibat putaran dan perederan Bulan.

i. Gerhana bulanii. Pasang surut

iii. Perubahan arah dan panjang bayang-bayang(3 markah)

7

SCE3110 2013 SULIT

Institut Pendidikan Guru Kampus Temenggong IbrahimPPG Ambilan Jun 2011

Tutorial 2 : SCE3110

Jawab Semua soalan

1. (a) Apakah yang dimaksudkan dengan atmosfera?Atmosfera bumi ialah satu sfera bergas dan ia melitupi Bumi.Atmosfera bergas ini mengandungi satu campuran gas-gas yang terutamanya nitrogen, oksigen, karbon dioksida dan wap air. Atmosfera bumi ini adalah kaya dengan kandungan oksigen, suhu yang sederhana, air yang banyak dan pelbagai komposisi kimia yang membenarkan bumi menyokong kehidupan. Kandungan udara dalam atmosfera bumi adalah seperti berikut;Nitrogen 78.0842%Oksigen 20.9463%Argon 0.9342%Karbon dioksida 0.0384%Lain-lain 0.0020% (5 markah)

(b) Huraikan peranan atmosfera dalam mengawal suhu permukaan Bumi.

m e n e r u s k a n e n e r g i r a d i a s i m a t a h a r i m e m a n t u l k a n e n e r g i r a d i a s i m a t a h a r i , m e n y e r a p t e n a g a r a d i a s i matahari perlindungan terhadap pengaruh cosmic yang berbahaya m e n y i m p a n d a n m e n d a u r u l a n g n u t r i s i p e n g a t u r a n k e s e i m b a n g a n energi secara lokal dan global, dan

pengaturan iklim secara lokal dan global.

(5 markah) (c) Jelaskan bagaimana atmosfera tercemar oleh tindakan manusia.

1. letusan gunung berapi- pelbagai jenis gas dikeluarkan semasa letusan seperti karbon dioksida, hidrogen, sulfida, klorin, flurin yang mengandungi 65-95% wap air(stim) yang sangat panas. Sulfur dioksida terlarut dalam wap air menjadi asid sulfurik lemah yang membunuh tumbuhan di kawsaan sekitarnya. Hujan yang turun menjadi berasid dan tanih menjadi tidak sesuai untuk kegiatan pertanian lagi2. Aktiviti manusia – berlaku pencemaran, pembakaran bahan api, penebangan hutan dan sebagainya.

3. Bahan-bahan pencemar ini akan menjadi penebat kepada gelombang pendek

8

SCE3110 2013 SULIT

(cahaya matahari)dari angkasa masuk ke atmosfera bumi dan juga menebat gelombang panjang (Bahang bumi) daripada keluar ke angkasa

(10 arkah)

2. Kisah bagaimana alam semesta tercipta belum lagi faham sepenuhnya. Kebanyakan ahli sains percaya bahawa ia bermula daripada suatu letupan besat. Idea letupan ini dikenali sebagai Teori Letupan Besar (Big Bang Theory).

(a) Huraikan sejarah alam semesta berdasarkan Teori Letupan Besar. Satu teori yang telah diterima umum tentang asal kejadian alam ialah teoriBig Bang. Ia mengatakan bahawa alam ini pada asalnya adalah bercantum,kemudiannya berlakulah satu letupan yang kuat (cosmic explosion) 10 ke 20billion tahun dahulu, yang dinamakan sebagai Big Bang. Bermula dari situberlakulah pengembangan dan penyejukan (expanding and cooling) yangmelahirkan bintang-bintang, galaksi dan yang seumpamanyaTeori ini pada asalnya diasaskan dari formula General Theory of Relativityyang diutarakan oleh Albert Einstein pada tahun 1915. Kemudian pada tahun1922 seorang pakar fizik Rusia, Alexander Friedmann, telah mengembangkan lagi formula ini dan mengukuhkan lagi teori Big Bang ini.Pada tahun 1929, tokoh astronomi dari Amerika, Edwin Hubble, telahmenemui bukti-bukti kukuh yang menyokong teori Big Bang. Denganmenggunakan alat yang canggih, beliau telah mendapati bahawa alam inisedang berkembang sekali gus mengukuhkan pendapat bahawa alam inibercantum padu pada asalnya dan letupan besar telah berlaku yangmenyebabkan pengembangan itu.Penyelidikan berhubung dengan tahap radiasi dan tentang gas heliumyang tersebar secara seimbang di angkasa, adalah selari dengan teori Big Bang.Kajian tentang tahap radiasi di angkasa raya telah dilakukan oleh pakar astrofizik dari Amerika, Arno Penzias and Robert Wilson, pada tahun 1965. Kajian tambahan yang dilakukan di antara tahun 1989 hingga 1993, denganmenggunakan alat pengesan khas NASA yang dikenali sebagai ´COBESpacecraft,´ juga telah mengesahkan tentang perkara ini.Thomas Gold dan Hermann Bondi pada 1928 telah mengemukakan Teori ´Steady State´ ,yang berlawanan dengan Teori Big Bang, dengan mengatakan bahawa alam ini tidak ada permulaan, malah berkeadaan sama sejak dahulu hinggalah sekarang. Pada tahun 1964, dengan penemuan gelombang gelombangtertentu di udara yang mengesahkan tentang kewujudan Big Bang,teori ‘Steady State’ telah ditolak. Pada hari ini dengan alat dan prasarana yang lebih canggih, seperti makmal CERN yang terletak berhampiran dengan Geneva, banyak kajian baru yang dapat dilakukan. Kajian-kajian terkini dari makmal ini telah mengukuhkan lagi teori Big Bang.

(10 markah)

9

SCE3110 2013 SULIT

(b) Pilih mana-mana lima ahli astronomi dan nyatakan satu sumbangan mereka dalam bidang astronomi.

Ptolemy mempertahankan prinsip geosentrik dan pergerakan memusat yang sekata (uniform circular motion) namun beliau menambah epicycles, deferents dan equants.Beliau mengatakan bahawa pergerakan planet mengikutbulatan yang kecil iaitu epicycles

Plato mengatakan bumi berbentuk sfera yang berputar pada kadar yang seragam. Ia membawa kepada kepercayaan pergerakan memusat yang sekata..

Aristotle membuat anggaran mengenai saiz bumi adalah kira-kira 1/3 daripada saiz asalnya. Beliau juga mempertahankan teori geosentrik iaitu matahari, bulan dan bintang mengelilingi bumi.

Galileo telah membuat inovasi terhadap teleskop sehinggadapat memperbesarkan sehingga 30 kali ganda yang akhirnya membolehkannya membuat pemerhatian terhadap angkasa. Beliau menemui bulan-bulan Jupiter, bentuk-bentuk Venus dan permukaan bulan melalui teleskopnya.

Tycho mengumpulkan pemerhatian lengkap mengenai kedudukan matahari, bulan dan planet selama 20 tahun. Beliau juga mencadangkan satu model sistem solar iaitu matahari dan bulan mengelilingi bumi dan planet dikelilingi oleh matahari..

(10 markah)

3. Ahli sains mula menghantar roket ke angkasa sejak akhir tahun 1950-an lagi sebagai usaha untuk mempelajari lebih banyak aspek tentang alam semesta.

(a) Nyatakan empat prob angkasa dan misinya i. Mariner 2 - Prob pertama yang mengkaji planet

ii. Mariner 9 - sampai ke Marikh dan merupakan prob pertama mengorbit planet lain. Prob ini mengambil gambar gunung berapi yang terbesar dalam system solar.

iii. Mariner 4 adalah prob pertama yang dapat mengambil gambar planetiv. Voyager 1 - telah melintasi angkasalepas lebih jauh dariapa man-mana objek binaan manusia. Ia telah terbang melepasi Jupiter dan Saturn dan terus mara ke tepi system solar

(8 markah)

10

SCE3110 2013 SULIT

(a) Bolehkah kapal atau prob angkasa mendarat di semua planet dalam Sistem Suria? Kaitkan alasan anda dengan ciri-ciri antara planet terrestrial and gaseous.

( 12 markah)

11