சிறுவினாக்கள் மற்றும் விடைகள்

ஈர்ப்பியல் (இயற்பியல்)

சிறுவினாக்கள்

1. கெப்ளரின் விதிகளைக் கூறு. 

● சுற்றுப்பாதைகளுக்கான விதி (முதல் விதி) : 

சூரியனை ஒரு குவியப் புள்ளியில் கொண்டு ஒவ்வொரு கோளும் சூரியனை நீள்வட்டப் பாதையில் சுற்றி வருகிறது. 

பரப்பு விதி (இரண்டாம் விதி) : 

சூரியனையும் ஒரு கோளையும் இணைக்கும் ஆர வெக்டரானது சமகால இடைவெளியில் சமபரப்புகளை ஏற்படுத்தும். 

சுற்றுக்காலங்களின் விதி [3ம் விதி) : 

நீள்வட்டப் பாதையில் சூரியனை சுற்றும் கோளின் சுற்றுக்காலத்தின் இருமடி, அந்த நீள்வட்டத்தின் அரை நெட்டச்சின் மும்மடிக்கு நேர்த்தகவில் இருக்கும்.

T3 α r3; T2/r3 = மாறிலி

2. நியூட்டனின் ஈர்ப்பியல் பொது விதியை தருக.

இரு நிறைகளுக்கிடையேயான ஈர்ப்பியல் விசையானது நிறைகளின் பெருக்கல் பலனுக்கு நேர்த்தகவிலும் தொலைவின் இருமடிக்கு எதிர்த்தகவிலும் இருக்கும்.

3. கோளின் கோண உந்தம் மாறுமா? உன் விடையை நிரூபி.

● கோளின் கோண உந்தம் மாறாது. 

● சூரியனின் ஈர்ப்பு விசையால் கோளின் மீதான திருப்புவிசை  

● எனவே கோளின் கோண உந்தம் சூரியனைப் பொருத்து ஒரு மாறாத வெக்டர் ஆகும். 

4. ஈர்ப்பு புலம் வரையறு. அதன் அலகினைத் தருக. 

ஓரலகு நிறையினால் உணரப்படும் ஈர்ப்புவிசை ஈர்ப்பு புலம் எனப்படும். அலகு நியூட்டன் கிலோகிராம் அல்லது ms-2

5. ஈர்ப்பு புலத்தின் மேற்பொருந்துதல் என்றால் என்ன? 

● m1, m2 ........ mn நிறையுடைய 'n' துகள்களின் நிலை வெக்டர்கள் முறையோ

● புள்ளி Pல் தொகுபயன் ஈர்ப்புப் புலமானது தனித்தனி நிறைகளால் ஏற்படும் தனித்தனி ஈர்ப்புப் புலத்தின் வெக்டர் கூடுதலுக்குச் சமம். இத்தத்துவம் ஈர்ப்புப்புலத்தின் மேற்பொருந்துதல் தத்துவம் ஆகும்.

6. ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல் - வரையறு.

● r தொலைவில் அமைந்த நிறைகள் m1 மற்றும் m2 உடைய அமைப்பில் m1 நிலையாக உள்ளபோது m2 வை முடிவிலாத் தொலைவிலிருந்து r தொலைவு கொண்டு வரச் செய்யப்பட்ட வேலை ஆகும்.

● அலகு ஜீல் 

● இது ஒரு ஸ்கேலார் அளவு

7. நிலை ஆற்றல் என்பது தனித்த ஒரு பொருளின் பண்பா? விளக்கம் தருக. 

இல்லை. நிலை ஆற்றல் என்பது பொருளின் நிலையைப் பொருத்து சுழலும் அமைப்பின் பண்பாகும். தனித்த ஒரு பொருளின் பண்பு மட்டுமல்ல.

8. ஈர்ப்பு தன்னிலை ஆற்றல் - வரையறு. 

● ஒரு நிறையிலிருந்து r தொலைவில் உள்ள புள்ளியில் ஈர்ப்பு தன்னிலை ஆற்றலானது ஓரலகு நிறையை முடிவிலாத் தொலைவிலிருந்து அப்புள்ளிக்கு கொண்டு வரச் செய்த வேலை ஆகும். 

V(r) = -Gm1/r

● ஈர்ப்பு தன்னிலை ஆற்றல் ஒரு ஸ்கேலார் அளவு. இதன் அலகு J/Kg. 

9. ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றலுக்கும், ஈர்ப்பு தன்னிலை ஆற்றலுக்கும் உள்ள வேறுபாடு யாது?

10. புவியின் விடுபடு வேகம் என்றால் என்ன?

● புவியின் ஈர்ப்புவிசையிலிருந்து விடுபட்டு செல்வதற்காக பொருள் எறியப்படும் வேகம் புவியின் விடுபடு வேகம் எனப்படும்.

● புவியின் விடுபடு வேகம் ve = 11.2 Kms-1 

● இது எறியப்படும் பொருளின் நிறையைச் சார்ந்தது அல்ல.

11. செயற்கை துணைக்கோளின் ஆற்றல் அல்லது எந்த ஒரு கோளின் ஆற்றல் எதிர்க்குறியுடையதாக இருப்பது ஏன்?

● எதிர்க்குறியானது துணைக்கோள் புவியுடன் பிணைக்கப்பட்டுள்ளது என்பதையும், துணைக்கோள் 'புவியின் ஈர்ப்புப் புலத்திலிருந்து' தப்பிச் செல்ல இயலாது என்பதையும் உணர்த்துகிறது. 

● கோளின் ஆற்றல் எதிர்க்குறியுடையதாக இருப்பதன் காரணம் கோள் சூரியனுடன் பிணைக்கப்பட்டுள்ளதையும், கோள் 'சூரியனின் ஈர்ப்புப் புலத்திலிருந்து' தப்பிச் செல்ல இயலாது என்பதையும் உணர்த்துகிறது.

12. புவி நிலைத்துணைக்கோள் என்றால் என்ன? துருவ துணைக்கோள் என்றால் என்ன?

● புவி நிலைத் துணைக்கோள் என்பவை புவியிலிருந்து 36,000 km உயரத்தில் புவியின் சுற்றுப்பாதையில் நடுவரைக் கோட்டில் கிழக்கு மேற்காக புவியை சுற்றும் துணைக்கோள் புவிநிலைத் துணைக்கோள் எனப்படும். 

● புவிப்பரப்பிலிருந்து 500 - 800 Km உயரத்தில் புவியின் வட - தென் துருவங்கள் மேல் புவியை சுற்றும் துணைக்கோள் துருவ துணைக்கோள் எனப்படும். இதன் சுழற்சிக் காலம் 100 நிமிடங்கள். 

13. எடை - வரையறு.

குறிப்பிட்ட நிறையுடைய பொருளின் மீது செயல்படும் ஈர்ப்பியல் விசை அதன் எடை எனப்படும். W = mg பொருளின் எடை கீழ்நோக்கிய விசையாகும். இதன் அலகு N.

14. ஒவ்வொரு மாதமும் சந்திர கிரகணமும் சூரிய கிரகணமும் நடைபெறுவது இல்லை. ஏன்?

● முழு நிலவு நாளின்போது நிலவின் சுற்றுப் பாதையும் புவியின் சுற்றுப்பாதையும் ஒரே தளத்தில் அமைந்தால் சந்திரகிரகணமும், அமாவாசை அன்று அமைந்தால் சூரிய கிரகணமும் தோன்றும். 

● ஆனால் நிலவின் சுற்றுப்பாதை புவியின் சுற்றுப்பாதையிலிருந்து 5° சாய்ந்துள்ளதால் குறிப்பிட்ட காலத்தில் மட்டுமே சூரியன், புவி மற்றும் நிலவு ஆகியவை ஒரே நேர்க்கோட்டில் அமையும். 

● அவ்வாறு அமையும் போது மட்டும் இம்மூன்றின் நிலையைப் பொருத்து சூரியகிரகணம் (அ) சந்திரகிரகணம் ஏற்படும். 

15. புவியானது தன்னைத்தானே சுற்றி வருகிறது என்பதை எவ்வாறு நிரூபிப்பாய்?

● இரவு நேரங்களில் விண்மீன்கள் நகர்வது போன்று தோன்றுவதை உற்றுநோக்குவதன் மூலம் புவி தன்னைத்தானே சுற்றி வருகிறது என்பதை நிரூபிக்கலாம். 

● புவியின் தற்சுழற்சி காரணமாகவே துருவ விண்மீனை மற்ற விண்மீன்கள் சுற்றி வருவது போல தோன்றுகிறது.