குறுவினாக்கள் மற்றும் பதில்கள்

பருப்பொருளின் பண்புகள் 

குறுவினாக்கள்

1. தகைவு மற்றும் திரிபு - வரையறு தகைவு 

● ஓரலகு பரப்பில் செயல்படும் விசை “தகைவு” ஆகும்.

● தகைவு (𝝈) = விசை (F) / பரப்பு (A) 

● அலகு : Nm-2

திரிபு 

● ஒரு பொருளின் மீது செயல்பட்ட பிறகு, அப்பொருள் அடைந்த பரிமாண மாற்றத்திற்கும் (Δl), அப்பொருளின் உண்மையான பரிமாணத் திற்கும் (l) உள்ள தகவு திரிபு எனப்படும் 

● திரிபு (ε) = பரிமாணமாற்றம் (Δl) / உண்மையான பரிமாணம் l)

● அலகு: அலகு இல்லை.

2. மீட்சிப்பண்பின் ஹீக் விதியைக் கூறுக.

● மீட்சி எல்லையில் தகைவு (σ) திரிபுக்கு (ε) நேர்தகவில் அமையும்.

● σ α ε  

● σ / ε = மாறிலி

3. பாய்ஸன் விகிதத்தை வரையறு.

● ஒரு பொருளின் மீது விசை செயல்பட்டு நீளத்தில் மாற்றம் ஏற்படும் போது அப்பொருளின் பக்கவாட்டுத் திரிபுக்கும், நீளவாட்டுத் திரிபுக்கும் உள்ள தகவு "பாய்ஸன் விகிதம்" எனப்படும். 

● அலகு: அலகு இல்லை. 

● பாய்ஸன் விகிதம் < 0.5ல் அமையும்

4. மூலக்கூறுகளிடையே விசைகளின் மூலம் மீட்சிப்பண்பை விவரி. 

● ஒரு பொருளின் மீது வெளிப்புற விசை செயல்பட்டு அப்பொருளின் அணுக்களுக்கிடையேயான தூரம் குறையவோ அல்லது அதிகரிக்கவோ இயலும். 

● மாற்றாக, வெளிப்புற விசையை நீக்கிய பிறகு அப்பொருள் மீண்டும் பழைய நிலையை அடைந்தால் அப்பொருளுக்கு மீட்சிப்பண்பு (Elasticity) கொண்டது எனலாம். 

● எ.கா: இரப்பர் இவ்வாறு மூலக்கூறுகளுக் கிடையேயான விசையை மீட்சிப்பண்பைக் கொண்டு விவரிக்கலாம். 

5. எஃகு அல்லது இரப்பர், இவற்றில் எது அதிக மீட்சிப்பண்புள்ளது ஏன்? 

● எஃகு மீட்சிப்பண்பு அதிகம் கொண்டது. 

● ஏனெனில் இரப்பர் ஒன்றினை இழுக்கும் போது இரப்பர் எளிதாக அதன் மீட்சி எல்லையை கடந்து செல்லும், ஆனால் எஃகு என்ற உலோகமோ மீட்சி எல்லையை கடக்கச் செய்வது மிகவும் கடினம். 

● எனவே, இரப்பரைக் காட்டிலும் எஃகிற்கு மீட்சிப்பண்பு அதிகம். 

6. ஒரு சுருள்வில் தராசு நீண்ட காலமாகப் பயன்படுத்திய பிறகு தவறான அளவீடுகளைக் காட்டுகிறது. ஏன்?

● ஒரு சுருள்வில் தராசு நீண்ட காலம் பயன்படுத்தும் போது அதன் சுருள்வில்லில் (Spring) இயற்பியல் மாற்றம் ஏற்படுகிறது. 

● உதாரணமாக, வெப்பத்தின் காரணமாகவும், அதிக எடையை தொங்கவிடுவதாலும் அந்த சுருள் வில்லில் நீட்சித் திரிபு ஏற்பட்டு அதன் நீளம் மாறுபடலாம். இதனால் தவறான அளவீட்டினை எடுக்க நேரிடும். 

7. மீட்சிப்பண்பின் மீது வெப்பநிலையின் விளைவு யாது? 

● மீட்சிப்பண்பானது அப்பொருளின் மீது செலுத்தும் வெப்பநிலைக்கு நேர்த்தகவில் அமையும். 

● உதாரணமாக, இரயில் தண்டவாளத்தில் குறிப்பிட்ட தூரத்திற்கு இடையே சிறிது இடைவெளி விட்டு அமைத்து இருப்பர். ஏனெனில் கோடை காலத்தில் அதிக வெப்பத்தின் காரணமாக தண்டவாளம் சற்று நீளும் மற்றும் குளிர்காலத்தில் மிகக்குறைவான வெப்பத்தின் காரணமாக தண்டவாளம் சற்று சுருங்கும். 

● சற்று இடைவெளி இருப்பதால் தண்டவாள வெடிப்பு தடுக்கப்பட்டு இரயில் விபத்தும் தடுக்கப்படுகிறது 

8. நீட்டப்பட்ட கம்பியின் மீட்சி நிலை ஆற்றலுக்கான கோவையை எழுதுக. 

● நீட்டப்பட்ட கம்பியின் மீட்சி நிலை ஆற்றலுக்கான கோவை 

W = 1/2 Fl 

● இதில் W = மீட்சி நிலை ஆற்றல் (J ஜீல்) 

F = பொருளில் நீட்சியை ஏற்படுத்திய விசை (N நியூட்டன்) 

l = நீட்சியடைந்த அளவு (நீளம்) (m மீட்டர்)

9. பாய்மங்களில் பாஸ்கல் விதியைக் கூறுக. 

● பாய்மத்தில் செலுத்திய அழுத்தமானது அனைத்து திசைகளிலும் சமமாக பரவும். 

● ஓரலகு பரப்பில் செயல்படும் விசையே அழுத்தம் ஆகும்.

● அழுத்தம் (P) = விசை (F) / பரப்பு (A) 

● அலகு: Nm-2 (or) பாஸ்கல்

10. ஆர்க்கிமிடிஸ் தத்துவத்தைக் கூறுக.

● ஒரு நீர்மத்தில் தங்கு தடையின்றி தொடங்கவிடப்பட்ட பொருள் இழுப்பதாக தோன்றும் எடை, அப்பொருளால் வெளியேற்றப்பட்ட நீர்மத்தின் எடைக்குச் சமம். 

● பொருள் இழந்த எடை = இடம் பெயர்ந்த திரவத்தின் எடை

11. மேல்நோக்கிய உந்து விசை அல்லது மிதக்கும் தன்மை என்றால் என்ன? 

● ஒரு நீர்மத்தில் முழுமையாகவோ அல்லது பகுதியளவோ மூழ்கியுள்ள பொருளின் எடை இழப்பதற்கான காரணம், அப்பொருளின் கீழ் பரப்பில் செயல்படக்கூடிய மேல்நோக்கு விசை ஆகும். 

● எனவே மேல்நோக்கு விசையை “மேல்நோக்கு உந்து விசை" அல்லது “மிதக்கும் தன்மைய” எனலாம்.

● படகு, கப்பல் போன்றவற்றின் அடிப்பகுதி அதிக பரப்பு கொண்டதால் அவை எளிதாக மிதக்கின்றன.

12. மிதத்தல் விதியைக் கூறுக. 

● பொருளின் மூழ்கிய பகுதி இடம் பெயரச் செய்த திரவத்தின் எடை, பொருளின் எடைக்கு சமமானால் அப்பொருள் அந்த திரவத்தில் மிதக்கும்.

13. ஒரு நீர்மத்தின் பாகியல் எண் - வரையறு 

● ஓரலகு பரப்புள்ள, செங்குத்தாக ஓரலகுத் திசைவேகச் சரிவைக் கொண்ட இரண்டு நீர்ம ஏடுகளுக்கிடையே தொடுகோட்டின் திசையில் செயல்படும் பாகுநிலை விசையின் எண் மதிப்பே “பாகியல் எண்” எனப்படும். 

● பாகியல் எண்ணின் அலகு Nsm-2

14. வரிச்சீர் ஒட்டம் மற்றும் சுழற்சி ஒட்டம் வேறுபடுத்துக. 

15. ரெனால்டு எண் என்றால் என்ன? அதன் முக்கியத்துவம் யாது? 

● "ரெனால்டு எண்" என்பது ஒரு குழாயினூடே ஏற்படும் நீர்ம ஓட்டத்தின் தன்மையைப் பற்றி அறிய உதவும் எண் ஆகும்.

● Rc = ρvD/η இதில்,

Rc = ரெனால்டு எண் ρ = நீர்மத்தின் அடர்த்தி 

v = நீர்மத்தின் திசைவேகம் 

D = குழாயின் விட்டம் η = நீரின் பாகியல் எண் 

● இது குடிநீர் குழாய் அமைப்பதில் பயன்படுகிறது. 

● i) Rcன் மதிப்பு < 1000 எனில் வரிச்சீர் ஓட்டம்

ii) Rcன் மதிப்பு 1000 < Rc < 2000 எனில் சீரற்ற ஓட்டம் 

iii) Rc-ன் மதிப்பு Rc > 2000 எனில் சுழற்சி ஓட்டம்

16. முற்றுத்திசைவேகம் - வரையறு

● பாகுநிலைத் தன்மையுள்ள நீர்மத்தில் கீழ்நோக்கி நகரும் பொருளொன்று பெறும் மாறாத் திசைவேகம் “முற்றுத்திசைவேகம்” எனப்படும். 

● அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட திரவத்தின் பாகுநிலை எண் கண்டறியும் “ஸ்டோக்ஸ்" முறையில் முற்றுத்திசைவேகத்தைப் பயன்படுத்துகிறோம்.

17. ஸ்டோக் விசைக்கான சமன்பாட்டை எழுதுக. அதில் உள்ள குறியீடுகளை விளக்குக. 

● ஸ்டோக் விசைக்கான சமன்பாடு F = 6𝜋ηrv 

● இதில், F = ஸ்டோக்ஸ் விசை (N) 

6𝜋 = மாறிலி 

η = திரவத்தின் பாகியல் எண் (Nsm-2) 

r = கோளத்தின் விட்டம் (m)

v = கோளத்தின் திசைவேகம் (ms-1) 

18. பெர்னெளலியின் தோற்றத்தைக் கூறுக. 

வரிச்சீர் ஓட்டத்தின் உள்ள அமுக்க இயலாத, பாகுநிலையற்ற, ஓரலகு நிறையுள்ள நீர்மத்தின் அழுத்த ஆற்றல், இயக்க ஆற்றல் மற்றும் நிலை ஆற்றல் ஆகியவற்றின் கூட்டுத்தொகை மாறிலி யாகும். 

● சமன்பாடு: p/ρ + 1/2 v2 + gh = மாறிலி

19. ஒரு நீர்மம் பெற்றுள்ள ஆற்றல்கள் யாவை? அவற்றின் சமன்பாடுகளை எழுதுக. 

● ஒரு நீர்மம் மூன்று வகை ஆற்றல்களை பெற்றிருக்கும். 

● அவைகள் முறையே அழுத்த ஆற்றல், இயக்க ஆற்றல் மற்றும் நிலை ஆற்றல் ஆகும். 

● சமன்பாடு: 

அழுத்த ஆற்றல் = P; இயக்க ஆற்றல் = 1/2 ρv2; நிலை ஆற்றல் = ρgh 

p/ρ + 1/2 v2 + gh = மாறிலி 

20. இரு வரிச்சீர் ஓட்டங்கள் ஒரே இடத்தில் குறுக்கிட இயலாது ஏன்? 

● இரு வரிச்சீர் ஓட்டங்கள் ஒரே இடத்தில் குறுக்கிட இயலாது. 

● ஏனெனில், வரிச்சீர் ஓட்டத்தில் பாய்மத்தின் துகள்கள் அனைத்தும் ஒரே மாதிரியான திசைவேகத்தைப் பெற்றுள்ளன. இதன் காரணமாக ஒரு துகள் மற்றொன்றை குறுக்கிட இயலாது.

21. நீர்மம் ஒன்றின் பரப்பு இழுவிசையை வரையறு. அதன் SI அலகு மற்றும் பரிமாணத்தைக் கூறுக.

நீர்மத்தின் பரப்பு இழுவிசை: 

● நீர்மத்தின் மேற்பரப்பில் வரையப்பட்ட கற்பனைக் கோட்டின் ஓரலகு நீளத்திற்குச் செங்குத்தாகச் செயல்பட்டு, மேற்பரப்பை கோட்டின் வழியே இருபுறமும் இழுக்க முயலும் வரிசையின் அளவே “பரப்பு இழுவிசை' எனப்படும். 

● அலகு: Nm-1 

● பரிமாண வாய்ப்பாடு (MT-2)

22. பரப்பு இழுவிசையானது பரப்பு ஆற்றலுக்கு எவ்வாறு தொடர்புடையது? 

● பரப்பு இழுவிசைக்கும், பரப்பு ஆற்றலுக்கும் இடையேயான தொடர்பு: 

பரப்பு ஆற்றல் = 

● பரப்பு ஆற்றல் = பரப்பு இழுவிசை 

● ஓரலகு பரப்பிற்கான பரப்பு ஆற்றலானது எண்ண ளவில் பரப்பு இழுவிசைக்கு சமமாகும்.

23. திண்மம் மற்றும் திரவ சோடி ஒன்றின் சேர்கோணம் வரையறு. 

● திரவத்தின் மேற்பரப்பு ஒரு திண்மப் பொருளுடன் தொடர்பு கொண்டால், தொடுபுள்ளியில் பரப்பு சற்று வளைந்திருக்கும்.

● திரவத்தின் தொடுகோட்டிற்கும், திரவத்திலுள்ள திண்மப் பொருளின் பரப்பிற்கும் இடைப்பட்ட கோணம் "சேர்கோணம்" எனப்படும்.

24. ஒரின மற்றும் வேறினக்கவர்ச்சி விசைகளை வேறுபடுத்துக.

25. நீர்மத்தின் பரப்பு இழுவிசையைப் பாதிக்கும் காரணிகள் யாவை? 

நீர்மத்தின் பரப்பு இழுவிசையை கீழ்க்கண்ட காரணிகள் பாதிக்கின்றன. 

● நீர்மத்தில் கலப்படம் சேர்த்தல் 

● நீர்மத்தில் கரைபொருள்களை கலத்தல் 

● நீர்மத்தில் மின்னூட்டம் செலுத்தல்

● நீர்மத்தை வெப்பப்படுத்துதல் 

26. ஒரு சோப்புக் குமிழியினுள் காற்று ஊதப்பட்டால் அதனுள்ளே உள்ள அழுத்தம் என்னவாகும்? 

● சோப்புக் குமிழியினுள் மிகை அழுத்தத்திற்கான சமன்பாடு. 

● இதில் நீர்மத்துளி ஒன்றினுள் உள்ள மிகை அழுத்தம் (ΔP) அதன் ஆரத்திற்கு எதிர் தகவில் இருக்கும். 

● எனவே காற்று ஊதப்படும் போது அதன் அளவு பெரிதாகும் இதனால் R அதிகரிக்கும் (ΔP) அழுத்தம் குறையும்.

27. நுண்புழை நுழைவு அல்லது நுண்புழைச் செயல்பாடு என்றால் என்ன? 

● நுண்புழைக் குழாயில் நீர்மம் நுழைவதை "நுண்புழை நுழைவு” என்கிறோம். 

● நுண்புழைச் செயல்பாட்டில், நுண்புழைக் குழர்யை நீரில் அமுக்கும் போது நீரானது குழாயினுள் மேல்நோக்கி ஏறுகிறது. இதில் குழாயினுள் நீரின் மட்டமானது வெளியில் உள்ள நீரின் மட்டத்தை விட உயர்வாக இருக்கும். எனவே அதனை “நுண்புழை ஏற்றம்” என்பர்.

● மாற்றாக, பாதரசத்தில் அமுக்கும்போது, குழாயினுள் பாதரசத்தின் மட்டம் உயரும். இருப்பினும் வெளியில் உள்ள பாதரச மட்டத்தை விட குழாயினுள் குறைவாக இருக்கும் இதனை “நுண்புழை இறக்கம்” என்பர்.

28. நீரின் பரப்பில் வைக்கப்படும் எண்ணெய் துளியானது பரவுகிறது ஆனால் எண்ணெயில் வைக்கப்படும் நீர்த்துளி கோள வடிவில் சுருக்குகிறது ஏன்? 

● எண்ணெயில் வைக்கப்படும் நீர்த்துளி கோளவடிவில் சுருங்குகிறது. 

● ஏனெனில் 

i) "நீரின் அடர்த்தி எண்ணெயை விட அதிகம்" எனவே நீர்த்துளி உள்நோக்கி இறக்கும். 

ii) மேலும் "நீரின் பரப்பு இழுவிசை" பண்பின் காரணமாக அதன் பரப்பை அனைத்து திசைகளிலும் சுருக்க அது கோள வடிவைப் பெறுகின்றன.

29. வென்சுரிமானியின் தத்துவம் மற்றும் பயன்பாட்டைக் கூறுக. 

● வெச்சுரமானியின் தத்துவம் "பெர்னெளலியின் தேற்றம்” ஆகும். 

● வென்சுரிமானியை பயன்படுத்தி ஒரு குழாயின் வழியே செல்லும் அமுக்க இயலாத நீர்மம் பாயும் வேகத்தை அளவிடலாம்."