நிலை ஆற்றல் மற்றும் இயக்க ஆற்றலுக்கான 8 எடுத்துக்காட்டுகள்
1. கீழே உள்ள படத்தைப் பாருங்கள்!
பொருள் A ஆனது 1.500 கிராம் நிறையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள நிலையில் உள்ளது. சிறிது நேரத்திற்குப் பிறகு, அந்தப் பொருள் தரையில் விழுகிறது. நிலை ஆற்றல் பொருள் A-க்குச் சொந்தமான மிகப்பெரிய
g earth = 10 m/s என்பது அறியப்படுகிறது...2)
ப ஜூல்
பி. 200 ஜூல்கள்
சி. 300 ஜூல்கள்
டி. 30.000 ஜூல்கள்
கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
சர்வதேச அமைப்பில் உள்ள அனைத்து அலகுகளையும் குறிப்பிடுக.
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 10 மீ/வி2
பொருளின் நிறை (m) = 1500 கிராம் = 1500/1000 கிலோகிராம் = 1,5 கிலோகிராம்
உயரம் (h) = 20 மீட்டர்
கேட்கப்பட்டது: பொருள் A-யின் நிலை ஆற்றல்
பதில் :
பொருள் A, தரை மேற்பரப்பிலிருந்து 20 மீட்டர் உயரத்தில் உள்ள அதன் மிக உயர்ந்த புள்ளியில் இருக்கும்போது அதிகபட்ச நிலை ஆற்றலையும், தரை மேற்பரப்பில் இருக்கும்போது குறைந்தபட்ச நிலை ஆற்றலையும் கொண்டுள்ளது.
ஒரு பொருளின் நிலை ஆற்றலானது, புவியீர்ப்பு நிலை ஆற்றல் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது:
EP = mgh = (1,5 kg)(10 m/s2)(20 மீ) = 300 கிலோகிராம் மீ2/s2 = 300 ஜூல்கள்
சரியான விடை C ஆகும்.
2. 10 கிராம் எடையுள்ள ஒரு தோட்டா 100 மீ/வி வேகத்தில் செல்கிறது. அந்தத் தோட்டாவின் இயக்க ஆற்றல்…..
அ. 50 ஜூல்கள்
பி. 1.000 ஜூல்கள்
சி. 10.000 ஜூல்கள்
டி. 50.000 ஜூல்கள்
கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
தோட்டாவின் நிறை (m) = 10 கிராம் = 10/1000 கிலோகிராம் = 1/100 கிலோகிராம் = 0,01 கிலோகிராம்
தோட்டாவின் வேகம் (v) = 100 மீட்டர்/வினாடி
கேட்கப்பட்டது: தோட்டாவின் இயக்க ஆற்றல்
பதில் :
தோட்டாவின் இயக்க ஆற்றலானது, இயக்க ஆற்றல் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது:
EK = 1/2 mv2
EK = 1/2 (0,01 கி.கி)(100 மீ/வி)2
EK = 1/2 (0,01 கி.கி)(10.000 மீ2/s2)
EK = (0,01 கி.கி)(5000 மீ2/s2)
EK = 50 kg m2/s2
EK = 50 ஜூல்
சரியான விடை A ஆகும்.
3. கார் A மற்றும் கார் B ஒரே நிறையைக் கொண்டுள்ளன. இரண்டு கார்களும் வெவ்வேறு இயக்க ஆற்றலுடன் நகர்கின்றன. கார் A-யின் இயக்க ஆற்றலை கார் B-யின் இயக்க ஆற்றலுடன் ஒப்பிடும்போது 4:9 எனில், கார் A-யின் வேகத்தை கார் B-யின் வேகத்துடன் ஒப்பிடும்போது … ஆகும்.
அ. 2 : 3
பி. 3 : 2
சி. 4 : 9
டி. 9 : 4
கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
கார் A இன் இயக்க ஆற்றல் (EK)A) = 4
கார் B-யின் இயக்க ஆற்றல் (EK)B) = 9
கார் A இன் நிறை (மீ)A) = கார் B இன் நிறை (மீ)B) = மீ
கேள்வி: கார் A-யின் வேகத்தை கார் B-யின் வேகத்துடன் ஒப்பிடுக.
பதில் :
கார் A-யின் நிறை = கார் B-யின் நிறை = m = 1 என வைத்துக்கொள்வோம்.
கார் A-யின் இயக்க ஆற்றல்:
EK = ½ mv2 —-> இயக்க ஆற்றல் சூத்திரம்
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
கார் B-யின் இயக்க ஆற்றல்:
EK = ½ mv2 —-> இயக்க ஆற்றல் சூத்திரம்
9 = ½ (1) v2
(2)(9) = v2
vB = √(2)(9)
கார் A மற்றும் கார் B-யின் வேக ஒப்பீடு:
vA : விB
√(2)(4) : √(2)(9)
2√2 : 3√2
2: 3
சரியான விடை A ஆகும்.
4. A மற்றும் B ஆகிய இரண்டு பொருள்கள் சம நிறையைக் கொண்டுள்ளன. பொருள் A 4 J இயக்க ஆற்றலுடனும், பொருள் B 16 J இயக்க ஆற்றலுடனும் நகர்கின்றன. பொருள் A மற்றும் B-யின் வேகங்களின் விகிதம்….
அ. 1 : 2
பி. 1 : 4
சி. 2 : 1
டி. 4 : 1
கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
பொருள் A இன் இயக்க ஆற்றல் (EK)A) = 4 ஜூல்
பொருள் B-யின் இயக்க ஆற்றல் (EK)B) = 16 ஜூல்
பொருள் A இன் நிறை (மீ)A) = பொருள் B இன் நிறை (மீ)B) = மீ
கேள்வி: பொருள் A-யின் வேகத்தை பொருள் B-யின் வேகத்துடன் ஒப்பிடுதல்
பதில் :
பொருள் A-யின் நிறை = பொருள் B-யின் நிறை = m = 1 என வைத்துக்கொள்வோம்.
பொருள் A-யின் இயக்க ஆற்றல்:
EK = ½ mv2 —-> இயக்க ஆற்றல் சூத்திரம்
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
பொருள் B-யின் இயக்க ஆற்றல்:
EK = ½ mv2 —-> இயக்க ஆற்றல் சூத்திரம்
16 = ½ (1) v2
(2)(16) = v2
vB = √(2)(16)
கார் A மற்றும் கார் B-யின் வேக ஒப்பீடு:
vA : விB
√(2)(4) : √(2)(16)
2√2 : 4√2
2: 4
1: 2
சரியான விடை A ஆகும்.
5. ஒரே நிறையுள்ள இரண்டு பொருள்கள் இயங்கிக்கொண்டிருக்கின்றன. முதல் மற்றும் இரண்டாவது பொருள்களின் இயக்க ஆற்றல்களின் விகிதம் 1:4 ஆகும். முதல் பொருளின் வேகத்திற்கும் இரண்டாவது பொருளின் வேகத்திற்கும் உள்ள விகிதம்….
அ. 1 : 2
பி. 1 : 4
சி. 2 : 1
டி. 4 : 1
கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
முதல் பொருளின் இயக்க ஆற்றல் (EK)1) = 1
இரண்டாவது பொருளின் இயக்க ஆற்றல் (EK)2) = 4
முதல் பொருளின் நிறை (மீ)1) = இரண்டாவது பொருளின் நிறை (மீ)2) = மீ
கேள்வி: முதல் பொருளின் வேகத்தை இரண்டாவது பொருளின் வேகத்துடன் ஒப்பிடுதல்
பதில் :
முதல் பொருளின் நிறை இரண்டாவது பொருளின் நிறைக்குச் சமம் எனில், m = 1
முதல் பொருளின் இயக்க ஆற்றல்:
EK = ½ mv2 —-> இயக்க ஆற்றல் சூத்திரம்
1 = ½ (1) v2
(2)(1) = v2
2 = வி2
vA = √2
இரண்டாவது பொருளின் இயக்க ஆற்றல்:
EK = ½ mv2 —-> இயக்க ஆற்றல் சூத்திரம்
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vB = √(2)(4)
கார் A மற்றும் கார் B-யின் வேக ஒப்பீடு:
v1 : வி2
√2 : √(2)(4)
√2 : 2√2
1: 2
சரியான விடை A ஆகும்.
6. ஒரு கட்டம் சாய்வான பரப்பில் மாறாத வேகத்தில் சறுக்குகிறது. அங்கு நிகழும் ஆற்றல் மாற்றம்…
A. நிலை ஆற்றல் → இயக்க ஆற்றல்
B. இயக்க ஆற்றல் → நிலை ஆற்றல்
C. நிலை ஆற்றல் → வெப்ப ஆற்றல்
D. இயக்க ஆற்றல் → வெப்ப ஆற்றல்
E. வெப்ப ஆற்றல் → இயக்க ஆற்றல்
கலந்துரையாடல்
ஒரு கட்டியானது சாய்வான பரப்பின் மேலிருந்து கீழாகச் சறுக்கிச் சென்றால், அதன் புவியீர்ப்பு நிலை ஆற்றலானது இயக்க ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.
சரியான விடை A ஆகும்.
படத்தில் உள்ள மின்சுற்றைப் பாருங்கள்.
7. ஒரு கணித ஊசலுக்கு ஆரம்ப இடப்பெயர்வு அளிக்கப்பட்டு, பின்னர் அது படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி சீரிசையாக அலைவுறுகிறது. நிலை ஆற்றலை அளவிடுவதற்கான ஆதாரப் புள்ளி C எனில், பின்வரும் கூற்றுகளில் எது சரியானது?
(1) புள்ளி A' இல் ஊசலின் இயக்க ஆற்றல் புள்ளி B' இல் ஊசலின் இயக்க ஆற்றலுக்கு சமம்.
(2) புள்ளி A' இல் ஊசலின் நிலை ஆற்றல் புள்ளி B' இல் ஊசலின் நிலை ஆற்றலுக்கு சமம்.
(3) A' மற்றும் A புள்ளிகளில் ஊசலின் இயக்க ஆற்றல் வேறுபாடு, B' மற்றும் B புள்ளிகளில் ஊசலின் நிலை ஆற்றல் வேறுபாட்டிற்கு சமம்.
(4) புள்ளி A' இல் ஊசலின் வேகம் புள்ளி B இல் ஊசலின் வேகத்திற்கு சமம்.
கலந்துரையாடல்
சரியான கூற்றுகள் 1, 2 மற்றும் 3 ஆகும்.
8. படத்தைப் பாருங்கள்!
B என்ற புள்ளியில் ஒரு பொருளின் இயக்க ஆற்றல் = 100 J. அப்பொருளின் நிறை 2,5 kg எனில், அது C என்ற புள்ளியில் தரையைத் தொடும்போது அதன் இயக்க ஆற்றல்…
அ. 350 ஜூல்
பி. 250 ஜே
சி. 150 ஜூல்
டி. 100 ஜூல்
கலந்துரையாடல்
பொருள் B என்ற புள்ளியை அடையும்போது அதன் இயக்க ஆற்றல்:
EP = mgh = (2,5)(10)(4) = 100 ஜூல்
பொருள் C என்ற புள்ளியை அடையும்போது அதன் இயக்க ஆற்றல்:
EP =mgh
EP = (2,5)(10)(4 + 6)
EP = (2,5)(10)(10)
EP = 250 ஜூல்
சரியான விடை B ஆகும்.
கேள்வி மூலம்:
நடுநிலைப் பள்ளி/இஸ்லாமிய நடுநிலைப் பள்ளி அறிவியல் தேசியத் தேர்வு வினாக்கள்
SBMPTN இயற்பியல் கேள்விகள்
