1. 25 மீட்டர் நீளமுள்ள ஒரு கயிற்றில் குறுக்கலையின் வேகம் 50 மீ/வி ஆகும். கயிற்றின் இழுவிசை 200 N ஆகும். கயிற்றின் நிறையைக் கண்டறியவும்.
அ. 0.08 கிலோகிராம்
பி. 0.5 கிலோ
இ. 0.8 கிலோ
டி. 2.0 கிலோ
அறியப்பட்டது :
கயிற்றின் நீளம் (l) = 25 மீ
குறுக்கலையின் வேகம் (v) = 50 மீ/வி
கயிற்றின் இழுவிசை (T) = 200 N
தேவை: கயிற்றின் எடை (மீட்டர்)
தீர்வு:
கயிற்றில் ஏற்படும் அலை பரவல் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி இந்தப் பிரச்சனையைத் தீர்க்கலாம்.
சரியான விடை D ஆகும்.
2. ஏரியின் மேற்பரப்பில் இரண்டு மரத்துண்டுகள் மிதக்கின்றன, அவற்றுக்கு இடையேயான தூரம் 6 மீ. ஏரியின் மேற்பரப்பில் அலைகள் பரவுகின்றன. முதல் மரத்துண்டு மூன்று முறை மேலும் கீழும் அசைந்தபோது, இரண்டாவது மரத்துண்டு ஒரு முறை மட்டுமே மேலும் கீழும் அசைந்தது. ஒவ்வொரு 2 வினாடிக்கும் இரு மரத்துண்டுகளும் மூன்று முறை மேலும் கீழும் அசைந்தால், அலை பரவல் …
அ. 4.5 மீ/வி
பி. 3.0 மீ/வி
சி. 2.0 மீ/வி
டி. 1.5 மீ/வி
அறியப்பட்டது :
இரு காடுகளுக்கும் இடையிலான தூரம் (l) = 6 மீட்டர்
முதல் மரக்கட்டை மூன்று முறை மேலும் கீழும் நகர்ந்துள்ளது; இரண்டாவது மரக்கட்டை ஒரு முறை மட்டுமே மேலும் கீழும் நகர்ந்துள்ளது.
அதிர்வெண் (f) = 3 / 2 = 1.5 ஹெர்ட்ஸ்
தேவை: அலையின் வேகம் (v)
தீர்வு:
முதல் மரம் ஒரு முறை மேலும் கீழும் அசையும்போது, அலைநீளம் 1 இரண்டாவது மரத்திற்குப் பயணிக்கிறது. முதல் மரம் இரண்டு முறை மேலும் கீழும் அசையும்போது, அலைநீளம் 2 இரண்டாவது மரத்திற்குப் பயணிக்கிறது. முதல் மரம் மூன்று முறை மேலும் கீழும் அசையும்போது, அலைநீளம் ஒன்று இரண்டாவது மரத்தின் நிலையை அடைந்திருக்கும், அதனால் அதே நேரத்தில் இரண்டாவது மரமும் ஒரு முறை மேலும் கீழும் அசைகிறது.
இவ்வாறு, தூரம் பக்கத்தில் உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, முதல் மரத்திற்கும் இரண்டாவது மரத்திற்கும் இடையில் இரண்டு அலைநீளங்கள் (2 λ) உள்ளன.
1 அலைநீளத்தின் (λ) தூரம் = 6 / 2 = 3 மீட்டர்
அலை பரவும் வேகம் (v):
v = f λ = (1.5 ஹெர்ட்ஸ்)(3 மீட்டர்)
v = 4.5 மீ/வி
சரியான விடை A ஆகும்.
3. கம்பிகளில் அலைகள் பரவுவதை விரைவுபடுத்தும் காரணிகள்…
(1) கம்பியை நீட்டவும்
(2) கம்பி நிறையை பெரிதாக்குதல்
(3) கம்பி இழுவிசையை அதிகரிக்கவும்
(4) கம்பியின் அளவை பெரிதாக்குங்கள் சரியான கூற்று…
A. (1), (2), (3) மற்றும் (4)
பி. (1), (2), மற்றும் (3)
சி. (3) மற்றும் (4)
டி. (3) மட்டும்
தீர்வு:
கம்பிகளில் அலை பரவும் வேகத்திற்கான சூத்திரம்:
சரியான விடை A ஆகும்.
v = கம்பிகளில் அலை பரவும் வேகம்
T = கம்பிகளின் இழுவிசை
μ = சரத்தின் அடர்த்தி
m = கம்பியின் நிறை
l = சரத்தின் நீளம்
4. 50 ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண் மற்றும் 2 மீ அலைநீளம் கொண்ட ஒரு அலை, ஒரு கயிற்றில் பரவுகிறது. அந்த அலையின் அலைக்காலம் மற்றும் திசைவேகம்…
A. 0.02 வினாடிகள் மற்றும் 50 ms -1
B. 0.02 வினாடிகள் மற்றும் 100 ms -1
C. 0.04 வினாடிகள் மற்றும் 50 ms -1
D. 0.5 வினாடிகள் மற்றும் 100 ms -1
அறியப்பட்டது :
அதிர்வெண் (f) = 50 ஹெர்ட்ஸ்
அலைநீளம் (λ) = 2 மீட்டர்
தேவை: அலைக்காலம் (T) மற்றும் அலையின் வேகம் (v)
தீர்வு:
காலம் :
T = 1/f = 1/50 ஹெர்ட்ஸ் = 0.02 வினாடிகள்
அலையின் வேகம் :
v = f λ = (50 1/வினாடி)(2 மீட்டர்) = 100 மீட்டர்/வினாடி
சரியான விடை B ஆகும்.
5. நீரின் மேற்பரப்பில் உள்ள ஒரு கார்க், மேற்பரப்பு அலைகளின் காரணமாக மேலும் கீழும் நகர்கிறது. ஒரு முகட்டிலிருந்து அடுத்த முகட்டிற்குச் செல்லத் தேவைப்படும் நேரம் 1.2 வினாடிகள். நீரின் மேற்பரப்பில் இரண்டு முகடுகளுக்கு இடையேயான தூரம் 10 செ.மீ எனில், அலை பரவும் வேகத்தைக் கண்டறியவும்.
அ. 12 மி.செ -1
B. 12 செ.மீ வி -1
சி. 8,3 மி.செ -1
D. 8,3 செ.மீ வி -1
அறியப்பட்டது :
ஒரு முகட்டிலிருந்து அடுத்த முகடு வரை தேவைப்படும் நேரம் = ஒரு அலைநீளத்திற்கான நேர இடைவெளி = அலைக்காலம் (T) = 1.2 வினாடிகள்.
இரு முகடுகளுக்கு இடையேயான தூரம் = 1 அலைநீளத்தின் (λ) தூரம் = 10 செ.மீ.
தேவை : அலை பரவும் வேகம் (v)
தீர்வு:
அலை பரவும் வேகம்:
v = f λ = λ / T = 10 செ.மீ / 1.2 வினாடிகள் = 8.3 செ.மீ/வினாடி = 8.3 செ.மீ.வி -1
சரியான விடை D ஆகும்.
