மின்னூட்டம் மற்றும் மின் விசைக்கான சூத்திரம்

மின்னூட்டம் மற்றும் மின் விசைக்கான எடுத்துக்காட்டு கேள்விகள் மற்றும் சூத்திரங்கள்

மின் மின்னூட்டம்

^{1. m = 9√3 x 10⁻⁴} கி.கி நிறை கொண்ட இரண்டு ஒத்த மின்னூட்டங்கள், l = 1 மீட்டர் நீளமுள்ள ஒரு கயிற்றைப் பயன்படுத்தி ஒரே புள்ளியில் தொங்கவிடப்பட்டுள்ளன. அந்த இரண்டு மின்னூட்டங்களும் a = 1 மீட்டர் தூரத்தால் பிரிக்கப்பட்டிருந்தால், ஒவ்வொரு மின்னூட்டத்தின் எண்மதிப்பு….

அ. 4 மைக்ரோகூலம்புகள்
பி. 2 மைக்ரோகூலோம்ப்கள்
சி. 1 மைக்ரோகூலோம்
D. 0,5 மைக்ரோகூலோம்

கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
இரண்டு ஒத்த மின்னூட்டங்கள் என்பது இரண்டு சமனிலை மின்னூட்டங்களைக் குறிக்கும், இங்கு சமனிலை மின்னூட்டங்கள் ஒன்றை ஒன்று விலக்கும்.
கயிற்றின் நீளம் (l) = 1 மீட்டர்
இரு மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான தூரம் (r) = 1 மீட்டர்
மின்னூட்டத்தின் நிறை (m) = 9√3 x 10^-4 kg
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 10 மீ/வி²
புவியீர்ப்பு (w) = mg = (9√3 x 10^-4 கி.கி)(10 மீ/வி²) = 9√3 x 10^-3 நியூட்டன்
கேட்கப்பட்டது ஒவ்வொரு மின்னூட்டத்தின் அளவு (q)
பதில் :

தலைப்பு :
F = சுமை 1 மற்றும் 2-க்கு இடையேயான விலக்கு மின் விசை
w₁ = பந்தின் எடை 1
w₂ = பந்தின் எடை 2
T₁ = கயிறு இழுவிசை 1
T_1x = x-அச்சில் கயிறு 1-இன் இழுவிசையின் கூறு
T_1y = y-அச்சின் மீது கயிறு 1-இன் இழுவிசைக் கூறு
T₂ = கயிறு இழுவிசை 2
T_2x = x-அச்சில் கயிறு 2-இன் இழுவிசையின் கூறு
T_2y = y-அச்சின் மீது கயிறு 2-இன் இழுவிசைக் கூறு
l₁ கயிற்றின் நீளம் 1
l_1x = x-அச்சில் சரத்தின் நீளத்தின் கூறு
l_1y y-அச்சில் உள்ள சரத்தின் நீளத்தின் கூறு

cos θ-வின் மதிப்பைக் கணக்கிடுக:

கயிற்றின் இழுவிசையை (T ₁ ) கணக்கிடுக:

sin θ-வின் மதிப்பைக் கணக்கிடுக:

கயிற்றின் மீது செயல்படும் இழுவிசையின் x-அச்சு கூறைக் (T _1x ) கணக்கிடுக:

இரு பந்துகளும் சமநிலையில் உள்ளன, அதனால் T _1x = F = 9 x 10 ^-3 நியூட்டன்.

கூலும் விதி சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி ஒவ்வொரு பந்தின் மின்னூட்டத்தையும் கணக்கிடுங்கள்:

ஒவ்வொரு மின்னூட்டத்தின் அளவும் 1 x 10 ஆகும்.^-6 கூலும் அல்லது 1 மைக்ரோகூலும்.
சரியான விடை C ஆகும்.

ஒரு பொருளை மின்னூட்டம் செய்தல்

1. ஒரு பொருளுக்கு மின்னூட்டம் அளிப்பதற்கான இரண்டு வழிகள்…
A. தேய்த்தல் மற்றும் மின்காந்தவியல்
B. தூண்டல் மற்றும் மின்காந்தவியல்
சி. தேய்த்தல் மற்றும் தூண்டல்
D. தூண்டல் மற்றும் காந்தமாக்கல்
கலந்துரையாடல்
ஒரு பொருளுக்கு மின்னூட்டம் அளிப்பதற்கான இரண்டு வழிகள் தேய்த்தல் மற்றும் தூண்டல் ஆகும்.
தேய்த்தல் என்பது ஒரு பொருளை மற்றொரு பொருளுடன் தேய்ப்பதன் மூலம், அப்பொருளுக்கு நேர்மறை அல்லது எதிர்மறை மின்னூட்டத்தை ஏற்படுத்தும் ஒரு முறையாகும். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு கண்ணாடித் தண்டை கம்பளியால் தேய்ப்பது அல்லது ஒரு நெகிழிச் சீப்பை உலர்ந்த முடியால் தேய்ப்பது. உராய்வின் போது, ​​எலக்ட்ரான்கள் ஒரு பொருளிலிருந்து மற்றொரு பொருளுக்கு நகர்கின்றன. இதனால், ஒரு பொருளில் எலக்ட்ரான்கள் அதிகமாகி (புரோட்டான்கள் பற்றாக்குறையாக இருப்பதால்) அது எதிர்மறை மின்னூட்டம் பெறுகிறது; மற்றொரு பொருளில் எலக்ட்ரான்கள் பற்றாக்குறையாகி (புரோட்டான்கள் பற்றாக்குறையாக இருப்பதால்) அது நேர்மறை மின்னூட்டம் பெறுகிறது.
மின்தூண்டல் என்பது, மின்னூட்டம் பெற்ற ஒரு பொருளை, மின்னூட்டமற்ற ஒரு உலோகப் பந்தின் அருகே, அதைத் தொடாமல் கொண்டு செல்வதன் மூலம் மின்னூட்டம் பெறச் செய்யும் ஒரு முறையாகும். மின்னூட்டம் பெற வேண்டிய பொருளில் கட்டற்ற எலக்ட்ரான்கள் இருக்க வேண்டும், ஏனெனில் மின்னூட்டம் பெற்ற ஒரு பொருளால் தூண்டப்படும்போது இந்தக் கட்டற்ற எலக்ட்ரான்களால் நகர முடியும். உலோகப் பொருட்களில் பொதுவாகக் கட்டற்ற எலக்ட்ரான்கள் இருக்கும். கண்ணாடி, பிளாஸ்டிக் அல்லது மரம் போன்ற பொருட்களில் கட்டற்ற எலக்ட்ரான்கள் இல்லாததால், அவற்றை மின்தூண்டல் மூலம் மின்னூட்டம் பெறச் செய்ய முடியாது.
சரியான விடை C ஆகும்.

மின்னூட்டத்தின் வகைகள்

2. மின்னூட்டம் பெற்ற நான்கு பொருள்கள் (P, Q, R மற்றும் S) பின்வருமாறு நடந்துகொள்கின்றன. P மற்றும் Q ஒன்றையொன்று விலக்குகின்றன, P மற்றும் R ஒன்றையொன்று ஈர்க்கின்றன, R மற்றும் S ஒன்றையொன்று விலக்குகின்றன. பின்வரும் கூற்றுகளில் எது சரியானது?
A. P எதிர்மின் சுமை கொண்டிருந்தால், S-ம் எதிர்மின் சுமை கொண்டிருக்கும்.
B. Q எதிர்மின் சுமை உடையது எனில், S எதிர்மின் சுமை உடையது.
C. R எதிர்மின் சுமை கொண்டிருந்தால், P-யும் எதிர்மின் சுமை கொண்டிருக்கும்.
D. S எதிர்மின் சுமை உடையது எனில், P நேர்மின் சுமை உடையது.
கலந்துரையாடல்
P மற்றும் Q ஒரே மின்னூட்டத்தைக் கொண்டிருப்பதால், அவை ஒன்றை ஒன்று விலக்குகின்றன.
P மற்றும் R ஒன்றையொன்ற ஈர்க்கின்றன, எனவே P மற்றும் R ஆகியவை மாறுபட்ட மின்னூட்டங்களைக் கொண்டுள்ளன.
R மற்றும் S ஒன்றையொன்று விலக்குகின்றன, எனவே R மற்றும் S ஒரே மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளன.

எனவே, P மற்றும் Q நேர்மின் சுமை கொண்டிருந்தால், R மற்றும் S எதிர்மின் சுமை கொண்டிருக்கும்; அல்லது P மற்றும் Q எதிர்மின் சுமை கொண்டிருந்தால், R மற்றும் S நேர்மின் சுமை கொண்டிருக்கும்.
சரியான விடை D ஆகும்.

3. மாவட்ட/நகர அளவிலான நடுநிலைப் பள்ளிகளுக்கான 2011 தேசிய அறிவியல் ஒலிம்பியாட் வினாக்கள் எண் 59
ஒரு பொருள் நேர்மின் சுமை உடையது எனக் கூறப்படும், அது...
அ. அந்தப் பொருள் புரோட்டான்களைப் பெறுகிறது
B. பொருள்கள் புரோட்டான்களை வெளியிடுகின்றன.
C. பொருள்கள் எலக்ட்ரான்களைப் பெறுகின்றன
D. பொருள்கள் எலக்ட்ரான்களை வெளியிடுகின்றன.
கலந்துரையாடல்
புரோட்டான்கள் நேர்மின் சுமை கொண்டவை, அதேசமயம் எலக்ட்ரான்கள் எதிர்மின் சுமை கொண்டவை. புரோட்டான்கள் அணுக்களின் மையத்தில் அமைந்துள்ளன, இதனால் அவை ஒரு பொருளில் இருந்து மற்றொரு பொருளுக்கு நகர்வதைத் தடுக்கின்றன. மறுபுறம், எலக்ட்ரான்கள் அணுக்களின் மேற்பரப்பில் அமைந்துள்ளன, இதனால் அவை ஒரு பொருளில் இருந்து மற்றொரு பொருளுக்கு நகர முடிகிறது. பொருள்கள் எலக்ட்ரான்களை வெளியிடுவதன் மூலமோ அல்லது எலக்ட்ரான்களைப் பெறுவதன் மூலமோ மின்சுமை பெறுகின்றன. ஒரு பொருள் எலக்ட்ரான்களைப் பெற்றால், அது அதிகப்படியான எலக்ட்ரான்களைக் (புரோட்டான்களின் பற்றாக்குறையை) கொண்டிருக்கும், இதன் விளைவாக அது எதிர்மின் சுமையைப் பெறுகிறது. ஒரு பொருள் எலக்ட்ரான்களை வெளியிட்டால், அது அதிகப்படியான எலக்ட்ரான்களைக் (புரோட்டான்களின் அதிகரிப்பை) கொண்டிருக்கும், இதன் விளைவாக அது நேர்மின் சுமையைப் பெறுகிறது.
எனவே, மேற்கண்ட கேள்வியின் அடிப்படையில், ஒரு பொருள் எலக்ட்ரான்களை வெளியிட்டால், அது நேர்மறை மின்னூட்டம் கொண்டதாகக் கூறப்படுகிறது.
சரியான விடை D ஆகும்.

மின் விசை

4. ஒவ்வொன்றும் Q அளவுள்ள இரண்டு மின் கட்டணங்கள்₁ மற்றும் Q₂ R தொலைவில் உள்ள ஒரு மின்னூட்டம் 100 N விலக்கு விசையைக் கொண்டுள்ளது. இரு மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான தொலைவு 1/3 R ஆகக் குறைக்கப்பட்டால், மின்னூட்டங்களின் விலக்கு விசை … ஆகும்.
அ. 33,33 N
பி. 100 என்
சி. 300 என்
டி. 900 என்
கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
மின் மின்னூட்டம் 1 = Q₁
மின் மின்னூட்டம் 2 = Q₂
இரு மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான தூரம் = R
இரு மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான விலக்கு விசை (F) = 100 நியூட்டன்கள்
விலக்கு விசை என்பது, இரண்டு மின்னூட்டங்களும் ஒரே வகையைச் சேர்ந்தவையாக, அதாவது இரண்டும் நேர்மறையாகவோ அல்லது இரண்டும் எதிர்மறையாகவோ இருப்பதைக் குறிக்கும்.
கேள்வி: இரு மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான தூரம் 1/3 R ஆகக் குறைக்கப்பட்டால், மின்னூட்டத்தின் விலக்கு விசை ... ஆக மாறும்.
பதில் :
கூலும் விதியின் சூத்திரம்:
F = k Q₁ Q₂ / ஆர்₂
R = 1 எனில் Q-வின் மதிப்பு₁.Q₂ கணக்கிட முடியும்:

இரு மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான தூரம் 1/3 R ஆகக் குறைக்கப்பட்டால், மின்னூட்டத்தின் விலக்கு விசை (F) பின்வருமாறு அமையும்:

சரியான விடை D ஆகும்.

5. புள்ளி மின்னூட்டம் Q₁ = +4e மற்றும் புள்ளி மின்னூட்டம் Q₂ கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, மின்னூட்டம் Q ஆனது ஒன்றுக்கொன்று 0,3 மீ தொலைவில் வைக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே, மின்னூட்டம் Q மீது செயல்படும் மின் விசை₂ புள்ளி மின்னூட்டம் Q பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்போது₃ = +16e இதில் இடப்பட வேண்டும்….
A. Q-க்கு இடதுபுறம் 0,3 மீ தொலைவில்₁
B. Q-க்கு வலப்புறம் 0,6 மீ₁
C. Q-க்கு வலப்புறம் 0,6 மீ₂
D. Q-க்கு இடதுபுறம் 0,9 மீ₂
கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
ஒரு எலக்ட்ரானின் (-e) அல்லது புரோட்டானின் (+e) மின்னூட்டம் = 1,60 x 10^-19 கூலொம்ப்
புள்ளி மின்னூட்டம் Q₁ = +4e
புள்ளி மின்னூட்டம் Q₂ = -3e
புள்ளி மின்னூட்டம் Q₃ = +16e
புள்ளி மின்னூட்டங்களுக்கு இடையிலான தூரம் Q₁ மற்றும் புள்ளி மின்னூட்டம் Q₂ = 0,3 மீட்டர்
கேள்வி: எனவே, Q என்ற மின்னூட்டத்தின் மீது செயல்படும் மின் விசை₂ புள்ளி மின்னூட்டம் Q பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்போது₃ = +16e இதில் இடப்பட வேண்டும்….
பதில் :
Q மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான மின் விசை₁ மற்றும் Q-ஐ சார்ஜ் செய்யவும்₂ :

மின்னூட்டம் Q ₁ நேர்மறையாகவும், மின்னூட்டம் Q ₂ எதிர்மறையாகவும் இருப்பதால், மின்விசை F ₁₂ -இன் திசை இடதுபுறமாக (மின்னூட்டம் Q _1-ஐ நோக்கி ) இருக்கும்.

அதனால், மின்னூட்டம் Q மீது செயல்படும் தொகுபயன் மின்விசை₂ Q எனில், மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான மின் விசையின் அளவு சுழியாகும்.₂ மற்றும் Q-ஐ சார்ஜ் செய்யவும்₃ (F₃₂) = Q மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான மின் விசையின் எண்மதிப்பு₁ மற்றும் Q-ஐ சார்ஜ் செய்யவும்₂ (F₁₂) மற்றும் திசை F₃₂ F-இன் திசைக்கு எதிராக இருக்க வேண்டும்₁₂திசை F₁₂ இடதுபுறமாக, எனவே திசை F₃₂ வலதுபுறம் செல்ல வேண்டும். Q-ஐ நினைவில் கொள்க.₃ நேர்மறையானது மற்றும் Q₂ F ஒரு எதிர்மறை மின்னூட்டம், அதனால் F-இன் திசை₃₂ வலதுபுறம் பின்னர் மின்னூட்டம் Q₃ Q-வின் வலதுபுறத்தில் வைக்கப்பட வேண்டும்₂

_{Q 2 மின்னூட்டத்திற்கும் Q 3} மின்னூட்டத்திற்கும் இடையேயான தூரம் கூலும் விதி சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது:

சரியான விடை C ஆகும்.

கேள்வி மூலம்:

ஜூனியர் உயர்நிலைப் பள்ளி இயற்பியல் OSN கேள்விகள்