2018 A/L Physics Past Paper · Question 30 (Sinhala Medium)

යං මාපාංකය — කම්බි තුනක F–ΔL ප්‍රස්තාර

යං මාපාංකය සෙවීමේ පරීක්ෂණයක දී එකම ද්‍රව්‍යයෙන් සාදන ලද W1W_1, W2W_2 සහ W3W_3 වෙනස් කම්බි තුනක් භාවිත කර විතතිය ΔL\Delta L සමග යොදන ලද ආතන්‍ය බලය FF අතර ප්‍රස්තාරය සඳහා රූපයේ පෙන්වා ඇති පරිදි පිළිවෙළින් G1G_1, G2G_2 සහ G3G_3 වක්‍ර තුනක් ලබාගන්නා ලදී. වෙනස් ප්‍රස්තාර ලැබීමට හේතුව පිළිබඳ ව කර ඇති පහත ප්‍රකාශවලින් කුමක් සත්‍ය වේ ද?

  1. (1) W1W_1 කම්බිය W2W_2 ට වඩා වැඩි දිගකින් හා අඩු හරස්කඩ වර්ගඵලයකින් සමන්විත විය හැකි ය.
  2. (2) W1W_1 කම්බියට W2W_2 ට සමාන දිගක් තිබිය හැකි නමුත් හරස්කඩ වර්ගඵලය W2W_2 ට වඩා අඩු ය.
  3. (3) W3W_3 කම්බියට W1W_1 ට සමාන හරස්කඩ වර්ගඵලයක් තිබිය හැකි නමුත් දිග W1W_1 ට වඩා වැඩි ය.
  4. (4) W2W_2 කම්බියට W3W_3 ට වඩා අඩු හරස්කඩ වර්ගඵලයක් තිබිය හැකි නමුත් දිග W3W_3 ට වඩා වැඩි ය.
  5. (5) W3W_3 කම්බියෙහි හරස්කඩ වර්ගඵලයදිග\dfrac{\text{හරස්කඩ වර්ගඵලය}}{\text{දිග}} අනුපාතයේ අගය W1W_1 හි එම අගයට වඩා වැඩි විය හැකි ය.
Answer and explanation

Answer: (3) W3W_3 කම්බියට W1W_1 ට සමාන හරස්කඩ වර්ගඵලයක් තිබිය හැකි නමුත් දිග W1W_1 ට වඩා වැඩි ය.

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

සෙවිය යුත්තේ: කම්බි තුනේ ප්‍රස්තාරවලට වෙනස් අනුක්‍රමණ ඇත්තේ ඇයි ද යන්න.

අදාළ න්‍යාය

ප්‍රත්‍යාස්ථ සීමාව තුළ දී ආතන්‍ය ප්‍රත්‍යාබලයත්, ආතන්‍ය වික්‍රියාවත් අතර අනුපාතය කම්බියේ ද්‍රව්‍යයෙහි යං මාපාංකය ලෙස අර්ථ දැක්වේ.

යං මාපාංකය:

Y=F/AΔL/LY = \frac{F/A}{\Delta L/L}

එබැවින් ප්‍රස්තාරයේ අනුක්‍රමණය:

FΔL=YAL\frac{F}{\Delta L} = \frac{YA}{L}

තුනම එකම ද්‍රව්‍යය ය. එබැවින් YY එක ම ය.

එබැවින් අනුක්‍රමණය A/LA/L සමග වෙනස් වේ.

විකල්ප පරීක්ෂා කිරීම

රූපයේ G1G_1 හි අනුක්‍රමණය විශාලතම ය. ඉන්පසු G2G_2. ඉන්පසු G3G_3.

එබැවින් අවශ්‍ය වන්නේ:

(AL)1>(AL)2>(AL)3\left(\frac{A}{L}\right)_1 > \left(\frac{A}{L}\right)_2 > \left(\frac{A}{L}\right)_3

සෑම ප්‍රකාශයක් ම මේ සමග පරීක්ෂා කරමු.

තර්කය / ගණනය

ප්‍රකාශය (1): W1W_1 දිගු හා සිහින් ය. එබැවින් (A/L)1<(A/L)2(A/L)_1 < (A/L)_2. එය ප්‍රස්තාරයට නොගැළපේ.

ප්‍රකාශය (2): එකම දිග, W1W_1 සිහින් ය. එබැවින් (A/L)1<(A/L)2(A/L)_1 < (A/L)_2. නොගැළපේ.

ප්‍රකාශය (3): එකම AA, W3W_3 දිගු ය. එබැවින් (A/L)3<(A/L)1(A/L)_3 < (A/L)_1. ප්‍රස්තාරයට ගැළපේ.

ප්‍රකාශය (4): W2W_2 සිහින් හා දිගු ය. එබැවින් (A/L)2<(A/L)3(A/L)_2 < (A/L)_3. නොගැළපේ.

ප්‍රකාශය (5): (A/L)3>(A/L)1(A/L)_3 > (A/L)_1. එවිට G3G_3 හි අනුක්‍රමණය විශාලතම විය යුතු ය. නොගැළපේ.

ඉවත් කළ ප්‍රකාශ හතර ම එකම වැරැද්ද කරයි.

ඒවා විශාල අනුක්‍රමණයක් ඇති ප්‍රස්තාරයට කුඩා A/LA/L ක් දෙයි.

අනෙක් විකල්ප වැරදි වන්නේ ඇයි

මෙම වරණය කියන්නේ: W1W_1, W2W_2 ට වඩා දිගු හා සිහින් ය.

එවිට W1W_1 හි A/LA/L කුඩා වේ. නමුත් G1G_1 හි අනුක්‍රමණය විශාලතම ය.

එබැවින් මෙය වැරදි ය.

මෙම වරණය කියන්නේ: W1W_1 ට W2W_2 හි දිග ම හා කුඩා වර්ගඵලයක් ඇත.

එකම දිගේ දී කුඩා වර්ගඵලය අනුක්‍රමණය අඩු කරයි. නමුත් G1G_1 හි අනුක්‍රමණය G2G_2 ට වඩා විශාල ය.

මෙම වරණය කියන්නේ: W2W_2, W3W_3 ට වඩා සිහින් හා දිගු ය.

එවිට W2W_2 හි A/LA/L, W3W_3 ට වඩා කුඩා ය. නමුත් G2G_2 හි අනුක්‍රමණය G3G_3 ට වඩා විශාල ය.

මෙම වරණය කියන්නේ: W3W_3 හි A/LA/L, W1W_1 ට වඩා විශාල ය.

එවිට G3G_3 හි අනුක්‍රමණය විශාලතම විය යුතු ය. නමුත් එය කුඩාතම ය.

නිගමනය

ඉතිරි වන්නේ ප්‍රකාශය (3) පමණි.

එකම වර්ගඵලය ඇති විට දිගු කම්බියක් එකම බලයට වැඩියෙන් ඇදේ.

එබැවින් එහි ප්‍රස්තාරය G3G_3 හි අනුක්‍රමණය අඩු ම ය.

කෙටි පරීක්ෂාවක්.

ඉතා දිගු කම්බියක් පහසුවෙන් ඇදේ. එහි අනුක්‍රමණය ශුන්‍යයට ළං වේ.

ඉතා ඝන කම්බියක් ඉතා සුළුවෙන් ඇදේ. එහි අනුක්‍රමණය ඉතා විශාල ය.

මේ දෙක ම අනුක්‍රමණය A/LA/L සමග වෙනස් වීමට ගැළපේ.

FΔL=YAL\frac{F}{\Delta L} = \frac{YA}{L}

අනුක්‍රමණය:

FΔL=YAL\frac{F}{\Delta L} = \frac{YA}{L}

G3G_3 හි අනුක්‍රමණය අඩු ම ය. එබැවින් W3W_3 හි A/LA/L කුඩා ම ය.

එකම AA සමග වැඩි LL එය ලබා දෙයි.

පිළිතුර වරණ (3).

தமிழ் · English