2018 A/L Physics Past Paper · Question 31 (Sinhala Medium)

Answer: (5) රූපය (5)

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

අප දන්නා දේ: $X$ නිශ්චල ය.

$Z$ දකුණට $v$ වේගයෙන් ද $Y$ වමට $\frac{v}{2}$ වේගයෙන් ද චලනය වේ.

සෙවිය යුත්තේ: තෙල් ස්තරවල ප්‍රවේග දෛශික පෙන්වන රූපය.

අදාළ න්‍යාය

ද්‍රව පෘෂ්ඨ අතර පරතරය අනුව ප්‍රවේගයේ වෙනස් වීම, ප්‍රවේග අනුක්‍රමණය ලෙස හැඳින්වේ.

ඒකාකාර ප්‍රවාහයේ යෙදෙන තරලයක ප්‍රවේග අනුක්‍රමණය ඒකකයක් වන ස්තර දෙකක ඒකක වර්ගඵලයක් මත ක්‍රියා කරන ස්පර්ශීය බලය, තරලයේ දුස්ස්‍රාවීතා සංගුණකය ලෙස අර්ථ දැක්වේ.

තහඩුවක් ස්පර්ශ කරන තෙල් ස්තරය එම තහඩුව සමග චලනය වේ.

ස්ථායී අවස්ථාවේ දී සෑම ස්තරයක් මත ම ස්පර්ශීය බලය සමාන ය.

එබැවින් ප්‍රවේග අනුක්‍රමණය නියත ය.

එබැවින් වේගය දුර සමග සරල රේඛීයව වෙනස් වේ.

අවශ්‍ය සමීකරණ

$F = -\eta A \frac{dv}{dx}$

$\frac{dv}{dx} = \text{නියතයකි}$

තර්කය / ගණනය

අක්ෂ.

සිරස්: $Y$ සිට $X$ දක්වා උස.

තිරස්: ස්තරයේ ප්‍රවේගය. දකුණට ධන වේ.

තහඩු අසල වේග:

$X$ හි $0$.

$Z$ හි $v$, දකුණට.

$Y$ හි $\frac{v}{2}$, වමට.

කොටස් දෙකක් ඇත.

$Z$ හා $X$ අතර ඉහළ ස්තරය.

$Y$ හා $Z$ අතර පහළ ස්තරය.

හැසිරීම වෙනස් වන්නේ $Z$ තහඩුවේ දී ය.

ඉහළ ස්තරයේ වේගය $X$ හි $0$ සිට $Z$ හි $v$ දක්වා සරල රේඛීයව වැඩි වේ.

පහළ ස්තරයේ වේගය $Z$ හි $v$ සිට $Y$ හි වමට $\frac{v}{2}$ දක්වා සරල රේඛීයව වෙනස් වේ.

පහළ ස්තරයේ වේගය ශුන්‍ය වන්නේ කොතැන ද?

මුළු වෙනස $v$ සිට $-\frac{v}{2}$ දක්වා, එනම් $\frac{3v}{2}$.

එබැවින් $Z$ සිට දුරින් තුනෙන් දෙකක දී වේගය ශුන්‍ය වේ. ඊට පහළින් දෛශික වමට යොමු වේ.

අප බලාපොරොත්තු වන රූපය:

$X$ හි දෛශිකයක් නැත.

පහළට යන විට දෛශික දකුණට දිගු වේ. $Z$ හි ඒවා දිගු ම ය.

ඉන්පසු ඒවා කෙටි වී $Y$ අසල දිශාව වෙනස් කරයි.

$Y$ හි ඒවා $\frac{v}{2}$ සමග වමට යොමු වේ.

විකල්ප පරීක්ෂා කිරීම

මෙයට ගැළපෙන්නේ රූපය (5) පමණි.

$Z$ හි දිගු ම දෛශිකය දකුණට ය. $Y$ හි කුඩා දෛශිකයක් වමට ය.

අනෙක් විකල්ප වැරදි වන්නේ ඇයි

මෙම වරණය කියන්නේ: රූපය (1). $Y$ හි වේගය ශුන්‍ය ය.

නමුත් $Y$ වමට $\frac{v}{2}$ වේගයෙන් චලනය වේ.

එබැවින් මෙය වැරදි ය.

මෙම වරණය කියන්නේ: රූපය (2). $Y$ හි දකුණට විශාල වේගයක්.

නමුත් $Y$ වමට චලනය වේ.

මෙම වරණය කියන්නේ: රූපය (3). පහළ ස්තරයේ වේගය සරල රේඛීයව වෙනස් නොවේ.

නමුත් ප්‍රවේග අනුක්‍රමණය නියත ය. එබැවින් එය $Z$ හි $v$ සිට සරල රේඛීයව වෙනස් විය යුතු ය.

මෙම වරණය කියන්නේ: රූපය (4). $Z$ හි වේගය වමට ය.

නමුත් $Z$ දකුණට චලනය වේ.

නිගමනය

$X$ හි $0$.

$Z$ හි $v$, දකුණට.

$Y$ හි $\frac{v}{2}$, වමට.

අතර සරල රේඛා.

පිළිතුර වරණ (5).

ගවේෂණය කරන්න

තහඩු අතර දුස්ස්‍රාවී තෙල් පුරවා ඇත. $X$ නිශ්චල ය.

$Z$ දකුණට $v$ වේගයෙන් අදියි. $Z$ ට ළඟ තෙල් ස්තර වේගයෙන් චලනය වේ.

$Y$ වමට $\frac{v}{2}$ වේගයෙන් අදියි. $Z$ ට පහළින් වේගය සරල රේඛීයව වෙනස් වේ.

දෛශික $X$ සිට $Z$ දක්වා දිගු වේ. ඉන්පසු කෙටි වී වමට හැරේ. එය රූපය (5) යි.