2019 A/L Physics Past Paper · Question 11 (Sinhala Medium)

පෘථිවි වායුගෝලයේ ධ්වනි ප්‍රවේගය

පෘථිවි වායුගෝලයේ දී ධ්වනි ප්‍රවේගය පිළිබඳව කර ඇති පහත ප්‍රකාශ සලකා බලන්න.

(A) නියත උෂ්ණත්වයේ දී උන්නතාංශය සමග එය වෙනස් නොවේ.

(B) පීඩනය අඩු වීමත් සමග එය සෑම විටම වැඩි වේ.

(C) උන්නතාංශය වැඩි වීමත් සමග උෂ්ණත්වය අඩු වීමේ ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන් එය අඩු වේ.

ඉහත ප්‍රකාශවලින් නිවැරදි වන්නේ කුමක් ද?/ කුමන ඒවා ද?

  1. (1) A පමණි
  2. (2) B පමණි
  3. (3) C පමණි
  4. (4) A සහ C පමණි
  5. (5) A, B, සහ C සියල්ලම
Answer and explanation

Answer: (4) A සහ C පමණි

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

සෙවිය යුත්තේ:

වාතයේ ධ්වනි ප්‍රවේගය ගැන ප්‍රකාශ තුනෙන් නිවැරදි ඒවා මොනවා ද.

A: නියත උෂ්ණත්වයේ දී උන්නතාංශය සමග වෙනස් නොවේ.

B: පීඩනය අඩු වන විට සෑම විටම වැඩි වේ.

C: උෂ්ණත්වය අඩු වන නිසා උන්නතාංශය සමග අඩු වේ.

අදාළ න්‍යාය

එවිට, V = √(γRT/M) ලෙස ද සකස් වේ.

මේ අනුව වායුවක් තුළින් ධ්වනි ප්‍රවේගය 1. එහි පීඩනය කෙරෙහි ස්වායත්ත වේ.

2. උෂ්ණත්වය වැඩි වන විට වැඩි වේ. (v α √T)

වායුවක ධ්වනි ප්‍රවේගය:

v=γRTMv = \sqrt{\dfrac{\gamma RT}{M}}

වාතයට γ\gamma සහ MM වෙනස් නොවේ.

එබැවින් vv රඳා පවතින්නේ උෂ්ණත්වය TT මත පමණි. v∝Tv \propto \sqrt{T}.

එය v=γpρv = \sqrt{\dfrac{\gamma p}{\rho}} ලෙස ද ලිවිය හැක.

නියත TT දී pp සහ ρ\rho එකම අනුපාතයෙන් වෙනස් වේ. එබැවින් pρ\dfrac{p}{\rho} වෙනස් නොවේ.

විකල්ප පරීක්ෂා කිරීම

වරණවල ඇත්තේ නිවැරදි ප්‍රකාශ ය.

මුලින් A, B, C විනිශ්චය කරන්න. පසු ව ගැළපෙන වරණය තෝරන්න.

තර්කය / ගණනය

නියත උෂ්ණත්වයේ දී උන්නතාංශය සමග වෙනස් නොවේ

නියත උෂ්ණත්වයේ දී v=γRTMv = \sqrt{\dfrac{\gamma RT}{M}} වෙනස් නොවේ.

උන්නතාංශය සමග පීඩනය අඩු වේ. නමුත් ඝනත්වය ද එම අනුපාතයෙන් අඩු වේ.

එබැවින් vv වෙනස් නොවේ.

එබැවින් A නිවැරදි ය.

A

පීඩනය අඩු වන විට සෑම විටම වැඩි වේ

ධ්වනි ප්‍රවේගය පීඩනය මත රඳා නොපවතී.

නියත TT දී එය වෙනස් නොවේ. TT අඩු වුවහොත් එය අඩු වේ.

එබැවින් B වැරදි ය.

B

උස වැඩි වන විට උෂ්ණත්වය අඩු වන බැවින් අඩු වේ

පහළ වාතයේ ඉහළට යන විට උෂ්ණත්වය අඩු වේ.

v∝Tv \propto \sqrt{T}. එබැවින් vv ද අඩු වේ.

එබැවින් C නිවැරදි ය.

C

B පමණක් වැරදි ය.

එය පීඩනය හේතුව ලෙස සලකයි. vv වෙනස් කරන්නේ උෂ්ණත්වය පමණි.

A සහ C දෙකම එකම නියමයෙන් අනුගමනය වේ.

340340

v=331288273v = 331 \sqrt{\frac{288}{273}}

295295

v=331217273v = 331 \sqrt{\frac{217}{273}}

අනෙක් විකල්ප වැරදි වන්නේ ඇයි

C මඟ හැරී ඇත.

B වැරදි ප්‍රකාශයකි.

A මඟ හැරී ඇත.

B ද ඇතුළත් කරයි.

නිගමනය

v=γRTMv = \sqrt{\frac{\gamma R T}{M}}

ධ්වනි ප්‍රවේගය රඳා පවතින්නේ උෂ්ණත්වය මත පමණි.

A සහ C නිවැරදි ය. B වැරදි ය.

එබැවින් පිළිතුර වරණය (4) යි.

වාතය තුනී වන නිසා ඉහළ දී ශබ්දය වේගයෙන් ගමන් කරයි යැයි සැලකීම.

පීඩනය සහ ඝනත්වය එකට අඩු වේ. ඒවායේ බලපෑම් අහෝසි වේ. සීතල උෂ්ණත්වය වේගය අඩු කරයි.

தமிழ் · English