2019 A/L Physics Past Paper · Question 16 (Sinhala Medium)

Answer: (4) 4 m

දී ඇති තොරතුරු

අප දන්නා දේ:

$A$ දණ්ඩ: $v_A = 3210\ \text{m s}^{-1}$.

$B$ දණ්ඩ: $v_B = 6420\ \text{m s}^{-1}$.

$A$ දණ්ඩේ තරංග ආයාමය $\lambda_A = 2$ m.

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

සෙවිය යුත්තේ:

එම තරංගයම $B$ දණ්ඩේ ගමන් කරන විට එහි තරංග ආයාමය $\lambda_B$.

අදාළ න්‍යාය

පොදුවේ ගත් විට තරංගවල සංඛ්‍යාතය f නම්, λ = v/f හෝ v = fλ වශයෙන් ලිවිය හැකි ය.

මෙයට තරංග සමීකරණය යයි කියනු ලැබේ. මෙය සියලු වර්ගයේ තරංග සඳහා භාවිත කෙරේ.

v = fλ යන සම්බන්ධතාව සීමාවේ එක් එක් පැති සඳහා යෙදූ විට ඒවායේ සංඛ්‍යාතය එක ම නිසා

λ₁/λ₂ = v₁/v₂ = AB/DC

අවශ්‍ය සමීකරණ

$v = f\lambda$

$f = \frac{v_A}{\lambda_A}$

$\lambda_B = \frac{v_B}{f}$

මෙම ප්‍රශ්නයට යෙදීම

සැලැස්ම:

මුලින් $A$ දණ්ඩෙන් සංඛ්‍යාතය සොයමු.

සන්ධියේ දී සංඛ්‍යාතය වෙනස් නොවේ.

පසු ව $B$ දණ්ඩේ ප්‍රවේගය භාවිත කර $\lambda_B$ සොයමු.

තර්කය / ගණනය

$1605$

$f = \frac{v_A}{\lambda_A} = \frac{3210}{2}$

$\lambda_B = \frac{v_B}{f} = \frac{6420}{1605}$

$4$

$\lambda_B = 4$

$2$

$\frac{\lambda_B}{\lambda_A} = \frac{v_B}{v_A} = \frac{6420}{3210}$

$\lambda_B = 2 \times 2$

පරීක්ෂා කිරීම

ඒකකය පරීක්ෂා කරමු.

$\dfrac{\text{m s}^{-1}}{\text{m}} = \text{s}^{-1}$, එනම් Hz. මෙය සංඛ්‍යාතයකි.

$\dfrac{\text{m s}^{-1}}{\text{Hz}} = \text{m}$. මෙය තරංග ආයාමයකි.

පිළිතුර ගැළපේ ද?

$B$ දණ්ඩේ තරංගය දෙගුණයක් වේගවත් ය.

තත්පරයකට එම තීරු ගණනම පැමිණේ.

එබැවින් ඒවා දෙගුණයක් දුරින් තිබිය යුතු ය.

$\lambda_B = 2\lambda_A$ ✓.

$vB * lamA / vA$

නිගමනය

$\lambda_B = 4\ \text{m}$

සංඛ්‍යාතය $1605$ Hz වෙනස් නොවේ:

$$\lambda_B = \dfrac{6420}{1605} = 4\ \text{m}$$

එබැවින් පිළිතුර වරණය (4) යි.

සන්ධියේ දී තරංග ආයාමය වෙනස් නොවී සංඛ්‍යාතය වෙනස් වේ යැයි සැලකීම.

සංඛ්‍යාතය තීරණය කරන්නේ ප්‍රභවය ය. එය සන්ධියේ දී වෙනස් නොවේ. ප්‍රවේගය සහ තරංග ආයාමය වෙනස් වේ.