2021 A/L Physics Past Paper · Question 14 (Sinhala Medium)

ආනත කේශික නළයේ ජල කඳේ දිග

දිගු සිරස් කේශික නළයක් තුළ ජලය 2.0 cm2.0\ \text{cm} උසකට නගී. සිරසට 60∘60^\circ කෝණයකින් නළය ආනත කළවිට නළය තුළ ජල කඳේ දිග කොපමණ ද?

  1. (1) 1.0 cm1.0\ \text{cm}
  2. (2) 2.0 cm2.0\ \text{cm}
  3. (3) 2.3 cm2.3\ \text{cm}
  4. (4) 3.4 cm3.4\ \text{cm}
  5. (5) 4.0 cm4.0\ \text{cm}
Answer and explanation

Answer: (5) 4.0 cm4.0\ \text{cm}

දී ඇති තොරතුරු

අපි දන්නා දේ:

සිරස් නළයේ ජලය h=2.0 cmh = 2.0\ \text{cm} උසකට නගී.

ඉන්පසු නළය සිරසින් 60∘60^\circ ක් ආනත කරනු ලැබේ.

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

සෙවිය යුත්තේ: ආනත නළය දිගේ ජල කඳේ දිග ll ය.

අදාළ න්‍යාය

බටය සිහින් වූ විට කේශික උද්ගමනය වැඩි වේ.

අවශ්‍ය සමීකරණ

h=2Tcos⁡θrρgh = \dfrac{2T\cos\theta}{r\rho g}

p=hρgp = h\rho g

lcos⁡α=hl\cos\alpha = h

මෙම ප්‍රශ්නයට යෙදීම

නළය ආනත කිරීමෙන් TT, θ\theta, rr, ρ\rho, gg කිසිවක් වෙනස් නොවේ.

එබැවින් පිටත මට්ටමට ඉහළින් ජලයේ සිරස් උස hh එක ම ය. එය 2.0 cm2.0\ \text{cm} ය.

නළය දිගේ දිග පමණක් වෙනස් වේ.

දිග දෙකම cm\text{cm} වලින් ඇත. එබැවින් ll ද cm\text{cm} වලින් ලැබේ.

lcos⁡60∘=2.0l\cos 60^\circ = 2.0

0.5 l=2.00.5\,l = 2.0

4.04.0

l=2.00.5l = \dfrac{2.0}{0.5}

තර්කය / ගණනය

ජල කඳේ දිග 4.0 cm4.0\ \text{cm} ය.

එහි සිරස් උස 4.0×0.5=2.0 cm4.0 \times 0.5 = 2.0\ \text{cm} ය, කලින් මෙන් ම.

පිළිතුර (5).

පරීක්ෂා කිරීම

h/ch / c

පිළිතුර ගැළපේ ද?

නළය ආනතයි. ආනත ජල කඳ එහි සිරස් උසට වඩා දිග විය යුතුයි. එබැවින් l>2.0 cml > 2.0\ \text{cm}.

0∘0^\circ දී නළය සිරස් වන අතර l=2.0 cml = 2.0\ \text{cm} වේ. 60∘60^\circ දී දිග දෙගුණයකි. නළය තිරස සමීප වන තරමට ජල කඳ තව තවත් දිග වේ.

නිගමනය

l=hcos⁡60∘=2.00.5=4.0 cml = \dfrac{h}{\cos 60^\circ} = \dfrac{2.0}{0.5} = 4.0\ \text{cm}

සිරස් උස 2.0 cm2.0\ \text{cm} ම පවතී.

lcos⁡60∘=2.0l\cos 60^\circ = 2.0, එබැවින් l=4.0 cml = 4.0\ \text{cm}. පිළිතුර (5) යි.

ආනත කේශික නළයක ද්‍රවයේ සිරස් උස වෙනස් නොවේ.

සිරස් උස hh සහ නළයේ දිග ll අතර lcos⁡α=hl\cos\alpha = h වේ. මෙහි α\alpha මනින්නේ සිරස සමඟ ය.

විභාග ඉඟිය

தமிழ் · English