2021 A/L Physics Past Paper · Question 39 (Sinhala Medium)

Answer: (2) $f_0 < f < 1.1 f_0$

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

සෙවිය යුත්තේ: $f$ සහ $f_0$ අතර සම්බන්ධයයි.

$O$ නිරීක්ෂකයා තිත් ඉර දිගේ $0.1u$ වේගයෙන් ගමන් කරයි. $S$ ප්‍රභවය නිශ්චලයි. එය ඒ රේඛාවට පහළින් ඇත.

$O$ ගමන් කරන්නේ $S$ වෙතටයි.

අදාළ න්‍යාය

f₀ සංඛ්‍යාතයෙන්‌ ධ්වනිය නිකුත්‌ කරන නිශ්චල ප්‍රභවය වෙත නිරීක්ෂකයා u₀ ප්‍රවේගයෙන්‌ ළඟා වන්නේ යයි සිතමු.

එහෙත්‌ නිරීක්ෂකයා u₀ ප්‍රවේගයෙන්‌ ප්‍රභවය වෙත ළඟා වීම නිසා ඔහුට සාපේක්ෂ ව ධ්වනිය ප්‍රවේගය v + u₀ වේ.

අවශ්‍ය සමීකරණ

$f = \dfrac{u + u_o}{u} f_0$

$u_o = 0.1u\cos\theta$

විකල්ප පරීක්ෂා කිරීම

විකල්ප කියන්නේ $f$ කුමක් දැයි යන්නයි: $1.1 f_0$ ට සමාන, $f_0$ සහ $1.1 f_0$ අතර, හෝ $f_0$ ට වඩා අඩු.

මුලින්ම දන්නා දේ ලියන්න. ප්‍රභවය නිශ්චලයි. එබැවින් තරංග ආයාමය වෙනස් නොවේ. වෙනස් වන්නේ $O$ ට සාපේක්ෂව ධ්වනි වේගය පමණි.

$O$ ට සාපේක්ෂව ධ්වනි වේගය යනු $u$ සමග $O$ ගේ වේගයේ $S$ දෙසට ඇති කොටස එකතු කළ අගයයි.

තර්කය / ගණනය

විකල්ප පරීක්ෂා කරන්න.

$O$ ගමන් කරන්නේ $S$ වෙතටයි. එබැවින් $u_o$ ධනයි. එබැවින් $f$ යනු $f_0$ ට වඩා වැඩිය. මෙයින් (4) සහ (5) ඉවත් වේ.

$S$ තිබෙන්නේ තිත් ඉර මත නොවේ. එබැවින් $\theta$ යනු $0^\circ$ නොවේ. $\cos\theta$ යනු $1$ ට වඩා අඩුය. එබැවින් $u_o$ යනු $0.1u$ ට වඩා අඩුය. මෙයින් (1) සහ (3) ඉවත් වේ.

$S$ තිබෙන්නේ $O$ ට ඉදිරියෙනි. එබැවින් $\theta$ යනු $90^\circ$ ට වඩා අඩුය. $\cos\theta$ යනු $0$ ට වඩා වැඩිය.

$f = \dfrac{u + 0.1u\cos\theta}{u} f_0$

$f = (1 + 0.1\cos\theta) f_0$

$f_0 < f < 1.1 f_0$

$f = 1.1 f_0$ වීමට $\cos\theta = 1$ විය යුතුය. එය කෙලින්ම යන මාර්ගයකි.

$\le$ ලකුණින් $1.1 f_0$ ට ඉඩ දෙයි. ඒ සඳහා කෙලින්ම යන මාර්ගයක් අවශ්‍යයි.

$O$ ප්‍රභවය වෙතට ගමන් කරන විට $f$ යනු $f_0$ ට වඩා වැඩිය.

පරීක්ෂා කිරීම

$a + b * c$

කෙළවර දෙක අර්ථවත් ද?

$S$ කෙලින්ම ඉදිරියෙන් තිබුණා නම් $\theta = 0^\circ$ සහ $f = 1.1 f_0$.

$S$ හරියටම පැත්තෙන් තිබුණා නම් $\theta = 90^\circ$ සහ $f = f_0$. $O$ ළඟා වන්නේවත් ඈත් වන්නේවත් නැත.

අපේ $S$ මේ අවස්ථා දෙක අතර ඇත. එබැවින් $f$ යනු $f_0$ සහ $1.1 f_0$ අතර වේ.

නිගමනය

$f = (1 + 0.1\cos\theta) f_0$ වන අතර $0 < \cos\theta < 1$.

$f_0 < f < 1.1 f_0$. පිළිතුර (2) යි.

සංඛ්‍යාතය වෙනස් කරන්නේ නිරීක්ෂකයාගේ වේගයේ ප්‍රභවය දෙසට ඇති රේඛාව දිගේ කොටස පමණි.

මාර්ගය කෙලින්ම ප්‍රභවය දෙසට ද, පැත්තෙන් ද, ඒ දෙක අතර ද යැයි අසන්න. එවිට සංඛ්‍යාතය ඉහළම අගයේ, $f_0$ හි හෝ ඒ අතර වේ.

විභාග ඉඟිය