2022 A/L Physics Past Paper · Question 08 (Sinhala Medium)

Answer: (2) $300\ \text{nm}$

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

සෙවිය යුතු දේ: $6000\ \text{K}$ සූර්යයාගේ උච්චය $500\ \text{nm}$ නම්, $10\,000\ \text{K}$ කෘෂ්ණ වස්තුවේ උච්ච තරංග ආයාමය.

සෑම අකුරක්ම කුමක් දැක්වේ ද:

$\lambda_m$ ($\text{nm}$): උපරිම තීව්‍රතාවට අනුරූප තරංග ආයාමය.

$T$ ($\text{K}$): කෘෂ්ණ වස්තුවේ නිරපේක්ෂ උෂ්ණත්වය.

$C$ ($\text{m K}$): වීන් විස්ථාපන නියමයේ නියතය.

අදාළ න්‍යාය

කෘෂ්ණ වස්තු වර්ණාවලි ව්‍යාප්තියේ උපරිම තීව්‍රතාවයට අනුරූප තරංග ආයාමයේත් - අනුරූප නිරපේක්ෂ උෂ්ණත්වයේත් ගුණිතය නියතයක් වේ.

$\lambda_m T$ = නියතයකි

අවශ්‍ය සමීකරණ

$\lambda_m T = C$

තර්කය / ගණනය

වෙනස් නොවන දේ: සියලු කෘෂ්ණ වස්තු සඳහා නියතය $C$.

වෙනස් වන දේ: උෂ්ණත්වය $T$ සහ ඒ සමග උච්ච තරංග ආයාමය $\lambda_m$.

උදාහරණයක් ලෙස, විදුලි උදුනක දඟරයක් රත් වන හැටි බලන්න.

මුලින් එය අඳුරු රතු පැහැයෙන් දිලේ. තව රත් වන විට තැඹිලි පැහැයත්, පසුව කහ මිශ්‍ර සුදු පැහැයත් වේ.

රතු ආලෝකයට දිගු තරංග ආයාමයක් ඇත. කහ සුදු ආලෝකයට කෙටි තරංග ආයාමයක් ඇත.

එබැවින් වඩා උණුසුම් වස්තුවක උච්චය කෙටි තරංග ආයාමයක පවතී.

$$\lambda_m T = C$$

වචනවලින්: උච්ච තරංග ආයාමය සහ නිරපේක්ෂ උෂ්ණත්වය ගුණ කළ විට සැමවිටම එකම නියතයක් ලැබේ.

$T$ වැඩි වුවහොත් $\lambda_m$ එම ගුණකයෙන්ම අඩු වේ.

සූර්යයාටත් දෙවන කෘෂ්ණ වස්තුවටත් නියතය $C$ එකම ය.

$$\lambda_1 T_1 = \lambda_2 T_2$$

අලුත් උච්ච තරංග ආයාමය සඳහා විසඳන්න:

$$\lambda_2 = \dfrac{\lambda_1 T_1}{T_2}$$

අගයන් ආදේශ කරන්න:

$$\lambda_2 = \dfrac{500\ \text{nm} \times 6000\ \text{K}}{10\,000\ \text{K}}$$

$$\lambda_2 = 300\ \text{nm}$$

විකල්ප පරීක්ෂා කිරීම

$300\ \text{nm}$ අගය විකල්පය (2) යි.

විකල්පය (5), $800\ \text{nm}$, අනුපාතය යටිකුරු කර ගැනීමෙන් ලැබේ.

පරීක්ෂා කිරීම

මාන පරීක්ෂාව:

$\lambda_2$ හි ඒකකය $\text{nm} \times \text{K} \div \text{K} = \text{nm}$. එය දිගකි, නිවැරදි ය.

$(l1 * t1) / t2$

මෙය තේරුමක් ඇත්තේ ද?

උෂ්ණත්වය $6000\ \text{K}$ සිට $10\,000\ \text{K}$ දක්වා ඉහළ ගියේ ය.

එබැවින් උච්ච තරංග ආයාමය අඩු විය යුතු ය. $300\ \text{nm}$ යනු $500\ \text{nm}$ ට වඩා අඩු ය.

නිගමනය

$\lambda_2 = 300\ \text{nm}$

$\lambda_2 = \dfrac{\lambda_1 T_1}{T_2} = \dfrac{500 \times 6000}{10\,000} = 300\ \text{nm}$.

පිළිතුර (2) යි.

වඩා උණුසුම් නම් උච්ච තරංග ආයාමය කෙටි වේ. $\lambda_m T$ ගුණිතය වෙනස් නොවේ.

$\lambda_1 T_1 = \lambda_2 T_2$ ලියා විසඳන්න.

විභාග ඉඟිය