2020 A/L Physics Past Paper · Question 02 (Tamil Medium)

நுண்மானித் திருகுக் கணிச்சி: பூச்சிய வழுவுடன் கோளத்தின் விட்டம்

கதிர்க்கோலும் பட்டடையும் ஒன்றையொன்று தொடும்போது ஒரு நுண்மானித் திருகுக் கணிச்சியின் அளவிடை உரு (a) இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. ஓர் உலோகக் கோளம் கதிர்க்கோலுக்கும் பட்டடைக்குமிடையே சரியாக வைக்கப்பட்டிருக்கும்போது உள்ள அளவிடை உரு (b) இற் காட்டப்பட்டுள்ளது. திருகுப் புரியிடை 0.50.5 mm ஆக இருக்கும் அதே வேளை வட்ட அளவிடை 5050 சம பிரிப்புகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.

உலோகக் கோளத்தின் சரியான விட்டம் யாது?

  1. (1) 3.283.28 mm
  2. (2) 3.313.31 mm
  3. (3) 3.783.78 mm
  4. (4) 3.813.81 mm
  5. (5) 3.843.84 mm
Answer and explanation

Answer: (3) 3.783.78 mm

தரப்பட்ட தகவல்கள்

எமக்குத் தெரிந்தவை:

புரியிடைத்தூரம் p=0.5p = 0.5 mm.

வட்ட அளவிடைப் பிரிவுகள் N=50N = 50.

உரு (a): தொடுகையில் வட்ட அளவிடையின் 33 ஆம் பிரிவு பிரதான கோட்டில் நிற்கிறது.

உரு (b): பிரதான அளவிடை 3.53.5 mm காட்டுகிறது (மேலே 33 mm குறி, கீழே அடுத்த அரை-மில்லிமீற்றர் குறி தெரிகிறது).

வட்ட அளவிடை 3131 ஆம் பிரிவில் நிற்கிறது.

வினா என்ன கேட்கிறது

கேட்கப்படுவது: பூச்சிய வழுவுக்குத் திருத்தப்பட்ட, உலோகக் கோளத்தின் சரியான விட்டம்.

தொடர்புடைய கோட்பாடு

வட்ட அளவிடையை ஒரு பிரிவினூடு சுழற்றும் போது திருகானது பிரதான அளவிடையில் இயங்கும் தூரம், இழிவு எண்ணிக்கை ஆகும்.

இந்த வழுவானது திருகுக்கணிச்சியின் பூச்சியவழு எனப்படும்.

இதனைத் திருத்துவதற்கு உரிய அளவீட்டிலிருந்து இப்பெறுமானத்தைக் கழிக்க வேண்டும்.

தேவையான சமன்பாடுகள்

LC=pNLC = \frac{p}{N}

R=m+c×LCR = m + c \times LC

e=z×LCe = z \times LC

D=R−eD = R - e

வினாவுடன் தொடர்புபடுத்தல்

திட்டம்:

முதலில் இழிவு எண்ணிக்கையைக் காண்க.

பின் உரு (a) இலிருந்து பூச்சிய வழுவைக் காண்க.

பின் உரு (b) இலிருந்து கோளத்தின் வாசிப்பைக் காண்க.

இறுதியாக வாசிப்பிலிருந்து பூச்சிய வழுவைக் கழிக்க.

காரணம் / கணக்கீடு

0.010.01

LC=0.550LC = \frac{0.5}{50}

+0.03+0.03

e=3×0.01e = 3 \times 0.01

3.53.5

m=3.5 mmm = 3.5\ \text{mm}

0.310.31

c×LC=31×0.01c \times LC = 31 \times 0.01

3.813.81

R=3.5+0.31R = 3.5 + 0.31

3.783.78

D=3.81−0.03D = 3.81 - 0.03

சரிபார்ப்பு

ஒரு சிறு சோதனை. ஒவ்வொரு இடைநிலைப் பெறுமானமும் mm இல் உள்ளது.

LC=0.01LC = 0.01 mm, e=0.03e = 0.03 mm, R=3.81R = 3.81 mm, D=3.78D = 3.78 mm.

அலகுகள் ஒத்திருப்பதால் நேரடியாகக் கழிக்கலாம்.

விடை பொருத்தமானதா?

பூச்சிய வழு நேர் ஆதலால் கணிச்சி ஒவ்வொரு அளவையும் 0.030.03 mm கூட்டிக் காட்டுகிறது.

ஆகவே சரியான விட்டம் வாசிப்பை விடச் சிறிதாக இருக்க வேண்டும்.

3.78<3.813.78 < 3.81 ✓.

m+c∗p/N−z∗p/Nm + c * p / N - z * p / N

முடிவு

D=3.81−0.03=3.78 mmD = 3.81 - 0.03 = 3.78\ \text{mm}

வாசிப்பு 3.813.81 mm இலிருந்து பூச்சிய வழு +0.03+0.03 mm ஐக் கழிக்கிறோம்.

கோளத்தின் சரியான விட்டம் 3.783.78 mm.

விடை (3).

உரு (b) இல் பிரதான அளவிடையின் கீழ்ப் பக்க அரை-மில்லிமீற்றர் குறியைப் பார்க்காமல் 33 mm என வாசித்தல்.

மேலுள்ள குறிகள் முழு மில்லிமீற்றர், கீழுள்ளவை அரை மில்லிமீற்றர். தீதாளின் விளிம்புக்கு முன் கடைசியாகத் தெரியும் குறி 3.53.5 mm.

සිංහල · English