2021 A/L Physics Past Paper · Question 10 (Tamil Medium)

Answer: (1) NOT படலைக்கு

வினா என்ன கேட்கிறது

எமக்குத் தெரிந்தவை:

உருவில் உள்ள படலை ஒரு NAND படலை. அதன் இரு பெய்ப்புகளும் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. இரண்டும் $X$ என்னும் ஒரே புள்ளியிலிருந்து வருகின்றன. பயப்பு $Y$.

ஒவ்வோர் எழுத்தும் எதைக் குறிக்கிறது:

$X$: சுற்றின் ஒரே பெய்ப்பு.

$A$, $B$: NAND படலையின் இரு பெய்ப்புகள். இங்கு $A = X$, $B = X$.

$Y$: சுற்றின் பயப்பு.

$1$, $0$: தருக்கம் 1 (உயர், இயக்கம்), தருக்கம் 0 (தாழ், நிறுத்தம்).

காண வேண்டியது: இந்தச் சுற்றின் வேலையையே செய்யும் தனிப் படலை எது.

திட்டம்: $X$ இன் இரு பெறுமானங்களையும், $0$ உம் $1$ உம், இட்டுப் பார்க்க. ஒவ்வொரு முறையும் $Y$ ஐக் காண்க. பின்னர் அதே அட்டவணையைத் தரும் படலை எது எனப் பார்க்க.

தொடர்புடைய கோட்பாடு

NAND படலைத் தருக்கத்தின்போது செய்யப்படுவது AND படலையில் செய்யப்படும் தருக்கத்தின் நேர் மாற்றம் ஆகும்.

இரட்டைப் பெய்ப்பு NAND படலையொன்றின் "$A$ மற்றும் $B$ பெய்ப்பு 1 ஆகும்போது பயப்பு 0 ஆகும்" எனத் தருக்கத்தை அமைக்கலாம்.

NAND படலையின் பெய்ப்பு முடிவிடங்கள் இரண்டையும் இணைத்து ஒரு தனிப்பெய்ப்பாக எடுப்பதால் NOT படலையொன்றினை அமைத்துக்கொள்ளலாம்

தெரிவுகளை ஆராய்தல்

இருவர் ஒரே நேரத்தில் தள்ளும்போது மட்டும் திறக்கும் ஒரு கதவை நினையுங்கள். NAND படலை அதன் எதிர்: இரு பெய்ப்புகளும் 1 ஆகும்போது மட்டும் அதன் பயப்பு $0$ ஆகும். மற்ற எல்லாச் சந்தர்ப்பங்களிலும் பயப்பு $1$.

$A = 0$, $B = 0$: பயப்பு $= 1$

$A = 0$, $B = 1$: பயப்பு $= 1$

$A = 1$, $B = 0$: பயப்பு $= 1$

$A = 1$, $B = 1$: பயப்பு $= 0$

இங்கு இரு பெய்ப்புகளும் ஒரே கம்பியிலிருந்து வருகின்றன. எனவே $A$ உம் $B$ உம் எப்போதும் சமம். அட்டவணையின் இரண்டு நிரைகள் மட்டுமே நிகழலாம்: $0, 0$ உம் $1, 1$ உம்.

$X = 0$

$Y = 1$

இரு பெய்ப்புகளும் $0$. $0$ உம் $0$ உம் உள்ள NAND படலை $1$ ஐத் தரும்.

$X = 1$

$Y = 0$

இரு பெய்ப்புகளும் $1$. $1$ உம் $1$ உம் உள்ள NAND படலை $0$ ஐத் தரும்.

ஒவ்வொரு பயப்பும் பெய்ப்பின் எதிர்: NOT படலை.

இரு பெய்ப்புகளும் $0$. NAND $1$ ஐத் தரும்.

இரு பெய்ப்புகளும் $1$. NAND $0$ ஐத் தரும்.

மேலே உள்ள இரு நிரைகளையும் பாருங்கள்.

பயப்பு எப்போதும் பெய்ப்பின் எதிர். NOT படலை செய்வது சரியாக இதுவே.

$$Y = \overline{X}$$

இது சொல்வது: $Y$ என்பது "$X$ அல்ல". எனவே விடை (1).

ஏனைய தெரிவுகள் ஏன் தவறு

$X = 1$ ஆகும்போது OR படலை $1$ ஐத் தரும். இங்கு $Y = 0$.

பயப்பில் உள்ள சிறிய வட்டம் AND விடையைத் தலைகீழாக்குகிறது. $X = 1$ ஆயின் $Y = 0$.

வரையப்பட்டது NAND படலை. சுற்றுக்கு ஒரே ஒரு பெய்ப்பு.

இரு பெய்ப்புகளும் எப்போதும் ஒன்றே, ஆனாலும் $X = 0$ ஆயின் $Y = 1$. அது EXOR அல்ல.

முடிவு

பொருத்தமானதா?

NAND படலை என்பது AND படலையும் அதைத் தொடர்ந்து ஒரு NOT உம். பெய்ப்புகளை இணைத்தால் AND பகுதி $X$ ஐ அப்படியே விடுகிறது, ஏனெனில் $X$ AND $X$ என்பது $X$ மட்டுமே. NOT பகுதி மட்டுமே மிஞ்சுகிறது.

எனவே சுற்று ஒரு NOT படலை.

$Y = \overline{X}$

NAND படலையின் இரு பெய்ப்புகளும் $X$. $X = 0$ ஆயின் $Y = 1$, $X = 1$ ஆயின் $Y = 0$.

பயப்பு எப்போதும் பெய்ப்பின் எதிர், $Y = \overline{X}$. இது NOT படலை. விடை (1).

ஒரு படலையின் பெய்ப்புகள் இணைக்கப்பட்டால், சமமான பெய்ப்புகள் உள்ள நிரைகள் மட்டுமே நிகழும். அந்த நிரைகளை மட்டும் எழுதுக.

பெய்ப்புகள் இணைக்கப்பட்ட NAND அல்லது NOR படலை ஒரு NOT படலை.

பரீட்சைக் குறிப்பு