2022 A/L Physics Past Paper · Question 19 (Tamil Medium)

இரு பொருள்களின் இடப்பெயர்ச்சி–நேர வரைபுகள்

ஒரு நேர்கோடு வழியே இயங்கும் PP, QQ என்னும் இரு பொருள்களின் இடப்பெயர்ச்சி (ss)–நேர (tt) வரைபுகள் உருவில் காட்டப்பட்டுள்ளன. பின்வரும் கூற்றுகளைக் கருதுக.

(A) இரு பொருள்களினதும் வேகங்கள் ஒரே திசையில் உள்ளன.

(B) இரு பொருள்களினதும் வேகங்கள் நேரத்துடன் அதிகரிக்கின்றன.

(C) இவ்விரு வரைபுகளும் சந்தித்துச் செல்லும் புள்ளியில் இரு பொருள்களுக்கும் சம வேகங்கள் உண்டு.

மேற்குறித்த கூற்றுகளில்,

  1. (1) (A) மாத்திரம் உண்மையானது.
  2. (2) (A), (B) ஆகியன மாத்திரம் உண்மையானவை.
  3. (3) (A), (C) ஆகியன மாத்திரம் உண்மையானவை.
  4. (4) (B), (C) ஆகியன மாத்திரம் உண்மையானவை.
  5. (5) (A), (B), (C) ஆகிய எல்லாம் உண்மையானவை.
Answer and explanation

Answer: (1) (A) மாத்திரம் உண்மையானது.

வினா என்ன கேட்கிறது

கண்டுபிடிக்க வேண்டியது: இவ்விரு வரைபுகளுக்கும் (A), (B), (C) கூற்றுகளில் எவை உண்மை.

ஒவ்வோர் எழுத்தும் எதைக் குறிக்கிறது:

ss (m\text{m}): பொருளின் தொடக்கப் புள்ளியிலிருந்தான இடப்பெயர்ச்சி.

tt (s\text{s}): நேரம்.

vv (m s−1\text{m s}^{-1}): பொருளின் வேகம். அது அதன் ss–tt வரைபின் படித்திறன்.

தொடர்புடைய கோட்பாடு

படித்திறன் = உடலின் வேகம்

வரைபிலுள்ள இரண்டு புள்ளிகள் x, y ஐ கருதின் குறித்த கணங்களில் புள்ளிகள் x, y யில் வரைபுக்குத் தொடலிகள் வரையின் அவற்றின் படித்திறன்கள் அக்கணங்களில் பொருளின் வேகத்தை தரும்.

ஆகவே நிலைக்குத்தாக மேல்நோக்கிச் செல்லும் போது குறையும் வேகத்துடன் அதாவது "அமர்முடுகலுடன்" இயங்குகின்றது.

தெரிவுகளை ஆராய்தல்

தெரிவுகள் (A), (B), (C) இன் சேர்மானங்கள்.

ஒவ்வொரு கூற்றையும் தனித்தனியே சோதிப்போம்.

உதாரணமாக, ஒரு நேர்ச் சாலையில் இரு ஓட்டக்காரர்களைப் பாருங்கள். ஒருவர் முன்னே தொடங்கி களைப்படைகிறார். மற்றவர் கோட்டிலிருந்து தொடங்கி வேகம் கூட்டிக்கொண்டே போகிறார்.

ஒரு கணத்தில் இரண்டாமவர் முதலாமவரைப் பிடிக்கிறார். அப்போது இருவரும் ஒரே இடத்தில் இருக்கிறார்கள். ஆனால் இரண்டாமவர் இன்னும் வேகம் கூட்டிக்கொண்டிருக்கிறார், முதலாமவர் வேகம் குறைகிறார். எனவே அக்கணத்தில் இருவரும் சம வேகத்தில் இல்லை.

v=ΔsΔtv = \dfrac{\Delta s}{\Delta t}

சொற்களில்: வேகம் என்பது ss–tt வரைபின் படித்திறன்.

வரைபில் ஒரு புள்ளியில் சந்திப்பது என்றால் ss சமம் என்றே பொருள். படித்திறன் சமம் என்று அது சொல்லாது.

காரணம் / கணக்கீடு

இரு பொருள்களினதும் வேகங்கள் ஒரே திசையில் உள்ளன.

இரு வரைபுகளும் tt கூடும்போது மேலே செல்கின்றன, எனவே இரண்டினதும் படித்திறன் நேர்க்குறி. இரு பொருள்களும் ஒரே திசையில் இயங்குகின்றன.

A

இரு பொருள்களினதும் வேகங்கள் நேரத்துடன் அதிகரிக்கின்றன.

PP இன் வரைபு செங்குத்தாகிறது, எனவே அதன் வேகம் அதிகரிக்கிறது. QQ இன் வரைபு தட்டையாகிறது, எனவே அதன் வேகம் குறைகிறது. இரண்டும் அதிகரிக்கவில்லை.

B

இவ்விரு வரைபுகளும் சந்தித்துச் செல்லும் புள்ளியில் இரு பொருள்களுக்கும் சம வேகங்கள் உண்டு.

சந்திக்கும் புள்ளியில் இரு வரைபுகளுக்கும் ss சமம், எனவே பொருள்கள் ஒரே இடத்தில் உள்ளன. ஆனால் அங்கு PP இன் வரைபு QQ இன் வரைபை விடச் செங்குத்தானது. எனவே PP இன் வேகம் பெரிது.

C

(A) கூற்று உண்மை: இரு படித்திறன்களும் நேர்க்குறி.

(B) கூற்று தவறு: QQ இன் வேகம் குறைகிறது.

(C) கூற்று தவறு: சந்திக்கும் புள்ளியில் படித்திறன்கள் வேறுபடுகின்றன.

எனவே (A) மாத்திரமே உண்மை.

ஏனைய தெரிவுகள் ஏன் தவறு

(B) கூற்று தவறு, ஏனெனில் QQ இன் வரைபு தட்டையாகிறது.

(C) கூற்று தவறு. பொருள்கள் சந்திக்கும் புள்ளியில் சந்திக்கின்றன, ஆனால் அவற்றின் படித்திறன்கள் வேறுபடுகின்றன.

(B), (C) ஆகிய இரண்டும் தவறு, ஏனெனில் QQ இன் படித்திறன் குறைகிறது, சந்திக்கும் புள்ளியில் படித்திறன்கள் வேறுபடுகின்றன.

(B), (C) கூற்றுகள் தவறு, எனவே மூன்றும் உண்மை அல்ல.

முடிவு

(A) கூற்று மாத்திரமே உண்மை. (B), (C) தவறு.

விடை (1).

வேகம் என்பது ss–tt வரைபின் படித்திறன், அதன் உயரம் அல்ல.

சந்திக்கும் இரு வரைபுகள் ஒரே இடத்தில் உள்ளன. அவை சம வேகத்தில் இருக்க வேண்டும் என்பதில்லை.

பரீட்சைக் குறிப்பு

සිංහල · English