PYQ NEET- சமூகங்களின் இயற்பியல் பண்புகள் L-3

கேள்வி: இரு கம்பங்களும் ஒரே பொருளால் உருவாக்கப்பட்டவை மற்றும் ஒரே அளவில் உள்ளன. முதல் கம்பத்தின் குறுக்கு அளவு $A$ மற்றும் இரண்டாம் கம்பத்தின் குறுக்கு அளவு 3A. முதல் கம்பத்தின் நீளத்தை $\Delta I$ அதிகரிக்க ஒரு $F$ வலிமை பயன்படுத்தினால், அதே அளவு இரண்டாம் கம்பத்தை விரிவாக்க எவ்வளவு வலிமை தேவைப்படும்?#

A) $4 F$

B) $6 F$

C) $9 F$

D) $F$

பதில்: $9 F$#

தீர்வு:#

கேள்வியின்படி,

முதல் கம்பத்திற்கு

குறுக்கு அளவு $=A_1$

பயன்படுத்தப்பட்ட வலிமை $=F_1$

நீளத்தின் அதிகரிப்பு $=\Delta$ l

எலாஸ்டிஸிட்டையின் யூன்கள் முக்கிய சாதனையின் தொடர்பில்,

$$ Y=\frac{F l}{A \Delta l} $$

முதல் கம்பத்திற்கான மதிப்புகளை மேற்கூறிய தொடர்பில் சேர்ப்பதன் மூலம், நாம் பெறுகிறோம்
$$ \Rightarrow \quad Y_1=\frac{F_1 l_1}{A_1 \Delta l} $$

இரண்டாம் கம்பத்திற்கு

குறுக்கு அளவு $=A_2$

பயன்படுத்தப்பட்ட வலிமை $=F_2$

நீளத்தின் அதிகரிப்பு $=\Delta l$

அதே வகையில்,

$$ Y_2=\frac{F_2 I_2}{A_2 \Delta l} $$

$\because \quad$ அளவு, $V=A I$

அல்லது

$$ I=\frac{V}{A} $$

$/$ மதிப்பை சமுதாயங்கள் (i) மற்றும் (ii) இல் சேர்ப்பதன் மூலம், நாம் பெறுகிறோம்

$$ Y_1=\frac{F_1 V}{A_1^2 \Delta l} \text { and } Y_2=\frac{F_2 V}{A_2^2 \Delta l} $$

ஏனெனில், கம்பங்கள் ஒரே பொருளால் உருவாக்கப்பட்டவை என்பதால், அதாவது $Y_1=Y_2$

$$ \Rightarrow \quad \frac{F_1 V}{A_1^2 \Delta l}=\frac{F_2 V}{A_2^2 \Delta l} $$

$\begin{aligned}
& \Rightarrow \quad \frac{F_1}{F_2}=\frac{A_1^2}{A_2^2}=\frac{A^2}{9 A^2} \
& \left(\because A_1=A \text { and } A_2=3 A\right) \
& =\frac{1}{9} \
& \text { or } \
& F_2=9 F_1=9 F\left(\text { given, } F_1=F\right) \
&
\end{aligned}$