9th Science Solutions Chapter 2 இயக்கம்

2.இயக்கம்

இயக்கம் என்பது ஒரு சார்பியல் நிகழ்வு.

தொலைவு திசையைக் கருதாமல் ஒரு பொருள் நடந்து வந்த உண்மையான பாதையின் அளவு. இது ஸ்கேலார் அளவுரு.

இடப்பெயர்ச்சி என்பது குறிப்பிட்ட திசையில் இயங்கும் பொருளொன்றின் நிலையில் ஏற்படும் மாற்றம். இது வெக்டர் அளவுரு.

தொலைவு மற்றும் இடப்பெயர்ச்சியின் SI அலகு மீட்டர்.

எந்த ஒரு கால இடைவெளியிலும் பொருள் கடந்த தொலைவு சுழி ஆகாது. ஆனால் இடப்பெயர்ச்சி சுழி ஆகும்.

வேகம் = கடந்த தொலைவு / காலம்
இது ஸ்கேலார் அளவு.

திசை வேகம் = இடப்பெயர்ச்சி / காலம்
இது வெக்டர் அளவு.

வேகம் மற்றும் திசைவேகத்தின் SI அலகு மீ / வி

வேகம் என்பது எத்திசையிலும் நேர்மதிப்பைப் பெறும். 

திசைவேகம் என்பது நேர் &எதிர் மதிப்பு இரண்டையும் பெறும். சுழி மதிப்பையும் பெறும்.

முடுக்கம்  =  (v – u ) / t
v = இறுதி திசைவேகம்
u = தொடக்க திசைவேகம்
 v > u  = முடுக்கம்  +ve
 v < u  = முடுக்கம்  – ve

எதிர் முடுக்கத்தை வேக இறக்கம் or ஒடுக்கம் எனலாம்.

சீராக முடுக்கப்பட்ட இயக்கம் எல்லாவற்றிற்கும் திசைவேக கால வரைபடம் ஒரு நேர்கோடாக அமையும்.

சீரற்ற முடுக்கப்பட்ட இயக்கத்திற்கு வரைபடம் எந்த ஒரு வடிவத்தையும் கொண்டிருக்கும்.

திசைவேகம் – காலம் வரைகோட்டில் கிடைக்கும் பரப்பளவு இடப்பெயர்ச்சியின் எண் மதிப்பிற்குச் சமம்.

திசைவேகம் – காலம் வரைபடத்தின் சாய்வு கொடுப்பது முடுக்கம்.

தடையின்றி தானே விழும் பொருள்கள் முடுக்கமடையும் , இந்த முடுக்கம் பொருளின் நிறையைப் பொருத்தது அல்ல.
தடையின்றி தானே விழும் பொருள்களுக்கு அதன் ஆரம்ப திசைவேகம் சுழி.

எண்ணிலடங்கா பக்கங்களைக் கொண்ட கோணம் வட்டமாக மாறும்.

வட்டப்பாதையில் சுற்றும் பொருளின் வேகம் V = 2πr / T

வட்டத்தின் மையத்தை நோக்கி செயல்படும் விசை  மையநோக்கு விசை எனப்படும்.

மைய நோக்கு முடுக்கம் a  = v ^2 /r
F = m . a
 F = m v ^2 / r

வட்ட மையத்தில் இருந்து பொருளின் மீது வெளிப்புறமாக செயல்படும் விசை மைய விலக்கு விசை எனப்படும்.

மையவிலக்கு விசை  = – மைய நோக்கு விசை.

மையவிலக்கு விசை பயன்பாடுகள் :

1. துணி துவைக்கும் இயந்திரத்தின் துணி உலர்த்தி
2. பாலாடை பிரிக்கும் கருவி.

1. சரியான விடையைத் தேர்ந்தெடு.

1. திசைவேகம் – காலம் வரைபடம் உள்ளடக்கும் பரப்பளவு எதனைப் பிரதிபலிக்கிறது?
   அ) நகரும் பொருளின் திசைவேகம்
   ஆ) நகரும் பொருள் அடைந்த இடப்பெயர்ச்சி
   இ) நகரும் பொருளின் வேகம்
   ஈ) நகரும் பொருளின் முடுக்கம்
   விடை: ஆ) நகரும் பொருள் அடைந்த இடப்பெயர்ச்சி
2. கீழ்க்கண்டவற்றில் எது பெரும்பாலும் சீரான வட்ட இயக்கம் அல்ல?
   அ) சூரியனைச் சுற்றி வரும் பூமியின் இயக்கம்
   ஆ) வட்டப் பாதையில் சுற்றி வரும் பொம்மை ரயிலின் இயக்கம்
   இ) வட்டப் பாதையில் செல்லும் பந்தய மகிழுந்து
   ஈ) கடிகாரத்தில் மணி முள்ளின் இயக்கம்
   விடை: இ) வட்டப் பாதையில் செல்லும் பந்தய மகிழுந்து
3. கீழ்வரும் வரைபடத்தில் சீரான இயக்கத்தில் நகரும் ஒரு பொருளைக் குறிப்பிடுவது எது?

1. விடை :
2. மையவிலக்கு விசை ஒரு
   அ) உண்மையான விசை
   இ) மெய்நிகர் விசை
   ஆ) மையநோக்கு விசைக்கு எதிரான விசை
   ஈ) வட்டப் பாதையின் மையத்தை நோக்கி இயங்கும் விசை
   விடை: ஆ) மையநோக்கு விசைக்கு எதிரான விசை

II. கோடிட்ட இடங்களை நிரப்பு.

1. வேகம் ஒரு ________________ அளவு அதே சமயம் திசைவேகம் ஒரு ________________ அளவு.
   விடை:ஸ்கேலார், வெக்டர்
2. தொலைவு கால வரைபடத்தின் எந்த ஒரு புள்ளியிலும் சாய்வின் மதிப்பைத் தருவது. ________________
   விடை: வேகம்
3. எதிர்மறை முடுக்கத்தை ________________ என்றும் கூறலாம்.
   விடை: வேக இறக்கம்
4. இடப்பெயர்ச்சி – காலம் வரைபடத்தில் உள்ள பரப்பளவு குறிப்பிடுவது ________________
   விடை: திசைவேகம்

III. சரியா? தவறா? தவறெனில் திருத்தவும்

1. நகரத்தின் நெருக்கடி மிகுந்த கடுமையான போக்குவரத்திற்கிடையே செல்லும் ஒரு பேருந்தின் இயக்கம் சீரான இயக்கத்துக்கு ஒரு உதாரணம்.
   விடை:தவறு நகரத்தின் நெருக்கடி மிகுந்த கடுமையான போக்குவரத்திற்கு இடையே செல்லும் ஒரு பேருந்தின் சீரற்ற இயக்கத்திற்கு ஒரு உதாரணம்.
2. முடுக்கம் எதிர்மறை மதிப்பும் பெறும்.
   விடை: சரி
3. எந்தவொரு கால இடைவெளியிலும் ஒரு பொருள் கடந்த தூரம் சுழி ஆகாது. ஆனால் இடப்பெயர்ச்சி சுழி ஆகும்.
   விடை: சரி
4. ஈர்ப்பு விசையால் தடையின்றி தானே விழும் ஒரு பொருளின் திசைவேகம் – காலம் வரைபடமானது X – அச்சுக்கு இணையாக ஒரு நேர்கோடாக இருக்கும்.
   விடை: தவறு. ஈர்ப்பு விசையால் தடையின்றித் தானே விழும் ஒரு பொருளின் திசைவேகம் – காலம் வரைபடமானது X – அச்சுக்கு சாய்வாக ஒரு நேர்கோடாக அமையும்.
5. ஒரு பொருளின் திசைவேகம் – காலம் வரைபடம் ஒரு நேர்கோடாக இருந்து, அது காலத்தினுடைய அச்சுக்கு சாய்வாக இருந்தால் அதன் இடப்பெயர்ச்சி – காலம் வரைபடம் ஒரு நேர் கோடாக அமையும்.
   விடை: சரி

IV. கூற்று மற்றும் காரணக் கேள்விகள். சரியானதைத் தேர்ந்தெடு :

1. கூற்று : ஒரு பொருளின் முடுக்குவிக்கப்பட்ட இயக்கம் அதன் திசைவேக அளவு அல்லது திசைமாற்றம் அல்லது இரண்டும் மாற்றம் அடைவதால் ஏற்படுவது.
   காரணம் : ஒரு பொருளின் முடுக்கம் அதன் திசைவேகத்தின் அளவு மாறுபடுவதால் மட்டுமே நிகழும். அது திசை மாற்றத்தைப் பொறுத்தது அல்ல.
   அ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை மேலும் காரணம் கூற்றின் சரியான விளக்கம்
   ஆ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றின் தவறான விளக்கம்.
   இ) கூற்று உண்மை ஆனால் காரணம் தவறு.
   ஈ) கூற்று தவறு ஆனால் காரணம் உண்மை .
   விடை: ஈ) கூற்று தவறு ஆனால் காரணம் உண்மை
2. கூற்று : மகிழுந்து அல்லது மோட்டார் சைக்கிளில் உள்ள வேகமானி அதன் சராசரி வேகத்தை அளவிடுகிறது.
   காரணம் : மொத்தத் தூரத்தை நேரத்தால் வகுத்தால் அது சராசரி திசை வேகத்துக்கு சமம்.
   அ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை மேலும் காரணம் கூற்றின் சரியான விளக்கம்.
   ஆ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றின் தவறான விளக்கம்.
   இ) கூற்று உண்மை ஆனால் காரணம் தவறு.
   ஈ) கூற்று தவறு ஆனால் காரணம் உண்மை .
   விடை: ஆ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றின் தவறான விளக்கம்.
3. கூற்று : ஒரு பொருளின் இடப்பெயர்ச்சி சுழி. ஆனால் அப்பொருள் கடந்த தூரம் சுழி இல்லை.
   அ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை. மேலும் காரணம் கூற்றின் சரியான விளக்கம்.
   ஆ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை. ஆனால் காரணம் கூற்றின் தவறான விளக்கம்
   இ) கூற்று உண்மை ஆனால் காரணம் தவறு.
   ஈ) கூற்று தவறு ஆனால் காரணம் உண்மை.
   விடை: அ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை மேலும் காரணம் கூற்றின் சரியான விளக்கம்

V. பொருத்துக.

VIII. பயிற்சிக் கணக்குகள்

1. ஒரு பந்து 20 மீட்டர் உயரத்தில் இருந்து மெதுவாக கீழே விடப்பட்டது. அதன் சீரான திசைவேக மாறுபாட்டு வீதம் 10மீ/விநாடி. அது எந்த திசைவேகத்தில் தரையைத் தொடும்? தரையைத் தொடுவதற்கு ஆகும் காலம் எவ்வளவு?
   விடை:
   தொடக்க திசைவேகம் u = 0
   

1. ஒரு தடகள வீரர் 200 மீட்டர் விட்டம் உடைய வட்டப் பாதையை 40 விநாடியில் கடக்கிறார். 2 நிமிடம் 20 விநாடிக்குப் பிறகு அவர் கடந்த தொலைவு மற்றும் இடப்பெயர்ச்சி எவ்வளவு?
   விடை:
   வட்டப்பாதையின் விட்டம் = 200 மீட்டர்
   
2. ஒரு பந்தய மகிழுந்து 4 மீ/ விநாடி² என்ற சீரான முடுக்கத்தில் பயணிக்கிறது. புறப்பட்ட 10 விநாடியில் அது கடந்த தூரம் என்ன?
   விடை:
   தீர்வு : மகிழுந்தின் தொடக்க திசைவேகம் u = 0 மீ/வி
   முடுக்கம் a = 4 மீ/வி²
   காலம் t = 10 வி
   தொலைவு s = Ut + 12 + at²
   = 0 x 10 + 12 x 4 x 10²
   = 0 + 12 + 4 x 100
   தொலைவு = 200 மீ
   10 வினாடியில் மகிழுந்து கடந்த தூரம் = 200 மீ

Additional Important Questions and Answers

I. ஒரு மதிப்பெண் வினாக்கள்

1. …………………………….. ஒரு சார்பியல் நிகழ்வு
   விடை: இயக்கம்
2. பொருட்கள் எதன் நிலை மாறாமல் இருந்தால் அவை …………………………….. நிலையில் இருக்கும்.
   விடை: ஓய்வு
3. சம கால இடைவெளியில் சம தொலைவை கடக்கும் பொருளின் இயக்கம் …………………………….. ஆகும்
   விடை: சீரான இயக்கம்
4. தொலைவு ஒரு …………………………….. அளவு
   விடை: ஸ்கேலார்
5. தொலைவின் SI அலகு ……………………………..
   விடை: மீட்டர் (m)
6. ஒரு புள்ளியை மையமாகக் கொண்டு மீண்டும் மீண்டும் முன்னும் பின்னும் இயக்கும் பொருளின் இயக்கம் …………………………….
   விடை: அலைவு இயக்கம்
7. ஒரு பொருள் சம கால இடைவெளியில் சமமற்ற தொலைவை கடந்தால் அது ……………………………. இயக்கம்
   விடை: சீரற்ற
8. தொலைவு மாறுபாட்டு வீதம் ……………………………. ஆகும்.
   விடை: வேகம்
9. இடப்பெயர்ச்சி மாறுபாட்டு வீதம் ……………………………. ஆகும்.
   விடை: திசைவேகம்
10. எண் மதிப்பு மற்றும் திசை கொண்டவை ……………………………. அளவு ஆகும்.
    விடை: வெக்டார்
11. திசைவேகத்தின் SI அலகு …………………………….
    விடை: மீ/வி
12. திசைவேக மாறுபாட்டு வீதம் ……………………………. ஆகும்
    விடை: முடுக்கம்
13. முடுக்கத்தின் SI அலகு …………………………….
    விடை:
14. நேரம் அதிகரிக்க அதிகரிக்க திசைவேகம் குறைந்தால் அது ……………………………. ஆகும்.
    விடை: எதிர் முடுக்கம்
15. எதிர் முடுக்கத்தின் வேறு பெயர்கள் ………………………, ………………………
    விடை: வேக இறக்கம், வேக ஒடுக்கம்
16. திசைவேகம் – காலம் வரைபடத்தின் பரப்பில் இருந்து கண்டறிவது ………………………………
    விடை: கடந்த தொலைவு
17. தொலைவு – கால வரைபடத்தில் நேர்கோட்டின் சாய்வு அதிகரிக்க அதிகரிக்க வேகமும் ………………………………
    விடை: அதிகரிக்கும்
18. ஒரு குறிப்பிட்ட கணத்தில் உடனடித் திசைவேகத்தின் எண் மதிப்பும் ……………………………… ன் எண் மதிப்பும் சமம்,
    விடை: உடனடி வேகத்தின்
19. தானே கீழே விழும்பொருள் 3வது வினாடியில் அதன் செங்குத்து கீழ்நோக்கிய திசைவேகம் ………………………………
    விடை: 29.4 மீ/வி
20. தடையின்றித் தானே கீழே விழும் பொருளின் ஆரம்ப திசைவேக மதிப்பு ………………………………
    விடை: சுழி
21. துகள் ஒன்று R ஆரமுள்ள வட்டப்பாதையில் இயங்கினால் முழு வட்டப்பாதையை சுற்றி முடித்தபின் கடந்த தொலைவு ………………………………
    விடை: 2πR
22. நியூட்டனின் முதல் இயக்கச் சமன்பாடு
    விடை: V = u + at
23. 2ம் இயக்க சமன் பாட்டின் படி இடப்பெயர்ச்சி ………………………………
    விடை: S = ut + 1/2 at²
24. மூன்றாம் இயக்கச் சமன்பாடு ………………………………
    விடை: v² = u² + 2as
25. ஒரு பொருள் சீரான வட்டப்பாதையில் மாறாத வேகத்தில் சென்றால் அந்த இயக்கம் ……………………………… எனப்படும்.
    விடை: சீரான வட்ட இயக்கம்
26. சீரான வட்ட இயக்கம் ஒரு ……………………………… இயக்கம்
    விடை: முடுக்கப்பட்ட
27. நிலவு பூமியைச் சுற்றி வருவது ……………………………… இயக்கம் ஆகும்.
    விடை: சீரான வட்ட
28. மைய நோக்கு முடுக்கம் ……………………………… நோக்கி செயல்படுகிறது.
    விடை: வட்டத்தின் மையத்தை
29. மைய நோக்கு முடுக்கம் ………………………………
    விடை: a=V2r
30. மையநோக்கு விசை ………………………………
    விடை: F=mv2r
31. வட்டப்பாதையில் இயங்கும் பொருளின் மீது மையத்தை நோக்கி ஆரம் வழியே செயல்படும் விசை ……………………………… ஆகும்.
    விடை: மையநோக்கு விசை
32. வட்டப்பாதையின் மையத்திலிருந்து ஒரு பொருளின் மீது வெளிப்புறமாகப் செயல்படும் விசை ………………………………
    விடை: மைய விலக்கு விசை
33. மையவிலக்கு விசை ……………………………… செயல்படும் திசைக்கு எதிர்த்திசையில் செயல்படும்
    விடை: மைய நோக்கு விசை
34. துணி துவைக்கும் இயந்திரத்தில் துணி உலர்த்தியில் செயல்படுவது ………………………………
    விடை: மைய விலக்கு விசை
35. கடிகாரத்தின் வினாடி முள்ளின் இயக்கம் ………………………………
    விடை: சீரான வட்ட இயக்கம்
36. மைய விலக்கு விசைக்கு உதாரணம்
    விடை: குடை ராட்டினம்
37. சீரான வட்ட இயக்கத்தை மேற்கொள்ளும் பொருள் ……………………………… விசைக்கு உட்படுகிறது.
    விடை: மையநோக்கு
38. 30 Cm ஆரம் கொண்ட வட்டப்பாதையில் துகள் ஒன்று 6 மீ/வி வேகத்தில் இயங்கினால் அதன் முடுக்கம் ………………………………
    விடை: 120 மீ/வி²
39. மையநோக்கு விசையின் அலகு ………………………………
    விடை: நியூட்டன் (N)
40. பொருள் ஒன்று மேல்நோக்கி செங்குத்தாக எறியப்படும் போது g மதிப்பு
    விடை: 9.8 மீ/வி
41. பொருளின் நிலையில் ஏற்படும் மாற்றம் ……………………………… எனப்படும்.
    விடை: இயக்கம்
42. பூமி சூரியனைச் சுற்றுவது ……………………………… இயக்கம் ஆகும்.
    விடை: சீரான வட்ட
43. ஒரு பொருள் சீரான திசை வேகத்தில் சென்றால் முடுக்கம் ………………………………
    விடை: 0
44. இயங்கும் பொருளின் நிலையில் ஏற்படும் மாற்றம் ……………………………… ஆகும்.
    விடை: இயக்கம்
45. இடப்பெயர்ச்சி – காலம் வரைபடத்தின் சாய்வு உணர்த்துவது ………………………………
    விடை: திசைவேகம்
46. திசைவேகம் – காலம் வரைபடத்தின் சாய்வு குறிப்பது ………………………………
    விடை: முடுக்கம்
47. ……………………………… நேர் மற்றும் எதிர்க்குறி மதிப்பு இரண்டையும் பெறும்.
    விடை: திசைவேகம்
48. ஒரு பொருளின் இடப்பெயர்ச்சி, திசை வேகம், முடுக்கம் மற்றும் நேரம் நியூட்டனின் இயக்க ஆகியவற்றிற்கிடையேயான தொடர்பை கூறுவது ………………………………
    விடை: சமன்பாடுகள்.
49. மகிழுந்தின் இயக்கம் ……………………………… இயக்கத்திற்கு உதாரணம்
    விடை: சீரற்ற
50. புவிஈர்ப்பு முடுக்கத்தின் மதிப்பு ………………………………
    விடை: R= 9.8 மீ/வி²

II. சரியா? தவறா? தவறெனில் திருத்துக.

1. பொருட்கள் அதன் நிலையிலிருந்து மாறிக் கொண்டிருப்பின் அவை இயங்குகின்றன எனப்படும்.
   விடை: சரி
2. திசையைக் கருதாமல், ஒரு நகரும் பொருள் கடந்து வந்த உண்மையான பாதையின் அளவை அப்பொருளின் இடப்பெயர்ச்சி எனப்படும்.
   விடை: தவறு திசையைக் கருதாமல், ஒரு நகரும் பொருள் கடந்து வந்த உண்மையான பாதையின் அளவே அப்பொருளின் தொலைவு எனப்படும்.
3. திசைவேகம் என்பது தொலைவு மாறுபாட்டு வீதம் எனப்படும்.
   விடை: தவறு. திசைவேகம் என்பது இடப்பெயர்ச்சியின் மாறுபாட்டு வீதம். பொருளின் இறுதித் திசை வேகம் தொடக்க திசை வேகத்திற்குச் சமமாக இருக்கும் பொழுது முடுக்கம் 0 ஆகும்.
4. வெக்டர் அளவு, எண் மதிப்பு மற்றும் திசை ஆகிய இரண்டும் கொண்டது.
   விடை: சரி
5. பொருளின் இறுதித் திசை வேகம் தொடக்க திசை வேகத்திற்குச் சமமாக இருக்கும் பொழுது முடுக்கம் 9.8 மீ/வி’ ஆகும்.
   விடை: தவறு

III. பொருத்துக

IV. கூற்று மற்றும் காரண வகை

1. கூற்று : ஒரு புள்ளியை மையமாகக் கொண்டு மீண்டும் மீண்டும் முன்னும் பின்னுமாக இயங்கும் பொருளின் இயக்கம் அலைவு இயக்கம் எனப்படும்.
   காரணம் : அலைவு காலம் மாறாமல் இருக்கும்.
   a) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றின் சரியான விளக்கம்.
   b) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றின் தவறான விளக்கம்.
   c) கூற்று உண்மை ஆனால் காரணம் தவறு.
   d) கூற்று தவறு ஆனால் காரணம் உண்மை.
   விடை: b) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றின் தவறான விளக்கம்.
2. கூற்று : திசைவேகம் நேர் மற்றும் எதிர்க் குறி மதிப்பு இரண்டையும் பெறும்.
   காரணம் : திசைவேகம் எண் மதிப்பும், திசையும் கொண்ட வெக்டர் அளவு ஆகும்.
   a) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றின் சரியான விளக்கம்.
   b) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றின் தவறான விளக்கம்.
   c) கூற்று உண்மை ஆனால் காரணம் தவறு.
   d) கூற்று தவறு ஆனால் காரணம் உண்மை.
   விடை: a) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றின் சரியான விளக்கம்.
3. கூற்று : திசைவேகம் – காலம் வரைபடத்தின் மூலம் பொருளொன்றின் திசைவேகம் காலத்தைச் சார்ந்து எப்படி மாறுகிறது என்பதை அறியலாம்.
   காரணம் : சீரான இயக்கத்தில் உள்ள போது மட்டும் வரைபடம் வரைய முடியும்.