STD 9 Physics: Chapter 04 ഗുരുത്വാകർഷണം - ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ
👉ഈ അദ്ധ്യായം English Medium Notes Click here
Class 9 Physics Questions and Answers
Chapter 4: ഗുരുത്വാകർഷണം
1. സാര്‍വിക ഗുരുത്വാകര്‍ഷണനിയമത്തിലെ ഗണിത രൂപം തന്നിരിക്കുന്നു.
F = G.m₁m₂/d²
a.സാര്‍വികഗുരുത്വാകര്‍ഷണനിയമം ആവിഷ്കരിച്ചതാര്?
b. ഈ സമവാക്യത്തിലെ G എന്തിനെയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്? ഇതിന്റെ മൂല്യമെത്ര?
c. Gയുടെ മൂല്യം കണക്കാക്കിയ ശാസ്ത്രജ്ഞന്റെ പേരെഴുതുക.
d. നിശ്ചിത അകലത്തിലിരിക്കുന്ന രണ്ടുവസ്തുക്കളുടെ മാസുകള്‍ ഇരട്ടിയാക്കിയാല്‍ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലത്തിലുണ്ടാകുന്ന മാറ്റമെന്ത്?
e. അകലം ഇരട്ടിയാക്കിയാലോ?
Ans.
F = G.m₁m₂/d²
a.സാര്‍വികഗുരുത്വാകര്‍ഷണനിയമം ആവിഷ്കരിച്ചതാര്?
b. ഈ സമവാക്യത്തിലെ G എന്തിനെയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്? ഇതിന്റെ മൂല്യമെത്ര?
c. Gയുടെ മൂല്യം കണക്കാക്കിയ ശാസ്ത്രജ്ഞന്റെ പേരെഴുതുക.
d. നിശ്ചിത അകലത്തിലിരിക്കുന്ന രണ്ടുവസ്തുക്കളുടെ മാസുകള്‍ ഇരട്ടിയാക്കിയാല്‍ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലത്തിലുണ്ടാകുന്ന മാറ്റമെന്ത്?
e. അകലം ഇരട്ടിയാക്കിയാലോ?
Ans.
a. സര്‍ ഐസക് ന്യൂട്ടണ്‍.
b. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണസ്ഥിരാങ്കം. G = 6.67x10-¹¹ Nm²/kg²
c. ഹെന്‍റി കാവന്‍ഡിഷ്
d. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലം നാലുമടങ്ങായിവര്‍ധിക്കും.
e. നാലിലൊന്നായി കുറയും.
b. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണസ്ഥിരാങ്കം. G = 6.67x10-¹¹ Nm²/kg²
c. ഹെന്‍റി കാവന്‍ഡിഷ്
d. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലം നാലുമടങ്ങായിവര്‍ധിക്കും.
e. നാലിലൊന്നായി കുറയും.
2. ഒരു കിലോഗ്രാം വീതം മാസുള്ള രണ്ട് കല്ലുകള്‍ ഒരുമീറ്റര്‍ അകലത്തിലിരിക്കുന്നുവെങ്കില്‍ അവത മ്മിലുള്ള ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം കണക്കാക്കുക.
Ans.
F = G.m₁m₂/d² = 6.67x10-¹¹ 1x1/1² = 6.67x10-¹¹ N
3. 1 kg, 5 kg വീതം മാസുകളുള്ള രണ്ടുവസ്തുക്കള്‍ ഒരുമീറ്റര്‍ അകലത്തിലിരിക്കുന്നുവെങ്കില്‍ ഏതുവസ്തുവിനാണ് കൂടുതല്‍ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം അനുഭവപ്പെടുന്നത്?
Ans. രണ്ടിനും അനുഭവപ്പെടുന്ന ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം തുല്യമായിരിക്കും.
4. ആകാശത്തിലൂടെ പറന്നുപൊയ്ക്കാണ്ടിരുന്ന ഒരു എയര്‍ക്രാഫ്റ്റിന് യന്ത്രത്തകരാറ് സംഭവിച്ചപ്പോള്‍ അത് താഴേക്ക്പതിച്ചു.
a. താഴേക്ക് പതിക്കുന്നതിന് കാരണമായ ബലമേത്?
b. ഈ ബലം മൂലം ഭൂമി വിമാനത്തിനുനേരെ ചലിക്കാത്തതെന്തുകൊണ്ട്?
Ans.
a. ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം.
b. വിമാനത്തെ അപേക്ഷിച്ച്‌ ഭൂമിയുടെ മാസ്‌ വളരെക്കൂടുതലായതിനാല്‍ ഭൂമിക്കുണ്ടാകുന്ന ത്വരണം വളരെക്കുറവായതിനാലാണിത്‌.
b. വിമാനത്തെ അപേക്ഷിച്ച്‌ ഭൂമിയുടെ മാസ്‌ വളരെക്കൂടുതലായതിനാല്‍ ഭൂമിക്കുണ്ടാകുന്ന ത്വരണം വളരെക്കുറവായതിനാലാണിത്‌.
5. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം, ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം എന്നിവ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസമെന്ത്‌?
Ans.
- പ്രപഞ്ചത്തിലെ ഏതെങ്കിലും രണ്ട് വസ്തുക്കള്‍ തമ്മിലുള്ള പരസ്പരാകര്‍ഷണ ബലമാണ് ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം.
- ഭൂമിയും മറ്റൊരുവസ്‌തുവും തമ്മിലുള്ള ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലമാണ് ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം.
6. ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണമാണ്‌ ഭൂഗുരുത്വ ത്വരണം (g).
a. ഭൂഗുരുത്വ ത്വരണം കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള സമവാക്യമെഴുതി അതിലെ ഓരോചരവും എന്തിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നുവെന്നെഴുതുക.
b. ഭൗമോപരിതലത്തിലെ g യുടെ ശരാശരിമൂല്യമെത്ര?
c. ഭൗമോപരിതലത്തില്‍ ഏറ്റവും ഉയര്‍ന്ന ഭൂഗുരുത്വ ത്വരണം അനുഭവപ്പെടുന്നതെവിടെ?
d. ഭൂകേന്ദ്രത്തിലെ g യുടെ മൂല്യമെത്ര?
e. ഒരാള്‍ ഒരു കെട്ടിടത്തിന്റെ മുകളില്‍ നിന്നും ഒരേ വലിപ്പമുള്ളതും വ്യത്യസ്തമാസുള്ളതുമായ രണ്ട് ബോളുകള്‍ താഴേക്കിടുന്നു. ആദ്യം തറയില്‍ പതിക്കുന്നതേതായിരിക്കും? ഉത്തരം സാധൂകരിക്കുക.
Ans.
a. g =GM/R²
G - ഗുരുത്വാകര്‍ഷണസ്ഥിരാങ്കം, M - ഭൂമിയുടെ മാസ്‌, R - ഭൂമിയുടെ ആരം.
b. g= 9.8 m/s²
c. ധ്രുവപ്രദേശത്ത്.
d. പൂജ്യം.
e. നിര്‍ബാധപതനത്തിലുള്ള ഒരു വസ്തുവിന്റെ ത്വരണം (ഭൂഗുരുത്വത്വരണം) അതിന്റെ മാസിനെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല. അതിനാല്‍ രണ്ടുബോളുകളും ഒരേസമയം താഴെപ്പതിക്കും.
a. ഇവ തമ്മിലുള്ള ബന്ധമെന്ത്‌?
b. ഭാരം കണക്കാക്കുന്ന ഉപകരണത്തിന്റെ പേരെഴുതുക.
c. 10kg മാസുള്ള ഒരു വസ്തുവിന്റെ ഭൌമോപരിതലത്തിലെ ഭാരം എത്ര ന്യൂട്ടണ്‍ ആയിരിക്കും?
d. ചന്ദ്രനില്‍ ഈ വസ്തുവിന്റെ മാസ്‌ എത്രയായിരിക്കും?
e. "ഈ വസ്തുവിനെ ഭൂകേന്ദ്രത്തിലെത്തിച്ചാല്‍ അതിന്റെ മാസ്‌ പൂജ്യമായിരിക്കും.”
ഈ പ്രസ്താവനയോട്‌ പ്രതികരിക്കുക.
Ans.
a. മാസിനെ (m) ഭൂഗുരുത്വത്വരണംകൊണ്ട്‌ (g) ഗുണിച്ചാല്‍ ഭാരം ലഭിക്കും. ഭാരം - mg.
b. സ്പ്രിങ്ങ്ബാലന്‍സ്‌.
c. 10kg മാസുള്ള ഒരുവസ്തുവിന്റെ ഭാരം - mg = 10x9.8 = 98 N
d. ചന്ദ്രനിലെ മാസ്‌ - 10 kg.
e. ഈ പ്രസ്താവന തെറ്റാണ്‌. ഒരുവസ്തുവിന്റെ മാസ്‌ എല്ലായിടത്തും ഒരുപോലെയായിരിക്കും. അതിനാല്‍ ഭൂകേന്ദ്രത്തിലും ഇതിന്റെ മാസ്‌ 10 kg തന്നെയായിരിക്കും. എന്നാല്‍ ഈ വസ്തുവിന്റെ ഭൂകേന്ദ്രത്തിലെ ഭാരം പൂജ്യമായിരിക്കും.
8. ചുവടെ നൽകിയിരിക്കുന്ന ഭൂഗോളത്തിന്റെ ചിത്രത്തില്‍ A, B, C എന്നിങ്ങനെ നാലു ബിന്ദുക്കള്‍ അടയാളപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.
a. B യിലായിരിക്കുമ്പോള്‍ 2 kg മാസുള്ള ഒരുവസ്തുവിനെ A, C, D എന്നീ സ്ഥലങ്ങളിലെത്തിച്ചാല്‍ അതിന്റെ മാസില്‍ ഉണ്ടാകുന്ന മാറ്റമെന്ത്?
b. ഭൂമിയുടെ ഏതുസവിശേഷത മൂലമാണ്‌ അതിന്റെ ഉപരിതലത്തിലെ വിവിധ സ്ഥാനങ്ങളില്‍ ഒരു വസ്തുവിന് വ്യത്യസ്തഭാരം അനുഭവപ്പെടുന്നത്?
c. A, B, C, D എന്നീ സ്ഥാനങ്ങളെ ഭാരം കൂടിവരുന്ന ക്രമത്തിലെഴുതുക.
Ans.
a. മാസ്‌ എല്ലായിടത്തും 2 kg തന്നെയായിരിക്കും.
b. ആരത്തിലെ വ്യത്യാസം.
c. A, D, C, D
9. സ്വതന്ത്രമായി ഭൂമിയിലേക്ക്‌ പതിക്കുന്ന കല്ലിനെ നിര്‍ബാധപതനത്തിലുള്ള വസ്തുവായി കണക്കാക്കുന്നു.
a. നിര്‍ബാധപതനമെന്നാലെന്ത്‌?
b. 10 kg മാസുള്ള ഒരു വസ്തു നിര്‍ബാധപതനത്തിലാണ്‌. ഈ സന്ദര്‍ഭത്തില്‍ അതിന്റെ മാസെത്ര? ഭാരമോ?
Ans.
a. ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലത്തിന്‌ മാത്രം വിധേയമായി ഒരു വസ്തു ഭൂമിയിലേക്ക്‌ പതിക്കുന്നതിനെയാണ്‌ നിര്‍ബാധപതനമെന്ന്‌ പറയുന്നത്‌.
b. ഒരുവസ്ത്രവിന്റെ മാസ്‌ എപ്പോഴും സ്ഥിരമായിരിക്കും. അതിനാല്‍ നിര്‍ബാധപതനത്തിലും ഈ വസ്തുവിന്റെ മാസ്‌ 10kg തന്നെയായിരിക്കും. എന്നാല്‍ നിര്‍ബാധപതനത്തിലായിരിക്കുമ്പോള്‍ അതിന്റെ ഭാരം പൂജ്യമായിരിക്കും.
10. ഭൂമധ്യരേഖാപ്രദേശത്തുനിന്നും ഒരു നിശ്ചിതവേഗത്തില്‍ ഒരു കല്ല്‌ കുത്തനെ മുകളിലേക്കെറിഞ്ഞപ്പോള്‍ അത് 50 മീറ്റര്‍ വരെ ഉയര്‍ന്നു. ഇതേകല്ല്‌ ഇതേവേഗത്തില്‍ ധ്രുവപ്രദേശത്തുനിന്നും എറിഞ്ഞാല്‍ എത്തിച്ചേരുന്ന ഉയരത്തില്‍
മാറ്റമുണ്ടാകാന്‍ സാധൃതയുണ്ടോ? ഉത്തരം സാധൂകരിക്കുക.
Ans. ധ്രുവപ്രദേശത്ത് ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം താരതമ്യേന കൂടുതലായതിനാല്‍ കല്ലിനുണ്ടാകുന്ന മന്ദീകരണവും കൂടുതലായിരിക്കും. അതിനാല്‍ ഭൂമധ്യരേഖാ പ്രദേശത്തുനിന്നും ഉയര്‍ന്നതിനേക്കാള്‍ കുറച്ചുമാത്രമേ ധ്രുവപ്രദേശത്തുനിന്നും
ഉയരാന്‍ സാധ്യതയുള്ളൂ.
11. ഉത്തര്രധ്രുവപ്രദേശത്ത്‌ ഒരു നിശ്ചിതഉയരത്തില്‍നിന്നും സ്വതന്ത്രമായി താഴേക്കിട്ട കല്ല്‌ 10 സെക്കന്റിനു ശേഷം താഴെപതിക്കുന്നു. ഇതേകല്ല്‌ ഭൂമധ്യരേഖാപ്രദേശത്ത്‌ ഇതേഉയരത്തില്‍നിന്നും താഴേക്കിട്ടാല്‍ എത്തിച്ചേരാനെടുക്കുന്ന സമയത്തില്‍ എന്തുമാറ്റമാണുണ്ടാകുന്നത്‌? നിങ്ങളുടെ ഉത്തരം സാധൂകരിക്കുക.
Ans. ഭൂമധ്യരേഖാപ്രദേശങ്ങളില്‍ ഭൂഗുരുത്വത്വരണം കുറവായതിനാല്‍ സമയം 10 സെക്കന്റിനേക്കാള്‍ കൂടുതലായിരിക്കും.
12. നിശ്ചിതമാസുകളുള്ള രണ്ട് വസ്ത്രക്കള്‍ 4 മീറ്റര്‍ അകലത്തില്‍ വച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ വസ്തുക്കളുടെ മാസും അവതതമ്മിലുള്ള അകലവും ഇരട്ടിയാക്കിയാല്‍ അവതമ്മിലുള്ള ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലത്തില്‍ എന്തുമാറ്റമാണ്‌ ഉണ്ടാകുന്നത്‌?
Ans. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലത്തില്‍ മാറ്റമുണ്ടാകുകയില്ല.
13. താഴെകൊടുത്തിട്ടുള്ള പ്രസ്താവനകള്‍ തെറ്റോശരിയോയെന്ന്‌ പരിശോധിച്ച്‌ തെറ്റുള്ളവ തിരുത്തിയെഴുതുക.
a. ഭാരം ഒരു സദിശ അളവാണ്‌.
b. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണസ്ഥിരാങ്കമായ G യുടെ മൂല്യം 9.8 SI യൂണിറ്റാണ്‌.
c. ഉത്തര്രധ്രുവത്തിലിരിക്കുന്ന ഒരുവസ്തുവിനെ മധ്യരേഖാപ്രദേശത്തേക്ക്‌ കൊണ്ടുവന്നാല്‍ അതിന്റെ മാസില്‍ കുറവുണ്ടാകും.
d. ഉത്തര്രധ്രുവത്തിലിരിക്കുന്ന ഒരുവസ്തുവിനെ മധ്യരേഖാപ്രദേശത്തേക്ക്‌ കൊണ്ടുവന്നാല്‍ അതിന്റെ ഭാരത്തില്‍ വര്‍ധനവുണ്ടാകും.
e. ഭൂകേന്ദ്രത്തില്‍ ഒരുവസ്തവിന്റെ ഭാരം പൂജ്യമായിരിക്കും.
f. ഭൌമോപരിതലത്തില്‍നിന്നും ഭൂകേന്ദ്രത്തിലേക്ക്‌ വരുന്തോറും വസ്തുവിന്റെ ഭാരം കുറഞ്ഞുവരും.
g. ഭൗമോപരിതലത്തില്‍നിന്നും ഉയരുന്തോറും വസ്തുവിന്റെ ഭാരം കുറഞ്ഞുവരും.
Ans.
a. ശരി.
b. തെറ്റ്‌. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണസ്ഥിരാങ്കമായ G യുടെ മൂല്യം 6.67x10-¹¹ SI യൂണിറ്റാണ്‌.
c. തെറ്റ്‌. ഒരുവസ്തുവിന്റെ മാസ്‌ എല്ലായിടത്തും തുല്യമായിരിക്കും.
d. തെറ്റ്‌. ഉത്തര ധ്രുവത്തിലിരിക്കുന്ന ഒരുവസ്തുവിനെ മധ്യരേഖാപ്രദേശത്തേക്ക്‌ കൊണ്ടുവന്നാല്‍ അതിന്റെ ഭാരത്തില്‍ കുറവുണ്ടാകും.
e. ശരി.
f. ശരി.
g. ശരി.
14. താഴെകൊടുത്തിട്ടുള്ളപ്രസ്താവനകള്‍ പൂര്‍ത്തീകരിക്കുക.
a. ഭൌാമോപരിതലത്തില്‍ ഒരു വസ്തുവിന് പരമാവധി ഭാരം അനുഭവപ്പെടുന്നത്
............... ആണ്‌. (ധ്രുവത്തില്‍/ഭൂമധ്യരേഖയില്‍)
b. ചന്ദ്രോപരിതലത്തിലെ ഗുരുത്വ ത്വരണം .......... ആണ്‌.
c. സാര്‍വികഗുരുത്വാകര്‍ഷണനിയമം ആവിഷ്‌കരിച്ചത്‌........ ആണ്‌. (ഐസക് ന്യൂട്ടണ്‍ / ഗലീലിയോ)
d. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണസ്ഥിരാങ്കമായ G യുടെ മൂല്യം കണക്കാക്കിയത്‌....... ആണ്‌. (കവന്റിഷ്‌/ഗലീലിയോ)
e. ഭൗമോപരിതലത്തിലെ g യുടെ ശരാശരിമൂല്യം ...... ആണ്‌.
Ans.
a. ധ്രുവത്തില്‍
b. 2.6 m/s²
c. ഐസക് ന്യൂട്ടണ്‍
d. കവന്റിഷ്‌.
e. 9.8 m/s²
15. ഭൂമിയില്‍ 60 kgwt ഭാരമുള്ള ഒരു വസ്തുവിന്റെ ചന്ദ്രനിലെ ഏകദേശഭാരം കണക്കാക്കുക.
Ans. ചന്ദ്രനിലെ ഗുരുത്വത്വരണം ഭൂമിയിലേതിന്റെ ഏകദേശം 1/6 മാത്രമാണ്‌. അതിനാല്‍ ഭാരവും 1/6 ആയിരിക്കും.
ചന്ദ്രനിലെ ഭാരം - 60x1/6 = kgwt ആയിരിക്കും.
16. നിര്‍ബാധപതനത്തിലുള്ള ഒരു വസ്തുവില്‍ ഭൂമി പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലവും വസ്തു ഭൂമിയില്‍ പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലവും തുല്യമാണ്. എന്നിട്ടും കല്ല്‌ ഭൂമിയിലേക്ക്‌ വരുന്നതല്ലാതെ ഭൂമി കല്ലിനടുത്തേക്ക്‌ നീങ്ങാത്തതെന്തുകൊണ്ട്‌?
Ans.
ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലനനിയമം അനുസരിച്ച്‌ ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോള്‍ വസ്തുവിനുണ്ടാകുന്ന ത്വരണം അതിന്റെ മാസിന്‌ വിപരീതാനുപാതത്തിലാണ്‌. ഭൂമിക്ക് കല്ലിനെ അപേക്ഷിച്ച്‌ മാസ്‌ വളരെക്കൂടുതലായതിനാല്‍ ഭൂമിക്ക് കല്ലിന്റെ ദിശയിലുണ്ടാകുന്ന ത്വരണം അതിനിസാരമാണ്‌. അതിനാലാണ്‌ഭൂമി കല്ലിന്‌ നേരെ ചലിക്കാത്തത്‌.
17. കിലോഗ്രാം വെയിറ്റ്‌(kgwt), ന്യൂട്ടണ്‍ (N) എന്നിവ ഭാരത്തിന്റെ യൂണിറ്റുകളാണ്‌. ഇവ തമ്മിലുള്ള ബന്ധമെന്ത്‌?
Ans. 1kgwt = 9.8 N
18. 18.30 kg മാസുള്ള വസ്തുവിന്റെ ഭാരം എത്ര ന്യൂട്ടണ്‍ ആയിരിക്കും?
Ans. ഭാരം = mg = 30x9.8 = 294 N
Ans.
- വസ്തുക്കൾക്ക് നിൽക്കാൻ കഴിയുന്നു
- വസ്തുക്കൾ മുകളിൽനിന്ന് താഴേക്ക് വീഴുന്നത്
- കൃത്രിമ ഉപഗ്രഹങ്ങള്‍ ഭൂമിക്ക് ചുറ്റും ഒരേ പാതയില്‍ വിവരങ്ങള്‍ ശേഖരിക്കുന്നതിന്.
- വളരെ വേഗത്തില്‍ ഭ്രമണം ചെയ്യുമ്പോഴും വസ്തുക്കളെ പിടിച്ചു നിര്‍ത്താന്‍
- ഉപഗ്രഹ വിക്ഷേപ സമയങ്ങളില്‍ ഉപഗ്രഹങ്ങളുടെ സഞ്ചാര വേഗത വര്‍ദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്20. ഭൂമിയിൽ
നിന്നും 500 m ഉയരത്തിലായി 5 kgമാസ്സുള്ള ഒരു കല്ലും 50
kg മാസുള്ള മറ്റൊരു കല്ലും ഉണ്ട്.
a) ഇവയില്‍ ഏതിനെയാണ് ഭൂമി കൂടുതൽ ആകർഷിക്കുന്നത് ? എന്തുകൊണ്ട് ?
b) ഇവ രണ്ടും ഒരേസമയം താഴോട്ട് നിർബാധം പതിക്കാനനുവദിച്ചാൽ ഏതാണ് ആദ്യം താഴെയെത്തുക ? കാരണം എന്ത് ?
c) ഇവ താഴോട്ട് പതിക്കുന്ന അവസരത്തിൽ അവയുടെ ഭാരം താരതമ്യം ചെയ്യുക
Ans.
a. 50 kg,
F = GMm/ R2, ,ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലം വസ്തുവിന്റെ മാസ്സിനു നേര്‍ അനുപാതത്തിലാണ്.
b. രണ്ടു ഒരേ സമയം പതിക്കും, വസ്തുവിന്റെ ഭാരം മുഴുവന്‍ ത്വരണമുണ്ടാക്കാനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അഥവാ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ത്വരണം വസ്തുവിന്റെ മാസ്സിനെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല.
c.ഇവ നിര്‍ബാധം താഴോട്ട് പതിക്കുമ്പോള്‍ ഭാരം പൂജ്യമായിരിക്കും.
a) ഇവയില്‍ ഏതിനെയാണ് ഭൂമി കൂടുതൽ ആകർഷിക്കുന്നത് ? എന്തുകൊണ്ട് ?
b) ഇവ രണ്ടും ഒരേസമയം താഴോട്ട് നിർബാധം പതിക്കാനനുവദിച്ചാൽ ഏതാണ് ആദ്യം താഴെയെത്തുക ? കാരണം എന്ത് ?
c) ഇവ താഴോട്ട് പതിക്കുന്ന അവസരത്തിൽ അവയുടെ ഭാരം താരതമ്യം ചെയ്യുക
Ans.
a. 50 kg,
F = GMm/ R2, ,ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലം വസ്തുവിന്റെ മാസ്സിനു നേര്‍ അനുപാതത്തിലാണ്.
b. രണ്ടു ഒരേ സമയം പതിക്കും, വസ്തുവിന്റെ ഭാരം മുഴുവന്‍ ത്വരണമുണ്ടാക്കാനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അഥവാ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ത്വരണം വസ്തുവിന്റെ മാസ്സിനെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല.
c.ഇവ നിര്‍ബാധം താഴോട്ട് പതിക്കുമ്പോള്‍ ഭാരം പൂജ്യമായിരിക്കും.
21. സ്പ്രിംഗ്
ത്രാസ്സിൽ തൂക്കിയിട്ട 1 kg ഭാരമുള്ള തൂക്കക്കട്ടി കെട്ടിടത്തിനു മുകളിൽ നിന്നു നിര്‍ബാധം
പതിക്കുന്നതായി സങ്കല്‍പ്പിക്കുക.
a.) താഴേക്ക് പതിക്കുമ്പോൾ സ്പ്രിംഗ് ത്രാസ്സ് സൂചിപ്പിക്കുന്ന റീഡിങ്
എത്രയായിരിക്കും? എന്തുകൊണ്ട്?
b) 5 s കൊണ്ട് തൂക്കക്കട്ടി താഴേക്ക് പതിക്കുന്നുവെങ്കിൽ കെട്ടിടത്തിന്റെ ഉയരം
എത്രയായിരിക്കും?
c.) തറയിൽ പതിക്കുന്നതിന് തൊട്ടുമുമ്പ് തൂക്കക്കട്ടിയുടെ പ്രവേഗം
എത്രയായിരിക്കും?Ans.
a)
പൂജ്യം. നിര്‍ബാധം പതിക്കുന്ന വസ്തുവിന്റെ ഭാരം
ത്വരണമുണ്ടാക്കുന്നതിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
b) S=
ut + 1/2 at2 = 0+ 1/2 x10 x52 =125 m (g യുടെ മൂല്യം 10 m/s2ആയി
നിജപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു)
c) V
=u + at = 0+10 x5 =50 m/s
22. ഭൂകേന്ദ്രത്തിൽ ഒരു വസ്തുവിലനുഭവപ്പെടുന്ന പരിണത ആകര്‍ഷണബലം പൂജ്യമായിരിക്കാൻ കാരണമെന്ത് ?
Ans. ഒരു വസ്തു ഭൂമിയുടെ കേന്ദ്രത്തിൽ വച്ചിരുന്നാൽ അതിനുചുറ്റുമുള്ള ദ്രവ്യം ആ വസ്തുവിനെ എല്ലാ ദിശകളിലേക്കും തുല്യഅളവിൽ ആകർഷിക്കുന്നു അതിനാൽ കേന്ദ്രത്തിൽ ആകർഷണബലം പൂജ്യമായിരിക്കും
23. ഭൗമോപരിതലത്തിൽ g യുടെ മൂല്യം എല്ലായിടത്തും ഒരുപോലെയാണോ ? എന്തുകൊണ്ട് ?
Ans. അല്ല.ഭൂകേന്ദ്രത്തില്‍ നിന്നുള്ള അകലം കൂടുമ്പോള്‍ gയുടെ വില കുറയുന്നു. ഭൗമോപരിതലത്തില്‍ എല്ലായിടത്തേക്കും ഭൂകേന്ദ്രത്തില്‍ നിന്നുള്ള അകലം തുല്യമല്ല. ഭൂമിയുടെ ആരം ഏറ്റവും കുറവ് ധ്രുവ പ്രദേശത്തായതിനാല്‍ gയുടെ മൂല്യം ഏറ്റവും കൂടുതല്‍ അനുഭവപ്പെടുന്നത് ധ്രുവ പ്രദേശത്താണ്.
24. 1 kg മാസ്സ് ഉള്ള ഒരു ഇരുമ്പ്കട്ട കെട്ടിടത്തിനു മുകളില്‍ നിന്ന് 2 s കൊണ്ട് നിര്‍ബാധം താഴേക്കു പതിക്കുന്നു. കെട്ടിടത്തിന്റെ
ഉയരം കണ്ടെത്തുക? (ഭൂഗുരുത്വ ത്വരണം 10 m/s2 ആയി
എടുത്തിരിക്കുന്നു) ഈ
പരീക്ഷണം ചന്ദ്രനില്‍വെച്ച്‍ ഇതേ ഉയരത്തില്‍ ആവര്‍ത്തിക്കപ്പെടുകയാണെങ്കില്‍
ഇരുമ്പ് കട്ട ചന്ദ്രോപരിതലത്തില്‍ എത്തുവാന്‍ എത്ര സമയമെടുക്കും?
( ചന്ദ്രനില്‍ വസ്തുക്കള്‍ക്കു ത്വരണം 1.62 m/s2ആയി എടുത്തിരിക്കുന്നു)
Ans.
a)S=
ut + 1/2 at2 = 0+ 1/2 x 10 x22 =20 m
b)S=
ut + 1/2 at2
20 =
0+ 1/2 x 1.62 x t2
20
=0.81 t2
t2 =
20 / 0.81=24.69 ~ 25
t2 =
25
t = 5 s
25. പരസ്പരം
ആകർഷിക്കുന്ന രണ്ടു വസ്തുക്കൾ തമ്മിലുള്ള അകലം 4 മടങ്ങായി വർധിപ്പിച്ചാൽ അവ
തമ്മിലുള്ള ആകര്‍ഷണബലം എത്രയാകുന്നു ?
Ans.
F=Gm1m2/ d2
d= 4d
F = Gm1m2/( 4d)2
=1/16 Gm1m2/ d2
1/16 ആയി കുറയുന്നു
Ans.
F=Gm1m2/ d2
d= 4d
F = Gm1m2/( 4d)2
=1/16 Gm1m2/ d2
1/16 ആയി കുറയുന്നു
26. 40kg മാസ്സുള്ള ഒരു വസ്തുവിന്റെ ഭാരം കണക്കാക്കുക.
Ans. W=mg = 40x 9.8 =392 N
Ans. W=mg = 40x 9.8 =392 N
26. a) ഭൂമിയില്‍ 60 Kg മാസ്സുള്ള ഒരാളുടെ ചന്ദ്രനിലെ
മാസ്സ് കണക്കാക്കുക ?
a.പൈപ്പിലൂടെ ഒരു പന്ത് A യില്‍ നിന്ന് Bയിലേക്ക് സഞ്ചരിക്കുന്നതായി സങ്കല്‍പ്പിക്കുന്നുവെങ്കില്‍ പന്തില്‍ അനുഭവപ്പെടുന്ന ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലത്തില്‍ എന്ത് മാറ്റമുണ്ടാകും?
b) അയാളുടെ ഭാരം ഭൂമിയില്‍ എത്രയായിരിക്കും? അയാളുടെ
ഭാരം ചന്ദ്രനില്‍ വ്യത്യാസപ്പെടുമോ?എന്തുകൊണ്ട്?
Ans.
a) 60 Kg ( പ്രപഞ്ചത്തില്‍ എല്ലായിടത്തും മാസ്സ് തുല്യമാണ്)
b) W= mg =60 x 9.8 =588 N (60 Kg wt)
ചന്ദ്രനില്‍ അയാളുടെ ഭാരം വ്യത്യാസപ്പെടും.കാരണം ,ചന്ദ്രനില്‍ ഒരു വസ്തുവില്‍ അനുഭവപ്പെടുന്ന ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ത്വരണം കുറവാണ്.
Ans.
a) 60 Kg ( പ്രപഞ്ചത്തില്‍ എല്ലായിടത്തും മാസ്സ് തുല്യമാണ്)
b) W= mg =60 x 9.8 =588 N (60 Kg wt)
ചന്ദ്രനില്‍ അയാളുടെ ഭാരം വ്യത്യാസപ്പെടും.കാരണം ,ചന്ദ്രനില്‍ ഒരു വസ്തുവില്‍ അനുഭവപ്പെടുന്ന ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ത്വരണം കുറവാണ്.
27. ചിത്രത്തിലേതുപോലെ ഭൂമിയുടെ ഉത്തര ധ്രുവത്തിൽ(A) നിന്ന് ദക്ഷിണ ധ്രുവത്തിലേക്ക് (C),ഭൂകേന്ദ്രത്തിലൂടെ (B) ഒരു പൈപ്പ് സ്ഥാപിക്കുന്നതായി സങ്കൽപ്പിക്കുക.
b. Bയില്‍ എത്തുമ്പോള്‍ പന്തിന്റെ ഭാരം എത്രയായിരിക്കും?
c. Bയില്‍ നിന്ന് Cയിലേക്ക് പോകുമ്പോൾ പന്തിന്റെ ഭാരത്തിൽ ഉണ്ടാകുന്ന മാറ്റം എന്ത് ?
Ans.
a.ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലം കുറയുന്നു.
b. പൂജ്യം
c.ഭാരം കുടുന്നു.കാരണം ഭൂമിയുടെ അന്തര്‍ഭാഗത്തു നിന്നും പുറത്തേക്കു പോകുമ്പോള്‍ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ത്വരണം കൂടുന്നു.
28. ഭൂമിയിൽ ഒരു വസ്തുവിന് ഏറ്റവും കൂടുതൽ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണം അനുഭവപ്പെടുന്നത് എവിടെയായിരിക്കും ?എന്തുകൊണ്ട് ?
Ans.
ധ്രുവപ്രദേശത്ത്,
ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലം, F = GMm/ R2
ഭൂമിയുടെ ആരം ഏറ്റവും കുറവ് ധ്രുവ പ്രദേശത്ത് ആയതുകൊണ്ട് ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം കൂടുതലായിരിക്കും.
29. 35 kg
,45 kg വീതം മാസുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കള്‍ 2m അകലത്തിൽ
ഇരിക്കുന്നുവെങ്കിൽ അവ തമ്മിലുള്ള ആകർഷണ ബലം കണക്കാക്കുക
Ans.
F = G m1 m2 / d2
Ans.
F = G m1 m2 / d2
= (6.67
X 10-11 X 35 X 45 ) / 4
= 2626.31 X 10-11 N
= 2626.31 X 10-11 N
30. കാരണം കണ്ടെത്തുക
അടുത്തടുത്തിരിക്കുന്ന രണ്ടു വസ്തുക്കൾ തമ്മിൽ പരസ്പര ആകർഷണബലം ഉണ്ടെങ്കിലും അവ തമ്മിൽ ആകർഷിച്ച് അടുത്ത് വരുന്നില്ല.
Ans.
ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം കുറഞ്ഞ അളവില്‍ അനുഭവപ്പെടുന്ന ബലമായതിനാല്‍ ഘര്‍ഷണ ബലത്തെയും മറ്റു ബലങ്ങളെയും അതിജീവിക്കാന്‍ പര്യാപ്തമല്ലാത്തതിലാണ് അടുത്തടുത്തിരിക്കുന്ന രണ്ടു വസ്തുക്കൾ തമ്മിൽ പരസ്പര ആകർഷണ ബലം ഉണ്ടെങ്കിലും അവ തമ്മിൽ ആകർഷിച്ച് അടുത്ത് വരാത്തതിന്റെ കാരണം.
31. ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം എന്നാലെന്ത് ? ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം എന്തിനെയെല്ലാം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു?
Ans.
ഭൂമി എല്ലാ വസ്തുക്കളെയും അതിന്റെ കേന്ദ്രത്തിലേക്കാകര്‍ഷിക്കുന്നു.ഈ ആകര്‍ഷണ ബലമാണ് ഭൂഗുരുത്വകര്‍ഷണ ബലം.
ഭൂഗുരുത്വകര്‍ഷണ ബലം വസ്തുവിന്റെ മാസ്സ്, ഭൂമിയുടെ മാസ്സ്,ഭൂമിയില്‍ നിന്ന് വസ്തുവിലേക്കുള്ള അകലം എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
👉Physics Textbook (pdf) - Click here
👉 Quiz
PSC Solved Question Papers ---> Click here
PSC TODAY's EXAM RESULTS ---> Click here
PSC EXAM PROGRAMME -> Click here
CURRENT AFFAIRS QUESTIONS -> Click here
PSC Degree Level Questions & Answers - Click here
PSC 10th, +2 Level Questions & Answers - Click here
PSC SHORTLISTS -> Click here
PSC RANK LISTS -> Click here
 Chapter 04 ഗുരുത്വാകർഷണം ){kind=link}
0 Comments