Class 9 Physics - Chapter 05 പ്രവൃത്തി, ഊർജ്ജം, പവർ - ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ
Textbooks Solution for Class 9th Physics (Malayalam Medium) Work, Energy and Power | Text Books Solution Physics (Malayalam Medium) ഭൗതികശാസ്ത്രം: അദ്ധ്യായം 05 പ്രവൃത്തി, ഊർജ്ജം, പവർ
SCERT Solutions for Class 9 Physics Chapterwise
ഈ അദ്ധ്യായം English Medium Notes Click here
Physics Questions and Answers in Malayalam
Class 9 Physics Questions and Answers
Chapter 5: പ്രവൃത്തി, ഊർജ്ജം, പവർ
Work, Energy and Power Textual Questions and Answers & Model Questions
* പ്രവൃത്തി: ഒരു വസ്തുവില്‍ ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോള്‍, ബലം പ്രയോഗിക്കപ്പെട്ട ദിശയില്‍ വസ്തരവിന്‌ സ്ഥാനാന്തരം ഉണ്ടാകുമ്പോഴാണ്‌ പ്രവൃത്തി ചെയ്തതായി കണക്കാക്കുന്നത്‌. പ്രവൃത്തിയുടെ അളവ്‌ പ്രയോഗിച്ചബലത്തെയും (F) ബലത്തിന്റെ ദിശയില്‍ വസ്തുവിനുണ്ടായ സ്ഥാനാന്തരത്തെയും (S) ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഇവിടെ ഈ വസ്തുവില്‍ F എന്ന ബലം കൂടാതെ ചലനദിശിക്ക്‌ എതിര്‍ദിശയില്‍ ഘര്‍ഷണബലവും (Fr), കുത്തനെ താഴേക്ക്‌ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലവും (Fg), തറയില്‍നിന്നും മുകളിലേക്ക്‌ നോര്‍മല്‍ റിയാക്ഷനും (Fn) അനുഭവപ്പെടുന്നുണ്ട്‌.
* ഊർജ്ജ സംരക്ഷണനിയമം: ഊർജ്ജ ത്തെ നിര്‍മ്മിക്കുവാനോ നശിപ്പിക്കുവാനോ കഴിയില്ല. ഒരു രൂപത്തിലുള്ള ഊർജ്ജത്തെ മറ്റൊരു രൂപത്തിലേക്ക്‌മാറ്റാനേ കഴിയു. ഇതാണ്‌ ഊർജ്ജ സംരക്ഷണനിയമം. ഒരു ഉദാഹരണത്തിലൂടെ ഇത്‌വ്യക്തമാക്കാം. ഉയരത്തിലിരിക്കുന്ന ഒരു വസ്തു സ്വതന്ത്രമായി താഴേക്ക്‌ പതിക്കുമ്പോള്‍ അതിന്റെ സ്ഥിതികോര്‍ജം കുറഞ്ഞുവരികയും അതേഅളവില്‍ ഗതികോര്‍ജം വര്‍ദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യും. അതിനാല്‍ താഴേക്ക്‌ പതിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന അവസരത്തില്‍ അതിന്റെ ആകെ ഊർജ്ജം (ഗതികോര്‍ജം + സ്ഥിതികോര്‍ജം) സ്ഥിരമായിരിക്കും.
ഈ ബ്ലോഗിലെ എല്ലാ പോസ്റ്റുകളും ഒരുമിച്ച് കാണാനും ആവശ്യമുള്ളവ എളുപ്പത്തിൽ തിരഞ്ഞെടുക്കാനും ഇവിടെ ക്ലിക്കുക.
PSC Solved Question Papers ---> Click here
പ്രവൃത്തി W = F x S ആയിരിക്കും. പ്രവൃത്തിയുടെ യൂണിറ്റ്‌ Nm ആണ്‌. ഇതിനെ ജൂള്‍ എന്ന്‌വിളിക്കുന്നു.
m മാസുള്ള ഒരു വസ്തുവിനെ മുകളിലേക്കുയര്‍ത്തുമ്പോള്‍ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണത്തിനെതിരെ ചെയ്ത പ്രവൃത്തി W=mgh ആയിരിക്കും.
100 g മാസുള്ള ഒരു വസ്തുവിനെ ഒരു മീറ്റര്‍ ഉയര്‍ത്തുവാന്‍ ചെയ്യേണ്ട പ്രവൃത്തി ഏകദേശം ഒരു ജൂള്‍ ആണ്‌.
ബലത്തിന്റെ ദിശയില്‍ സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടായാല്‍ പ്രവൃത്തി പോസിറ്റീവായും
ബലത്തിന്റെ എതിര്‍ദിശയിലാണ്‌ സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടായതെങ്കില്‍ ആ ബലം ചെയ്ത പ്രവൃത്തി നെഗറ്റീവായും കണക്കാക്കുന്നു.
ചിത്രത്തിലേതുപോലെ ഒരു വസ്ത്രവിനെ F ബലം പ്രയോഗിച്ച്‌ വലിച്ച്നീക്കുന്നുവെന്ന്‌ കരുതുക.
ഇവിടെ F എന്ന ബലത്തിന്റെ ദിശയില്‍ വസ്തുവിന്‌ സ്ഥാനാന്തരം ഉണ്ടായതിനാല്‍ F ചെയ്ത പ്രവൃത്തി പോസിറ്റീവാണ്‌. എന്നാല്‍ ഘര്‍ഷണബലത്തിന്റെ വിപരീതദിശയില്‍ വസ്തു നീങ്ങിയതിനാല്‍
ഘര്‍ഷണബലമായ വസ്തുവില്‍ ചെയ്തു പ്രവൃത്തി നെഗെഗറ്റീവായി പരിഗണിക്കുന്നു. എന്നാല്‍ Fg, Fn എന്നീ ബലങ്ങളുടെ ദിശയിലോ വിപരിതദിശയിലോ വസ്ത്രവിന്‌ സ്ഥാനാന്തരം ഉണ്ടാകാത്തതിനാല്‍ ഈ ബലങ്ങള്‍ വസ്തുവില്‍ ചെയ്തു പ്രവൃത്തി പൂജ്യമാണ്‌.
* ഊർജ്ജം: പ്രവൃത്തിചെയ്യാനുള്ള കഴിവാണ്‌ ഊർജ്ജം. ഊർജ്ജത്തിന്റെ യൂണിറ്റും ജൂള്‍ ആണ്‌. നിത്യജീവിതത്തില്‍ വിവിധ ആവശ്യങ്ങള്‍ക്കായി വിവിധ ഊർജ്ജരൂപങ്ങള്‍ നാം ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. യാന്ത്രികോര്‍ജം, വൈദ്യതോര്‍ജം, താപോര്‍ജം, രാസോര്‍ജം എന്നിവ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്‌.
യാന്ത്രികോര്‍ജം രണ്ടുതരമുണ്ട്‌. ഗതികോര്‍ജവും സ്ഥിതികോര്‍ജവും.
* ഗതികോര്‍ജം: ചലനം മൂലം ഒരു വസ്ത്രവിന്‌ ലഭിക്കുന്ന ഊർജ്ജമാണ്‌ ഗതികോര്‍ജം. ഒഴുകുന്ന ജലം, ഓടുന്ന വാഹനം, കാറ്റ്‌ എന്നിവയ്ക്ക്‌ ഗതികോര്‍ജമുണ്ട്‌. ഒരുവസ്തുവിന്റെ ഗതികോര്‍ജം അതിന്റെ മാസിനെയും (m) വേഗത്തെയും (v) ആശ്രയിക്കുന്നു. ഗതികോര്‍ജം K = ½ mv² ആണ്‌.
* സ്ഥിതികോര്‍ജം: സ്ഥാനംമൂലമോ സ്‌ട്രെയിന്‍ മൂലമോ ഒരു വസ്തുവിന്‌ ലഭിക്കുന്ന ഊർജ്ജമാണ്‌ സ്ഥിതികോര്‍ജം.
ഉയരത്തിലിരിക്കുന്ന കല്ല്‌, കെട്ടിനിര്‍ത്തിയിരിക്കുന്ന ജലം, അമര്‍ത്തിവച്ചിരിക്കുന്ന സ്പ്രിങ്ങ്‌, വലിച്ചുനീട്ടിയ റബര്‍ബാന്റ്‌ എന്നിവയില്‍ സ്ഥിതികോര്‍ജമുണ്ട്‌.
m മാസുള്ള ഒരു വസ്തു h ഉയരത്തിലിരിക്കുമ്പോള്‍ അതിന്റെ സ്ഥിതികോര്‍ജം U=mgh ആയിരിക്കും.
* പ്രവൃത്തി - ഊർജ്ജ തത്വം.
പ്രവൃത്തി: ഒരു വസ്ത്രവില്‍ ചെയ്യപ്പെട്ട പ്രവൃത്തി അതിന്റെ ഗതികോര്‍ജത്തിലുണ്ടായ മാറ്റത്തിന്‌ തുല്യമായിരിക്കും. ഇതാണ്‌പ്രവൃത്തി -
ഊർജ്ജ തത്വം: u പ്രവേഗത്തോടെ സഞ്ചരിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന m മാസ്സൂള്ള ഒരു വസ്തുവില്‍ ഒരു ബലം പ്രയോഗിച്ചപ്പോള്‍ അതിന്റെ പ്രവേഗം
v ആയി മാറിയാല്‍, പ്രവൃത്തി - ഊർജ്ജതത്വമനുസരിച്ച്‌ ബലം വസ്തുവില്‍ ചെയ്ത പ്രവൃത്തി, W = ½ mv² - ½ mu²
* ഊർജ്ജ പരിവര്‍ത്തനം: അനുയോജ്യമായ ഉപകരണങ്ങളുപയോഗിച്ച്‌ ഒരു ഊർജ്ജ രൂപത്തെ മറ്റൊരുരൂപത്തിലേക്ക്‌ മാറ്റാന്‍ കഴിയും. ഏതാനും ഉപകരണങ്ങളും അതിലെ ഊർജ്ജ പരിവര്‍ത്തനവും താഴെ പട്ടികയില്‍ നല്‍കിയിരിക്കുന്നു.
* പവര്‍: ഒരു സെക്കന്റില്‍ ചെയ്ത പ്രവൃത്തിയുടെ അളവാണ്‌ പവര്‍ (P).
പവര്‍ P - പ്രവൃത്തി/സമയം = W/t ആണ്‌.
പവറിന്റെ യൂണിറ്റ്‌ J/ട ആണ്‌. ഇതിനെ 'വാട്ട്‌ ' എന്ന്‌വിളിക്കുന്നു.
പവറിന്റെ മറ്റൊരു യൂണിറ്റാണ്‌ കുതിരശക്തി അഥവാ HP.
1HP - 746 W ആണ്‌.
പരിശീലനചോദ്യോത്തരങ്ങള്‍
1. "കായികാധ്വാനമുള്ള എല്ലാപ്രവര്‍ത്തനവും പ്രവൃത്തിയായി കണക്കാക്കുന്നില്ല.'” ഈ പ്രസ്താവനയെ ന്യായീകരിക്കുക.
ഉത്തരം: ഒരു വസ്ത്രവില്‍ ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോള്‍ ബലം പ്രയോഗിച്ചദിശയില്‍ വസ്തുവിന്‌ സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടാകുമ്പോഴാണ്‌ പ്രവൃത്തി ചെയ്യതായി കണക്കാക്കുന്നത്‌. ഉദാഹരണത്തിന്‌, തലയില്‍ ചുമടുമായി നിശ്ചലനായി നില്‍ക്കുന്ന ഒരാള്‍ വസ്തുവില്‍ ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി പൂജ്യമായാണ്‌ പരിഗണിക്കുന്നത്‌. കാരണം ഇവിടെ വസ്തുവില്‍ ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നുവെങ്കിലും വസ്തുവിന്‌ സ്ഥാനാന്തരം ഉണ്ടാകുന്നില്ല.
2. പ്രവൃത്തിയുടെ അളവ്‌ ഏതെല്ലാം ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുവെന്ന്‌ സമവാക്യത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ വ്യക്തമാക്കുക.
ഉത്തരം: ഒരു വസ്ത്രവില്‍ F ന്യൂട്ടണ്‍ ബലം പ്രയോഗിച്ചപ്പോള്‍ ബലം പ്രയോഗിച്ച ദിശയില്‍ വസ്തുവിന്‌ ട മീറ്റര്‍ സ്ഥാനാന്തരം ഉണ്ടായെങ്കില്‍ ആ ബലം ചെയ്ത പ്രവൃത്തി, W=F X s ആയിരിക്കും. അതായത്‌പ്രവൃത്തിയുടെ അളവ്‌ വസ്തുവില്‍ പ്രയോഗിച്ച ബലത്തെയും വസ്തുവിന്‌ ബലത്തിന്റെ ദിശയിലുണ്ടായ സ്ഥാനാന്തരത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
3. പ്രവൃത്തിയുടെ യൂണിറ്റ്‌ എന്ത്‌?
ഉത്തരം: പ്രവൃത്തിയുടെ യൂണിറ്റ്‌Nm (ന്യൂട്ടണ്‍ മീറ്റര്‍) ആണ്‌. ഇതിനെ ജൂള്‍ (J) എന്ന്‌വിളിക്കുന്നു.
4. ഒരു മേശപ്പുറത്ത്‌ നിശ്ചലാവസ്ഥയിലിരിക്കുന്ന ഒരു കല്ലില്‍ അനുഭവപ്പെടുന്ന ബലങ്ങളേവ?
ഉത്തരം: ലംബമായി താഴേക്ക്‌ അനുഭവപ്പെടുന്ന ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലവും (വസ്തുവിന്റെ ഭാരം)മേശയുടെ പ്രതലം ലംബമായി മുകളിലേക്ക്‌ പ്രയോഗിക്കുന്ന പ്രതിബലവും (normal reaction).
5. ഒരു വസ്തുവിനെ മുകളിലേക്കുയര്‍ത്തുമ്പോള്‍ ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണത്തിനെതിരെ ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി കണക്കാക്കുന്നതെങ്ങനെ?
ഉത്തരം: പ്രവൃത്തി W=mgh
m - ഉയര്‍ത്തപ്പെട്ട വസ്തുവിന്റെ മാസ്‌, g - ഭൂഗുരുത്വത്വരണം, h - ഉയരം.
6. ഒരു വസ്തുവിന്‍മേല്‍ 50 N ബലം തുടര്‍ച്ചയായി പ്രയോഗിക്കപ്പെടുന്നതിന്റെ ഫലമായി വസ്തുവിന്‌ ബലത്തിന്റെ ദിശയില്‍ 2m സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടായെങ്കില്‍ ബലം ചെയ്ത പ്രവൃത്തി കണക്കാക്കുക.
ഉത്തരം: ബലം F = 50 N, സ്ഥാനാന്തരം ട = 2 m. പ്രവൃത്തി W = FXs = 50X2=100J
7. a. 50 kg മാസുള്ള ഒരു മേശയില്‍ തുടര്‍ച്ചയായി 200 N ബലം പ്രയോഗിച്ചപ്പോള്‍ ബലത്തിന്റെ ദിശയില്‍ അതിന്‌0.5 m സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടാകുന്നുവെങ്കില്‍ ബലം ചെയ്തു പ്രവൃത്തിയെത്ര?
b. ഇതേമേശ 3 m ഉയര്‍ത്തുകയാണെങ്കില്‍ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണത്തിനെതിരെ ചെയ്തു പ്രവൃത്തിയുടെ അളവ്‌ എത്രയായിരിക്കും?
ഉത്തരം:
a. F = 200 N, ട - 0.5 m. W = FXs = 200X0.5 = 100J.
b. W=mgh= 50X9.8X3 =1740J
8. പ്രവൃത്തിയുടെ അളവ്‌ പോസിറ്റീവോ നെഗറ്റീവോ ആകാം. പ്രവൃത്തിയുടെ അളവ്‌ നെഗറ്റീവാകുന്ന സാഹചര്യമേത്‌?
ഉത്തരം: ബലത്തിന്റെ എതിര്‍ദിശയില്‍ വസ്തുവിന്‌ സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടാകുമ്പോഴാണ്‌ പ്രവൃത്തി നെഗറ്റീവായി കണക്കാക്കുന്നത്‌.
ഉദാഹരണം: നിരപ്പായ ഒരു തറയിലൂടെ ഒരു ഇഷ്ടിക തള്ളിനീക്കുമ്പോള്‍ തള്ളല്‍ ബലം ഇഷ്ടികയില്‍ ചെയ്യുന്ന ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി പോസിറ്റീവും ഘര്‍ഷണബലം ചെയ്യന്ന പ്രവൃത്തി നെഗറ്റീവുമാണ്‌.
9. ഒരു കല്ല്‌ കുത്തനെ മുകളിലേക്ക്‌ വലിച്ചെറിയുന്നു. മുകളിലേക്കുയരുന്ന അവസരത്തില്‍ കല്ലില്‍ ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലം ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി പോസിറ്റീവോ നെഗറ്റീവോ? താഴേക്ക്‌ പതിക്കുമ്പോഴോ?
ഉത്തരം: മുകളിലേക്കുയരുന്ന അവസരത്തില്‍ വസ്തുവിന്‌ സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടാകുന്നത്‌ ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലത്തിന്‌ എതിര്‍ ദിശയിലായതിനാല്‍ പ്രവൃത്തി നെഗറ്റീവാണ്‌. എന്നാല്‍ താഴേക്ക്‌ പതിക്കുമ്പോള്‍ ബലത്തിന്റെ ദിശയില്‍ത്തന്നെ സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടാകുന്നതിനാല്‍ പ്രവൃത്തി പോസിറ്റീവാണ്‌.10. "ഒരു വസ്തുവില്‍ ഗ്രാവിറ്റി ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി പോസിറ്റീവോ നെഗറ്റീവോ ആകാം.” ഈ പ്രസ്താവനയോട്‌ പ്രതികരിക്കുക.
ഉത്തരം: ഈ പ്രസ്താവനശരിയാണ്‌. ഉദാഹരണത്തിന്‌ കുത്തനെ മുകളിലേക്ക്‌ വലിച്ചെറിയുന്ന ഒരു വസ്തുവിനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം മുകളിലേക്കുയരുന്ന അവസരത്തില്‍ വസ്ത്രവിനുണ്ടാകുന്ന സ്ഥാനാന്തരം ഗ്രാവിറ്റിക്ക്‌ എതിര്‍ ദിശയിലായതിനാല്‍ ഈ സമയം ഗ്രാവിറ്റി വസ്തുവില്‍ ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി നെഗറ്റീവാണ്‌. എന്നാല്‍ താഴേക്ക്‌ പതിക്കുന്ന
അവസരത്തില്‍ സ്ഥാനാന്തരത്തിന്റെ ദിശ ഗ്രാവിറ്റിയുടെ അതേ ദിശയിലായതിനാല്‍ ഈ സന്ദര്‍ഭത്തിലെ പ്രവൃത്തി പോസിറ്റീവാണ്‌.
11. നിരപ്പായ ഒരു തറയിലിരിക്കുന്ന 5 kg മാസുള്ള ഒരു സിമന്റിഷ്ടികയില്‍ ഒരു കുട്ടി തുടര്‍ച്ചയായി തിരശ്ചീനദിശയില്‍ 10 N ബലം പ്രയോഗിച്ച്‌ 8 m നിരക്കി നീക്കുന്നു. തറപ്രയോഗിക്കുന്ന ഘര്‍ഷണബലം 4 N ആണെങ്കില്‍
a. ഇഷ്ടികയില്‍ കുട്ടി ചെയ്തു പ്രവൃത്തിയെത്ര?
b. ഘര്‍ഷണബലം ചെയ്തു പ്രവൃത്തിയെത്ര?
c. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലത്തിനെതിരെ കുട്ടി ചെയ്ത പ്രവൃത്തിയെത്ര?
ഉത്തരം:
a. W = Fxs = 10x8 = 80 J.
b. W = Fxs = -4x8 = -32 J
c. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണബലത്തിനെതിരായ ദിശയില്‍ വസ്തുവിന്‌ സ്ഥാനാന്തരമില്ലാത്തതിനാല്‍ പ്രവൃത്തി പൂജ്യമാണ്‌.
12. "തലയില്‍ ചുമടുമായി നിരപ്പായ തറയിലൂടെ നടക്കുന്ന ഒരാള്‍ പ്രവൃത്തി ചെയ്യുന്നില്ല.'" ഈ പ്രസ്താവനയോട്‌ പ്രതികരിക്കുക.
ഉത്തരം: ഈ പ്രസ്താവന തെറ്റാണ്‌. ഇവിടെ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലത്തിനെതിരെ അയാള്‍ ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി പൂജ്യമാണെന്നേ പറയാന്‍ കഴിയൂ. എന്നാല്‍ തിരശ്ചീനദിശയില്‍ ബലം പ്രയോഗിക്കുകയും ആ ദിശയില്‍ ചൂമടിനും അയാള്‍ക്കും സ്ഥാനാന്തരം ഉണ്ടാകുകയും ചെയ്യുന്നുണ്ട്‌.
13. ഊർജ്ജം എന്നാലെന്ത്‌? ഊർജ്ജത്തിന്റെ യൂണിറ്റെന്ത്‌? ഊർജ്ജരൂപങ്ങള്‍ക്ക്‌ ഉദാഹരണങ്ങളെഴുതുക.
ഉത്തരം: പ്രവൃത്തി ചെയ്യാനുള്ള കഴിവാണ്‌ ഊർജ്ജം. ഊർജ്ജത്തിന്റെ യൂണിറ്റ്‌ ജൂള്‍ ആണ്‌. യാന്ത്രികോര്‍ജം, താപോര്‍ജം, രാസോര്‍ജം, വൈദ്യതോര്‍ജം തുടങ്ങിയവ വിവിധ ഊർജ്ജരൂപങ്ങളാണ്‌.
14. ഗതികോര്‍ജം എന്നാലെന്ത്‌? ഗതികോര്‍ജം കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള സൂത്രവാക്യമെഴുതി അതിലെ ഓരോ ചരവും എന്തിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നുവെന്നെഴുതുക.
ഉത്തരം: ചലനം മൂലം ഒരു വസ്തുവിന്‌ ലഭ്യമാകുന്ന ഊർജ്ജമാണ്‌ ഗതികോര്‍ജം.
ഗതികോര്‍ജം, K = ½ mv², m - വസ്തുവിന്റെ മാസ്‌, v - ചലനവേഗം.
15. ഒരു വസ്തുവിന്റെ ഗതികോര്‍ജത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങളേവ?
ഉത്തരം: മാസും ചലനവേഗവും.
16. താഴെ പറയുന്ന സാഹചര്യങ്ങളില്‍ ഗതികോര്‍ജത്തിന്റെ പരിമാണത്തിലുണ്ടാകുന്ന മാറ്റമെന്ത്‌?
a. മാസ്‌ഇരട്ടിയാക്കുന്നു. b. ചലനവേഗം ഇരട്ടിയാക്കുന്നു.
ഉത്തരം: a. ഗതികോര്‍ജം വസ്ത്രവിന്റെ മാസിന്‌ നേര്‍ അനുപാതത്തിലായതിനാല്‍ മാസ്‌ ഇരട്ടിച്ചാല്‍ ഗതികോര്‍ജവും
ഇരട്ടിയാകും.
b. ഗതികോര്‍ജം ചനവേഗത്തിന്റെ വര്‍ഗ്ഗത്തിന്‌ നേര്‍ അനുപാതത്തിലായതിനാല്‍ ചലനവേഗത ഇരട്ടിയായാല്‍ ഗതികോര്‍ജം നാലുമടങ്ങായി വര്‍ദ്ധിക്കും.
17. പ്രവൃത്തി - ഈര്‍ജതത്വം പ്രസ്താവിക്കുക.
ഉത്തരം: ഒരു വസ്തുവില്‍ ചെയ്തു ആകെ പ്രവൃത്തി വസ്ത്രവിന്റെ ഗതികോര്‍ജത്തിലുണ്ടായ മാറ്റത്തിന്‌ തുല്യമായിരിക്കും. ഇതാണ്‌പ്രവൃത്തി - ഈര്‍ജതത്വം.
18. 20 m/s വേഗത്തില്‍ സഞ്ചരിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഒരു കാറിന്റെ മാസ്‌ 1500 kg ആണെങ്കില്‍ അതിന്റെ ഗതികോര്‍ജം കണക്കാക്കുക.
ഉത്തരം: ഗതികോര്‍ജം, K = ½ mv² = ½ x1500x20x20= 300000 J.
19. 50 kg മാസുള്ള ഒരു കുട്ടി 2 m/ട വേഗത്തില്‍ സൈക്കിള്‍ ഓടിച്ചു കൊണ്ടിരിക്കുന്നു. സൈക്കിളിന്‌ 10 kg മാസ്‌ ഉണ്ടെങ്കില്‍ ആകെ ഗതികോര്‍ജം കണക്കാക്കുക.
ഉത്തരം: ആകെ മാസ്‌ m = 50+10=60 kg.
വേഗം = 2 m/s
ആകെ ഗതികോര്‍ജം = ½ mv² = ½ x 60x2x2= 120 J
20. സ്ഥിതികോര്‍ജം എന്നാലെന്ത്‌? സ്ഥിതികോര്‍ജം ലഭ്യമായിട്ടുള്ള വസ്തുക്കള്‍ക്ക്‌ ഉദാഹരണങ്ങളെഴുതുക.
ഉത്തരം: സ്ഥാനം മൂലമോ സ്‌ട്രെയിന്‍ മൂലമോ ഒരു വസ്തുവിന്‌ ലഭിക്കുന്ന ഊർജ്ജമാണ്‌സ്ഥിതികോര്‍ജം.
ഉയരത്തിലിരിക്കുന്ന കല്ല്‌, വലിച്ചുപിടിച്ച റബ്ബര്‍ ബാന്റ്‌, അമര്‍ത്തിപ്പിടിച്ച സ്പ്രിങ്ങ്‌, കെട്ടിനിര്‍ത്തിയ ജലം എന്നിവയില്‍ സ്ഥിതികോര്‍ജ്മുണ്ട്‌.
21. സ്ഥിതികോര്‍ജം കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള സമവാക്യമെഴുതുക.
ഉത്തരം: സ്ഥിതികോര്‍ജം U=mgh.
m - mass,
g - ഭൂഗുരുത്വത്വരണം,
h- ഉയരം.
22. നാം നിത്യേന ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങളില്‍ ഊർജ്ജം ഒരു രൂപത്തില്‍ നിന്നും മറ്റൊരു രൂപത്തിലേക്ക്‌ മാറ്റപ്പെടുകയാണ്‌ചെയ്യുന്നത്‌. താഴെ തന്നിട്ടുള്ള ഉപകരണങ്ങളിലെ ഊർജ്ജ പരിവര്‍ത്തനം എന്തെന്നെഴുതുക.
a. ഇലക്ട്രിക്‌ ബള്‍ബ്‌.
b. വൈദ്യുതമോട്ടോര്‍.
c. വൈദ്യുത ജനറേറ്റര്‍
d. അയണ്‍ ബോക്സ്‌
e. ഫാന്‍.
ഉത്തരം: a. ഇലക്ട്രിക്‌ ബള്‍ബ്‌. വൈദ്യുതോര്‍ജം പ്രകാശോര്‍ജവും താപോര്‍ജവുമായിമാറുന്നു.
b. വൈദ്യുതമോട്ടോര്‍: വൈദ്യുതോര്‍ജം യാന്ത്രികോര്‍ജമായിമാറുന്നു.
c. വൈദ്യുത ജനറേറ്റര്‍: യാന്ത്രികോര്‍ജം വൈദ്യുതോര്‍ജമായി മാറുന്നു.
d. അയണ്‍ ബോക്സ്‌: വൈദ്യുതോര്‍ജം താപോര്‍ജമായിമാറുന്നു.
e. ഫാന്‍: വൈദ്യുതോര്‍ജം യാന്ത്രികോര്‍ജമായിമാറുന്നു.
23. ഊർജ്ജ സംരക്ഷണനിയമം പ്രസ്താവിക്കുക.
ഉത്തരം: ഊർജ്ജത്തെ നിര്‍മ്മിക്കാനോ നശിപ്പിക്കാനോ കഴിയില്ല. ഒരു രൂപത്തിലുള്ള ഊർജ്ജം മറ്റൊരു രൂപത്തിലേക്ക്‌ മാറ്റാനേ കഴിയൂ. ഇതാണ്‌ ഊർജ്ജ സംരക്ഷണനിയമം.
24. സ്വതന്ത്രമായി താഴേക്ക്‌ പതിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഒരു വസ്തുവില്‍ ഏതെല്ലാം ഊർജ്ജ രൂപങ്ങളാണുള്ളത്‌? ഇവിടെ നടക്കുന്ന ഊർജ്ജപരിവര്‍ത്തനമെന്ത്‌?
ഉത്തരം: ഗതികോര്‍ജവും സ്ഥിതികോര്‍ജവും. താഴേക്ക്‌ പതിക്കുമ്പോള്‍ അതിന്റെ സ്ഥിതികോര്‍ജം ഗതികോര്‍ജമായി മാറുന്നു.
25. "നാം ഉപയോഗിക്കുന്ന ഊർജ്ജ രൂപങ്ങളുടെയെല്ലാം പ്രധാന ഉറവിടം സൂര്യനാണ്‌.” ഈ പ്രസ്താവന സാധൂകരിക്കുക.
ഉത്തരം:
(i). ജലവൈദ്യുതനിലയം: സൂര്യനില്‍നിന്നുള്ള താപവികിരണങ്ങളാല്‍ (ഇന്‍ഫ്രാറെഡ്‌വികിരണങ്ങള്‍) സമുദ്രജലം ചൂടായി ബാഷ്പീകരിക്കുന്നതാണ്‌ മഴക്ക്‌ കാരണമാകുന്നത്‌. അതായത്‌ ഡാമില്‍ ജലം സംഭരിക്കപ്പെടുന്നതിനും അതില്‍ നിന്നും വൈദ്യുതി ഉല്‍ജാദിപ്പിക്കുന്നതിനം കാരണമായത്‌സൂര്യതാപമാണ്‌.
(ii).വിന്‍ഡ്‌മില്‍: സൂര്യതാപത്താല്‍ വായു ചൂടുപിടിച്ച്‌ ഉയരുന്നതാണ്‌കാറ്റിന്‌ കാരണമാകുന്നത്‌.
(iii).ആഹാരസാധനങ്ങള്‍: സൂര്യപ്രകാശം ആഗിരണം ചെയ്ത്‌ പ്രകാശസംശ്ശേഷണ പ്രക്രിയയിലൂടെ ലഭ്യമാക്കുന്ന രാസോര്‍ജമാണ്‌ ഭക്ഷ്യവസ്തുക്കളില്‍ ശേഖരിച്ചിരിക്കുന്നത്‌.
(iv) ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങള്‍: പ്രധാന ഫോസിലിന്ധനങ്ങളായ പെട്രോളിയം ഇന്ധനങ്ങളും കല്‍ക്കരിയും സസ്യ-ജന്തുജാലങ്ങളുടെ അവശിഷ്ടങ്ങള്‍ രൂപാന്തരം പ്രാപിച്ചുണ്ടായതാണ്‌. സസ്യങ്ങള്‍ക്കും ജന്തുക്കള്‍ക്കും ഊർജ്ജം ലഭിച്ചതും സൂര്യനില്‍ നിന്നുതന്നെയാണ്‌.
26. പവര്‍ എന്നാലെന്ത്‌? ഇതിന്റെ യൂണിറ്റെന്ത്‌?
ഉത്തരം: യൂണിറ്റ്‌ സമയത്തില്‍ ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തിയുടെ അളവാണ്‌പവര്‍.
പവര്‍ P = W/t
പവറിന്റെ യൂണിറ്റ്‌ J/ട അഥവാ 'വാട്ട്‌' ആണ്‌.
27. 70 kg മാസുള്ള ഒരാള്‍ 30 m ഉയരമുള്ള ഒരു കുന്നിന്‍ മുകളില്‍ 5 മിനിറ്റ്‌ കൊണ്ട്‌ കയറുന്നുവെങ്കില്‍ അയാളുടെ പവറെത്ര?
ഉത്തരം:
മാസ്സ്‌ m - 70 kg
ഉയരം, h= 30m
സമയം t= 5x60 = 300 s
പവര്‍ P = W/t = mgh/t = 70x9.8x30/300 = 68.6 W
28. 50 kg മാസുള്ള ഒരാള്‍ 15 cm വീതം ഉയരമുള്ള 20 കോണിപ്പടികള്‍ കയറാന്‍ 60 ട സമയമെടുക്കുന്നുവെങ്കില്‍ അയാളുടെ പവര്‍ കണക്കാക്കുക. (g = 10 m/s²)
ഉത്തരം:
മാസ്സ്‌ m - 50 kg
ആകെ ഉയരം, h =0.15x20 = 3 m
സമയം t = 60 s
പവര്‍ P = W/t = mgh/t = 50x10x3/60 = 25 W
29. 12 m ഉയരമുള്ള ഒരു കെട്ടിടത്തിന്റെ ടെറസില്‍ 40 kg മാസുള്ള ഒരു കല്ല്‌ ഇരിക്കുന്നു.
a. കല്ലിന്റെ സ്ഥിതികോര്‍ജമെത്ര?
b. ഈ കല്ലിനെ സ്വതന്ത്രമായി താഴേക്ക്‌ വീഴാന്‍ അനുവദിച്ചാല്‍ കല്ല്‌ കെട്ടിടത്തിന്റെ ചുവട്ടിലെത്തുന്ന സമയത്തെ ഗതികോര്‍ജം എത്രയായിരിക്കും.
c. ഇതിന്റെ ഉത്തരം കണ്ടെത്താന്‍ നിങ്ങളെ സഹായിച്ചനിയമമേത്‌?
ഉത്തരം:
a. സ്ഥിതികോര്‍ജം, U = mgh = 40x10x12 = 4800 J.
b. K = 4800 J
c. ഈര്‍ജസംരക്ഷണനിയമം.
30. ഊർജ്ജസംരക്ഷണനിയമം അനുസരിച്ച്‌, ഊർജ്ജത്തെ നിര്‍മ്മിക്കാന്‍ കഴിയില്ല. അപ്പോള്‍ ഉയരത്തിലിരിക്കുന്ന കല്ലിനും വലിച്ചു പിടിച്ചിരിക്കുന്ന സ്പ്രിങ്ങിനും സ്ഥിതികോര്‍ജം ലഭിക്കുന്നതെങ്ങനെ?
ഉത്തരം: (i)തറനിരപ്പില്‍ നിന്നും കല്ലിനെ ഉയരത്തിലെത്തിക്കാന്‍ ചെയ്തു പ്രവൃത്തിയാണ്‌ സ്ഥിതികോര്‍ജമായി കല്ലില്‍ സംഭരിക്കപ്പെടുന്നത്‌.
(ii). സ്പ്രിങ്ങിനെ രൂപമാറ്റം വരുത്താന്‍ വിനിയോഗിച്ച ഊർജ്ജമാണ്‌ സ്പ്രിങ്ങില്‍ സ്ഥിതികോര്‍ജമായി സംഭരിക്കപ്പെടുന്നത്‌.
30. 0.5 kg മാസുള്ള ഒരു പക്ഷി 5 m ഉയരം നിലനിര്‍ത്തിക്കൊണ്ട്‌ ഒരേ വേഗത്തില്‍ പറക്കുന്നു. ഈ അവസരത്തില്‍ അതിന്റെ സ്ഥിതികോര്‍ജവും ഗതികോര്‍ജവും തുല്യമാണെങ്കില്‍:
a. പക്ഷിയുടെ സ്ഥിതികോര്‍ജമെത്ര? b. പക്ഷിയുടെ വേഗമെത്ര?
ഉത്തരം:
a. സ്ഥിതികോര്‍ജം U = mgh = 0.5x10x5 = 25 J
b. ഇവിടെ സ്ഥിതികോര്‍ജവും ഗതികോര്‍ജപവും തുല്യമായതിനാല്‍, ½ mv² = 25
½ x 0.5x v²= 25 OR v²=25 x2/0.5 = 100
അപ്പോള്‍ v= 10 m/s
31. 100 m ഉയരത്തിലിരിക്കുന്ന ഒരു കല്ലിന്‌ 200 J സ്ഥിതികോര്‍ജമുണ്ട്‌. ഈ കല്ലിനെ സ്വതന്ത്രമായി താഴേക്ക്‌ വീഴാന്‍ അനുവദിച്ചാല്‍
a. സ്ഥിതികോര്‍ജവും ഗതികോര്‍ജവും തുല്യമാകുന്നതെവിടെ വച്ചായിരിക്കും.
b. ഗതികോര്‍ജം പരമാവധിയാകുന്നതെപ്പോള്‍?
c. ആകെ ഈര്‍ജം പരമാവധിയാകുന്നതെപ്പോള്‍?
ഉത്തരം:
a. പകുതിദൂരം താഴേക്കെത്തുമ്പോള്‍. അഥവാ മുകളില്‍നിന്നും 50 m താഴെയെത്തുമ്പോള്‍.
b. കല്ല്‌ തറയില്‍എത്തിച്ചേരുന്ന അവസരത്തില്‍.
c. ആകെ ഊർജ്ജം ആദ്യാവസാനം സ്ഥിരമായിരിക്കും.
32. താഴെകൊടുത്തിരിക്കുന്നവയിലെ വിട്ടുപോയഭാഗം പൂര്‍ത്തീകരിക്കുക.
a. 1HP = ....... വാട്ട്‌.
b. അമര്‍ത്തിയൊതുക്കിവച്ച സ്പ്രിങ്ങിലെ ഊർജ്ജം ........ ആണ്‌.
c. സ്ഥിതികോര്‍ജവും ഗതികോര്‍ജവും ............ ഊർജ്ജങ്ങളാണ്‌.
d. ദിശയുള്ള അളവുകള്‍ സദിശവും ദിശയില്ലാത്തത്‌ അദിശവുമാണ്‌. പ്രവൃത്തി ഒരു ....... അളവാണ്‌.
e. കിലോവാട്ടവര്‍ (Kwh) എന്നത്‌....... ന്റെ യൂണിറ്റാണ്‌.
ഉത്തരം:
a. 746
b. സ്ഥിതികോര്‍ജം.
c. യാന്ത്രിക
d. അദിശ
33. ആദ്യജോടിയിലെ ബന്ധത്തിനനുസരിച്ച്‌ രണ്ടാമത്തെ ജോഡി പൂര്‍ത്തീകരിക്കുക.
a. Nm: ജൂള്‍; J/s: .......
b. ബലം X സ്ഥാനാന്തരം: പ്രവൃത്തി; ........... : പവര്‍
c. ഊർജ്ജം: ജൂള്‍; പ്രവൃത്തി: ........
ഉത്തരം:
a. വാട്ട്‌.
b. പ്രവൃത്തി/സമയം
c. ജൂള്‍.
Physics Textbook (pdf) - Click here
👉 Quiz
PSC Solved Question Papers ---> 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 RANK LISTS / SHORTLISTS -> Click hereTEACHING APTITUDE TEST (K-TET, C-TET,, etc.) ---> Click here
 Chapter 05 പ്രവൃത്തി, ഊർജ്ജം, പവർ){kind=link}
0 Comments