10th Science - Book Back Answers - Physics Unit 3 - Tamil Medium Guides

 

SSLC / 10th - Science - Book Back Answers - Physics Unit 3 - Tamil Medium

Tamil Nadu Board 10th Standard  Science - Physics Unit 3: Book Back Answers and Solutions

    This post covers the book back answers and solutions for Unit 3 – Physics from the Tamil Nadu State Board 10th Standard  Science textbook. These detailed answers have been carefully prepared by our expert teachers at KalviTips.com.

    We have explained each answer in a simple, easy-to-understand format, highlighting important points step by step under the relevant subtopics. Students are advised to read and memorize these subtopics thoroughly. Once you understand the main concepts, you’ll be able to connect other related points with real-life examples and confidently present them in your tests and exams.

    By going through this material, you’ll gain a strong understanding of Physics Unit 3 along with the corresponding book back questions and answers (PDF format).

Question Types Covered:

• 1 Mark Questions: Choose the correct answer, Fill in the blanks, Identify the correct statement, Match the following 
• 2 Mark Questions: Answer briefly 
• 3, 4, and 5 Mark Questions: Answer in detail

All answers are presented in a clear and student-friendly manner, focusing on key points to help you score full marks.

All the best, Class 10 students! Prepare well and aim for top scores. Thank you!

Topic: வெப்ப இயற்பியல்

I. சரியான விடையைத் தேர்ந்தெடு.

1. பொது வாயு மாறிலியின் மதிப்பு
அ) 3.81 Jமோல்^-1 K^-1
ஆ) 8.03 Jமோல்^-1 K^-1
இ) 1.38 Jமோல்^-1 K^-1
ஈ) 8.31 Jமோல்^-1 K^-1
விடைகுறிப்பு:
ஈ) 8.31 Jமோல்^-1 K^-1

2. ஒரு பொருளை வெப்பப்படுத்தினாலோ அல்லது குளிர்வித்தாலோ அப்பொருளின் நிறையில் ஏற்படும் மாற்றம்
அ) நேர்க்குறி
ஆ) எதிர்க்குறி
இ) சுழி
ஈ) இவற்றில் எதுவுமில்லை
விடைகுறிப்பு:
இ) சுழி

 

3. ஒரு பொருளை வெப்பப்படுத்தும் போது அல்லது குளிர்விக்கும் போது ஏற்படும் நீள்வெப்ப விரிவு எந்த அச்சு வழியாக நடைபெறும்?
அ) X அல்ல து – X
ஆ) Y அல்ல து -Y
இ) (அ) மற்றும் (ஆ)
ஈ) (அ) அல்ல து (ஆ)
விடைகுறிப்பு:
இ) (அ) மற்றும் (ஆ)

4. மூலக்கூறுகளின் சராசரி _____ வெப்பநிலை ஆகும்.
அ) இயக்க ஆற்றல் மற்றும் நிலை ஆற்றலுக் கிடையே உள்ள வேறுபாடு
ஆ) இயக்க ஆற்றல் மற்றும் நிலை ஆற்றலின் கூடுதல்
இ) மொத்த ஆற்றல் மற்றும் நிலை ஆற்றலுக் கிடையேயான வேறுபாடு
ஈ) இயக்க ஆற்றல் மற்றும் மொத்த ஆற்றலுக்கிடையேயான வேறுபாடு
விடைகுறிப்பு:
இ) மொத்த ஆற்றல் மற்றும் நிலை ஆற்றலுக்கிடையேயான வேறுபாடு

5. கொடுக்கப்பட்டுள்ள படத்தில் வெப்ப ஆற்றல் பரவும் திசைகள்
அ) A ← B, A ← C, B ← C
ஆ) A → B, A → C, B → C
இ) A → B, A ← C, B → C
ஈ) A ← B, A → C, B ← C

விடைகுறிப்பு:

அ) A ← B, A → C, B ← C

II. கோடிட்ட இடங்களை நிரப்பு.

1. அவகேட்ரோ எண்ணின் மதிப்பு ………
விடைகுறிப்பு:
6.023 × 10²³/மோல்)

2. வெப்பம் மற்றும் வெப்பநிலை என்பது ………….. அளவுகள்.
விடைகுறிப்பு:
ஸ்கேலர்

3. ……………. நிறையுள்ள நீரின் வெப்பநிலையை ………… உயர்த்த தேவையான வெப்ப ஆற்றலின் அளவு ஒரு கலோரி என வரையறுக்கப்படுகிறது.
விடைகுறிப்பு:
ஒரு கிராம், 1° C
 
4. பாயில் விதியின் படி, மாறா வெப்பநிலையில் ஒரு குறிப்பிட்ட நிறையுடைய வாயுவின் அழுத்தம் அவ்வாயுவின் ………… எதிர்த்தகவில் அமையும்.
விடைகுறிப்பு:
பருமனுக்கு)

III.  சரியா ? தவறா ? (தவறு எனில் கூற்றினை திருத்துக)

1. திரவத்திற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்ப ஆற்றல் அளிக்கும்போது ஏற்படும் தோற்ற விரிவு என்பது இயல்பு விரிவை விட அதிகம். 

விடைகுறிப்பு:
தவறு.
சரியான கூற்று:
திரவத்திற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்ப ஆற்றல் அளிக்கும்போது ஏற்படும் இயல்பு விரிவு என்பது தோற்ற விரிவைவிட அதிகம்.

2. ஒரு பொருளில் வெப்ப ஆற்றலானது எப்பொழுதும் உயர் வெப்பநிலை பகுதியிலிருந்து குறைந்த வெப்பநிலை பகுதிக்குப் பரவும். 

விடைகுறிப்பு:
சரி.

3. சார்லஸ் விதியின்படி, மாறா அழுத்தத்தில் உள்ள வாயுவில் வெப்பநிலை பருமனுக்கு எதிர் தகவில் அமையும்.
விடைகுறிப்பு:
தவறு.
சரியான கூற்று:
சார்லஸ் விதியின்படி, மாறா அழுத்தத்தில் உள்ள வாயுவில் வெப்பநிலை பருமனுக்கு நேர் தகவில் அமையும்.

IV. பொருத்துக.

1.	நீள் வெப்பவிரிவு	அ	பருமனில் மாற்றம்
2.	பரப்பு வெப்ப விரிவு	ஆ	சூடான பொருளிலிருந்து குளிர்ச்சியான பொருள்
3.	பரும வெப்ப விரிவு	இ	1.381 × 10-23 JK-1
4.	வெப்ப ஆற்றல் பரவல்	ஈ	நீளத்தில் மாற்றம்
5.	போல்ட்ஸ்மேன் மாறிலி	உ	பரப்பில் மாற்றம்

விடைகுறிப்பு:

1.	நீள் வெப்பவிரிவு	ஈ	நீளத்தில் மாற்றம்
2.	பரப்பு வெப்ப விரிவு	உ	பரப்பில் மாற்றம்
3.	பரும வெப்ப விரிவு	அ	பருமனில் மாற்றம்
4.	வெப்ப ஆற்றல் பரவல்	ஆ	சூடான பொருளிலிருந்து குளிர்ச்சியான பொருள்
5.	போல்ட்ஸ்மேன் மாறிலி	இ	1.381 × 10-23 JK-1

 

V.  பின்வரும் வினாக்களில் கூற்றும் அதனையடுத்து காரணமும் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. பின்வருவனவற்றுள் எது
சரியன தெரிவோ அதனைத் தெரிவு செய்க.

அ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் சரி. மேலும், காரணம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்.
ஆ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் சரி. ஆனால், காரணம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமல்ல.
இ) கூற்று சரியானது. ஆனால் காரணம் சரியல்ல.
ஈ) கூற்று தவறானது. ஆனால், காரணம் சரியானது.
1. கூற்று: ஒரு உலோகத்தின் ஒரு முனையில் வெப்பப்படுத்தும் போது மற்றொரு முனையும் வெப்பம் அடையும்.
காரணம் : வெப்ப ஆற்றலானது வெப்பநிலை குறைவாக உள்ள பகுதியிலிருந்து வெப்பநிலை அதிகமாக உள்ள பகுதிக்கு பரவும். 

விடைகுறிப்பு:
இ) கூற்று சரியானது. ஆனால் காரணம் சரியல்ல.

 

2. கூற்று: திட மற்றும் திரவ பொருள்களை விட வாயு பொருட்கள் அதிக அமுக்கத்திற்கு உட்படும்.
காரணம் : அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே உள்ள தொலைவு ஒப்பிடத் தகுந்த வகையில் அதிகம்.
விடைகுறிப்பு:

(அ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் சரி. மேலும், காரணம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்.

VI.  சுருக்கமாக விடையளி.

1. ஒரு கலோரி வரையறு.
விடைகுறிப்பு:
ஒரு கிராம் நிறையுள்ள நீரின் வெப்பநிலையை 1°C உயர்த்தத் தேவைப்படும் வெப்ப ஆற்றலின் அளவு ஒரு கலோரி என வரையறுக்கப்படுகிறது.
 
2. நீள் வெப்ப விரிவு மற்றும் பரப்பு வெப்ப விரிவு – வேறுபடுத்துக.
விடைகுறிப்பு:

நீள் வெப்ப விரிவு	பரப்பு வெப்ப விரிவு
ஒரு திடப்பொருளை வெப்பப்படுத்துதலின் விளைவாக அப்பொருளின் நீளம் அதிகரிப்பதால் ஏற்படும் விரிவு.	ஒரு திடப் பொருளை வெப்பப்படுத்துதலின் விளைவாக அப்பொருளின் பரப்பு அதிகரிப்பதால் ஏற்படும் விரிவு.
$\frac{△\mathrm{L}}{{\mathrm{L}}_0}={\mathrm{\alpha }}_{\mathrm{L}}△\mathrm{T}$	$\frac{△\mathrm{A}}{{\mathrm{A}}_0}={\mathrm{\alpha }}_A△\mathrm{T}$
இது நீள மாறுபாட்டுக்கும் வெப்பநிலை மாறுபாட்டுக்கும் உள்ள தொடர்பு	இது பரப்பு மாறுபாட்டுக்கும் வெப்பநிலை மாற்றத்திற்கும் உள்ள தொடர்பு

 
3. பரும வெப்ப விரிவு குணகம் என்றால் என்ன?
விடைகுறிப்பு:
ஓரலகு வெப்பநிலை உயர்வால் பொருளின் பருமனில் ஏற்படும் மாற்றத்திற்கும் ஓரலகு பருமனுக்கும் உள்ள தகவு பரும வெப்ப விரிவு குணகம் என அழைக்கப்படும்.
$\frac{△\mathrm{V}}{{\mathrm{V}}_0}={\mathrm{\alpha }}_{\mathrm{v}}△\mathrm{T}$; SI அலகு செல்வின்^-1
 
4. பாயில் விதியைக் கூறுக.
விடைகுறிப்பு:
மாறா வெப்பநிலையில், ஒரு குறிப்பிட்ட நிறையுடையவாயுவின் அழுத்தம் அவ்வாயுவின் பருமனுக்கு எதிர்த்தகவில் அமையும்.
P ∝ 1/V
 
5. பரும விதியைக் கூறுக.
விடைகுறிப்பு:
மாறா அழுத்தத்தில் வாயுவின் பருமன் அவ்வாயுவின் வெப்பநிலைக்கு நேர்த்தகவில் அமையும். இது சார்லஸ் விதி என்றும் அழைக்கப்படும்.
v ∝ T அல்லது $\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{T}}$ = மாறிலி
 
6. இயல்பு வாயு மற்றும் நல்லியல்பு வாயு வேறுபடுத்துக.
விடைகுறிப்பு:

இயல்பு வாயு	நல்லியல்பு வாயு
குறிப்பிட்ட கவர்ச்சி விசையால் ஒன்றோடொன்று இடைவினை புரிந்து கொண்டிருக்கும் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகள் அடங்கிய வாயுக்கள்.	ஒன்றோடொன்று இடைவினை புரியாமல் இருக்கும் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளை உள்ளடக்கிய வாயுக்கள்.
இயல்பு வாயு பாயில் விதி, சார்லஸ் விதி மற்றும் அவகேட்ரோ விதிகளுக்கு உட்படாது.	நல்லியல்பு வாயு பாயில் விதி, சார்லஸ் விதி மற்றும் அவகேட்ரோ விதிகளுக்கு உட்படும்.
இவ்வாயுவுக்கு அளவு இல்லை.	இவ்வாயுவுக்கு அளவு உண்டு.
அணுக்கள் (அ) மூலக்கூறு களுக்கிடையே எவ்வித கவர்ச்சி விசையும் செயல்படுவது இல்லை.	அணுக்கள் (அ) மூலக்கூறு களுக்கிடையே கவர்ச்சி விசையின் வலிமை குறைவு.

 
7. உண்மை வெப்ப விரிவு குணகம் என்றால் என்ன? உண்மை வெப்ப விரிவு குணகம் வரையறுக்கவும். மேலும் அதன் அலகினை எழுதுக,
விடைகுறிப்பு:
1. ஓரலகு வெப்பநிலை உயர்வால் திரவத்தில் அதிகரிக்கும் உண்மை பருமனுக்கும் அத்திரவத்தின் ஓரலகு பருமனுக்கும் உள்ள தகவு, உண்மை வெப்ப விரிவு குணகம் என அழைக்கப்படும்.
2. இதன் SI அதை கெல்வின்^-1 ஆரும்.
 
8. தோற்ற வெப்ப விரிவு குணகம் என்றால் என்ன?
விடைகுறிப்பு:
1. ஓரலகு வெப்பநிலை உயர்வால் திரவத்தில் அதிகரிக்கும் தோற்ற பருமனுக்கும் அத்திரவத்தின் ஓரலகு பருமனுக்கும் உள்தகவு நோற்ற விரிவு குணகம் என அழைக்கப்படும்.
2. இதன் SI அலகு கெல்வின்’ ஆகும்.

 

VII. கணக்கீடுகள்.

1. காப்பர் தண்டினை வெப்பப்படுத்தும் போது அதன் குறுக்குவெட்டு பரப்பு 10மீ² லிருந்து ! 11 மீ² ஆக உயருகிறது. காப்பர் தண்டின் தொடக்க வெப்பநிலை 90 K எனில் அதனுடைய இறுதி வெப்பநிலையை கணக்கிடுக. (காப்பரின் பரப்பு வெப்ப விரிவு குணகத்தின் மதிப்பு 0.0021 K^-1)
விடைகுறிப்பு:

கொடுக்கப்பட்டவை :
காப்பர் தண்டின் பரப்பு A = 10 m²
பரப்பு நீட்சிக்குப்பின் A₂ = 11 m²
தொடக்க வெப்பநிலை T₁ = 90K
காப்பரின் வெப்பவிரிவு குணகம் = 0.0021 K^-1
கண்டறிய: இறுதி வெப்பநிலை = T₂=?
தீர்வு:

$\frac{△\mathrm{A}}{{\mathrm{A}}_{}}={\mathrm{\alpha }}_{}$${}_{}△\mathrm{T}$

$\frac{{\mathrm{A}}_2-{\mathrm{A}}_1}{\mathrm{A}}=\mathrm{\alpha }({\mathrm{T}}_2-{\mathrm{T}}_1)$

$\frac{11-10}{10}=0.0021({\mathrm{T}}_2-90)$

$\frac{1}{10\times 0.0021}={\mathrm{T}}_2-90$

${\mathrm{T}}_2=\frac{1}{0.021}+90$
47.6+90

இறுதி வெப்பநிலை.
T₂ = 137.6K
 
2. துத்தநாக தகட்டின் வெப்பநிலையை 50K அதிகரிக்கும்போது, அதனுடைய பருமன் 0.25மீ³ விருந்து 0.3 மீ³ ஆக உமருகிறது எனில், அந்த துத்தநாக தகட்டின் படிம வெப்ப விரிவு குணகத்தை கணக்கிடுக.
விடைகுறிப்பு:

கொடுக்கப்பட்டவை:
துத்தநாகத்தகட்டின் பருமன்
V0 = 0.25 மீ³
பருமனில் மாற்றம் ∆V = 0.3 மீ³ – 10.25 மீ³
= 1.05 மீ³
வெப்பநிலை மாறுபாடு
∆T = 50K
கண்டறிய: பரும வெப்ப விரிவு குணகம் = ?
தீர்வு:
$\frac{△\mathrm{V}}{{\mathrm{V}}_0}={\mathrm{\alpha }}_{\mathrm{v}}△\mathrm{T}$ 

${\mathrm{\alpha }}_{\mathrm{v}}=\frac{{△}_{\mathrm{v}}}{{\mathrm{V}}_0.△\mathrm{T}}$

${\mathrm{\alpha }}_{\mathrm{v}}=\frac{0.05}{0.25\times 50}=\frac{0.05}{12.5}$
 0.004K^-1

∴ பரும வெப்ப விரிவு குணகம் = 0.0004 K^-1

VIII. விரிவாக விடையளி.

1. நல்லியல்பு வாயு சமன்பாட்டினை தருவி.
விடைகுறிப்பு:
நல்லியல்பு வாயுக்களின் பண்புகளை (அழுத்தம், பருமன், வெப்பநிலை மற்றும் அணுக்களின் எண்ணிக்கை) தொடர்புபடுத்தும்
சமன்பாடு அவ்வாயுக்களின் நல்லியல்பு சமன்பாடு ஆகும். ஒரு நல்லியல்பு வாயுவானது பாயில் விதி, சார்லஸ் விதி மற்றும் அவகேட்ரோ விதிகளுக்கு உட்படும்.
பாயில் விதிப்படி, PV – மாறிலி ….. (1)
சார்லஸ் விதிப்படி, V/T= மாறிலி …. (2)
அவகேட்ரோ விதிப்படி, V/N = மாறிலி …. (3)
(1), (2) மற்றும் (3) சமன்பாடுகளிலிருந்து, PV/nT= மாறிலி ….. (4)
மேற்கண்ட இந்த சமன்பாடு வாயு இணை சமன்பாடு என அழைக்கப்படும்.
μ மோல், அளவுள்ள வாயுவினைக் கொண்டிருக்கும் வாயுக்களில் உள்ள மொத்த அணுக்களின் எண்ணிக்கை அவகேட்ரோ எண்ணின் (N_A) μ மடங்கிற்கு சமமாகும்.
இந்த மதிப்பானது சமன்பாடு (4ல்) பிரதியிட, அதாவது n = μN_A ……. (5)
PV/μN_AT= மாறிலி
இந்த மாறிலி போல்ட்ஸ்மேன் மாறிலி
(k_B = 1 381 × 10^-23JK^-1) என அழைக்கப்படுகிறது.
சமன்பாடு (5)-5 சமன்பாடு (4)ல் பிரதியிட
PV/μN_AT = k_B
PV = μN_A k_B T
இங்கு μN_A k_B = R, இது பொது வாயு மாறிலி என அழைக்கப்படும்.
இதன் மதிப்பு 8.31 J mol^-1K^-1
PV = RT ….. (6)
• இந்த நல்லியல்பு வாயுச் சமன்பாடு, குறிப்பிட்ட நிலையில் உள்ள வாயுவின் பல்வேறு காரணிகளுக்கிடையே உள்ள தொடர்பினை அளிப்பதால் இது வாயுக்களின் நிலைச்சமன்பாடு எனவும் அழைக்கப்படும்.
• மேலும் இச்சமன்பாடு எந்தவொரு வாயுக்களின் நிலையினையும் விவரிக்கப் பயன்படுகிறது.

2. திரவத்தின் உண்மை வெப்ப விரிவு மற்றும் ! தோற்ற வெப்ப விரிவினை அளவிடும் சோதனையை தெளிவான படத்துடன் விவரி.
விடைகுறிப்பு:
உண்மை வெப்ப விரிவு மற்றும் தோற்ற
வெப்ப விரிவினை கணக்கிடுவதற்கான சோதனை.
1. உண்மை வெப்ப விரிவு மற்றும் தோற்ற வெப்ப விரிவு கணக்கிட வேண்டிய திரவத்தினை கொள்கலனில் நிரப்பி சோதனையை தொடங்கலாம்.

 

2. இப்பொழுது கொள்கலனில் உள்ள திரவத்தின் நிலையை L₁ என குறித்துக்கொள்ளலாம்.
3. பிறகு கொள்கலன் மற்றும் திரவம் வெப்பப்படுத்தப்படுகிறது.
4. தொடக்கத்தில் கொள்கலனானது வெப்ப ஆற்றலைப் பெற்று விரிவடையும். அப்போது திரவத்தின் பருமன் குறைவதாகத் தோன்றும்,
5. இந்த நிலையை L₂ எனக் குறித்துக் கொள்ளலாம்.
6. மேலும் வெப்பப்படுத்தும் போது திரவமானது விரிவடைகிறது. தற்போது திரவத்தின் நிலையை L₃, எனக் குறித்துக்கொள்ளலாம்.
7. நிலை L₁ மற்றும் L₃ க்கு இடையேயான வேறுபாடு தோற்ற வெப்ப விரிவு எனவும், நிலை L₂ மற்றும் L₂ இடையேயான வேறுபாடு உண்மை வெப்ப விரிவு எனவும் அழைக்கப்படுகிறது.
8. எப்போதும் உண்மை வெப்ப விரிவு தோற்ற வெப்ப விரிவை விட அதிகமாக இருக்கும்.
உண்மை வெப்ப விரிவு = L₃ – L₂,
தோற்ற வெப்ப விரிவு = L₃ – L₁

 

IX. உயர் சிந்தனைக்கான வினாக்கள்

1. உங்களுடைய ஒரு கையில் 0°C வெப்பநிலையில் உள்ள பனிக்கட்டியும் மற்றொரு கையில் 0°C உள்ள குளிர்ந்த நீரும் உள்ளது எனில் எந்த கை அதிக அளவு குளிர்ச்சியினை உணரும்? ஏன்?
விடைகுறிப்பு:
0°C வெப்பநிலையில் பனிக்கட்டியால் எடுத்துக் கொள்ளப்பட்ட உள்ளுறை வெப்பத்தின் மதிப்பு அதிகம். ஏனெனில், பனிக்கட்டி என்பது நீரின் திண்ம வடிவம். அதற்கு நீரைவிட அடர்த்தி அதிகம். – எனவே, பனிக்கட்டி உள்ள கை அதிக அளவு குளிர்ச்சியினை உணரும்.