പ്രധാന ആശയങ്ങളും സൂത്രവാക്യങ്ങളും

10 പരിശീലന MCQs

Q1. ഒരു ട്രെയിൻ ഹെഡ്ലൈറ്റ് സമാന്തര കിരണങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഏത് ദർപ്പണമാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്? A) കോൺകേവ് B) കോൺവെക്സ് C) പ്ലെയിൻ D) സിലിണ്ട്രിക്കൽ

ഉത്തരം: A) കോൺകേവ്

പരിഹാരം: ഒരു വസ്തു കോൺകേവ് ദർപ്പണത്തിന്റെ ഫോക്കസിൽ (f) വയ്ക്കുമ്പോൾ, പ്രതിഫലിത കിരണങ്ങൾ സമാന്തരമാകുന്നു. ട്രെയിൻ ഹെഡ്ലൈറ്റുകൾ ഈ തത്വം ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഷോർട്ട്കട്ട്: “ഹെഡ്ലൈറ്റുകൾക്ക് സമാന്തര കിരണങ്ങൾ വേണം → ഫോക്കസിലുള്ള കോൺകേവ് ദർപ്പണം”

ആശയം: ഫിസിക്സ് ഒപ്റ്റിക്സ് - ദർപ്പണ പ്രയോഗങ്ങൾ

Q2. ഗ്ലാസിലെ (n=1.5) പ്രകാശവേഗം ×10⁸ m/s: A) 3.0 B) 2.0 C) 1.5 D) 4.5

ഉത്തരം: B) 2.0

പരിഹാരം: v = c/n = (3×10⁸)/1.5 = 2×10⁸ m/s

ഷോർട്ട്കട്ട്: സാന്ദ്രതയുള്ള മാധ്യമത്തിൽ വേഗം കുറയുന്നു → n കൊണ്ട് ഹരിക്കുക

ആശയം: ഫിസിക്സ് ഒപ്റ്റിക്സ് - അപവർത്തനാങ്കം

Q3. ഒരു പ്ലാറ്റ്ഫോം ദർപ്പണം 2m പിന്നിൽ നിവർന്ന പ്രതിബിംബം രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. വസ്തുവിന്റെ ദൂരം: A) 1m B) 2m C) 4m D) 0.5m

ഉത്തരം: B) 2m

പരിഹാരം: പ്ലെയിൻ ദർപ്പണം: പ്രതിബിംബ ദൂരം = വസ്തുവിന്റെ ദൂരം

ഷോർട്ട്കട്ട്: പ്ലെയിൻ ദർപ്പണം → പ്രതിബിംബ ദൂരം = വസ്തുവിന്റെ ദൂരം

ആശയം: ഫിസിക്സ് ഒപ്റ്റിക്സ് - പ്ലെയിൻ ദർപ്പണത്തിന്റെ ഗുണങ്ങൾ

Q4. റെയിൽവേ സിഗ്നൽ ലെൻസിന് +5D പവർ ഉണ്ട്. അതിന്റെ ഫോക്കസ് ദൂരം: A) 5cm B) 20cm C) 50cm D) 2cm

ഉത്തരം: B) 20cm

പരിഹാരം: f = 1/P = 1/5 = 0.2m = 20cm

ഷോർട്ട്കട്ട്: f(cm) = 100/P(D)

ആശയം: ഫിസിക്സ് ഒപ്റ്റിക്സ് - ലെൻസ് പവർ

Q5. ഗ്ലാസ്-വെള്ളം ഇന്റർഫേസിനുള്ള നിർണായക കോൺ (n_glass=1.5, n_water=1.33): A) 62.5° B) 48.6° C) 41.8° D) 30.2°

ഉത്തരം: A) 62.5°

പരിഹാരം: θc = sin⁻¹(n₂/n₁) = sin⁻¹(1.33/1.5) = sin⁻¹(0.887) = 62.5°

ഷോർട്ട്കട്ട്: θc = sin⁻¹(വിരളം/സാന്ദ്രം)

ആശയം: ഫിസിക്സ് ഒപ്റ്റിക്സ് - പൂർണ്ണാന്തര പ്രതിഫലനം

Q6. 6m ഉയരമുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രിക് പോസ്റ്റ് 3m നിഴൽ ഉണ്ടാക്കുന്നു. സ്റ്റേഷൻ കെട്ടിടത്തിന്റെ നിഴൽ 24m ആണെങ്കിൽ, അതിന്റെ ഉയരം: A) 12m B) 48m C) 36m D) 24m

ഉത്തരം: B) 48m

പരിഹാരം: സദൃശ ത്രികോണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച്: h₁/h₂ = s₁/s₂ → 6/h = 3/24 → h = 48m

ഷോർട്ട്കട്ട്: ഉയരം ∝ നിഴൽ നീളം (ഒരേ സമയം)

ആശയം: ഫിസിക്സ് ഒപ്റ്റിക്സ് - നിഴൽ രൂപീകരണം & സദൃശ ത്രികോണങ്ങൾ

Q7. ഒരു കോൺവെക്സ് ദർപ്പണം (f=20cm) വസ്തു ഇവിടെയാണെങ്കിൽ 10cm-ൽ പ്രതിബിംബം കാണിക്കുന്നു: A) 30cm B) 20cm C) 15cm D) 10cm

ഉത്തരം: B) 20cm

പരിഹാരം: 1/f = 1/v + 1/u ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ f=+20cm, v=+10cm → 1/20 = 1/10 + 1/u → u = -20cm

ഷോർട്ട്കട്ട്: കോൺവെക്സ് ദർപ്പണം: മായ പ്രതിബിംബം എപ്പോഴും വസ്തുവിനേക്കാൾ അടുത്താണ്

ആശയം: ഫിസിക്സ് ഒപ്റ്റിക്സ് - ദർപ്പണ സൂത്രവാക്യം

Q8. 60m അകലത്തിൽ ഉള്ള രണ്ട് പ്ലാറ്റ്ഫോം വിളക്കുകൾ 0.01° കോണീയ വിഭേദനശേഷിയുള്ള ടെലിസ്കോപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് കാണുമ്പോൾ ലയിച്ചതായി കാണപ്പെടുന്നു. പരമാവധി കാഴ്ച ദൂരം: A) 34.4km B) 3.44km C) 344m D) 344km

ഉത്തരം: A) 34.4km

പരിഹാരം: d = s/θ = 60/(0.01×π/180) = 60×180×7/22 = 34,363m ≈ 34.4km

ഷോർട്ട്കട്ട്: d(km) ≈ s(m)/θ(degrees)×57.3

ആശയം: ഫിസിക്സ് ഒപ്റ്റിക്സ് - കോണീയ വിഭേദനശേഷി

Q9. ഒരു ട്രെയിൻ 440Hz വിസിലിന് താഴെ കടന്നുപോകുന്നു. 400Hz ആയി കേൾക്കുകയാണെങ്കിൽ, ട്രെയിനിന്റെ വേഗത (ശബ്ദവേഗം=340m/s): A) 34m/s B) 30.9m/s C) 27.6m/s D) 25m/s

ഉത്തരം: B) 30.9m/s

പരിഹാരം: f’ = f(v-v₀)/v → 400 = 440(340-v)/340 → v = 340(1-400/440) = 30.9m/s

ഷോർട്ട്കട്ട്: Δf/f ≈ v_train/v_sound (v«v_sound ആയിരിക്കുമ്പോൾ)

ആശയം: ഫിസിക്സ് ഒപ്റ്റിക്സ് - ഡോപ്ലർ പ്രഭാവം

Q10. ചൂടുള്ള ദിവസങ്ങളിൽ റെയിൽവേ ട്രാക്ക് മിന്നിമറയുന്നതായി കാണപ്പെടുന്നത് കാരണം: A) വിവർത്തനം B) പൂർണ്ണ പ്രതിഫലനം C) അപവർത്തനം D) വ്യതികരണം

ഉത്തരം: C) അപവർത്തനം

പരിഹാരം: ചൂടുള്ള വായു പാളികൾക്ക് വ്യത്യസ്ത സാന്ദ്രത → വ്യത്യസ്ത അപവർത്തനാങ്കം → പ്രകാശം വ്യത്യസ്തമായി വളയുന്നു

ഷോർട്ട്കട്ട്: “മിന്നിമറയൽ = വായു പാളികൾ = അപവർത്തനം”

ആശയം: ഫിസിക്സ് ഒപ്റ്റിക്സ് - അന്തരീക്ഷ അപവർത്തനം

5 മുൻ വർഷ ചോദ്യങ്ങൾ

PYQ 1. ഒരു ലെൻസിന്റെ പവർ -2.5D ആണ്. ലെൻസ്: [RRB NTPC 2021 CBT-1]

ഉത്തരം: B) ഫോക്കസ് ദൂരം -40cm ഉള്ള കോൺകേവ് ലെൻസ്

പരിഹാരം: P = 1/f → f = 1/(-2.5) = -0.4m = -40cm. നെഗറ്റീവ് ഫോക്കസ് ദൂരം = കോൺകേവ് ലെൻസ്

പരീക്ഷാ ടിപ്പ്: നെഗറ്റീവ് പവർ എപ്പോഴും കോൺകേവ്/വികേന്ദ്രീകരിക്കുന്ന ലെൻസിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു

PYQ 2. ഒരു കോൺകേവ് ദർപ്പണം വസ്തുവിന്റെ ഇരട്ടി വലിപ്പമുള്ള യഥാർത്ഥ പ്രതിബിംബം രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. വസ്തു 15cm-ൽ ആണെങ്കിൽ, ഫോക്കസ് ദൂരം: [RRB Group D 2022]

ഉത്തരം: C) 10cm

പരിഹാരം: m = -2 (യഥാർത്ഥം = നെഗറ്റീവ്), v = -2u = -30cm. 1/f = 1/v + 1/u = 1/(-30) + 1/(-15) = -3/30 → f = -10cm

പരീക്ഷാ ടിപ്പ്: ചിഹ്ന രീതി ഓർക്കുക: യഥാർത്ഥ പ്രതിബിംബങ്ങൾക്ക് നെഗറ്റീവ് വിസ്തൃതീകരണം ഉണ്ട്

PYQ 3. വജ്രത്തിനുള്ള (n=2.42) നിർണായക കോൺ ഏകദേശം: [RRB ALP 2018]

ഉത്തരം: B) 24.4°

പരിഹാരം: θc = sin⁻¹(1/2.42) = sin⁻¹(0.413) = 24.4°

പരീക്ഷാ ടിപ്പ്: ഉയർന്ന അപവർത്തനാങ്കം → കുറഞ്ഞ നിർണായക കോൺ → കൂടുതൽ തിളക്കമുള്ള രത്നങ്ങൾ

PYQ 4. ഒരു ലോക്കോമോട്ടീവ് ഹെഡ്ലൈറ്റ് 10cm ഫോക്കസ് ദൂരമുള്ള ദർപ്പണം ഉപയോഗിക്കുന്നു. സമാന്തര കിരണത്തിനായി ബൾബ് എവിടെ വയ്ക്കണം? [RRB JE 2019]

ഉത്തരം: A) ഫോക്കസിൽ (10cm)

പരിഹാരം: സമാന്തര പ്രതിഫലിത കിരണങ്ങൾക്കായി, വസ്തു കോൺകേവ് ദർപ്പണത്തിന്റെ ഫോക്കസിൽ വയ്ക്കുക

പരീക്ഷാ ടിപ്പ്: പ്രയോഗങ്ങൾ: ഹെഡ്ലൈറ്റുകൾ, സർച്ച്ലൈറ്റുകൾ, ടോർച്ച് → വസ്തു ഫോക്കസിൽ

PYQ 5. വെള്ളത്തെ സംബന്ധിച്ച് ഗ്ലാസിന്റെ അപവർത്തനാങ്കം: [RPF SI 2019]

ഉത്തരം: C) 1.5/1.33 = 1.13

പരിഹാരം: n_glass/water = n_glass/n_water = 1.5/1.33 = 1.13

പരീക്ഷാ ടിപ്പ്: ആപേക്ഷിക അപവർത്തനാങ്കം = n₁/n₂

വേഗതയുള്ള തന്ത്രങ്ങളും ഷോർട്ട്കട്ടുകളും

ഒഴിവാക്കേണ്ട സാധാരണ തെറ്റുകൾ

വേഗത്തിലുള്ള പുനരവലോകന ഫ്ലാഷ്കാർഡുകൾ

വിഷയ ബന്ധങ്ങൾ

നേരിട്ടുള്ള ലിങ്കുകൾ:

• തരംഗങ്ങൾ: വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗമായ പ്രകാശം (c = fλ)
• അളവുകൾ: ലെൻസ് കനം അളക്കാൻ വെർനിയർ കാലിപ്പേഴ്സ്
• താപം: ട്രെയിൻ എഞ്ചിനുകളിൽ നിന്നുള്ള ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണം

സംയോജിത ചോദ്യങ്ങൾ:

• ഒപ്റ്റിക്സ് + ചലനം: ചലിക്കുന്ന ട്രെയിനുകളുമായുള്ള ഡോപ്ലർ പ്രഭാവം
• ഒപ്റ്റിക്സ് + ഊർജ്ജം: സോളാർ പാനലുകൾ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പ്രഭാവം ഉപയോഗിക്കുന്നു
• ഒപ്റ്റിക്സ് + വൈദ്യുതി: റെയിൽവേ സിഗ്നലിംഗിൽ LED സിഗ്നലുകൾ

അടിസ്ഥാനം:

• ആധുനിക ഭൗതികശാസ്ത്രം: ഫോട്ടോ ഇലക്ട്രിക് പ്രഭാവം, ലേസറുകൾ
• ഇലക്ട്രോണിക്സ്: ആശയവിനിമയത്തിൽ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകൾ
• ഫോട്ടോഗ്രഫി: നിരീക്ഷണത്തിനുള്ള കാമറ ഒപ്റ്റിക്സ്