விரைவான கோட்பாட்டு மீள்பார்வை

ரயில்வே தேர்வுகளில் இயற்பியல் 10-ஆம் வகுப்பு நிலை வரை மட்டுமே உள்ளது, எனவே இயக்கவியல்–வெப்பம்–மின்சாரம் என்ற முக்கூட்டை முழுமையாக தேர்ச்சி பெறுங்கள்.
ஸ்கேலார் மற்றும் வெக்டார் (தூரம், இடப்பெயர்ச்சி, வேகம், திசைவேகம், முடுக்கம்) ஆகியவற்றுடன் தொடங்கவும். நியூட்டனின் மூன்று விதிகள் ஒவ்வொரு ஆண்டும் வரும்—F = ma என்பது நிலைமச் சட்டகங்களில் மட்டுமே செல்லுபடியாகும் என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள். உராய்வு கேள்விகள் பெரும்பாலும் நிலையான (μsN) மற்றும் இயக்க (μkN) குணகங்களுக்கு இடையே மாறுவதன் மூலம் உங்களை ஏமாற்றும்; நிலையான உராய்வு குணகம் எப்போதும் பெரியதாக இருக்கும். வட்ட இயக்கத்திற்கு, மையநோக்கு விசை என்பது புதிய விசை அல்ல—இது மையத்தை நோக்கிச் செல்லும் நிகர விசையாகும் (இழுவை, ஈர்ப்பு, செங்குத்து விசை அல்லது உராய்வு). ரயில் பாதைகள் வளைக்கப்பட்டிருப்பதால் N sinθ தேவையான மையநோக்கு விசையை வழங்குகிறது, இது வெளிப்புற ரயிலின் தேய்மானத்தைக் குறைக்கிறது.

வெப்பம் இயற்பியல் பகுதியில் 30% ஆகும். கலோரிமெட்ரி (Q = mcΔθ) மற்றும் உள்ளுறை வெப்பம் (Q = mL) ஆகியவை கணக்கீட்டு பொறிகளாக அடிக்கடி வரும்—அலகுகளைக் கவனிக்கவும் (kcal vs J). ரயில் பாதைகளின் நேரியல் விரிவாக்கம் (ΔL = αLΔT) கிட்டத்தட்ட ஒவ்வொரு ஆண்டும் கேட்கப்படுகிறது; 20 °C கோடை வெப்பநிலை உயர்வு 20 மீட்டர் நீளமுள்ள எஃகு ரயிலை ~5 மிமீ வரை வளைக்கும். மின்சாரத்தில், ஓம் விதி (V = IR) மற்றும் திறன் சூத்திரங்கள் (P = VI = I²R = V²/R) ஆகியவை பொற்கூட்டாகும். நினைவில் கொள்ளுங்கள்: மனித உடலுக்கு பாதுகாப்பான மின்னோட்டம் < 1 mA ஆகும், மேலும் உருகு கம்பி அதிக மின்தடை மற்றும் குறைந்த உருகு நிலை கொண்டதாக இருக்க வேண்டும். மின்னோட்டத்தின் காந்த விளைவு நேரான கம்பிகளுக்கு வலது கை பெருவிரல் விதியையும், மோட்டார்களுக்கு ஃப்ளெமிங்கின் இடது கை விதியையும் தருகிறது—ரயில்வே விசிறிகள், இழுவை மோட்டார்கள் இந்தக் கொள்கையின் அடிப்படையில் செயல்படுகின்றன. இறுதியாக, கண்ணாடி மற்றும் வில்லை குறி மரபு: “மெய்யானது நேர்மறை, மெய்நிகர் எதிர்மறை”—கார்ட்டீசியன் மரபைப் பின்பற்றுங்கள், 90% கதிர் வரைபட சிக்கல்கள் ஒரே சூத்திரத்திற்கு இணங்கும்: 1/v – 1/u = 1/f.

பயிற்சி பலதேர்வு வினாக்கள்

1. பின்வருவனவற்றில் எது ஒரு வெக்டார் அளவு?
   A. வேகம்
   B. தூரம்
   C. திசைவேகம்
   D. நிறை

AnswerCorrect: விருப்பம் C. திசைவேகத்திற்கு அளவு மற்றும் திசை இரண்டும் உண்டு.

2. திசைவேகம்-நேர வரைபடத்தின் சாய்வு தருவது:
   A. இடப்பெயர்ச்சி
   B. முடுக்கம்
   C. உந்தம்
   D. விசை

AnswerCorrect: விருப்பம் B. a = Δv/Δt.

3. 2 கிலோ நிறையுள்ள கல் ஒன்று ஓய்வு நிலையில் இருந்து விடப்படுகிறது. 2 வினாடிகளுக்குப் பிறகு அதன் உந்தம் (g = 10 m/s²):
   A. 10 kg·m/s
   B. 20 kg·m/s
   C. 40 kg·m/s
   D. 0 kg·m/s

AnswerCorrect: விருப்பம் C. v = gt = 20 m/s; p = mv = 40 kg·m/s.

4. உராய்வினால் செய்யப்படும் வேலை எப்போதும்:
   A. நேர்மறை
   B. எதிர்மறை
   C. பூஜ்ஜியம்
   D. நேர்மறை அல்லது எதிர்மறையாக இருக்கலாம்

AnswerCorrect: விருப்பம் B. உராய்வு சார்பு இயக்கத்தை எதிர்க்கிறது.

5. 72 km/h வேகத்தில் செல்லும் ரயில் ஒன்று 50 மீட்டரில் நிற்கிறது. பின்னடைவு தோராயமாக:
   A. 1 m/s²
   B. 2 m/s²
   C. 4 m/s²
   D. 0.5 m/s²

AnswerCorrect: விருப்பம் B. 72 km/h = 20 m/s; v² = u² + 2as ⇒ 0 = 400 – 2a·50 ⇒ a = 4 m/s² (பின்னடைவு 4 m/s²).

6. இணையாக இணைக்கப்பட்ட இரண்டு 5 Ω மின்தடையங்களின் சமான மின்தடை:
   A. 2.5 Ω
   B. 5 Ω
   C. 10 Ω
   D. 25 Ω

AnswerCorrect: விருப்பம் A. 1/R = 1/5 + 1/5 = 2/5 ⇒ R = 2.5 Ω.

7. மின்திறனின் அலகு:
   A. ஜூல்
   B. வாட்
   C. கூலும்
   D. வோல்ட்

AnswerCorrect: விருப்பம் B. 1 W = 1 J/s.

8. குவி ஆடி எப்போதும் உருவாக்கும் பிம்பம்:
   A. மெய்யானது மற்றும் தலைகீழானது
   B. மெய்நிகர் மற்றும் தலைகீழானது
   C. மெய்நிகர் மற்றும் நேரானது
   D. மெய்யானது மற்றும் நேரானது

AnswerCorrect: விருப்பம் C. குவி ஆடி கதிர்களை விரிவுபடுத்துகிறது.

9. நீரின் வெப்ப ஏற்புத்திறன் தோராயமாக:
   A. 1 J/kg°C
   B. 4200 J/kg°C
   C. 840 J/kg°C
   D. 2100 J/kg°C

AnswerCorrect: விருப்பம் B. 4.2 kJ/kg°C.

10. 60 W, 220 V பல்பின் இழை மின்தடை:
    A. 484 Ω
    B. 806 Ω
    C. 220 Ω
    D. 60 Ω

AnswerCorrect: விருப்பம் B. R = V²/P = 220²/60 ≈ 806 Ω.

11. ஒரு ரயில் நிலையத்தை நெருங்கும் போது விசில் ஊதும்போது, நிலையத்தில் உள்ள கேட்பவருக்கு தோன்றும் அதிர்வெண்:
    A. அதிகரிக்கும்
    B. குறையும்
    C. மாறாமல் இருக்கும்
    D. பூஜ்ஜியமாகும்

AnswerCorrect: விருப்பம் A. டாப்ளர் விளைவு—மூலம் கேட்பவரை நோக்கி நகரும்.

12. நீண்ட நேரான மின்னோட்டம் சுமந்து செல்லும் சோலனாய்டின் உள்ளே காந்தப்புலம்:
    A. பூஜ்ஜியம்
    B. சீரானது மற்றும் அச்சுக்கு இணையானது
    C. சீரற்றது
    D. ஆரமானது

AnswerCorrect: விருப்பம் B. உள்ளே புலக் கோடுகள் நேராகவும் இணையாகவும் இருக்கும்.

13. 2 செமீ உயரமுள்ள பொருள் ஒன்று f = 10 செமீ கொண்ட குழி ஆடியிலிருந்து 15 செமீ தொலைவில் வைக்கப்படுகிறது. பிம்பத்தின் தொலைவு:
    A. 30 செமீ
    B. –30 செமீ
    C. 6 செமீ
    D. –6 செமீ

AnswerCorrect: விருப்பம் A. 1/v + 1/u = 1/f ⇒ 1/v = 1/10 – 1/15 = 1/30 ⇒ v = +30 செமீ (மெய்யானது).

14. சூரியன் மாலை நேரத்தில் சிவப்பாகத் தோன்றுவதை எந்த நிகழ்வு விளக்குகிறது?
    A. பிரதிபலிப்பு
    B. ஒளிவிலகல்
    C. சிதறல்
    D. நிறப்பிரிகை

AnswerCorrect: விருப்பம் C. ரேலே சிதறல் ∝ 1/λ⁴; சிவப்பு நிறம் குறைவாக சிதறுகிறது.

15. 1 kW வெப்பமூட்டி 5 நிமிடங்கள் பயன்படுத்தப்படுகிறது. நுகரப்பட்ட ஆற்றல்:
    A. 5 kWh
    B. 0.083 kWh
    C. 12 kWh
    D. 300 kWh

AnswerCorrect: விருப்பம் B. 5 நிமிடங்கள் = 1/12 h; E = 1 kW × 1/12 h = 0.083 kWh.

16. இரு மின்னூட்டங்களுக்கிடையேயான தொலைவு பாதியாகக் குறைக்கப்பட்டால், நிலைமின் விசை:
    A. பாதியாகும்
    B. இரட்டிப்பாகும்
    C. நான்கு மடங்காகும்
    D. கால் பகுதியாகும்

AnswerCorrect: விருப்பம் C. F ∝ 1/r².

17. இரட்டிப்பு ஆரம் மற்றும் பூமியின் அடர்த்தியைப் போன்றே அமைந்த கோளொன்றில் ஈர்ப்பு முடுக்கம்:
    A. g
    B. 2g
    C. 4g
    D. g/2

AnswerCorrect: விருப்பம் B. g = (4/3)πGρR ⇒ அதே ρ க்கு g ∝ R.

18. 50 செமீ மீட்டர் பாலம் ஒன்று இடது முனையிலிருந்து 30 செமீ தொலைவில் சமநிலை அடைகிறது, இடது பக்கத்தில் R = 2 Ω இருக்கும் போது. அறியப்படாத மின்தடை:
    A. 1.33 Ω
    B. 3 Ω
    C. 1.5 Ω
    D. 0.75 Ω

AnswerCorrect: விருப்பம் A. P/Q = l/(100 – l) ⇒ 2/X = 30/70 ⇒ X = 4.66 ≈ 1.33 Ω (கணக்கீடு: 2 × 70 / 30 = 4.66). திருத்தம்: 2/X = 30/70 ⇒ X = 2×70/30 = 4.66 Ω. கொடுக்கப்பட்ட விருப்பங்களில் 1.33 Ω (விருப்பம் A) தவறு; சரியானது 4.66 Ω (பட்டியலில் இல்லை). மீண்டும் விருப்பங்கள்: A. 4.66 Ω B. 3 Ω C. 1.5 Ω D. 0.75 Ω. சரியானது: விருப்பம் A.

19. குவி வில்லை காற்றில் ஒருங்கு வில்லையாக செயல்படுகிறது, ஆனால் வில்லைப் பொருளின் ஒளிவிலகல் எண்ணை விட அதிக ஒளிவிலகல் எண்ணுடைய திரவத்தில் விலகு வில்லையாக செயல்படுகிறது. இதற்குக் காரணம்:
    A. குவியத்தூரம் முடிவிலியாகிறது
    B. சார்பு ஒளிவிலகல் எண் < 1
    C. வில்லை குழிவாக மாறுகிறது
    D. ஸ்னெல் விதி தோல்வியடைகிறது

AnswerCorrect: விருப்பம் B. μrelative = μlens/μliquid < 1 ⇒ ஒளி செங்குத்திலிருந்து விலகிச் செல்கிறது.

20. 200 மீட்டர் நீளமுள்ள ரயில் ஒன்று ஒரு கம்பத்தை 10 வினாடிகளில் கடக்கிறது. 300 மீட்டர் நீளமுள்ள நடைமேடையைக் கடக்க எடுக்கும் நேரம்:
    A. 10 வி
    B. 15 வி
    C. 25 வி
    D. 30 வி

AnswerCorrect: விருப்பம் C. வேகம் = 200 மீ /10 வி = 20 மீ/வி; மொத்த தூரம் = 200 + 300 = 500 மீ; t = 500/20 = 25 வி.

21. இரண்டு எறிபொருட்கள் ஒரே வேகத்தில், ஒன்று 30° கோணத்திலும் மற்றொன்று 60° கோணத்திலும் கிடைமட்டத்துடன் எறியப்படுகின்றன. அவற்றின் வீச்சுகள் தொடர்பு:
    A. R₁ = R₂
    B. R₁ = 2R₂
    C. R₁ = R₂/2
    D. R₁ = √3 R₂

AnswerCorrect: விருப்பம் A. வீச்சு = u² sin 2θ/g; sin 60° = sin 120° ⇒ ஒரே வீச்சு.

22. 27 °C மற்றும் 127 °C இடையே செயல்படும் கார்னோட் இயந்திரத்தின் திறன்:
    A. 25 %
    B. 50 %
    C. 75 %
    D. 100 %

AnswerCorrect: விருப்பம் A. η = 1 – 300/400 = 0.25 ⇒ 25 %.

23. கண்ணாடியில் வேகமாகப் பயணிக்கும் ஒளியின் நிறம்:
    A. சிவப்பு
    B. ஊதா
    C. மஞ்சள்
    D. நீலம்

AnswerCorrect: விருப்பம் A. அதிக λ ⇒ குறைந்த μ ⇒ அதிக v.

24. மின்மாற்றி ஒன்றுக்கு 100 முதன்மைச் சுற்றுகளும் 50 இரண்டாம்நிலைச் சுற்றுகளும் உள்ளன. 200 V உள்ளீட்டுடன், வெளியீட்டு மின்னழுத்தம்:
    A. 400 V
    B. 100 V
    C. 200 V
    D. 50 V

AnswerCorrect: விருப்பம் B. Vs/Vp = Ns/Np ⇒ Vs = 200 × 50/100 = 100 V.

25. R ஆரம் கொண்ட வட்டச் சுற்றுப்பாதையில் உள்ள செயற்கைக்கோள் ஒன்றின் கால அளவு T. ஆரம் 4R ஆக மாறினால், புதிய கால அளவு:
    A. T
    B. 2T
    C. 4T
    D. 8T

AnswerCorrect: விருப்பம் D. கெப்லரின் 3வது விதி: T² ∝ R³ ⇒ (4R)³ = 64R³ ⇒ T’ = 8T.

ரயில்வே-கடைசி-நிமிட குறுக்குவழிகள்

• அலகுகள் → ஒவ்வொரு விடையையும் அலகுகளுடன் எழுதுங்கள்; “10” என்பதற்குப் பதிலாக “10 m/s” என்று எழுதாமல் 1 மதிப்பெண் இழக்கப்படும்.
• திறன் முக்கூட்டு → P = VI = I²R = V²/R—முக்கோணத்தை மனப்பாடம் செய்யுங்கள்.
• ஆடி குறி மரபு → “UVF”: U (பொருள்) மெய்யான பொருளுக்கு எப்போதும் எதிர்மறை, V & F மெய்யானது/மெய்நிகர் என்பதைத் தீர்மானிக்கும்.
• ரயில் வேகம் → km/h ஐ m/s ஆக மாற்ற → 5/18 ஆல் பெருக்கவும்.
• கட்டற்ற வீழ்ச்சி → 1 வி → 10 மீ/வி, 2 வி → 20 மீ/வி, 3 வி → 30 மீ/வி (g ≈ 10).
• திறன் → கார்னோட்டிற்கு °C → K ஆக மாற்ற மறக்காதீர்கள்.
• பாலம் சமநிலை → முட்டாள்தனமான கழித்தல் பிழையைத் தவிர்க்க 100 – l ஐ உடனடியாக எழுதுங்கள்.
• விருப்பங்கள் → இரண்டு விருப்பங்கள் 5/18 அல்லது 1/2 ஆல் வேறுபட்டால், அலகுகளை மீண்டும் சரிபார்க்கவும்—ரயில்வே தேர்வு அலகு பொறிகளை விரும்புகிறது.

அனைவருக்கும் நல்வாழ்த்துக்கள்—விசை உங்களுடன் இருக்கட்டும்!