10th Science Quarterly Exam 2024 Original Question Paper with Answer Key | Theni District

காலாண்டுப் பொதுத் தேர்வு - 2024

பத்தாம் வகுப்பு - அறிவியல் வினாத்தாள் மற்றும் விடைகள்

நேரம்: 3.00 மணி
மதிப்பெண்கள்: 75

பகுதி - I (12 x 1 = 12)

குறிப்பு: 1) அனைத்து வினாக்களுக்கும் விடையளிக்கவும். 2) கொடுக்கப்பட்டுள்ள நான்கு மாற்று விடைகளில் மிகவும் ஏற்புடைய விடையினைத் தேர்ந்தெடுத்து குறியீட்டுடன் விடையினையும் சேர்த்து எழுதுக.

1. 1) காற்றில்லா சுவாசத்தின் மூலம் உருவாவது

   • அ) கார்போஹைட்ரேட்
   • ஆ) பைருவேட்
   • இ) அசிட்டைல் கோ.எ
   • ஈ) எத்தில் ஆல்கஹால்

2. 2) அட்டையின் உடலில் உள்ள கண்டங்களின் எண்ணிக்கை

   • அ) 23
   • ஆ) 33
   • இ) 38
   • ஈ) 30

3. 3) பின்வருவனவற்றுள் இரத்தத்தின் இயைபு தொடர்பாக சரியானது எது?

   • அ) பிளாஸ்மா = இரத்தம் + லிம்ஃபோசைட்
   • ஆ) சீரம் = இரத்தம் + ஃபைப்ரினோஜன்
   • இ) நிணநீர் = பிளாஸ்மா + RBC+WBC
   • ஈ) இரத்தம் = பிளாஸ்மா + RBC + WBC +இரத்த தட்டுகள்

4. 4) இருமுனை நியூரான்கள் காணப்படும் இடம்

   • அ) கண் விழித்திரை
   • ஆ) பெருமூளைப்புறணி
   • இ) வளர் கரு
   • ஈ) சுவாச எபிதீலியம்

5. 5) கீழ்கண்டவற்றுள் தலைமைச் சுரப்பி என கருதப்படுவது எது?

   • அ) பினியல் சுரப்பி
   • ஆ) பிட்யூட்டரி சுரப்பி
   • இ) தைராய்டு சுரப்பி
   • ஈ) அட்ரினல் சுரப்பி

6. 6) நிறை மதிப்பு மாறாமல் புவியானது தனது ஆரத்தில் 50% சுருங்கினால் புவியில் பொருட்களின் எடையானது?

   • அ) 50% குறையும்
   • ஆ) 50% அதிகரிக்கும்
   • இ) 25% குறையும்
   • ஈ) 300% அதிகரிக்கும்

7. 7) பொருளின் அளவிற்கு சமமான, தலைகீழான மெய்ப்பிம்பம் கிடைக்க பொருள் வைக்கப்பட வேண்டிய தொலைவு

   • அ) f
   • ஆ) ஈறிலாத் தொலைவு
   • இ) 2f
   • ஈ) fக்கும் 2f க்கும் இடையில்

8. 8) ஒரு பொருளை வெப்பப்படுத்தினாலோ அல்லது குளிர்வித்தாலோ அப்பொருள் நிறையில் ஏற்படும் மாற்றம்

   • அ) நேர்க்குறி
   • ஆ) எதிர்க்குறி
   • இ) சுழி
   • ஈ) இவற்றில் எதுவுமில்லை

9. 9) மின்தடையின் SI அலகு

   • அ) மோல்
   • ஆ) ஜுல்
   • இ) ஓம்
   • ஈ) ஓம் மீட்டர்

10. 10) திட்ட வெப்ப அழுத்த நிலையில் 1 மோல் ஈரணு மூலக்கூறு வாயுவின் பருமன்

    • அ) 11.2 லிட்டர்
    • ஆ) 5.6 லிட்டர்
    • இ) 22.4 லிட்டர்
    • ஈ) 44.8 லிட்டர்

11. 11) மெல்லிய படலமாக துத்தநாக படிவை பிற உலோகத்தின் மீது ஏற்படுத்தும் நிகழ்வு எனப்படும்

    • அ) வர்ணம் பூசுதல்
    • ஆ) நாகமுலாமிடல்
    • இ) மின்முலாம் பூசுதல்
    • ஈ) மெல்லியதாக்கல்

12. 12) கீழ்கண்டவற்றுள் எது சர்வக்கரைப்பான் எனப்படுவது

    • அ) அசிட்டோன்
    • ஆ) பென்சீன்
    • இ) நீர்
    • ஈ) ஆல்கஹால்

பகுதி - II (7 x 2 = 14)

ஏதேனும் 7 வினாக்களுக்கு விடையளி. வினா எண்.22க்கு கட்டாயமாக விடையளிக்கவும்.

13. 13) நிலைமம் என்பது யாது? அதன் வகைகள் யாவை?

    நிலைமம்: ஒவ்வொரு பொருளும் தன் மீது புறவிசை ஏதும் செயல்படாத வரையில், தமது ஓய்வு நிலையையோ அல்லது சீராக இயங்கிக் கொண்டிருக்கும் நேர்க்கோட்டு நிலையையோ மாற்றுவதை எதிர்க்கும் தன்மை நிலைமம் எனப்படும்.

    நிலைமத்தின் வகைகள்:

    • ஓய்வில் நிலைமம்
    • இயக்கத்தில் நிலைமம்
    • திசையில் நிலைமம்

14. 14) நிறப்பிரிகை வரையறு.

    நிறப்பிரிகை: வெள்ளொளி किरण मुப்பட்டகம் போன்ற ஒளிபுகும் ஊடகத்தில் செல்லும்போது, அது தனது உறுப்புக் கூறுகளான ஏழு வண்ணங்களாகப் பிரிகை அடையும் நிகழ்வு 'நிறப்பிரிகை' எனப்படும்.

15. 15) பாயில் விதியைக் கூறுக.

    பாயில் விதி: மாறா வெப்பநிலையில், ஒரு குறிப்பிட்ட நிறையுடைய வாயுவின் அழுத்தம், அவ்வாயுவின் பருமனுக்கு எதிர்த்தகவில் அமையும்.

    (P ∝ 1/V)

16. 16) ஒரு கடத்தியின் அளவை தடிமனாக்கினால் அதன் மின்தடையின் மதிப்பு என்னவாகும்?

    ஒரு கடத்தியின் அளவை தடிமனாக்கினால் (குறுக்குவெட்டுப் பரப்பை அதிகரித்தால்), அதன் மின்தடையின் மதிப்பு குறையும். ஏனெனில், மின்தடையானது கடத்தியின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பிற்கு எதிர்த்தகவில் அமையும் (R ∝ 1/A).

17. 17) வாயுவின் மோலார் பருமன் என்றால் என்ன?

    மோலார் பருமன்: திட்ட வெப்ப அழுத்த நிலையில் (STP) ஒரு மோல் அளவுள்ள எந்தவொரு வாயுவும் zajmող கொள்ளும் பருமன் மோலார் பருமன் எனப்படும். இதன் மதிப்பு 22.4 லிட்டர் ஆகும்.

18. 18) நீர்க்கரைசல் மற்றும் நீரற்ற கரைசல் என்றால் என்ன? உதாரணம் தருக.

    நீர்க்கரைசல்: எந்த ஒரு கரைசலில், கரைப்பானாக நீர் உள்ளதோ, அது நீர்க்கரைசல் எனப்படும். (எ.கா: நீரில் கரைக்கப்பட்ட சர்க்கரை).

    நீரற்ற கரைசல்: எந்த ஒரு கரைசலில், கரைப்பானாக நீரைத் தவிர்த்த பிற திரவங்கள் உள்ளதோ, அது நீரற்ற கரைசல் எனப்படும். (எ.கா: கார்பன்-டை-சல்பைடில் கரைக்கப்பட்ட சல்பர்).

19. 19) ஒளிச்சேர்க்கையின் போது இருள்வினைக்கு முன்பு ஏன் ஒளிவினை நடைபெற வேண்டும்?

    ஒளிவினை, சூரிய ஒளியின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி ATP (ஆற்றல் மூலக்கூறு) மற்றும் NADPH (ஒடுக்கும் திறன்) ஆகியவற்றை உருவாக்குகிறது. இந்த ATP மற்றும் NADPH மூலக்கூறுகளின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தியே இருள்வினையில் கார்பன் டை ஆக்சைடு நிலைநிறுத்தப்பட்டு கார்போஹைட்ரேட் தயாரிக்கப்படுகிறது. எனவே, இருள்வினை நடைபெறத் தேவையான ஆற்றலை வழங்குவதற்காக ஒளிவினை முதலில் நடைபெற வேண்டும்.

20. 20) CNS-ன் விரிவாக்கம் என்ன?

    CNS - Central Nervous System (மைய நரம்பு மண்டலம்).

21. 21) இதய வால்வுகளின் முக்கியத்துவம் என்ன?

    இதய வால்வுகள், இதயத்தின் அறைகளுக்குள் இரத்தம் ஒரே திசையில் செல்வதை உறுதி செய்கின்றன. இவை இரத்தம் பின்னோக்கிச் செல்வதைத் தடுத்து, இரத்த ஓட்டத்தை சீராகப் பராமரிக்க உதவுகின்றன.

22. 22) துருப்பிடித்தல் என்றால் என்ன? இதனை சமன்பாட்டுடன் விளக்கு. (கட்டாய வினா)

    துருப்பிடித்தல்: இரும்பானது, ஈரப்பதமான காற்றுடன் வினைபுரிந்து, அதன் மேற்பரப்பில் பழுப்பு நிற நீரேறிய ஃபெரிக் ஆக்சைடை உருவாக்கும் நிகழ்வு துருப்பிடித்தல் எனப்படும். இது ஒரு வேதியியல் அரிமானம் ஆகும்.

    சமன்பாடு:
    4Fe + 3O₂ + xH₂O → 2Fe₂O₃.xH₂O
    (இரும்பு + ஆக்ஸிஜன் + நீர் → நீரேறிய ஃபெரிக் ஆக்சைடு (துரு))

பகுதி - III (7 x 4 = 28)

ஏதேனும் 7 வினாக்களுக்கு விடையளி. வினா எண்.32க்கு கட்டாயமாக விடையளிக்கவும்.

23. 23) ஒரு தூய நெட்டை தாவரமானது (TT) தூய குட்டைத் தாவரத்துடன் (tt) கலப்பு செய்யப்படுகிறது. இதில் தோன்றும் F₁ மற்றும் F₂ தலைமுறை தாவரங்கள் எவ்வகை தன்மையுடையவை என்பதை விளக்குக.

    இது ஒரு பண்புக் கலப்பு ஆகும்.

    பெற்றோர்: தூய நெட்டை (TT) × தூய குட்டை (tt)

    கேமீட்டுகள்: T × t

    F₁ தலைமுறை:

    • முதல் சந்ததியில் (F₁) தோன்றும் அனைத்துத் தாவரங்களும் நெட்டைத் தன்மையுடையவையாக (Tt) இருக்கும்.
    • மரபணுவாக்கம் (Genotype): Tt (கலப்பின நெட்டை)
    • புறத்தோற்ற விகிதம் (Phenotype): அனைத்தும் நெட்டைத் தாவரங்கள்.

    F₂ தலைமுறை (F₁ சுய மகரந்தச்சேர்க்கை): Tt × Tt

    • இரண்டாம் சந்ததியில் (F₂) தோன்றும் தாவரங்கள் நெட்டை மற்றும் குட்டை என இரு வகைகளிலும் இருக்கும்.
    • மரபணுவாக்க விகிதம்: 1 TT : 2 Tt : 1 tt (1 தூய நெட்டை : 2 கலப்பின நெட்டை : 1 தூய குட்டை).
    • புறத்தோற்ற விகித விகிதம்: 3 நெட்டை : 1 குட்டை (75% நெட்டை, 25% குட்டை).

24. 24) 100W (வாட்) மின்திறனுள்ள ஒரு மின்விளக்கு தினமும் 5 மணி நேரம் பயன்படுகிறது. இதுபோல நான்கு 60W (வாட்) மின்விளக்கு தினமும் 5 மணி நேரம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதன் மூலம் ஜனவரி மாதத்தில் நுகரப்பட்ட மின்னழுத்த ஆற்றலை கிலோவாட் மணி அலகில் கணக்கிடுக.

    தீர்வு:

    1. 100W மின்விளக்கின் ஆற்றல் நுகர்வு:

    • திறன் (P₁) = 100 W
    • நேரம் (t) = 5 மணி/நாள்
    • ஒரு நாளின் ஆற்றல் = 100 W × 5 h = 500 Wh

    2. 60W மின்விளக்குகளின் ஆற்றல் நுகர்வு:

    • ஒரு விளக்கின் திறன் (P₂) = 60 W
    • விளக்குகளின் எண்ணிக்கை (n) = 4
    • மொத்த திறன் = 4 × 60 W = 240 W
    • நேரம் (t) = 5 மணி/நாள்
    • ஒரு நாளின் ஆற்றல் = 240 W × 5 h = 1200 Wh

    3. ஒரு நாளின் மொத்த ஆற்றல் நுகர்வு:

    • மொத்த ஆற்றல் = 500 Wh + 1200 Wh = 1700 Wh

    4. ஜனவரி மாதத்தின் (31 நாட்கள்) மொத்த ஆற்றல் நுகர்வு:

    • மாதத்தின் மொத்த ஆற்றல் = 1700 Wh/day × 31 days = 52700 Wh

    5. கிலோவாட் மணி (kWh) அலகில் மாற்றுதல்:

    • மொத்த ஆற்றல் (kWh) = 52700 / 1000 = 52.7 kWh

    விடை: ஜனவரி மாதத்தில் நுகரப்பட்ட மொத்த மின்னழுத்த ஆற்றல் 52.7 யூனிட்கள் (kWh) ஆகும்.

25. 25) சூசனின் தகப்பனார் மிகவும் சோர்வடைந்து அடிக்கடி சிறுநீர் கழிக்கிறார். மருத்துவ பரிசோதனைப்பின், அவரது இரத்த சர்க்கரை அளவை பராமரிக்க தினமும் ஊசி மூலம் மருந்து செலுத்திக் கொள்ள அறிவுறுத்தப்பட்டார். அவருக்கு இந்நிலை ஏற்படக் காரணமென்ன? இதனை தடுக்கும் வழிமுறைகளை கூறுக?

    சூசனின் தகப்பனாருக்கு ஏற்பட்டுள்ள நிலை 'டயாபடிஸ் மெலிட்டஸ்' (நீரிழிவு நோய்) ஆகும்.

    காரணம்:

    • கணையத்தில் உள்ள லாங்கர்ஹான் திட்டுகளில் உள்ள β-செல்கள் போதுமான அளவு இன்சுலினை சுரக்காததால் இந்நிலை ஏற்படுகிறது.
    • இன்சுலின் குறைபாட்டால், இரத்தத்தில் உள்ள குளுக்கோஸை செல்களால் பயன்படுத்த முடிவதில்லை. இதனால் இரத்தத்தில் சர்க்கரையின் அளவு அதிகரித்து, சிறுநீருடன் வெளியேறுகிறது. இதுவே அடிக்கடி சிறுநீர் கழித்தல் (பாலியூரியா) மற்றும் சோர்வுக்குக் காரணமாகிறது.

    தடுக்கும் வழிமுறைகள்:

    • இன்சுலின் ஊசி: மருத்துவரின் பரிந்துரைப்படி, தினமும் சரியான அளவில் இன்சுலின் ஊசி செலுத்திக்கொள்வதன் மூலம் இரத்த சர்க்கரை அளவைக் கட்டுப்படுத்தலாம்.
    • உணவுக் கட்டுப்பாடு: கார்போஹைட்ரேட் மற்றும் சர்க்கரை அதிகமுள்ள உணவுகளைத் தவிர்த்து, நார்ச்சத்து மிகுந்த காய்கறிகள், பழங்கள் மற்றும் புரதச்சத்து நிறைந்த உணவுகளை உட்கொள்ள வேண்டும்.
    • உடற்பயிற்சி: தினமும் முறையான உடற்பயிற்சி செய்வது, உடல் எடையைச் சீராகப் பராமரிக்கவும், இன்சுலின் சுரப்பை மேம்படுத்தவும் உதவும்.
    • மருத்துவ ஆலோசனை: சீரான இடைவெளியில் மருத்துவரை அணுகி இரத்த சர்க்கரை அளவை பரிசோதித்து, அவரது ஆலோசனைகளைப் பின்பற்ற வேண்டும்.

26. 26) பயணத்தின் போது தலைக்கவசம் அணிவதும், இருக்கைப்பட்டை அணிவதும் நமக்கு பாதுகாப்பான பயணத்தை அளிக்கும். இக்கூற்றினை நியூட்டனின் இயக்க விதிகள் கொண்டு நியாயப்படுத்துக.

    இக்கூற்றினை நியூட்டனின் முதல் இயக்க விதியான 'நிலைம விதியைக்' கொண்டு நியாயப்படுத்தலாம்.

    நிலைம விதி: ஒவ்வொரு பொருளும் புறவிசை ஏதும் செயல்படாதவரையில், தனது ஓய்வு நிலையையோ அல்லது சீரான இயக்கத்திலுள்ள நேர்க்கோட்டு நிலையையோ மாற்றுவதை எதிர்க்கும்.

    விளக்கம்:

    • இருக்கைப்பட்டை (Seatbelt): வாகனம் வேகமாகச் சென்று கொண்டிருக்கும்போது, அதனுள் இருக்கும் பயணியும் அதே வேகத்தில் இயக்கத்தில் இருப்பார். வாகனம் திடீரென நிறுத்தப்படும்போது அல்லது விபத்துக்குள்ளாகும்போது, வாகனம் ஓய்வு நிலைக்கு வந்தாலும், 'இயக்கத்தில் நிலைமம்' காரணமாக பயணியின் உடல் தொடர்ந்து முன்னோக்கி நகர முயற்சிக்கும். இருக்கைப்பட்டை, ஒரு புறவிசையாகச் செயல்பட்டு, பயணியை இருக்கையோடு நிறுத்தி, அவர் முன்னோக்கிச் சென்று மோதுவதைத் தடுக்கிறது.
    • தலைக்கவசம் (Helmet): இருசக்கர வாகனத்தில் செல்லும்போது விபத்து ஏற்பட்டால், நிலைமத்தின் காரணமாக உடல் முன்னோக்கி வீசப்பட்டு தலை தரையிலோ அல்லது வேறு பொருளிலோ மோத வாய்ப்புள்ளது. தலைக்கவசம், தலையில் ஏற்படும் அடியின் தாக்கத்தைக் குறைத்து, తీవ్రமான காயங்களிலிருந்து பாதுகாக்கிறது.

    எனவே, நிலைமத்தின் விளைவுகளிலிருந்து நம்மைக் காத்துக் கொள்ள தலைக்கவசம் மற்றும் இருக்கைப்பட்டை அணிவது அவசியமாகும்.

27. 27) 10 செ.மீ குவியத்தொலைவு கொண்ட குவிலென்சிலிருந்து 20 செ.மீ தொலைவில் பொருளொன்று வைக்கப்படுகிறது எனில் பிம்பம் தோன்றும் இடத்தையும் அதன் தன்மையையும் கண்டறிக.

    தரவுகள்:

    • குவியத்தொலைவு (f) = +10 செ.மீ (குவிலென்சு என்பதால் நேர்க்குறி)
    • பொருளின் தொலைவு (u) = -20 செ.மீ (பொருள் எப்போதும் லென்சின் இடப்பக்கம் வைக்கப்படுவதால் எதிர்க்குறி)
    • பிம்பத்தின் தொலைவு (v) = ?

    லென்ஸ் சமன்பாட்டின்படி:

    1/f = 1/v - 1/u

    1/10 = 1/v - (1/-20)

    1/10 = 1/v + 1/20

    1/v = 1/10 - 1/20

    1/v = (2-1)/20

    1/v = 1/20

    v = +20 செ.மீ

    முடிவுகள்:

    • பிம்பம் தோன்றும் இடம்: பிம்பம் லென்சிலிருந்து +20 செ.மீ தொலைவில், லென்சின் மறுபக்கத்தில் உருவாகும்.
    • பிம்பத்தின் தன்மை:
      • v நேர்க்குறி (+) என்பதால், இது ஒரு மெய்பிம்பம்.
      • பொருள் 2f தொலைவில் (u = 20 செ.மீ = 2 × 10 செ.மீ) வைக்கப்பட்டுள்ளதால், பிம்பமும் 2f தொலைவில் உருவாகும்.
      • இப்பிம்பம் பொருளின் அதே அளவிலும், தலைகீழாகவும் இருக்கும்.

28. 28) கரைதிறனை பாதிக்கும் பலவேறு காரணிகளை பற்றி குறிப்பு வரைக.

    கரைதிறனைப் பாதிக்கும் முக்கிய காரணிகள் பின்வருமாறு:

    1. கரைபொருள் மற்றும் கரைப்பானின் தன்மை:

    • "ஒத்தப் பொருட்கள் ஒத்தப் பொருட்களில் கரைகின்றன" என்ற கொள்கையின்படி, முனைவுள்ள கரைபொருட்கள் முனைவுள்ள கரைப்பான்களிலும் (எ.கா: நீரில் உப்பு), முனைவற்ற கரைபொருட்கள் முனைவற்ற கரைப்பான்களிலும் (எ.கா: ஈதரில் கொழுப்பு) எளிதில் கரையும்.

    2. வெப்பநிலை:

    • திடப்பொருட்கள்: பொதுவாக, வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது, திரவத்தில் திடப்பொருட்களின் கரைதிறன் அதிகரிக்கும் (எ.கா: நீரில் சர்க்கரை).
    • வாயுக்கள்: வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது, திரவத்தில் வாயுக்களின் கரைதிறன் குறையும் (எ.கா: சோடாவை சூடுபடுத்தினால் CO₂ வெளியேறும்).

    3. அழுத்தம்:

    • அழுத்தத்தின் விளைவு திரவத்தில் வாயுக்களின் கரைதிறனில் மட்டுமே குறிப்பிடத்தக்கது.
    • ஹென்றி விதியின்படி, அழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது, திரவத்தில் வாயுவின் கரைதிறன் அதிகரிக்கும் (எ.கா: குளிர்பானங்களில் அதிக அழுத்தத்தில் CO₂ கரைக்கப்படுகிறது).

29. 29) i) ஸ்நெல் விதியை கூறுக.
    ii) குவிலென்சு, மற்றும் குழிலென்சு வேறுபடுத்துக.

    i) ஸ்நெல் விதி:

    ஒளியானது ஒரு ஊடகத்திலிருந்து மற்றொரு ஊடகத்திற்குச் செல்லும்போது, படுகோணத்தின் சைன் மதிப்பிற்கும் (sin i), விலகு கோணத்தின் சைன் மதிப்பிற்கும் (sin r) உள்ள தகவு மாறிலியாகும். இந்த மாறிலி, இரண்டாம் ஊடகத்தின் ஒளிவிலகல் எண் எனப்படும்.

    (sin i / sin r) = μ (மாறிலி)

    ii) குவிலென்சு மற்றும் குழிலென்சு வேறுபாடுகள்:

    பண்பு	குவிலென்சு (Convex Lens)	குழிலென்சு (Concave Lens)
    வடிவம்	மையத்தில் தடித்தும், ஓரங்களில் மெலிந்தும் காணப்படும்.	மையத்தில் மெலிந்தும், ஓரங்களில் தடித்தும் காணப்படும்.
    செயல்பாடு	ஒளிக்கற்றைகளைக் குவிக்கும் (குவிக்கும் லென்சு).	ஒளிக்கற்றைகளை விரிக்கும் (விரிக்கும் லென்சு).
    பிம்பம்	பெரும்பாலும் மெய், தலைகீழான பிம்பத்தை உருவாக்கும். மாய, நேரான பிம்பத்தையும் உருவாக்கும்.	எப்போதும் மாய, நேரான, சிறிய பிம்பத்தையே உருவாக்கும்.
    பயன்பாடு	தூரப்பார்வை சரிசெய்ய, நுண்ணோக்கிகளில் பயன்படுகிறது.	கிட்டப்பார்வை சரிசெய்ய, கலிலியோ தொலைநோக்கியில் பயன்படுகிறது.

30. 30) i) 27கி நிறையுள்ள அலுமினியத்தின் உள்ள மோல்களின் எண்ணிக்கையை கண்டறிக.
    ii) CO₂ - கார்பன்டைஆக்ஸைடில் மூலக்கூறு நிறையை கணக்கிடு.

    i) அலுமினியத்தில் உள்ள மோல்களின் எண்ணிக்கை:

    • கொடுக்கப்பட்ட நிறை = 27 கி
    • அலுமினியத்தின் அணு நிறை (Al) = 27 கி/மோல்
    • மோல்களின் எண்ணிக்கை = கொடுக்கப்பட்ட நிறை / அணு நிறை
    • = 27 / 27 = 1 மோல்

    ii) கார்பன்டைஆக்ஸைடின் (CO₂) மூலக்கூறு நிறை:

    • கார்பனின் அணு நிறை (C) = 12
    • ஆக்ஸிஜனின் அணு நிறை (O) = 16
    • CO₂ மூலக்கூறு நிறை = (1 × C-ன் அணுநிறை) + (2 × O-ன் அணுநிறை)
    • = (1 × 12) + (2 × 16)
    • = 12 + 32 = 44 கி/மோல்

31. 31) ஒளியின் பண்புகளை (ஏதேனும் நான்கு) கூறுக.

    ஒளியின் நான்கு முக்கிய பண்புகள்:

    1. நேர்க்கோட்டுப் பண்பு: ஒளி எப்போதும் நேர்க்கோட்டில் பயணிக்கிறது.
    2. எதிரொளிப்பு: ஒளி பளபளப்பான பரப்பின் மீது பட்டு, மீண்டும் அதே ஊடகத்திற்குத் திரும்பி வரும் நிகழ்வு.
    3. ஒளிவிலகல்: ஒளி ஒரு ஊடகத்திலிருந்து மற்றொரு ஊடகத்திற்குச் செல்லும்போது, அதன் பாதையில் ஏற்படும் விலகல்.
    4. நிறப்பிரிகை: வெள்ளொளியானது முப்பட்டகத்தின் வழியே செல்லும்போது அதன் உறுப்பு வண்ணங்களாகப் பிரியும் நிகழ்வு.
    5. குறுக்கீட்டு விளைவு, விளிம்பு விளைவு, தளவிளைவு போன்ற பண்புகளையும் ஒளி வெளிப்படுத்தும்.

32. 32) ஒரு உலோகம் Aயின் எலக்ட்ரான் ஆற்றல் மட்டம் 2,8,18,1 ஆகும். A ஆனது ஈரக்காற்றுடன் வினைபுரிந்து பச்சை படலத்தை உருவாக்கும். A அடர் H₂SO₄ உடன் வினைபுரிந்து C மற்றும் Dயை உருவாக்கும். D யானது வாயுநிலை சேர்மம் எனில் A, B, C மற்றும் D எவை? (கட்டாய வினா)

    கண்டறிதல்:

    • உலோகம் A: எலக்ட்ரான் அமைப்பு 2, 8, 18, 1. மொத்த எலக்ட்ரான்கள் = 2+8+18+1 = 29. அணு எண் 29 கொண்ட உலோகம் காப்பர் (Cu).
    • பச்சை படலம் B: காப்பர் ஈரக்காற்றுடன் (CO₂, O₂, H₂O) வினைபுரிந்து, கார காப்பர் கார்பனேட் என்ற பச்சை நிறப் படலத்தை உருவாக்குகிறது. எனவே B என்பது கார காப்பர் கார்பனேட் (CuCO₃.Cu(OH)₂).
    • வினைப்பொருள் C மற்றும் D: காப்பர் (A), அடர் சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்துடன் (H₂SO₄) வினைபுரியும் போது காப்பர் சல்பேட் (C) மற்றும் சல்பர் டை ஆக்சைடு வாயு (D) உருவாகிறது.

    விடை:

    • A - காப்பர் (Cu)
    • B - கார காப்பர் கார்பனேட் (CuCO₃.Cu(OH)₂)
    • C - காப்பர்(II) சல்பேட் (CuSO₄)
    • D - சல்பர் டை ஆக்சைடு (SO₂)

பகுதி - IV (3 x 7 = 21)

அனைத்து வினாக்களுக்கும் விடையளி.

33. 33) அ) i) மோல் வரையறு.
    ii) நவீன அணுக்கொள்கையின் கோட்பாடுகளை எழுதுக.

    i) மோல் வரையறு:

    12 கிராம் நிறையுள்ள கார்பன்-12 ஐசோடோப்பில் உள்ள அணுக்களின் எண்ணிக்கைக்குச் சமமான அடிப்படைத் துகள்களைக் (அணுக்கள், மூலக்கூறுகள், அயனிகள்) கொண்ட பொருளின் அளவு ஒரு மோல் எனப்படும். இதன் மதிப்பு 6.023 × 10²³ ஆகும். இது அவகாட்ரோ எண் எனவும் அழைக்கப்படுகிறது.

    ii) நவீன அணுக்கொள்கையின் கோட்பாடுகள்:

    • அணு என்பது பிளக்கக்கூடிய துகள்.
    • ஒரே தனிமத்தின் அணுக்கள் வெவ்வேறு அணு நிறைகளைப் பெற்றிருக்கலாம் (ஐசோடோப்புகள்). எ.கா: ¹⁷Cl³⁵, ¹⁷Cl³⁷.
    • வெவ்வேறு தனிமங்களின் அணுக்கள் ஒரே அணு நிறைகளைப் பெற்றிருக்கலாம் (ஐசோபார்கள்). எ.கா: ¹⁸Ar⁴⁰, ²⁰Ca⁴⁰.
    • அணுவை ஆக்கவோ அழிக்கவோ முடியாது. ஒரு தனிமத்தின் அணுக்களை மற்றொரு தனிமத்தின் அணுக்களாக மாற்ற முடியும் (செயற்கை மாற்றுத் தனிமமாக்கல்).
    • அணுவானது எளிய முழு எண்களின் விகிதத்தில் இணைய வேண்டிய அவசியமில்லை. (எ.கா: சுக்ரோஸ் C₁₂H₂₂O₁₁).
    • அணுவே ஒரு வேதிவினையில் ஈடுபடும் மிகச்சிறிய துகள் ஆகும்.
    • ஒரு அணுவின் நிறையானது ஆற்றலாக மாற்றப்படலாம். (E=mc²).

    (அல்லது)

    ஆ) i) பாக்சைட் தாதுவை தூய்மையாக்கும் போது அதனுடன் சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு காரத்தை சேர்ப்பதன் காரணம் என்ன?
    ii) அலுமினா மற்றும் கிரையோலைட்டுடன் இன்னும் ஒரு பொருள் மின்பகுளியுடன் சேர்க்கப்பட்டு அலுமினியம் பிரிக்க உதவுகிறது. அது என்ன? அதற்கான காரணம் என்ன?

    i) காரணம்:

    பாக்சைட் தாதுவில் (Al₂O₃.2H₂O) உள்ள முக்கிய மாசுகளான ஃபெரிக் ஆக்சைடு (Fe₂O₃) மற்றும் மணலை (SiO₂) நீக்குவதற்காக பேயர் முறையில் சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு (NaOH) சேர்க்கப்படுகிறது.

    • பாக்சைட் தாது ஈரியல்பு ஆக்சைடு என்பதால், அது சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு என்ற காரத்துடன் வினைபுரிந்து கரையக்கூடிய சோடியம் மெட்டா அலுமினேட்டை (NaAlO₂) உருவாக்குகிறது.
    • ஆனால், மாசுக்களான ஃபெரிக் ஆக்சைடும் மணலும் காரத்தில் கரையாது.
    • கரைசலை வடிகட்டும்போது, கரையாத மாசுக்கள் நீக்கப்பட்டு, தூய அலுமினா பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது.

    ii) சேர்க்கப்படும் பொருள் மற்றும் காரணம்:

    • சேர்க்கப்படும் பொருள்: ஃப்ளூர்ஸ்பார் (Fluorspar - CaF₂)
    • காரணம்: அலுமினாவை மின்பகுக்கும் ஹால்-ஹெரால்ட் முறையில், அலுமினாவின் உருகுநிலை மிக அதிகம் (சுமார் 2050°C). மின்பகு கலவையின் உருகுநிலையைக் குறைத்து, மின்சாரத்தை சேமிப்பதே இதன் முக்கிய காரணம்.
      • கிரையோலைட் (Na₃AlF₆): அலுமினாவிற்கான கரைப்பானாகச் செயல்படுவதுடன், உருகுநிலையை 950°C ஆகக் குறைக்கிறது.
      • ஃப்ளூர்ஸ்பார் (CaF₂): மின்பகு கலவையின் உருகுநிலையை மேலும் குறைக்கவும், அதன் மின்கடத்துத்திறனை அதிகரிக்கவும் சேர்க்கப்படுகிறது.

34. 34) அ) i) வேறுபாடு தருக. ஒரு விதையிலைத் தாவர வேர் மற்றும் இரு விதையிலைத் தாவர வேர்.
    ii) காற்றுள்ள சுவாசம் மற்றும் காற்றில்லா சுவாசம்.

    i) ஒரு விதையிலைத் தாவர வேர் மற்றும் இரு விதையிலைத் தாவர வேர் வேறுபாடுகள்:

    பண்பு	இருவிதையிலைத் தாவர வேர்	ஒருவிதையிலைத் தாவர வேர்
    சைலம் கற்றைகள்	நான்கு முனை சைலம்.	பல முனை சைலம்.
    பித்	மையத்தில் பித் இல்லை அல்லது மிகச் சிறியது.	மையத்தில் பெரிய, நன்கு வளர்ச்சியடைந்த பித் உள்ளது.
    கேம்பியம்	சைலத்திற்கும் புளோயத்திற்கும் இடையே கேம்பியம் உள்ளது.	கேம்பியம் இல்லை.
    இரண்டாம் நிலை வளர்ச்சி	உண்டு.	இல்லை.

    ii) காற்றுள்ள சுவாசம் மற்றும் காற்றில்லா சுவாசம் வேறுபாடுகள்:

    பண்பு	காற்றுள்ள சுவாசம்	காற்றில்லா சுவாசம்
    ஆக்ஸிஜன்	தேவை.	தேவையில்லை.
    நிகழும் இடம்	சைட்டோபிளாசம் மற்றும் மைட்டோகாண்ட்ரியா.	சைட்டோபிளாசம் மட்டும்.
    இறுதிப் பொருட்கள்	CO₂, நீர், ஆற்றல்.	எத்தில் ஆல்கஹால் (அல்லது) லாக்டிக் அமிலம், CO₂, ஆற்றல்.
    ஆற்றல்	அதிக ஆற்றல் உருவாகும் (36 ATP).	குறைந்த ஆற்றல் உருவாகும் (2 ATP).

    (அல்லது)

    ஆ) i) முயலின் ஆண் இனப்பெருக்க மண்டலத்தை படம் வரைந்து விளக்குக.
    ii) போல்டிங் (bolting) என்றால் என்ன? அதை எப்படி செயற்கையாக ஊக்குவிக்கலாம்?

    i) முயலின் ஆண் இனப்பெருக்க மண்டலம்:

    (குறிப்பு: படம் வரைவதற்கு பதிலாக, அதன் பாகங்கள் விளக்கப்பட்டுள்ளன).

    முயலின் ஆண் இனப்பெருக்க மண்டலம் ஓரிணை விந்தகங்களையும் அதனுடன் தொடர்புடைய நாளங்களையும் சுரப்பிகளையும் கொண்டுள்ளது.

    • விந்தகங்கள் (Testes): இவை வயிற்றறைக்கு வெளியே, விதைப்பைகளில் (Scrotal sacs) அமைந்துள்ளன. இவை விந்து செல்களை உருவாக்குகின்றன மற்றும் டெஸ்டோஸ்டிரோன் என்ற ஹார்மோனைச் சுரக்கின்றன.
    • விந்து நுண் நாளங்கள் (Epididymis): விந்தகங்களிலிருந்து விந்து செல்களைப் பெற்று, தற்காலிகமாக சேமித்து வைக்கின்றன.
    • விந்து நாளம் (Vas deferens): விந்து நுண் நாளங்களிலிருந்து விந்து செல்களை சிறுநீர்ப் புறவழிக்குழாய்க்கு எடுத்துச் செல்கிறது.
    • துணைச் சுரப்பிகள்: புராஸ்டேட் சுரப்பி, கௌப்பர் சுரப்பி, சிறுநீர்ப்பை சுரப்பி போன்றவை விந்து செல்லுக்கு ஊட்டமளிக்கவும், அதன் இயக்கத்திற்கும் தேவையான திரவத்தைச் சுரக்கின்றன. விந்து செல்களும் இத்திரவமும் சேர்ந்த கலவை விந்துத் திரவம் (Semen) எனப்படும்.
    • சிறுநீர்ப் புறவழிக்குழாய் (Urethra): இது சிறுநீரையும் விந்துத் திரவத்தையும் வெளியேற்றும் பொதுவான பாதையாகும்.
    • ஆண்குறி (Penis): இது சிறுநீர்ப் புறவழிக்குழாயைச் சூழ்ந்துள்ள கலவி உறுப்பாகும்.

    ii) போல்டிங் (Bolting) மற்றும் செயற்கை ஊக்குவிப்பு:

    • போல்டிங்: சில தாவரங்களில், அவற்றின் வளர்ச்சிப் பருவத்திற்கு முன்னதாகவே, திடீரென தண்டுப் பகுதி நீட்சியடைந்து மலர்கள் உருவாவது ‘போல்டிங்’ அல்லது 'தண்டு நீட்சியடைதல்' எனப்படும். இது பொதுவாக இருபருவத் தாவரங்களில் (எ.கா: பீட்ரூட், முட்டைக்கோஸ்) காணப்படுகிறது.
    • செயற்கை ஊக்குவிப்பு: தாவரங்களின் மீது ஜிப்ரலின்களைத் (Gibberellins) தெளிப்பதன் மூலம் போல்டிங்கை செயற்கையாகத் தூண்டலாம். இது சந்தைப்படுத்தும் காலத்தை விரைவுபடுத்த உதவுகிறது.

35. 35) அ) i) நியூட்டனின் இயக்கத்திற்கான விதிகளை விளக்குக.
    ii) விசையின் சமன்பாட்டை நியூட்டனின் இரண்டாம் விதி மூலம் விவரி?

    i) நியூட்டனின் இயக்க விதிகள்:

    முதல் விதி (நிலைம விதி): ஒவ்வொரு பொருளும் புறவிசை ஏதும் செயல்படாதவரையில், தனது ஓய்வு நிலையையோ அல்லது சீரான இயக்கத்திலுள்ள நேர்க்கோட்டு நிலையையோ மாற்றுவதை எதிர்க்கும்.

    இரண்டாம் விதி (விசை விதி): பொருள் ஒன்றின் மீது செயல்படும் விசையானது, அப்பொருளின் உந்த மாறுபாட்டு வீதத்திற்கு நேர்தகவில் அமையும். மேலும், இந்த உந்த மாறுபாடு விசையின் திசையிலேயே அமையும்.

    மூன்றாம் விதி (வினை மற்றும் எதிர்வினை விதி): ஒவ்வொரு வினைக்கும் சமமான, எதிர் திசையில் ஒரு எதிர்வினை உண்டு. வினையும் எதிர்வினையும் எப்போதும் வெவ்வேறு பொருள்கள் மீது செயல்படும்.

    ii) விசையின் சமன்பாடு (F = ma) வருவித்தல்:

    நியூட்டனின் இரண்டாம் விதியின்படி, விசை (F) ∝ உந்த மாறுபாட்டு வீதம்
    'm' நிறையுள்ள பொருள் ஒன்று 'u' என்ற ஆரம்ப திசைவேகத்தில் நேர்க்கோட்டில் இயங்குகிறது. 't' கால அளவில் 'F' என்ற சமமற்ற புறவிசையின் தாக்கத்தால், அதன் திசைவேகம் 'v' என மாறுகிறது.
    
    பொருளின் ஆரம்ப உந்தம், Pᵢ = mu
    பொருளின் இறுதி உந்தம், Pբ = mv
    
    உந்த மாறுபாடு = Pբ - Pᵢ = mv - mu = m(v - u)
    
    விசை, F ∝ (உந்த மாறுபாடு / காலம்)
    F ∝ m(v - u) / t
    
    முடுக்கம் (a) = திசைவேக மாறுபாடு / காலம் = (v - u) / t.
    இதை பிரதியிட,
    F ∝ ma
    F = kma (இங்கு k என்பது விகித மாறிலி)
    
    SI அலகு முறையில், k=1.
    எனவே, F = ma. (விசை = நிறை × முடுக்கம்).

    (அல்லது)

    ஆ) i) கூட்டு நுண்ணோக்கி ஒன்றின் அமைப்பையும் செயல்படும் விதத்தையும் விளக்குக.
    ii) வானம் ஏன் நீலநிறமாகத் தோன்றுகிறது?

    i) கூட்டு நுண்ணோக்கியின் அமைப்பு மற்றும் செயல்படும் விதம்:

    அமைப்பு:

    • இது இரண்டு குவிலென்சுகளைக் கொண்டது.
    • பொருளருகு லென்ஸ் (Objective lens): இது குறைந்த குவியத்தூரமும், சிறிய அளவும் கொண்டது. பொருளுக்கு அருகில் வைக்கப்படும்.
    • கண்ணருகு லென்ஸ் (Eyepiece): இது அதிக குவியத்தூரமும், பெரிய அளவும் கொண்டது. உற்றுநோக்குபவரின் கண்ணுக்கு அருகில் இருக்கும்.
    • இந்த லென்சுகள் ஒரு நீண்ட குழாயின் இரு முனைகளிலும் பொருத்தப்பட்டிருக்கும். குழாயின் நீளத்தை ஒரு திருகின் உதவியுடன் மாற்றியமைக்கலாம்.

    செயல்படும் விதம்:

    1. உற்றுநோக்க வேண்டிய பொருள், பொருளருகு லென்சின் குவியத்தூரத்திற்கு (fₒ) அப்பால் வைக்கப்படுகிறது.
    2. பொருளருகு லென்ஸ், ஒரு பெரிய, தலைகீழான, மெய்பிம்பத்தை (I₁) உருவாக்குகிறது.
    3. இந்த முதல் பிம்பம் (I₁), கண்ணருகு லென்சின் குவியத்திற்குள் (fₑ) அமையும்படி லென்சுகள் சரிசெய்யப்படுகின்றன.
    4. கண்ணருகு லென்ஸ், இந்த முதல் பிம்பத்தை ஒரு பொருளாகக் கொண்டு, அளவில் பெரிய, நேரான (ஆனால் அசல் பொருளைப் பொறுத்து தலைகீழான), மாயபிம்பத்தை (I₂) உருவாக்குகிறது.
    5. இந்த இறுதி மாயபிம்பம், தெளிவுக் காட்சியின் மீச்சிறு தொலைவில் (25 செ.மீ) உருவாக்கப்பட்டு, கண்ணால் காணப்படுகிறது.

    ii) வானம் நீலநிறமாகத் தோன்றுவதற்கான காரணம்:

    வானம் நீல நிறமாகத் தோன்றுவதற்கு 'ராலே ஒளிச்சிதறல்' (Rayleigh Scattering) என்ற நிகழ்வே காரணமாகும்.

    • சூரியனிலிருந்து வரும் வெள்ளொளியானது, வளிமண்டலத்தில் உள்ள நைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன் போன்ற வாயு அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளால் சிதறடிக்கப்படுகிறது.
    • ராலே ஒளிச்சிதறல் விதிப்படி, சிதறலின் அளவானது, ஒளியின் அலைநீளத்தின் நான்மடிக்கு (λ⁴) எதிர்த்தகவில் இருக்கும்.
    • வெள்ளொளியில் உள்ள நிறங்களில், நீல நிறம் மிகக் குறைந்த அலைநீளத்தைக் கொண்டது. எனவே, இது மற்ற நிறங்களை (குறிப்பாக சிவப்பு) விட அதிகமாகச் சிதறடிக்கப்படுகிறது.
    • இவ்வாறு சிதறலடைந்த நீல நிற ஒளியே நம் கண்களை வந்தடைவதால், வானம் நீல நிறமாகத் தோன்றுகிறது.