10th Science Quarterly Exam 2024 - Question Paper & Solutions
PART-I (12 x 1 = 12)
I. కింది వాటికి సరియైన సమాధానమును ఎన్నుకొనుము
-
ప్రచోదనము అనగా
సమాధానం: c) ఉద్వేగములోని మార్పు
వివరణ: ప్రచోదనం (Impulse) అనేది ఒక వస్తువుపై పనిచేసే బలం మరియు అది పనిచేసే కాలం యొక్క లబ్ధము. ఇది వస్తువు యొక్క ఉద్వేగంలో (momentum) మార్పునకు సమానం. -
చత్వారము అనే దృష్టి లోపాన్ని దీనిని ఉపయోగించి సవరిస్తారు?
సమాధానం: d) ద్వినాభి కటకము
వివరణ: చత్వారము (Presbyopia) అనేది వయస్సు పెరగడం వల్ల కంటి కటకం యొక్క సర్దుబాటు సామర్థ్యం తగ్గడం వలన ఏర్పడుతుంది. దీనిని ద్వినాభి కటకం (Bifocal lens) ఉపయోగించి సరిచేస్తారు. -
కిలో వాట్ - గంట దేనికి ప్రమాణం?
సమాధానం: c) విద్యుచ్ఛక్తి
వివరణ: కిలో వాట్-గంట (kWh) అనేది విద్యుచ్ఛక్తి (Electrical Energy) వినియోగానికి వాణిజ్య ప్రమాణం. 1 kWh = 3.6 x 10⁶ జౌళ్లు. -
కిరణజన్య సంయోగక్రియలో వెలువడే వాయువు ఏది?
సమాధానం: b) ఆక్సిజన్
వివరణ: కిరణజన్య సంయోగక్రియలో, మొక్కలు కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు నీటిని ఉపయోగించి సూర్యరశ్మి సమక్షంలో గ్లూకోజ్ను తయారు చేస్తాయి మరియు ఆక్సిజన్ను ఉప ఉత్పత్తిగా విడుదల చేస్తాయి. -
తుప్పు యొక్క రసాయన ఫార్ములా
సమాధానం: c) Fe₂O₃.xH₂O
వివరణ: తుప్పు అనేది ఆర్ద్ర ఫెర్రిక్ ఆక్సైడ్ (Hydrated ferric oxide). దీని రసాయన ఫార్ములా Fe₂O₃.xH₂O. -
సజల ద్రావణమును గుర్తించుము
సమాధానం: a) నీటిలో సోడియం క్లోరైడ్
వివరణ: నీటిని ద్రావణిగా ఉపయోగించి తయారు చేసిన ద్రావణాన్ని సజల ద్రావణం (Aqueous solution) అంటారు. సోడియం క్లోరైడ్ నీటిలో కరుగుతుంది. -
ఈస్ట్ లో వాయురహిత శ్వాసక్రియలో ఏర్పడును
సమాధానం: b) ఇథైల్ ఆల్కహాల్
వివరణ: ఈస్ట్ వంటి సూక్ష్మజీవులలో ఆక్సిజన్ లేనప్పుడు జరిగే వాయురహిత శ్వాసక్రియ (Anaerobic respiration) లేదా కిణ్వన ప్రక్రియ (Fermentation)లో ఇథైల్ ఆల్కహాల్ మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఏర్పడతాయి. -
మెదడులోని రెండు మస్తిష్కార్ధ గోళములను కలుపు నాడీ సంధాయకము
సమాధానం: c) కార్పస్ కల్లోసం
వివరణ: కార్పస్ కల్లోసం అనేది మెదడులోని ఎడమ మరియు కుడి మస్తిష్కార్ధ గోళాలను కలిపే నాడీ తంతువుల పట్టిక. -
శిఖరాధిక్యమునకు కారణంగా నున్న హార్మోన్
సమాధానం: a) ఆక్సిన్లు
వివరణ: ఆక్సిన్లు మొక్కల కాండం కొనలో ఉత్పత్తి అయి, శిఖరాగ్ర మొగ్గ పెరుగుదలను ప్రోత్సహించి, పార్శ్వ మొగ్గల పెరుగుదలను నిరోధిస్తాయి. దీనినే శిఖరాధిక్యత (Apical dominance) అంటారు. -
పుష్పించు మొక్కలలో పురుష బీజ కణములు ఏర్పడు కణం
సమాధానం: a) ఉత్పాదక కణము
వివరణ: పరాగరేణువులో ఉండే ఉత్పాదక కణం (Generative cell) విభజన చెంది రెండు పురుష సంయోగ బీజాలను (male gametes) ఏర్పరుస్తుంది. -
ఒక DNA పోచలోని ముక్కలను ఒకదానితో ఒకటి కలిపేది
సమాధానం: b) DNA లైగేజ్
వివరణ: DNA లైగేజ్ అనే ఎంజైమ్, DNA ప్రతికృతిలో ఏర్పడిన చిన్న చిన్న DNA ముక్కలను (ఒకజాకి ఫ్రాగ్మెంట్స్) ఒకదానితో ఒకటి కలిపి ఒక అవిచ్ఛిన్నమైన పోచను ఏర్పరుస్తుంది. -
మానవునిలోని క్రోమోజోముల సంఖ్య
సమాధానం: a) 23 జతలు
వివరణ: మానవ దైహిక కణాలలో 23 జతల (మొత్తం 46) క్రోమోజోములు ఉంటాయి.
PART-II (7 x 2 = 14)
II. క్రిందివాటిలో 7 ప్రశ్నలకు సమాధానములిమ్ము (22వ ప్రశ్న తప్పనిసరి)
-
ఆకాశము నీలి వర్ణములో కనబడుటకు గల కారణాలేమి?
సమాధానం: ఆకాశం నీలిరంగులో కనిపించడానికి కారణం కాంతి పరిక్షేపణం (Scattering of light).- సూర్యుని నుండి వచ్చే తెల్లని కాంతి వాతావరణంలోని గాలి అణువులను ఢీకొన్నప్పుడు పరిక్షేపణం చెందుతుంది.
- రాయ్లీ పరిక్షేపణ నియమం ప్రకారం, కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం తక్కువగా ఉన్న రంగులు ఎక్కువగా పరిక్షేపణం చెందుతాయి.
- నీలి రంగు తరంగదైర్ఘ్యం తక్కువగా ఉండటం వల్ల, అది ఇతర రంగుల కంటే ఎక్కువగా పరిక్షేపణం చెంది ఆకాశమంతా వ్యాపిస్తుంది. అందువల్ల ఆకాశం మనకు నీలిరంగులో కనిపిస్తుంది.
-
ఆదర్శవాయువు మరియు నిజవాయువు మధ్యగల తేడాలను వ్రాయుము?
సమాధానం:ఆదర్శవాయువు నిజవాయువు వాయు అణువుల మధ్య ఆకర్షణ, వికర్షణ బలాలు ఉండవు. వాయు అణువుల మధ్య ఆకర్షణ, వికర్షణ బలాలు ఉంటాయి. వాయు అణువుల పరిమాణం, పాత్ర పరిమాణంతో పోలిస్తే చాలా తక్కువ (నగణ్యం). వాయు అణువులకు నిర్దిష్ట పరిమాణం ఉంటుంది, అది నగణ్యం కాదు. అన్ని ఉష్ణోగ్రతా పీడనాల వద్ద వాయు నియమాలను (PV=nRT) పాటిస్తుంది. అధిక పీడనాలు, అల్ప ఉష్ణోగ్రతల వద్ద వాయు నియమాల నుండి విచలనం చూపుతుంది. ఇది ఒక ఊహాజనిత భావన. ప్రకృతిలో ఉండే వాయువులన్నీ నిజవాయువులే. -
బలం యొక్క అనువర్తనాల ఆధారంగా అందులోని రకాలను వర్గీకరించుము?
సమాధానం: బలం యొక్క అనువర్తనాల ఆధారంగా వాటిని రెండు ప్రధాన రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు:- స్పర్శ బలాలు (Contact Forces): ఒక వస్తువుపై బలం ప్రయోగించడానికి భౌతిక స్పర్శ అవసరమైతే, వాటిని స్పర్శ బలాలు అంటారు.
- ఉదా: కండర బలం, ఘర్షణ బలం.
- క్షేత్ర బలాలు లేదా స్పర్శరహిత బలాలు (Non-contact Forces): భౌతిక స్పర్శ లేకుండానే ఒక వస్తువుపై బలం పనిచేస్తే, వాటిని క్షేత్ర బలాలు అంటారు.
- ఉదా: గురుత్వాకర్షణ బలం, అయస్కాంత బలం, స్థిర విద్యుత్ బలం.
- స్పర్శ బలాలు (Contact Forces): ఒక వస్తువుపై బలం ప్రయోగించడానికి భౌతిక స్పర్శ అవసరమైతే, వాటిని స్పర్శ బలాలు అంటారు.
-
జతపరచుము
సమాధానం:- (i) విద్యుత్ ప్రవాహం - (d) ఆంపియర్
- (ii) విశిష్ట నిరోధం - (a) ఓమ్-మీటర్
- (iii) విద్యుత్ పొటెన్షియల్ - (b) వోల్ట్
- (iv) విద్యుత్ నిరోధం - (c) ఓమ్
-
ఓమ్ నియమమును వ్రాయండి?
సమాధానం:ఓమ్ నియమం: స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద, ఒక వాహకం యొక్క రెండు చివరల మధ్య పొటెన్షియల్ భేదం (V) దాని ద్వారా ప్రవహించే విద్యుత్ ప్రవాహానికి (I) అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
గణితశాస్త్రపరంగా, V ∝ I
⇒ V = IR
ఇక్కడ, R అనేది అనుపాత స్థిరాంకం మరియు దానిని వాహకం యొక్క 'నిరోధం' అంటారు.
-
ఆక్సిజన్ యొక్క వివిధ రకాల ఐసోటోపులు మరియు వాటి లభ్యత శాతాన్ని వ్రాయుము?
సమాధానం: ఆక్సిజన్కు మూడు స్థిరమైన ఐసోటోపులు ఉన్నాయి. అవి:- ఆక్సిజన్-16 (¹⁶O): లభ్యత - 99.76%
- ఆక్సిజన్-17 (¹⁷O): లభ్యత - 0.04%
- ఆక్సిజన్-18 (¹⁸O): లభ్యత - 0.20%
-
కుందేలు దంత సూత్రమును వ్రాయుము?
సమాధానం: కుందేలు శాకాహారి, కావున దీనికి రదనికలు ఉండవు. దంతాల మధ్య ఖాళీ ప్రదేశం ఉంటుంది, దీనిని డయాస్టిమా అంటారు.కుందేలు దంత సూత్రం: I 2/1, C 0/0, PM 3/2, M 3/3
-
రక్తం ఎరుపురంగులో ఉండుటకు కారణం ఏమి?
సమాధానం: రక్తంలోని ఎర్ర రక్త కణాలలో (RBC) 'హీమోగ్లోబిన్' అనే ఇనుముతో కూడిన శ్వాస వర్ణకం ఉండటం వల్ల రక్తం ఎరుపు రంగులో ఉంటుంది. హీమోగ్లోబిన్ ఆక్సిజన్తో కలిసినప్పుడు ప్రకాశవంతమైన ఎరుపు రంగులోకి, ఆక్సిజన్ లేనప్పుడు ముదురు ఎరుపు రంగులోకి మారుతుంది.
PART-III (7 x 4 = 28)
III. క్రిందివాటిలో 7 ప్రశ్నలకు సమాధానములు వ్రాయుము (32వ ప్రశ్న తప్పనిసరి)
-
కటక సూత్రం అనగానేమి?
సమాధానం:ఒక కటకం యొక్క నాభ్యాంతరం (f), వస్తు దూరం (u) మరియు ప్రతిబింబ దూరం (v) మధ్య గల సంబంధాన్ని తెలిపే సూత్రాన్ని కటక సూత్రం అంటారు.
కటక సూత్రం: 1/f = 1/v - 1/u
ఇక్కడ:
- f = కటక నాభ్యాంతరం
- u = కటక దృక్ కేంద్రం నుండి వస్తువుకు గల దూరం
- v = కటక దృక్ కేంద్రం నుండి ప్రతిబింబానికి గల దూరం
ఈ సూత్రం అన్ని రకాల పలుచని కటకాలకు మరియు అన్ని స్థానాలలోని వస్తువులకు వర్తిస్తుంది. సంజ్ఞా సాంప్రదాయాన్ని పాటిస్తూ ఈ విలువులను ప్రతిక్షేపించాలి.
-
ఆక్సిసోమ్ నిర్మాణ పటము గీచి భాగములను గుర్తించుము?
సమాధానం: (తప్పనిసరి ప్రశ్న)ఆక్సిసోమ్లను F₁ - F₀ రేణువులు అని కూడా అంటారు. ఇవి మైటోకాండ్రియా లోపలి త్వచంపై ఉంటాయి మరియు ATP సంశ్లేషణలో ముఖ్య పాత్ర పోషిస్తాయి.
[విద్యార్థులు ఇక్కడ ఆక్సిసోమ్ యొక్క పటాన్ని గీసి, దాని భాగాలను గుర్తించాలి.]
ఆక్సిసోమ్ నిర్మాణం మరియు భాగాలు:- తల (Head - F₁ రేణువు): ఇది గోళాకారంలో ఉండి, మైటోకాండ్రియల్ మాత్రిక వైపునకు పొడుచుకొని ఉంటుంది. ఇక్కడే ATP సంశ్లేషణ జరుగుతుంది.
- వృంతం (Stalk): ఇది తలను మరియు పీఠాన్ని కలుపుతుంది.
- పీఠం (Base - F₀ రేణువు): ఇది మైటోకాండ్రియా లోపలి త్వచంలో పొదగబడి ఉంటుంది. ఇది ప్రోటాన్ చానల్గా పనిచేస్తుంది.
-
కాంతి యొక్క ఏవేని 5 ధర్మాలను వ్రాయండి?
సమాధానం: కాంతి యొక్క 5 ముఖ్యమైన ధర్మాలు:- కాంతి రుజుమార్గ ప్రయాణం (Rectilinear Propagation of Light): కాంతి సజాతీయ యానకంలో సరళరేఖ మార్గంలో ప్రయాణిస్తుంది.
- కాంతి పరావర్తనం (Reflection of Light): కాంతి ఒక యానకం నుండి ప్రయాణిస్తూ మరొక యానకం యొక్క తలంపై పడినప్పుడు, తిరిగి మొదటి యానకంలోకి వెనుదిరగడాన్ని పరావర్తనం అంటారు.
- కాంతి వక్రీభవనం (Refraction of Light): కాంతి ఒక పారదర్శక యానకం నుండి మరొక పారదర్శక యానకంలోకి ప్రయాణించేటప్పుడు దాని మార్గంలో మార్పు చెందడాన్ని వక్రీభవనం అంటారు.
- కాంతి పరిక్షేపణం (Scattering of Light): కాంతి కిరణాలు వాతావరణంలోని అణువులు లేదా కణాలపై పడి అన్ని దిశలలోకి వెదజల్లబడటాన్ని పరిక్షేపణం అంటారు.
- కాంతి విక్షేపణం (Dispersion of Light): తెల్లని కాంతి పట్టకం గుండా ప్రయాణించినప్పుడు దాని అనుఘటక రంగులుగా (VIBGYOR) విడిపోవడాన్ని కాంతి విక్షేపణం అంటారు.
-
వాయువు యొక్క మోలార్ ఘనపరిమాణం అనగానేమి?
సమాధానం:మోలార్ ఘనపరిమాణం: ప్రామాణిక ఉష్ణోగ్రతా పీడనాల వద్ద (STP - Standard Temperature and Pressure) ఒక మోల్ వాయువు ఆక్రమించే ఘనపరిమాణాన్ని 'మోలార్ ఘనపరిమాణం' అంటారు.
- STP వద్ద పరిస్థితులు:
- ప్రామాణిక ఉష్ణోగ్రత = 273 K (0°C)
- ప్రామాణిక పీడనం = 1 atm ( khí quyển పీడనం)
- అవగాడ్రో నియమం ప్రకారం, STP వద్ద ఏ వాయువు యొక్క ఒక మోల్ అయినా 22.4 లీటర్ల ఘనపరిమాణాన్ని ఆక్రమిస్తుంది.
- కాబట్టి, వాయువుల మోలార్ ఘనపరిమాణం 22.4 L/mol.
- STP వద్ద పరిస్థితులు:
-
రాకెట్ ప్రయోగ విధానమును విశదీకరించండి?
సమాధానం: రాకెట్ ప్రయోగం రెండు ముఖ్యమైన భౌతిక శాస్త్ర సూత్రాలపై ఆధారపడి పనిచేస్తుంది:- న్యూటన్ మూడవ గమన నియమం: "ప్రతి చర్యకు సమానమైన మరియు వ్యతిరేక దిశలో ప్రతిచర్య ఉంటుంది."
- రాకెట్ లోపల ఇంధనం (ద్రవ లేదా ఘన) మండించినప్పుడు, అధిక వేగంతో వేడి వాయువులు రాకెట్ నాజిల్ నుండి కిందికి విడుదల చేయబడతాయి (చర్య).
- ఈ చర్యకు ప్రతిచర్యగా, వాయువులు రాకెట్పై పైకి ఒక సమానమైన బలాన్ని (thrust) కలుగజేస్తాయి. ఈ బలమే రాకెట్ను పైకి నెడుతుంది.
- రేఖీయ ద్రవ్యవేగ నిత్యత్వ నియమం: "ఒక వ్యవస్థపై బాహ్య బలం పనిచేయనప్పుడు, ఆ వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం రేఖీయ ద్రవ్యవేగం స్థిరంగా ఉంటుంది."
- ప్రారంభంలో, రాకెట్ మరియు ఇంధనం నిశ్చల స్థితిలో ఉంటాయి, కాబట్టి మొత్తం ద్రవ్యవేగం సున్నా.
- వాయువులు కిందికి విడుదలైనప్పుడు, అవి కింది దిశలో ద్రవ్యవేగాన్ని పొందుతాయి. మొత్తం ద్రవ్యవేగాన్ని సున్నాగా ఉంచడానికి, రాకెట్ పై దిశలో సమానమైన ద్రవ్యవేగాన్ని పొందుతుంది, దీనివల్ల అది పైకి కదులుతుంది.
- న్యూటన్ మూడవ గమన నియమం: "ప్రతి చర్యకు సమానమైన మరియు వ్యతిరేక దిశలో ప్రతిచర్య ఉంటుంది."
-
వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి అనగానేమి?
సమాధానం:మోలార్ ద్రవ్యరాశి: ఒక మోల్ పదార్థం యొక్క ద్రవ్యరాశిని గ్రాములలో తెలిపితే, దానిని 'మోలార్ ద్రవ్యరాశి' అంటారు. దీనిని Mతో సూచిస్తారు.
- ఒక మోల్ అంటే అవగాడ్రో సంఖ్య (6.022 x 10²³) కణాలు (అణువులు, పరమాణువులు లేదా అయాన్లు) కలిగిన పదార్థరాశి.
- ఒక వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి, దాని అణు ద్రవ్యరాశి (molecular mass) కి సంఖ్యాపరంగా సమానంగా ఉంటుంది, కానీ ప్రమాణాలు గ్రాములు/మోల్ (g/mol).
- ఉదాహరణకు: ఆక్సిజన్ (O₂) యొక్క అణు ద్రవ్యరాశి 32 amu. కాబట్టి, ఆక్సిజన్ యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి 32 g/mol. దీని అర్థం 32 గ్రాముల ఆక్సిజన్లో ఒక మోల్ (6.022 x 10²³ ) ఆక్సిజన్ అణువులు ఉంటాయి.
-
కిరణజన్య సంయోగక్రియ అనగానేమి? సమీకరణమును వ్రాయుము?
సమాధానం:కిరణజన్య సంయోగక్రియ: ఆకుపచ్చని మొక్కలు మరియు కొన్ని ఇతర జీవులు సూర్యరశ్మి నుండి కాంతి శక్తిని ఉపయోగించి కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు నీటిని, గ్లూకోజ్ (ఆహారం) మరియు ఆక్సిజన్గా మార్చే జీవ-రసాయన ప్రక్రియ. ఈ ప్రక్రియ పత్రహరితం (chlorophyll) అనే వర్ణకం సమక్షంలో జరుగుతుంది.
సమీకరణం:
6CO₂ + 6H₂O ----(సూర్యరశ్మి, పత్రహరితం)----> C₆H₁₂O₆ + 6O₂
(కార్బన్ డయాక్సైడ్ + నీరు) -----------------> (గ్లూకోజ్ + ఆక్సిజన్)
-
విసరణం గురించి 2 ఉదాహరణలు ఇవ్వండి?
సమాధానం:విసరణం (Diffusion): అణువులు లేదా కణాలు అధిక గాఢత గల ప్రదేశం నుండి అల్ప గాఢత గల ప్రదేశానికి ప్రయాణించడాన్ని విసరణం అంటారు. ఇది ఒక నిష్క్రియాత్మక రవాణా.
ఉదాహరణలు:- ఒక గది మూలలో అగరుబత్తిని వెలిగించినప్పుడు, దాని సువాసన గది అంతటా వ్యాపించడం.
- ఒక గ్లాసు నీటిలో ఒక చుక్క సిరా (ink) వేసినప్పుడు, అది నెమ్మదిగా నీరంతా వ్యాపించి నీటి రంగును మార్చడం.
-
రక్తము యొక్క విధులను వివరించుము?
సమాధానం: రక్తం శరీరంలో అనేక ముఖ్యమైన విధులను నిర్వహిస్తుంది. వాటిలో ప్రధానమైనవి:- రవాణా:
- ఆక్సిజన్ రవాణా: ఊపిరితిత్తుల నుండి కణజాలాలకు ఆక్సిజన్ను రవాణా చేస్తుంది.
- కార్బన్ డయాక్సైడ్ రవాణా: కణజాలాల నుండి ఊపిరితిత్తులకు కార్బన్ డయాక్సైడ్ను రవాణా చేస్తుంది.
- పోషకాల రవాణా: జీర్ణమైన ఆహార పదార్థాలను (గ్లూకోజ్, అమైనో ఆమ్లాలు) జీర్ణ వ్యవస్థ నుండి శరీరంలోని అన్ని భాగాలకు రవాణా చేస్తుంది.
- విసర్జక పదార్థాల రవాణా: జీవక్రియల ఫలితంగా ఏర్పడిన వ్యర్థ పదార్థాలను (యూరియా) విసర్జక అవయవాలకు (మూత్రపిండాలు) చేరవేస్తుంది.
- హార్మోన్ల రవాణా: అంతఃస్రావక గ్రంధుల నుండి హార్మోన్లను వాటి లక్ష్య అవయవాలకు రవాణా చేస్తుంది.
- నియంత్రణ:
- శరీర ఉష్ణోగ్రతను స్థిరంగా ఉంచుతుంది.
- శరీర ద్రవాల pH సమతుల్యతను కాపాడుతుంది.
- రక్షణ:
- తెల్ల రక్త కణాలు వ్యాధికారక క్రిములతో పోరాడి శరీరాన్ని ఇన్ఫెక్షన్ల నుండి రక్షిస్తాయి.
- గాయమైనప్పుడు రక్త ఫలకికలు రక్తం గడ్డకట్టడంలో సహాయపడి, అధిక రక్తస్రావాన్ని నివారిస్తాయి.
- రవాణా:
-
థైరాక్సిన్ను ఎందుకు మూర్తిమత్వ హార్మోన్ అందురు?
సమాధానం: థైరాయిడ్ గ్రంథి స్రవించే థైరాక్సిన్ హార్మోన్ను 'మూర్తిమత్వ హార్మోన్' (Personality Hormone) అని అంటారు. ఎందుకంటే:- జీవక్రియల నియంత్రణ: ఇది శరీరంలోని ఆధార జీవక్రియా రేటును (Basal Metabolic Rate - BMR) నియంత్రిస్తుంది. ఇది శక్తి ఉత్పత్తి, పెరుగుదల మరియు అభివృద్ధికి అవసరం.
- శారీరక ప్రభావం: థైరాక్సిన్ లోపం (హైపోథైరాయిడిజం) వల్ల పిల్లలలో క్రెటినిజం (శారీరక, మానసిక పెరుగుదల మందగించడం) మరియు పెద్దలలో మిక్సోడిమా (బద్ధకం, ఉబకాయం) వస్తుంది.
- మానసిక ప్రభావం: దీని లోపం వల్ల మానసిక చురుకుదనం తగ్గుతుంది, బద్ధకం, నిరాశ వంటి లక్షణాలు కనిపిస్తాయి. దీని ఆధిక్యత (హైపర్థైరాయిడిజం) వల్ల ఆందోళన, చిరాకు, నిద్రలేమి వంటివి కలుగుతాయి.
- మూర్తిమత్వంపై ప్రభావం: ఒక వ్యక్తి యొక్క శారీరక రూపు, మానసిక చురుకుదనం, భావోద్వేగ స్థిరత్వం వంటి అంశాలన్నింటినీ థైరాక్సిన్ ప్రభావితం చేస్తుంది. అందుకే దీనిని మూర్తిమత్వ హార్మోన్ అంటారు.
-
దృగ్విషయ చర్యలు మరియు అదృగ్విషయ చర్యలు మధ్య తేడాలు ఏమిటి?
సమాధానం: రసాయన చర్యలను పురోగామి మరియు తిరోగామి దిశలలో జరగడాన్ని బట్టి రెండు రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు.దృగ్విషయ చర్యలు (Reversible Reactions) అదృగ్విషయ చర్యలు (Irreversible Reactions) ఈ చర్యలు పురోగామి మరియు తిరోగామి దిశలలో జరుగుతాయి. ఈ చర్యలు కేవలం పురోగామి దిశలో మాత్రమే జరుగుతాయి. క్రియాజనకాలు క్రియాజన్యాలుగాను, క్రియాజన్యాలు తిరిగి క్రియాజనకాలుగాను మారతాయి. క్రియాజనకాలు క్రియాజన్యాలుగా మారతాయి, కానీ క్రియాజన్యాలు తిరిగి క్రియాజనకాలుగా మారవు. చర్య ఎప్పటికీ పూర్తికాదు, సమతాస్థితిని చేరుకుంటుంది. క్రియాజనకాలు పూర్తిగా వినియోగించబడినప్పుడు చర్య పూర్తవుతుంది. వీటిని రెండు అర్ధ బాణం గుర్తుల (⇌) తో సూచిస్తారు. వీటిని ఒకే బాణం గుర్తు (→) తో సూచిస్తారు. ఉదా: N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g) ఉదా: C(s) + O₂(g) → CO₂(g) -
180 గ్రాముల నీటిలో 45 గ్రాముల NaOH ను కరిగించి ఒక ద్రావణమును తయారు చేయబడినది. ద్రావణము యొక్క ద్రవ్యరాశి శాతమును లెక్కించుము?
సమాధానం: (తప్పనిసరి ప్రశ్న)ఇక్కడ,
- ద్రావితం (NaOH) ద్రవ్యరాశి = 45 గ్రాములు
- ద్రావణి (నీరు) ద్రవ్యరాశి = 180 గ్రాములు
1. ద్రావణం యొక్క మొత్తం ద్రవ్యరాశిని కనుగొనాలి:
ద్రావణం ద్రవ్యరాశి = ద్రావితం ద్రవ్యరాశి + ద్రావణి ద్రవ్యరాశి
ద్రావణం ద్రవ్యరాశి = 45 గ్రా + 180 గ్రా = 225 గ్రాములు
2. ద్రవ్యరాశి శాతాన్ని లెక్కించాలి:
ద్రవ్యరాశి శాతం = (ద్రావితం ద్రవ్యరాశి / ద్రావణం ద్రవ్యరాశి) × 100
ద్రవ్యరాశి శాతం = (45 / 225) × 100
ద్రవ్యరాశి శాతం = (1 / 5) × 100
ద్రవ్యరాశి శాతం = 20%
కావున, ద్రావణం యొక్క ద్రవ్యరాశి శాతం 20%.
PART-IV (3 x 7 = 21)
IV. క్రింది ప్రశ్నలన్నింటికీ సమాధానములమ్ము
-
(i) రేఖీయ ద్రవ్యవేగ నిత్యత్వ నియమమును తెలిపి దానిని నిరూపించండి?
(లేదా)
(ii) స్నెల్ నియమమును పేర్కొనుము మరియు ఆదర్శ వాయు సమీకరణమును ఉత్పాదించుము?సమాధానం (i): రేఖీయ ద్రవ్యవేగ నిత్యత్వ నియమం
నియమం: ఒక వ్యవస్థపై ఎలాంటి బాహ్య బలం పనిచేయనప్పుడు, ఆ వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం రేఖీయ ద్రవ్యవేగం స్థిరంగా ఉంటుంది.నిరూపణ:
m₁, m₂ ద్రవ్యరాశులు గల రెండు వస్తువులు u₁, u₂ ప్రారంభ వేగాలతో ఒకే సరళరేఖపై ప్రయాణిస్తున్నాయని అనుకుందాం (u₁ > u₂).
't' కాలం తర్వాత అవి ఒకదానికొకటి ఢీకొని, అభిఘాతం తర్వాత వాటి వేగాలు వరుసగా v₁, v₂ లుగా మారతాయి.
న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం ప్రకారం, ద్రవ్యవేగంలోని మార్పు రేటు ప్రయోగించిన బలానికి సమానం.
- m₂ వస్తువుపై m₁ వస్తువు కలుగజేసే బలం (చర్య): F₂ = m₂(v₂ - u₂)/t
- m₁ వస్తువుపై m₂ వస్తువు కలుగజేసే బలం (ప్రతిచర్య): F₁ = m₁(v₁ - u₁)/t
న్యూటన్ మూడవ గమన నియమం ప్రకారం, చర్య = - ప్రతిచర్య
F₂ = - F₁
m₂(v₂ - u₂)/t = - [m₁(v₁ - u₁)/t]
m₂v₂ - m₂u₂ = -m₁v₁ + m₁u₁
m₁v₁ + m₂v₂ = m₁u₁ + m₂u₂
అనగా, అభిఘాతం తర్వాత మొత్తం ద్రవ్యవేగం = అభిఘాతానికి ముందు మొత్తం ద్రవ్యవేగం.
బాహ్య బలం లేనప్పుడు, వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం ద్రవ్యవేగం స్థిరంగా ఉంటుందని ఇది నిరూపిస్తుంది.
సమాధానం (ii): స్నెల్ నియమం మరియు ఆదర్శ వాయు సమీకరణం
స్నెల్ నియమం (కాంతి వక్రీభవన రెండవ నియమం):ఒక కాంతి కిరణం ఒక యానకం నుండి మరొక యానకంలోకి ప్రయాణించినపుడు, పతన కోణం యొక్క సైన్ విలువకు (sin i) మరియు వక్రీభవన కోణం యొక్క సైన్ విలువకు (sin r) గల నిష్పత్తి ఆ రెండు యానకాల వక్రీభవన గుణకాల నిష్పత్తికి సమానంగా ఉంటుంది. ఈ నిష్పత్తి ఒక స్థిరాంకం.
గణితశాస్త్రపరంగా, sin i / sin r = n₂ / n₁ = స్థిరాంకం
లేదా, n₁ sin i = n₂ sin r
ఇక్కడ, n₁ మరియు n₂ లు వరుసగా మొదటి మరియు రెండవ యానకాల వక్రీభవన గుణకాలు.
ఆదర్శ వాయు సమీకరణ ఉత్పాదన:ఆదర్శ వాయు సమీకరణాన్ని మూడు వాయు నియమాలను కలపడం ద్వారా ఉత్పాదించవచ్చు:
- బాయిల్ నియమం: స్థిర ఉష్ణోగ్రత వద్ద, వాయువు ఘనపరిమాణం (V) దాని పీడనానికి (P) విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
V ∝ 1/P .....(1)
- చార్లెస్ నియమం: స్థిర పీడనం వద్ద, వాయువు ఘనపరిమాణం (V) దాని పరమ ఉష్ణోగ్రతకు (T) అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
V ∝ T .....(2)
- అవగాడ్రో నియమం: స్థిర ఉష్ణోగ్రతా పీడనాల వద్ద, వాయువు ఘనపరిమాణం (V) దాని మోల్ల సంఖ్యకు (n) అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
V ∝ n .....(3)
పై మూడు సమీకరణాలను కలిపితే:
V ∝ nT/P
PV ∝ nT
అనుపాత స్థిరాంకం 'R' ను ప్రవేశపెడితే:
PV = nRT
ఈ సమీకరణాన్నే 'ఆదర్శ వాయు సమీకరణం' అంటారు. ఇక్కడ 'R' అనేది సార్వత్రిక వాయు స్థిరాంకం (విలువ: 8.314 J/mol·K).
-
(i) తుప్పు పట్టడమనగానేమి? తుప్పు పట్టుటలో గల రసాయన సమీకరణమును వ్రాయుము.
(లేదా)
(ii) ఉత్ప్రేరకాలు మరియు ఉత్ప్రేరక విషాలు అనగానేమి?సమాధానం (i): తుప్పు పట్టడం (Rusting)
తుప్పు పట్టడం: ఇనుము లేదా ఇనుప వస్తువులు తేమ మరియు ఆక్సిజన్ (గాలి) సమక్షంలో ఆక్సీకరణం చెంది, వాటి ఉపరితలంపై గోధుమ రంగులో ఉండే ఆర్ద్ర ఫెర్రిక్ ఆక్సైడ్ (hydrated ferric oxide) పొరను ఏర్పరిచే ప్రక్రియను 'తుప్పు పట్టడం' లేదా 'క్షయం' అంటారు.ఇది ఒక విద్యుత్-రసాయన ప్రక్రియ. ఇందులో ఇనుము ఆనోడ్గాను, వాతావరణంలోని ఆక్సిజన్ కాథోడ్గాను పనిచేస్తాయి.
రసాయన సమీకరణాలు:
- ఆనోడ్ వద్ద (ఆక్సీకరణం): ఇనుము ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోయి ఫెర్రస్ అయాన్లుగా (Fe²⁺) మారుతుంది.
2Fe(s) → 2Fe²⁺(aq) + 4e⁻
- కాథోడ్ వద్ద (క్షయకరణం): వాతావరణంలోని ఆక్సిజన్, నీటి నుండి వచ్చిన H⁺ అయాన్ల సమక్షంలో ఎలక్ట్రాన్లను గ్రహించి నీరుగా మారుతుంది.
O₂(g) + 4H⁺(aq) + 4e⁻ → 2H₂O(l)
- మొత్తం చర్య:
2Fe(s) + O₂(g) + 4H⁺(aq) → 2Fe²⁺(aq) + 2H₂O(l)
- ఈ ఫెర్రస్ అయాన్లు (Fe²⁺) ఇంకా ఆక్సీకరణం చెంది ఫెర్రిక్ అయాన్లుగా (Fe³⁺) మారి, నీటితో కలిసి తుప్పు (ఆర్ద్ర ఫెర్రిక్ ఆక్సైడ్) ను ఏర్పరుస్తాయి.
Fe₂O₃ + xH₂O → Fe₂O₃·xH₂O (తుప్పు)
సమాధానం (ii): ఉత్ప్రేరకాలు మరియు ఉత్ప్రేరక విషాలు
ఉత్ప్రేరకం (Catalyst):ఒక రసాయన చర్యలో పాల్గొనకుండా, దాని వేగాన్ని మార్చే (పెంచే లేదా తగ్గించే) పదార్థాన్ని 'ఉత్ప్రేరకం' అంటారు. చర్య పూర్తయిన తర్వాత ఉత్ప్రేరకం రసాయనికంగా ఎటువంటి మార్పు చెందకుండా మిగిలిపోతుంది.
- ధన ఉత్ప్రేరకం: చర్య వేగాన్ని పెంచుతుంది. ఉదా: హేబర్ పద్ధతిలో అమ్మోనియా తయారీలో 'ఇనుము' (Fe) ఉత్ప్రేరకంగా పనిచేస్తుంది.
- రుణ ఉత్ప్రేరకం: చర్య వేగాన్ని తగ్గిస్తుంది. ఉదా: హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్ విఘటనాన్ని 'గ్లిజరాల్' నెమ్మది చేస్తుంది.
ఉత్ప్రేరక విషం (Catalytic Poison):
ఒక రసాయన చర్యలో ఉత్ప్రేరకం యొక్క క్రియాశీలతను తగ్గించే లేదా పూర్తిగా నాశనం చేసే పదార్థాన్ని 'ఉత్ప్రేరక విషం' అంటారు.
- ఇవి ఉత్ప్రేరకం యొక్క ఉపరితలంపై అధిశోషణం చెంది, క్రియాజనకాలు అతుక్కోవడానికి స్థలం లేకుండా చేస్తాయి.
- ఉదాహరణ: హేబర్ పద్ధతిలో అమ్మోనియా తయారీలో 'కార్బన్ మోనాక్సైడ్' (CO) లేదా 'హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్' (H₂S) ఇనుము ఉత్ప్రేరకానికి విషంగా పనిచేస్తాయి.
- ఆనోడ్ వద్ద (ఆక్సీకరణం): ఇనుము ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోయి ఫెర్రస్ అయాన్లుగా (Fe²⁺) మారుతుంది.
-
(i) పుష్పించు మొక్కలలో లైంగిక ప్రత్యుత్పత్తి విధానంలో నున్న దశలను తెలుపుము? మొదటి దశను నిర్వచించి, దానిలోని రకాలను తెలుపుము.
(లేదా)
(ii) నెఫ్రాన్ యొక్క నిర్మాణమును చక్కటి పటము సహాయంతో వివరించుము? డయాలసిస్ అనగానేమి?సమాధానం (i): పుష్పించే మొక్కలలో లైంగిక ప్రత్యుత్పత్తి
లైంగిక ప్రత్యుత్పత్తి దశలు: పుష్పించే మొక్కలలో లైంగిక ప్రత్యుత్పత్తి ప్రధానంగా ఈ క్రింది దశలలో జరుగుతుంది:- పరాగ సంపర్కం (Pollination): పరాగకోశం నుండి పరాగరేణువులు కీలాగ్రాన్ని చేరడం.
- ఫలదీకరణం (Fertilization): పురుష సంయోగ బీజం, స్త్రీ సంయోగ బీజంతో (అండం) కలవడం.
- ఫలం మరియు విత్తనం ఏర్పడటం: ఫలదీకరణం తర్వాత అండాశయం ఫలంగాను, అండాలు విత్తనాలుగాను అభివృద్ధి చెందుతాయి.
నిర్వచనం: పరాగకోశం నుండి పరాగరేణువులు అదే పుష్పం యొక్క కీలాగ్రం మీద గానీ లేదా అదే జాతికి చెందిన వేరొక పుష్పం యొక్క కీలాగ్రం మీద గానీ చేరడాన్ని 'పరాగ సంపర్కం' అంటారు.
పరాగ సంపర్కంలోని రకాలు: పరాగ సంపర్కం ప్రధానంగా రెండు రకాలు:- ఆత్మ పరాగ సంపర్కం (Self-Pollination):
- ఒక పుష్పంలోని పరాగరేణువులు అదే పుష్పం యొక్క కీలాగ్రాన్ని చేరడం (ఆటోగమి).
- ఒక మొక్కలోని పుష్పం నుండి పరాగరేణువులు అదే మొక్కలోని వేరొక పుష్పం యొక్క కీలాగ్రాన్ని చేరడం (గైటినోగమి).
- పర పరాగ సంపర్కం (Cross-Pollination):
- ఒక మొక్కలోని పుష్పం నుండి పరాగరేణువులు అదే జాతికి చెందిన వేరొక మొక్కపై ఉన్న పుష్పం యొక్క కీలాగ్రాన్ని చేరడం (జీనోగమి).
- ఇది గాలి (అనిమోఫిలి), నీరు (హైడ్రోఫిలి), కీటకాలు (ఎంటమోఫిలి) మరియు పక్షులు (ఆర్నిథోఫిలి) వంటి వాహకాల ద్వారా జరుగుతుంది.
సమాధానం (ii): నెఫ్రాన్ నిర్మాణం మరియు డయాలసిస్
నెఫ్రాన్ నిర్మాణం:నెఫ్రాన్ (మూత్ర నాళిక) మూత్రపిండం యొక్క నిర్మాణాత్మక మరియు క్రియాత్మక ప్రమాణం. ప్రతి నెఫ్రాన్లో రెండు ప్రధాన భాగాలు ఉంటాయి:
[విద్యార్థులు ఇక్కడ నెఫ్రాన్ యొక్క పటాన్ని గీసి, దాని భాగాలను గుర్తించాలి.]
- మాల్పీజియన్ దేహం:
- బౌమన్ గుళిక (Bowman's Capsule): ఇది కప్పు ఆకారంలో ఉండే నిర్మాణం.
- రక్తకేశనాళికా గుచ్ఛం (Glomerulus): బౌమన్ గుళిక లోపల ఉండే రక్తకేశనాళికల వల. ఇది అభివాహి ధమనిక నుండి రక్తాన్ని గ్రహించి, అపవాహి ధమనిక ద్వారా బయటకు పంపుతుంది.
- వృక్క నాళిక (Renal Tubule):
- సమీపస్థ సంవళిత నాళం (PCT): బౌమన్ గుళిక నుండి ప్రారంభమయ్యే ముడతలు పడిన నాళం.
- హెన్లీ శిక్యం (Loop of Henle): U-ఆకారంలో ఉండే నాళం.
- దూరస్థ సంవళిత నాళం (DCT): హెన్లీ శిక్యం తర్వాత ఉండే ముడతలు పడిన నాళం. ఇది సంగ్రహణ నాళంలోకి తెరుచుకుంటుంది.
విధి: నెఫ్రాన్ గుచ్ఛ గాలనం, వరణాత్మక పునఃశోషణ మరియు నాళికా స్రావం అనే మూడు ప్రక్రియల ద్వారా రక్తాన్ని వడపోసి మూత్రాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.
డయాలసిస్ (Dialysis):మూత్రపిండాలు విఫలమైనప్పుడు, శరీరం నుండి వ్యర్థ పదార్థాలను మరియు అదనపు నీటిని కృత్రిమంగా తొలగించే ప్రక్రియను 'డయాలసిస్' లేదా 'రక్త డయాలసిస్' అంటారు.
ఈ ప్రక్రియలో, రోగి రక్తాన్ని 'డయలైజర్' అనే కృత్రిమ మూత్రపిండం గుండా పంపిస్తారు. డయలైజర్లో 'డయలైజింగ్ ద్రవం' మరియు పాక్షిక పారగమ్య త్వచాలు ఉంటాయి. ఈ త్వచాల ద్వారా రక్తంలోని వ్యర్థ పదార్థాలు (యూరియా, క్రియాటినిన్) విసరణ పద్ధతిలో డయలైజింగ్ ద్రవంలోకి ప్రవేశిస్తాయి. శుద్ధి చేయబడిన రక్తం తిరిగి రోగి శరీరంలోకి పంపబడుతుంది. ఇది మూత్రపిండాల పనిని అనుకరిస్తుంది.