10th Standard Science - Solutions
இரண்டாம் இடைப் பருவத் தேர்வு - 2024 | அறிவியல் வினாத்தாள் மற்றும் விடைகள்
பகுதி - I
(மதிப்பெண்கள்: 10 x 1 = 10)
அனைத்து வினாக்களுக்கும் விடையளி. பொருத்தமான விடை தருக.
1. ஒலி அலைகள் ---------- திசை வேகத்தில் NTP -ல் பரவும்
2. ஒளிச் சிதைவு என்பது இதனால் நடைபெறும் சிதைவு வினையாகும்
3. மனிதனால் உணரக்கூடிய செவியுணர் ஒலியின் அதிர்வெண்
4. கதிரியக்கத்தின் அலகு
5. கீழ்க்கண்டவற்றில் எந்த நிகழ்வில் சேய் அணுக்கருவின் நிறை எண்ணில் நான்கு குறையும்?
6. பயன்பாடு மற்றும் பயன்படுத்தாமை கோட்பாட்டை முன் மொழிந்தவர்
7. ஒரு கரைசலின் pH மதிப்பு 3 எனில், அதன் OH⁻ ஹைட்ராக்சைடு அயனி செறிவு என்ன?
8. DNA வை வெட்ட பயன்படும் நொதி
9. வட்டார இனத் தாவரவியல் என்னும் சொல்லை முதன் முதலில் அறிமுகப்படுத்திவர்?
10. பூசாகோமல் என்பது ---------- இன் நோய் எதிர்ப்புத் திறன் பெற்ற ரகம் ஆகும்.
பகுதி - II
(மதிப்பெண்கள்: 5 x 2 = 10)
எவையேனும் 5 வினாக்களுக்கு விடையளி. (வினா எண் 18-க்கு கட்டாயம் விடையளிக்கவும்)
11. நெட்டலை என்றால் என்ன?
12. டாப்ளர் விளைவு நடைபெற முடியாத இரண்டு சூழல்களைக் கூறுக.
- ஒலி மூலமும், கேட்குநரும் ஓய்வு நிலையில் இருக்கும் போது.
- ஒலி மூலமும், கேட்குநரும் சமமான திசைவேகத்தில், ஒரே திசையில் பயணிக்கும் போது.
13. அணுக்கரு இணைவு, அணுக்கரு பிளவு வேறுபடுத்துக.
| அணுக்கரு இணைவு | அணுக்கரு பிளவு |
|---|---|
| இரண்டு லேசான அணுக்கருக்கள் இணைந்து ஒரு கனமான அணுக்கருவை உருவாக்கும் நிகழ்வு. | ஒரு கனமான அணுக்கரு இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட லேசான அணுக்கருக்களாகப் பிளவுறும் நிகழ்வு. |
| மிக அதிக வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தம் தேவை. | நியூட்ரான்களைக் கொண்டு தாக்கினால் நிகழ்கிறது. |
14. சேர்க்கை அல்லது கூடுகை வினை வரையறு. வெப்ப உமிழ் சேர்க்கை வினைக்கு எடுத்துக்காட்டு தருக.
வரையறை: இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட வினைபடு பொருள்கள் இணைந்து ஒரே ஒரு வினைவிளை பொருளைத் தரும் வினை, சேர்க்கை அல்லது கூடுகை வினை எனப்படும்.
எடுத்துக்காட்டு: கால்சியம் ஆக்ஸைடு (சுட்ட சுண்ணாம்பு) நீருடன் இணையும்போது கால்சியம் ஹைட்ராக்ஸைடு (நீற்றிய சுண்ணாம்பு) உருவாகி வெப்பம் வெளியிடப்படுகிறது.
\( CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + வெப்பம் \)
15. ஆர்க்கியாப்டெரிக்ஸ் இணைப்பு உயிரியாக கருதப்படுகிறது. ஏன்?
16. மரபுப் பொறியியல் வரையறு.
17. லைசின் அமினோ அமிலம் செறிந்த இரண்டு மக்காச்சோள கலப்புயிரி வகைகளின் பெயர்களை எழுதுக.
18. ஒரு ஊடகத்தில் 200 Hz அதிர்வெண் உடைய ஒலியானது 400மீவி⁻¹ வேகத்தில் பரவுகிறது. ஒலியலையின் அலைநீளம் காண்க.
தகவல்கள்:
அதிர்வெண் (n) = 200 Hz
திசைவேகம் (v) = 400 மீ/வி
சூத்திரம்:
திசைவேகம் (v) = அதிர்வெண் (n) × அலைநீளம் (λ)
கணக்கீடு:
\( \lambda = \frac{v}{n} \)
\( \lambda = \frac{400}{200} \)
\( \lambda = 2 \) மீட்டர்
விடை: ஒலியலையின் அலைநீளம் 2 மீட்டர் ஆகும்.
பகுதி - III
(மதிப்பெண்கள்: 4 x 4 = 16)
எவையேனும் 4 வினாக்களுக்கு விடையளிக்கவும். (வினா எண் 24 க்கு கட்டாயம் விடையளிக்கவும்)
19. அ) ஒலியானது கோடை காலங்களைவிட மழைக்காலங்களில் வேகமாக பரவுவது ஏன்?
ஆ) நிரம்பிய பாத்திரத்தை விட காலியான பாத்திரம் அதிக ஒலியை ஏற்படுத்துவது ஏன்?
அ) காற்றின் ஈரப்பதம் அதிகரிக்கும்போது அதன் அடர்த்தி குறைகிறது. ஒலியின் திசைவேகம், ஊடகத்தின் அடர்த்தியின் वर्गமூலத்திற்கு எதிர்விகிதத்தில் இருக்கும். மழைக்காலங்களில் காற்றில் ஈரப்பதம் அதிகமாக இருப்பதால், காற்றின் அடர்த்தி குறைவாக இருக்கும். எனவே, ஒலி கோடை காலங்களை விட (வறண்ட காற்று) மழைக்காலங்களில் (ஈரமான காற்று) வேகமாகப் பரவுகிறது.
ஆ) காலியான பாத்திரத்தில் உள்ள காற்று மூலக்கூறுகள் சுதந்திரமாக அதிர்வடைய முடியும், இதனால் அதிக ஒலி உருவாகிறது. நிரம்பிய பாத்திரத்தில் உள்ள திரவம் அல்லது பொருள், அதிர்வுகளைத் தடுத்து (dampens), ஒலியின் அளவைக் குறைக்கிறது.
20. சாடிஃபஜன் விதியைக் கூறுக.
கதிரியக்க இடப்பெயர்ச்சி விதி (சாடி மற்றும் ஃபஜன் விதி):
- ஆல்பா சிதைவு: ஒரு தாய் தனிமம் ஆல்பா சிதைவிற்கு உட்படும்போது, அதன் நிறை எண்ணில் 4ம், அணு எண்ணில் 2ம் குறைந்து ஒரு புதிய சேய் தனிமம் உருவாகும்.
\( _Z X^A \rightarrow _{Z-2}Y^{A-4} + _2He^4 \) (α-துகள்) - பீட்டா சிதைவு: ஒரு தாய் தனிமம் பீட்டா சிதைவிற்கு உட்படும்போது, அதன் நிறை எண் மாறாமலும், அணு எண் 1 அதிகரித்தும் ஒரு புதிய சேய் தனிமம் உருவாகும்.
\( _Z X^A \rightarrow _{Z+1}Y^{A} + _{-1}e^{0} \) (β-துகள்)
21. மீள்வினை மற்றும் மீளாவினைகளை வேறுபடுத்துக.
| மீள்வினை | மீளாவினை |
|---|---|
| முன்னோக்கு மற்றும் பின்னோக்கு திசைகளில் வினை நிகழும். | முன்னோக்கு திசையில் மட்டுமே வினை நிகழும். |
| சமநிலை அடைய வாய்ப்புள்ளது. | சமநிலை அடையாது. |
| வினைபடு பொருள்கள் முழுமையாக வினைவிளை பொருள்களாக மாறுவதில்லை. | வினைபடு பொருள்கள் முழுமையாக வினைவிளை பொருள்களாக மாறும். |
| \( \rightleftharpoons \) என்ற இரட்டை அம்புக்குறியால் குறிக்கப்படுகிறது. | \( \rightarrow \) என்ற ஒற்றை அம்புக்குறியால் குறிக்கப்படுகிறது. |
22. DNA விரல்ரேகைத் தொழில்நுட்பத்தின் நடைமுறை பயன்பாடுகளை எழுதுக.
- குற்றவியல் ஆய்வுகள்: குற்ற நிகழ்விடங்களில் கிடைக்கும் இரத்தம், முடி, உமிழ்நீர் போன்ற மாதிரிகளைக் கொண்டு குற்றவாளிகளை அடையாளம் காண உதவுகிறது.
- தந்தைவழி சிக்கல்கள்: குழந்தையின் உண்மையான தந்தை அல்லது தாயை аныவയിക്കാൻ உதவுகிறது.
- பேரழிவு காலங்களில்: விபத்துகள், பூகம்பங்கள் போன்ற பேரழிவுகளில் இறந்தவர்களின் உடல்களை அடையாளம் காண உதவுகிறது.
- மரபியல் நோய்கள்: பரம்பரை நோய்களைக் கண்டறியவும், ஆய்வு செய்யவும் பயன்படுகிறது.
23. வட்டாரத் இன தாவரவியல் என்பதனை வரையறுத்து அதன் முக்கியத்துவத்தை எழுதுக.
வரையறை: ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியில் வாழும் பழங்குடியினர் அல்லது உள்ளூர் மக்கள், அங்குள்ள தாவரங்களை தங்கள் உணவு, உடை, மருத்துவம் மற்றும் பிற தேவைகளுக்கு எவ்வாறு பாரம்பரியமாகப் பயன்படுத்துகிறார்கள் என்பதைப் பற்றிப் படிக்கும் அறிவியல் பிரிவு 'வட்டாரத் இன தாவரவியல்' ஆகும்.
முக்கியத்துவம்:
- பாரம்பரிய அறிவைப் பாதுகாக்கிறது.
- புதிய மருந்துகள், உணவுகள் மற்றும் மூலப்பொருட்களைக் கண்டறிய உதவுகிறது.
- பல்லுயிர் பெருக்கத்தைப் பாதுகாப்பதன் அவசியத்தை உணர்த்துகிறது.
- காடுகளையும், இயற்கை வளங்களையும் பாதுகாக்க உதவுகிறது.
24. 1.0x10⁻⁵ மோலார் செறிவுள்ள KOH கரைசலின் pH-மதிப்பைக் காண்க.
KOH (பொட்டாசியம் ஹைட்ராக்சைடு) ஒரு வலிமை மிகு காரம் ஆகும்.
எனவே, KOH-ன் செறிவு = OH⁻ அயனிகளின் செறிவு.
கொடுக்கப்பட்டது: \( [KOH] = [OH^-] = 1.0 \times 10^{-5} M \)
pOH கணக்கீடு:
pOH = -log₁₀[OH⁻]
pOH = -log₁₀(1.0 × 10⁻⁵)
pOH = 5
pH கணக்கீடு:
நமக்குத் தெரியும், pH + pOH = 14
pH = 14 - pOH
pH = 14 - 5
pH = 9
விடை: KOH கரைசலின் pH மதிப்பு 9 ஆகும்.
பகுதி - IV
(மதிப்பெண்கள்: 2 x 7 = 14)
அனைத்து வினாக்களுக்கும் விடையளி.
25. அ) மீ ஒலி அதிர்வுறுதல் என்றால் என்ன?
ஆ) மீ ஒலி அதிர்வுறுதலின் பயன்கள் யாவை?
இ) மீ ஒலி அதிர்வுகளை உணரும் ஏதேனும் மூன்று விலங்குகளைக் கூறுக.
அ) மீ ஒலி அதிர்வுறுதல் (Reverberation):
ஒலி மூலத்திலிருந்து ஒலி நிறுத்தப்பட்ட பிறகும், சுவர்கள், கூரை, தரை போன்ற பரப்புகளில் பட்டு மீண்டும் மீண்டும் எதிரொலிப்பதன் காரணமாக ஒலியின் கேட்கும் தன்மை நீடித்திருப்பதே 'மீ ஒலி அதிர்வுறுதல்' அல்லது 'எதிர்முழக்கம்' எனப்படும்.
ஆ) பயன்கள்:
- இசைக்கருவிகளான மெகாபோன், குழல்கள், நாதஸ்வரம், ஷெனாய், தாரை போன்றவற்றில் பயன்படுகிறது.
- பேச்சு அரங்கம், அரங்கம் போன்றவற்றில் ஒலியின் தரம் சிறப்பாக இருக்க எதிர்முழக்க நேரம் சரியாக அமைக்கப்படுகிறது.
இ) மீ ஒலியை உணரும் விலங்குகள்:
வவ்வால், டால்பின், நாய்.
ஆல்ஃபா, பீட்டா மற்றும் காமா கதிர்களின் பண்புகளை பட்டியலிடுக.
| பண்பு | ஆல்ஃபா (α) கதிர் | பீட்டா (β) கதிர் | காமா (γ) கதிர் |
|---|---|---|---|
| தன்மை | ஹீலியம் அணுக்கரு (2 புரோட்டான், 2 நியூட்ரான்) | எலக்ட்ரான் | மின்காந்த அலை |
| மின்னூட்டம் | நேர் மின்னூட்டம் (+2e) | எதிர் மின்னூட்டம் (-1e) | மின்னூட்டமற்றது (0) |
| அயனியாக்கும் திறன் | மிக அதிகம் | ஆல்ஃபாவை விடக் குறைவு | மிக மிகக் குறைவு |
| ஊடுருவும் திறன் | மிகக் குறைவு (காகிதத்தால் தடுக்கப்படும்) | ஆல்ஃபாவை விட அதிகம் (மெல்லிய உலோகத் தகட்டால் தடுக்கப்படும்) | மிக மிக அதிகம் (தடிமனான காரீயத்தால் தடுக்கப்படும்) |
| மின் மற்றும் காந்தப்புலத்தில் விளைவு | விலக்கமடையும் | ஆல்ஃபாவிற்கு எதிர் திசையில் விலக்கமடையும் | விலக்கமடையாது |
26. அன்றாட வாழ்வில் pH எவ்வாறு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது?
- மனித உடல்: நமது உடல் 7.0 முதல் 7.8 என்ற குறுகிய pH வரம்பில் செயல்படுகிறது. இரத்தத்தின் pH மதிப்பு சுமார் 7.4 ஆகும். இதில் மாற்றம் ஏற்பட்டால் உடல்நலக் குறைவுகள் ஏற்படும்.
- செரிமானம்: நமது வயிற்றில் சுரக்கும் ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்தின் (HCl) pH மதிப்பு சுமார் 2 ஆகும். இது உணவு செரிமானத்திற்கு அவசியம்.
- பற்சிதைவு: வாயின் pH மதிப்பு 5.5-க்குக் கீழ் குறையும்போது பற்களின் எனாமல் சிதைவடையத் தொடங்குகிறது. காரத்தன்மை கொண்ட பற்பசைகள் இதைக் கட்டுப்படுத்த உதவுகின்றன.
- மண் வளம்: ஒவ்வொரு பயிரும் ஒரு குறிப்பிட்ட pH மதிப்புள்ள மண்ணிலேயே நன்கு வளரும். மண்ணின் pH தன்மையை அறிந்து, அதற்கு ஏற்ப உரமிடுதல் அவசியம்.
- அமில மழை: வளிமண்டல மாசால் மழைநீரின் pH மதிப்பு 5.6-க்குக் கீழ் குறையும்போது அது அமில மழை எனப்படுகிறது. இது நீர்வாழ் உயிரினங்களையும், கட்டடங்களையும் பாதிக்கிறது.
- நீர்வாழ் உயிரினங்கள்: நீர்நிலைகளின் pH மதிப்பு மாறும் போது, அதில் வாழும் மீன் மற்றும் பிற உயிரினங்கள் பாதிக்கப்படுகின்றன.
ஜீன் குளோனிங் தொழில் நுட்பத்தைப் படத்துடன் விவரி.
ஜீன் குளோனிங் அல்லது மரபணு படியெடுத்தல் என்பது, ஒரு குறிப்பிட்ட மரபணுவின் பல பிரதிகளை உருவாக்கும் தொழில்நுட்பமாகும்.
செயல்பாட்டின் படிகள்:
- மரபணுவைப் பிரித்தெடுத்தல்: விரும்பிய பண்பைக் கொண்ட மரபணு (DNA துண்டு), donneur உயிரினத்தின் செல்களிலிருந்து ரெஸ்ட்ரிக்ஸன் நொதியைப் பயன்படுத்தி பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது.
- தாங்கிக்கடத்தியைத் (Vector) தேர்ந்தெடுத்தல்: பொதுவாக பாக்டீரியாவில் காணப்படும் பிளாஸ்மிட் (Plasmid), தாங்கிக்கடத்தியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த பிளாஸ்மிட்டும் அதே ரெஸ்ட்ரிக்ஸன் நொதியால் வெட்டப்படுகிறது.
- மறுசேர்க்கை DNA (rDNA) உருவாக்கம்: பிரித்தெடுக்கப்பட்ட மரபணு, வெட்டப்பட்ட பிளாஸ்மிடுடன் 'DNA லைகேஸ்' என்ற நொதியைப் பயன்படுத்தி ஒட்டப்படுகிறது. இப்போது கிடைக்கும் புதிய DNA, 'மறுசேர்க்கை DNA' (recombinant DNA) எனப்படுகிறது.
- உயிரின மாற்றம் (Transformation): இந்த மறுசேர்க்கை DNA, ஒரு ஓம்புயிர் செல்லினுள் (பொதுவாக E.coli பாக்டீரியா) செலுத்தப்படுகிறது.
- படியெடுத்தல் (Cloning): ஓம்புயிர் செல் பகுப்படையும்போது, அதனுடன் மறுசேர்க்கை DNA-வும் சேர்ந்து படியெடுக்கப்பட்டு, விரும்பிய மரபணுவின் பல நகல்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன.
(விளக்கப்படம்: donneur DNA-விலிருந்து மரபணு பிரித்தெடுத்தல், பிளாஸ்மிட்டை வெட்டுதல், இரண்டையும் இணைத்து rDNA உருவாக்குதல், அதை பாக்டீரியாவினுள் செலுத்துதல், பாக்டீரியா பல்கிப் பெருகுதல் ஆகியவற்றைக் காட்டும் ஒரு எளிய வரைபடம் வரையப்பட வேண்டும்.)