చలన నియమాలు, బలం, ఘర్షణ, పీడనం, గురుత్వాకర్షణ మరియు ఉత్ప్లావకత

గుర్తుంచుకోవాల్సినవి

• న్యూటన్ నియమాలు: (1) నికర బలం పనిచేయనంత వరకు వస్తువు తన నిశ్చల స్థితిని లేదా ఏకరీతి గమనాన్ని కొనసాగిస్తుంది (జడత్వం); (2) F = ma, లేదా బలం = ద్రవ్యవేగ మార్పు రేటు; (3) క్రియ, ప్రతిక్రియ సమానం, వ్యతిరేకం మరియు వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేస్తాయి.
• గురుత్వాకర్షణ: F = G m₁m₂/r², ఇక్కడ G = 6.67 × 10⁻¹¹ N m²/kg²; భూమి దగ్గర g = 9.8 m/s²; ద్రవ్యరాశి స్థిరం కానీ భారం g పై ఆధారపడుతుంది.
• పీడనం = బలం ÷ వైశాల్యం (పాస్కల్); ఉత్ప్లావక బలం స్థానభ్రంశం చెందిన ద్రవం భారానికి సమానం (ఆర్కిమెడిస్); వస్తువు సాంద్రత ద్రవం సాంద్రత కంటే తక్కువైతే అది తేలుతుంది.

బలం మరియు మొదటి నియమం

బలం అంటే వస్తువు యొక్క నిశ్చల లేదా గమన స్థితిని, చాలనాన్ని, దిశను లేదా ఆకారాన్ని మార్చగల తోపు లేదా లాగు. ప్రమాణం: న్యూటన్ (N). బలం సదిశ. సంతులిత బలాలు (నికర బలం సున్నా) గమన స్థితిని మార్చవు; అసంతులిత బలాలు త్వరణాన్ని కలిగిస్తాయి.

న్యూటన్ మొదటి నియమం (జడత్వ నియమం): బాహ్య అసంతులిత బలం పనిచేయనంత వరకు ప్రతి వస్తువు తన నిశ్చల స్థితిని లేదా సరళరేఖపై ఏకరీతి గమనాన్ని కొనసాగిస్తుంది. జడత్వం అంటే వస్తువు తన స్థితిలో మార్పును ప్రతిఘటించే ధోరణి. ద్రవ్యరాశి జడత్వానికి కొలమానం: బరువైన వస్తువుకు ఎక్కువ జడత్వం ఉంటుంది.

ఉదాహరణలు: బస్సు అకస్మాత్తుగా బ్రేక్ వేసినప్పుడు ప్రయాణికుడు ముందుకు ఊగుతాడు (గమన జడత్వం); తివాచీని కొట్టినప్పుడు దుమ్ము రాలుతుంది (నిశ్చల జడత్వం); కింద ఉన్న కార్డును విదిలిస్తే నాణెం గ్లాసులో పడుతుంది.

ద్రవ్యవేగం మరియు రెండో నియమం

• రేఖీయ ద్రవ్యవేగం p = mv (సదిశ). ప్రమాణం kg m/s.
• రెండో నియమం: ద్రవ్యవేగ మార్పు రేటు ప్రయోగించిన బలానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు బలం దిశలోనే జరుగుతుంది. స్థిర ద్రవ్యరాశికి: F = ma. 1 కిలోగ్రామ్ ద్రవ్యరాశికి 1 m/s² త్వరణాన్ని ఇచ్చే బలం 1 న్యూటన్.
• ప్రచోదనం (ఇంపల్స్) = బలం × కాలం = ద్రవ్యవేగ మార్పు (F·t = mv − mu). ప్రమాణం N s (kg m/s కు సమానం). క్రికెట్ ఆటగాళ్లు బంతిని పట్టుకునేటప్పుడు చేతులను వెనక్కి లాగి కాలాన్ని పెంచి బలాన్ని తగ్గిస్తారు; వాహనాల్లో ఎయిర్‌బ్యాగ్‌లు, కుషన్లు అదే కారణంతో ఉంటాయి.
• ఉదాహరణ: 5 kg వస్తువుపై F బలం a = 2 m/s² ఇస్తే: F = 10 N. 2 kg బంతి 0.5 s లో చాలనాన్ని 3 m/s నుండి 8 m/s కి మార్చితే: F = 2 × 5 ÷ 0.5 = 20 N.

మూడో నియమం మరియు ద్రవ్యవేగ నిత్యత్వం

మూడో నియమం: ప్రతి క్రియకు సమానమైన, వ్యతిరేక ప్రతిక్రియ ఉంటుంది. క్రియ, ప్రతిక్రియ వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేస్తాయి, కాబట్టి అవి ఒకదానినొకటి రద్దు చేసుకోవు. ఉదాహరణలు: తుపాకీ వెనుదన్ను (రీకాయిల్), రాకెట్ చోదనం, నడక (మనం భూమిని వెనక్కి నెడతాం, భూమి మనల్ని ముందుకు నెడుతుంది), ఈత, ఒక వ్యక్తి దూకినప్పుడు పడవ వెనక్కి కదలడం.

ద్రవ్యవేగ నిత్యత్వ నియమం: బాహ్య బలం పనిచేయకపోతే, వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం ద్రవ్యవేగం స్థిరంగా ఉంటుంది. ఉదాహరణ: 4 kg తుపాకీ నుండి 200 m/s వేగంతో కాల్చిన 0.02 kg బుల్లెట్: వెనుదన్ను వేగం = (0.02 × 200) ÷ 4 = 1 m/s వెనక్కి. ఢీకొన్నప్పుడు, ముందు మొత్తం ద్రవ్యవేగం = తర్వాత మొత్తం ద్రవ్యవేగం. రాకెట్లు ఈ సూత్రంపై పనిచేస్తాయి.

ఘర్షణ

ఘర్షణ అంటే తాకుతున్న రెండు ఉపరితలాల మధ్య సాపేక్ష గమనాన్ని (లేదా గమన ధోరణిని) వ్యతిరేకించే బలం. ఇది ఉపరితలాలకు సమాంతరంగా పనిచేస్తుంది మరియు ఉపరితల గరుకుదనం, అణు ఆకర్షణ వల్ల కలుగుతుంది.

• స్థితిక ఘర్షణ: వస్తువు నిశ్చలంగా ఉన్నప్పుడు పనిచేస్తుంది; అది అవధి ఘర్షణ (లిమిటింగ్ ఫ్రిక్షన్) అనే గరిష్ఠ విలువ వరకు సర్దుబాటు చేసుకుంటుంది.
• గతిక (జారుడు) ఘర్షణ: ఒక ఉపరితలం మరొకదానిపై జారినప్పుడు పనిచేస్తుంది; ఇది అవధి ఘర్షణ కంటే తక్కువ.
• దొర్లుడు ఘర్షణ: వస్తువు దొర్లినప్పుడు; ఇది జారుడు ఘర్షణ కంటే చాలా తక్కువ, అందుకే చక్రాలు, బాల్ బేరింగ్‌లు వాడతారు.
• క్రమం: అవధి (స్థితిక) > గతిక (జారుడు) > దొర్లుడు.
• f = μN, ఇక్కడ μ ఘర్షణ గుణకం, N అభిలంబ ప్రతిచర్య. μ కి ప్రమాణం లేదు. ఘర్షణ (సాధారణ ఉపరితలాలకు) స్పర్శ వైశాల్యంపై ఆధారపడదు కానీ ఉపరితలాల స్వభావం, అభిలంబ బలంపై ఆధారపడుతుంది.
• ఉదాహరణ: సమతల నేలపై 10 kg దిమ్మె, μ = 0.3, g = 10: N = 100 N, f = 30 N.
• ప్రయోజనాలు: నడక, బ్రేకింగ్, వస్తువులను పట్టుకోవడం, రాయడం, అగ్గిపుల్ల వెలిగించడం. నష్టాలు: అరుగుదల, ఉష్ణంగా శక్తి నష్టం.
• ఘర్షణను తగ్గించడం: కందెనలు (నూనె, గ్రీజు), బాల్ బేరింగ్‌లు, పాలిష్ చేయడం, స్ట్రీమ్‌లైనింగ్. ఘర్షణను పెంచడం: గరుకు ఉపరితలాలు, టైర్లపై గాడులు, బూట్లపై ముళ్లు.
• ద్రవ ఘర్షణ (డ్రాగ్) ద్రవాలు, వాయువుల ద్వారా కదిలే వస్తువులపై పనిచేస్తుంది.

పీడనం

• పీడనం = బలం (థ్రస్ట్) ÷ వైశాల్యం; ప్రమాణం పాస్కల్ (Pa) = N/m². థ్రస్ట్ అంటే ఉపరితలానికి లంబంగా పనిచేసే బలం. చిన్న వైశాల్యం అధిక పీడనాన్ని ఇస్తుంది కాబట్టి పదునైన కత్తి బాగా కోస్తుంది; విశాలమైన ట్యాంక్ ట్రాక్ లేదా ఒంటె విశాల పాదాలు పీడనాన్ని తగ్గిస్తాయి; స్కూల్ బ్యాగులకు వెడల్పు పట్టీలు ఉంటాయి.
• ద్రవాల్లో పీడనం: P = hρg (లోతు h, సాంద్రత ρ). ఇది లోతుతో పెరుగుతుంది, అన్ని దిశల్లో పనిచేస్తుంది మరియు పాత్ర ఆకారంపై ఆధారపడదు. ఆనకట్టలను అడుగున మందంగా నిర్మిస్తారు. ఉదాహరణ: 5 m నీటి లోతు (ρ = 1000, g = 10): P = 5 × 1000 × 10 = 50,000 Pa.
• పాస్కల్ నియమం: బంధించిన ద్రవంపై ప్రయోగించిన పీడనం అన్ని దిశల్లో సమానంగా ప్రసారమవుతుంది. అనువర్తనాలు: హైడ్రాలిక్ లిఫ్ట్, హైడ్రాలిక్ బ్రేక్, హైడ్రాలిక్ ప్రెస్. హైడ్రాలిక్ లిఫ్ట్‌లో, F₂/A₂ = F₁/A₁. 10 cm² వైశాల్యం గల పిస్టన్‌పై 100 N బలం, 100 cm² వైశాల్యం గల పిస్టన్‌పై 1000 N భారాన్ని సంతులనం చేయగలదు.
• వాతావరణ పీడనం: పైన ఉన్న గాలి పీడనాన్ని కలిగిస్తుంది. సముద్ర మట్టం వద్ద ఇది సుమారు 1.013 × 10⁵ Pa (101,325 Pa), దీనిని 1 వాతావరణం అంటారు, ఇది 76 cm పాదరస స్తంభానికి సమానం. దీనిని బారోమీటర్ (టోరిసెల్లి కనుగొన్నాడు) తో కొలుస్తారు; వాయు పీడనాన్ని మానోమీటర్ కొలుస్తుంది. ఎత్తు పెరిగే కొద్దీ వాతావరణ పీడనం తగ్గుతుంది. బారోమీటర్ రీడింగ్ పడిపోవడం తుఫాను సూచన. వాతావరణ పీడన ఉదాహరణలు: స్ట్రాతో తాగడం, సక్షన్ కప్పులు, డ్రాపర్.
• ఇతర ప్రమాణాలు: 1 బార్ = 10⁵ Pa; 1 atm ≈ 1.013 బార్.

గురుత్వాకర్షణ

విశ్వ గురుత్వాకర్షణ నియమం: ప్రతి వస్తువు ఇతర ప్రతి వస్తువును, వాటి ద్రవ్యరాశుల లబ్ధానికి అనులోమానుపాతంలో, కేంద్రాల మధ్య దూరం వర్గానికి విలోమానుపాతంలో ఉండే బలంతో ఆకర్షిస్తుంది.

F = G m₁m₂ / r², ఇక్కడ G = 6.67 × 10⁻¹¹ N m²/kg² (విశ్వ గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం, కేవెండిష్ కనుగొన్నాడు). ఈ బలం ఆకర్షణ స్వభావం కలది, వస్తువులను కలిపే రేఖ వెంట పనిచేస్తుంది మరియు న్యూటన్ మూడో నియమాన్ని పాటిస్తుంది. దూరం రెట్టింపైతే బలం నాలుగో వంతు అవుతుంది.

గురుత్వ త్వరణం: భూమి ఉపరితలం వద్ద g = GM/R² ≈ 9.8 m/s². ఇది ధ్రువాల వద్ద ఎక్కువ, భూమధ్యరేఖ వద్ద తక్కువ (భూమి ఉబ్బి ఉండటం, తిరగడం వల్ల), ఉపరితలం పైన ఎత్తుతో, కింద లోతుతో తగ్గుతుంది, మరియు భూకేంద్రం వద్ద సున్నా. చంద్రునిపై g భూమిపై కంటే సుమారు ఆరో వంతు.

ద్రవ్యరాశి మరియు భారం

60 kg ద్రవ్యరాశి గల వస్తువు భారం భూమిపై 600 N (g = 10), చంద్రునిపై సుమారు 100 N. స్వేచ్ఛా పతనంలో భారం సున్నా (ఉపగ్రహంలో ఆభాస భారరాహిత్యం) కానీ ద్రవ్యరాశి అదే ఉంటుంది.

స్వేచ్ఛా పతనం: శూన్యంలో అన్ని వస్తువులూ ఒకే త్వరణంతో పడతాయి. భూమి నుండి పలాయన వేగం సుమారు 11.2 km/s; భూమికి దగ్గరగా ఉన్న ఉపగ్రహ కక్ష్య వేగం సుమారు 7.9 km/s. భూస్థిర ఉపగ్రహం భూమధ్యరేఖ పైన 24 గంటల ఆవర్తన కాలంతో తిరుగుతుంది మరియు ఆకాశంలో స్థిరంగా కనిపిస్తుంది. కెప్లర్ నియమాలు: గ్రహాలు సూర్యుడిని ఒక నాభిగా కలిగిన దీర్ఘవృత్తాల్లో కదులుతాయి; సూర్యుడి నుండి గ్రహానికి గీసిన రేఖ సమాన కాలాల్లో సమాన వైశాల్యాలను చిత్రిస్తుంది; ఆవర్తన కాలం వర్గం సగటు దూరం ఘనానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది (T² ∝ r³). చంద్రుని గురుత్వ ఆకర్షణ సముద్ర అలలకు (పోటు పాటులకు) కారణం.

ఉత్ప్లావకత మరియు ఆర్కిమెడిస్ సూత్రం

• ద్రవం, అందులో ముంచిన వస్తువుపై పైకి బలాన్ని ప్రయోగిస్తుంది, దీనిని ఉత్ప్లావక బలం (అప్‌థ్రస్ట్) అంటారు.
• ఆర్కిమెడిస్ సూత్రం: వస్తువును ద్రవంలో పూర్తిగా లేదా పాక్షికంగా ముంచినప్పుడు, అది స్థానభ్రంశం చెందిన ద్రవం భారానికి సమానమైన పైకి బలాన్ని అనుభవిస్తుంది.
• ఉత్ప్లావక బలం = V × ρ_ద్రవం × g, ఇక్కడ V ముంచిన ఘనపరిమాణం.
• ద్రవంలో ఆభాస భారం = గాలిలో భారం − ఉత్ప్లావక బలం.
• సాంద్రత = ద్రవ్యరాశి ÷ ఘనపరిమాణం (kg/m³); సాపేక్ష సాంద్రత = పదార్థ సాంద్రత ÷ నీటి సాంద్రత (ప్రమాణం లేదు). 4 °C వద్ద నీటి సాంద్రత = 1000 kg/m³ = 1 g/cm³.
• తేలే నియమం: వస్తువు భారం ఉత్ప్లావక బలంతో సంతులితమైతే అది తేలుతుంది; తేలే వస్తువుకు, స్థానభ్రంశం చెందిన ద్రవం భారం వస్తువు భారానికి సమానం.
• వస్తువు సాంద్రత < ద్రవం సాంద్రత: తేలుతుంది (కొంత భాగం ఉపరితలం పైన).
• సమానం: పూర్తిగా మునిగి సమతౌల్యంలో తేలుతుంది.
• ఎక్కువ: మునుగుతుంది.
• ఉదాహరణలు: ఉక్కు నౌక తేలుతుంది ఎందుకంటే లోపల బంధించిన గాలితో కలిపి దాని మొత్తం (సగటు) సాంద్రత నీటి కంటే తక్కువ; నౌక సముద్రపు నీటిలో కంటే మంచి నీటిలో ఎక్కువ లోతుకు మునుగుతుంది; హైడ్రోమీటర్ ద్రవాల సాపేక్ష సాంద్రతను కొలుస్తుంది; లాక్టోమీటర్ పాలను పరీక్షిస్తుంది; మంచు గడ్డ ఘనపరిమాణంలో సుమారు తొమ్మిదింట పదో వంతు నీటి కింద ఉండి తేలుతుంది.
• ఉదాహరణ: 200 cm³ ఘనపరిమాణం గల రాయి పూర్తిగా నీటిలో: ఉత్ప్లావక బలం = 0.0002 × 1000 × 10 = 2 N. రాయి గాలిలో 5 N ఉంటే, ఆభాస భారం 3 N.

పరీక్షలో జాగ్రత్తలు

• ద్రవ్యరాశి జడత్వానికి కొలమానం; భారం ఒక బలం మరియు స్థలాన్ని బట్టి మారుతుంది.
• క్రియ, ప్రతిక్రియ సమానం, వ్యతిరేకం కానీ వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేయడం వల్ల అవి రద్దు కావు.
• ఘర్షణ స్పర్శ వైశాల్యంపై ఆధారపడదు; అభిలంబ బలం, ఉపరితలాల స్వభావంపై ఆధారపడుతుంది.
• జారుడు ఘర్షణ అవధి ఘర్షణ కంటే తక్కువ కానీ దొర్లుడు ఘర్షణ కంటే ఎక్కువ.
• G (విశ్వ స్థిరాంకం) g (గురుత్వ త్వరణం) తో సమానం కాదు.
• g ధ్రువాల వద్ద భూమధ్యరేఖ వద్ద కంటే ఎక్కువ, మరియు ఉపగ్రహంలో అది సున్నా కాదు; వస్తువు కేవలం భారరహితంగా అనిపిస్తుంది.
• ఉత్ప్లావక బలం ముంచిన ఘనపరిమాణం, ద్రవం సాంద్రతపై ఆధారపడుతుంది, వస్తువు సొంత సాంద్రతపై కాదు.
• తేలే వస్తువుకు ఉత్ప్లావక బలం దాని సొంత భారానికి సమానం; పూర్తిగా మునిగిన వస్తువుకు అది పూర్తి ఘనపరిమాణం వల్ల స్థానభ్రంశం చెందిన ద్రవం భారానికి సమానం, అది వస్తువు భారం కంటే తక్కువ.

ఒక్క వాక్య సమాచారం

• 1. జడత్వాన్ని ద్రవ్యరాశి కొలుస్తుంది.
• 2. F = ma; 1 N = 1 kg m/s².
• 3. ద్రవ్యవేగం = ద్రవ్యరాశి × వేగం.
• 4. ప్రచోదనం = బలం × కాలం = ద్రవ్యవేగ మార్పు.
• 5. బాహ్య బలం పనిచేయనప్పుడు మొత్తం ద్రవ్యవేగం నిత్యత్వంగా ఉంటుంది.
• 6. ఘర్షణ f = μN.
• 7. మూడు రకాల్లో దొర్లుడు ఘర్షణ అతి తక్కువ.
• 8. ద్రవంలో పీడనం P = hρg.
• 9. సముద్ర మట్టం వద్ద వాతావరణ పీడనం సుమారు 1.013 × 10⁵ Pa.
• 10. G = 6.67 × 10⁻¹¹ N m²/kg²; g = 9.8 m/s².
• 11. భూమి పలాయన వేగం సుమారు 11.2 km/s.
• 12. ఉత్ప్లావక బలం స్థానభ్రంశం చెందిన ద్రవం భారానికి సమానం.

సాధన ప్రశ్నలు

1. చలన మొదటి నియమాన్ని ఏ నియమం అని కూడా అంటారు

   1. ద్రవ్యవేగ నియమం
   2. చర్య-ప్రతిచర్య నియమం
   3. జడత్వ నియమం
   4. గురుత్వాకర్షణ నియమం
   సమాధానం

   C. జడత్వ నియమం

   The first law of motion is also called the law of

   1. momentum
   2. action and reaction
   3. inertia
   4. gravitation

2. ఒక వస్తువు యొక్క జడత్వానికి కొలమానం

   1. ఘనపరిమాణం
   2. భారం
   3. వేగం
   4. ద్రవ్యరాశి
   సమాధానం

   D. ద్రవ్యరాశి

   The measure of inertia of a body is its

   1. volume
   2. weight
   3. velocity
   4. mass

3. బస్సు అకస్మాత్తుగా ఆగినప్పుడు ప్రయాణికుడు ముందుకు పడతాడు. దీనికి కారణం

   1. నిశ్చల జడత్వం
   2. ఘర్షణ
   3. చలన జడత్వం
   4. గురుత్వాకర్షణ
   సమాధానం

   C. చలన జడత్వం

   A passenger in a bus falls forward when the bus stops suddenly. This is due to

   1. inertia of rest
   2. friction
   3. inertia of motion
   4. gravity

4. ద్రవ్యవేగం యొక్క SI ప్రమాణం

   1. kg/m s
   2. kg m/s²
   3. N/m
   4. kg m/s
   సమాధానం

   D. kg m/s

   The SI unit of momentum is

   1. kg/m s
   2. kg m/s²
   3. N/m
   4. kg m/s

5. 5 kg వస్తువుపై 10 N బలం పనిచేస్తోంది. దాని త్వరణం

   1. 0.5 m/s²
   2. 50 m/s²
   3. 2 m/s²
   4. 15 m/s²
   సమాధానం

   C. 2 m/s²

   A force of 10 N acts on a 5 kg body. Its acceleration is

   1. 0.5 m/s²
   2. 50 m/s²
   3. 2 m/s²
   4. 15 m/s²

6. ప్రచోదనం (Impulse) దీనికి సమానం

   1. బలం ÷ కాలం
   2. ద్రవ్యరాశి × త్వరణం
   3. ద్రవ్యవేగంలో మార్పు
   4. వేగంలో మార్పు
   సమాధానం

   C. ద్రవ్యవేగంలో మార్పు

   Impulse is equal to

   1. force ÷ time
   2. mass × acceleration
   3. change in momentum
   4. change in velocity

7. క్రికెటర్ వేగంగా వచ్చే బంతిని పట్టుకునేటప్పుడు చేతులను వెనక్కి లాగుకుంటాడు, ఎందుకంటే

   1. బలాన్ని పెంచడానికి
   2. బంతి ద్రవ్యరాశిని తగ్గించడానికి
   3. ద్రవ్యవేగాన్ని పెంచడానికి
   4. కాలాన్ని పెంచి బలాన్ని తగ్గించడానికి
   సమాధానం

   D. కాలాన్ని పెంచి బలాన్ని తగ్గించడానికి

   A cricketer pulls his hands back while catching a fast ball to

   1. increase the force
   2. reduce the mass of the ball
   3. increase the momentum
   4. increase the time and reduce the force

8. 2 kg బంతి వడి 0.5 s లో 3 m/s నుండి 8 m/s కు మారింది. దానిపై పనిచేసే బలం

   1. 20 N
   2. 10 N
   3. 40 N
   4. 5 N
   సమాధానం

   A. 20 N

   A 2 kg ball changes its speed from 3 m/s to 8 m/s in 0.5 s. The force acting is

   1. 20 N
   2. 10 N
   3. 40 N
   4. 5 N

9. 0.02 kg ద్రవ్యరాశి గల తూటాను 4 kg ద్రవ్యరాశి గల తుపాకీ నుండి 200 m/s వేగంతో కాల్చారు. తుపాకీ వెనుకకు తన్నే (రీకాయిల్) వడి

   1. 0.1 m/s
   2. 2 m/s
   3. 10 m/s
   4. 1 m/s
   సమాధానం

   D. 1 m/s

   A bullet of mass 0.02 kg is fired at 200 m/s from a gun of mass 4 kg. The recoil speed of the gun is

   1. 0.1 m/s
   2. 2 m/s
   3. 10 m/s
   4. 1 m/s

10. తుపాకీ రీకాయిల్‌ను వివరించేది

    1. కేవలం న్యూటన్ మొదటి నియమం
    2. న్యూటన్ మూడవ నియమం, ద్రవ్యవేగ నిత్యత్వం
    3. ఆర్కిమెడిస్ సూత్రం
    4. పాస్కల్ నియమం
    సమాధానం

    B. న్యూటన్ మూడవ నియమం, ద్రవ్యవేగ నిత్యత్వం

    The recoil of a gun is explained by

    1. Newton's first law only
    2. Newton's third law and conservation of momentum
    3. Archimedes' principle
    4. Pascal's law

11. చర్య, ప్రతిచర్య బలాలు ఒకదానినొకటి రద్దు చేసుకోవు, ఎందుకంటే అవి

    1. వేర్వేరు కాలాల్లో పనిచేస్తాయి
    2. ఒకే దిశలో పనిచేస్తాయి
    3. వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేస్తాయి
    4. అసమానం
    సమాధానం

    C. వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేస్తాయి

    Action and reaction forces do not cancel each other because they

    1. act at different times
    2. act in the same direction
    3. act on different bodies
    4. are unequal

12. రాకెట్ పైకి కదలడానికి కారణం

    1. దాని కింద ఉన్న గాలి పీడనం
    2. కిందికి నెట్టబడిన వాయువుల ప్రతిచర్య
    3. చంద్రుని ఆకర్షణ
    4. ఆర్కిమెడిస్ సూత్రం
    సమాధానం

    B. కిందికి నెట్టబడిన వాయువుల ప్రతిచర్య

    A rocket moves upward because of

    1. air pressure below it
    2. the reaction of the exhaust gases pushed downward
    3. the pull of the Moon
    4. Archimedes' principle

13. ఘర్షణ బలం పనిచేసే దిశ

    1. తలాల సాపేక్ష చలనానికి వ్యతిరేకంగా
    2. చలన దిశలో
    3. తలానికి లంబంగా
    4. కేవలం ద్రవాలపై
    సమాధానం

    A. తలాల సాపేక్ష చలనానికి వ్యతిరేకంగా

    The force of friction acts

    1. opposite to the relative motion of the surfaces
    2. in the direction of motion
    3. perpendicular to the surface
    4. only on liquids

14. కింది వాటిలో అతి తక్కువది ఏది?

    1. స్థైతిక ఘర్షణ
    2. జారుడు ఘర్షణ
    3. దొర్లుడు ఘర్షణ
    4. అవధి ఘర్షణ
    సమాధానం

    C. దొర్లుడు ఘర్షణ

    Which of the following is the smallest?

    1. Static friction
    2. Sliding friction
    3. Rolling friction
    4. Limiting friction

15. ఘర్షణ సూత్రం

    1. f = μ/N
    2. f = μ + N
    3. f = N/μ
    4. f = μN
    సమాధానం

    D. f = μN

    The formula for friction is

    1. f = μ/N
    2. f = μ + N
    3. f = N/μ
    4. f = μN

16. 10 kg దిమ్మె క్షితిజ సమాంతర నేలపై ఉంది, μ = 0.3 (g = 10 m/s²). గరిష్ట ఘర్షణ బలం

    1. 3 N
    2. 300 N
    3. 100 N
    4. 30 N
    సమాధానం

    D. 30 N

    A 10 kg block rests on a horizontal floor with μ = 0.3 (g = 10 m/s²). The maximum friction force is

    1. 3 N
    2. 300 N
    3. 100 N
    4. 30 N

17. రెండు తలాల మధ్య జారుడు ఘర్షణ ప్రధానంగా దేనిపై ఆధారపడుతుంది

    1. తలాల స్వభావం, లంబ బలం
    2. కేవలం స్పర్శ వైశాల్యం
    3. కేవలం వడి
    4. తలాల రంగు
    సమాధానం

    A. తలాల స్వభావం, లంబ బలం

    Sliding friction between two surfaces mainly depends on

    1. the nature of the surfaces and the normal force
    2. the area of contact only
    3. the speed only
    4. the colour of surfaces

18. బాల్ బేరింగ్‌లను ఉపయోగించేది

    1. భారాన్ని పెంచడానికి
    2. ఘర్షణను పెంచడానికి
    3. జారడాన్ని దొర్లడంతో భర్తీ చేసి ఘర్షణను తగ్గించడానికి
    4. పీడనాన్ని తగ్గించడానికి
    సమాధానం

    C. జారడాన్ని దొర్లడంతో భర్తీ చేసి ఘర్షణను తగ్గించడానికి

    Ball bearings are used to

    1. increase weight
    2. increase friction
    3. reduce friction by replacing sliding with rolling
    4. reduce pressure

19. పీడనం యొక్క SI ప్రమాణం

    1. జౌల్
    2. పాస్కల్
    3. వాట్
    4. న్యూటన్
    సమాధానం

    B. పాస్కల్

    The SI unit of pressure is

    1. joule
    2. pascal
    3. watt
    4. newton

20. 200 N బలం 0.5 m² వైశాల్యంపై లంబంగా పనిచేస్తోంది. పీడనం

    1. 400 Pa
    2. 100 Pa
    3. 200 Pa
    4. 1000 Pa
    సమాధానం

    A. 400 Pa

    A force of 200 N acts perpendicular on an area of 0.5 m². The pressure is

    1. 400 Pa
    2. 100 Pa
    3. 200 Pa
    4. 1000 Pa

21. పదునైన కత్తి మొద్దు కత్తి కంటే బాగా కోస్తుంది, ఎందుకంటే పదునైన అంచుకు

    1. ఎక్కువ వైశాల్యం ఉంటుంది
    2. తక్కువ నెట్టుడు (థ్రస్ట్) ఉంటుంది
    3. తక్కువ బలం ఉంటుంది
    4. తక్కువ వైశాల్యం ఉండి, ఎక్కువ పీడనం కలుగుతుంది
    సమాధానం

    D. తక్కువ వైశాల్యం ఉండి, ఎక్కువ పీడనం కలుగుతుంది

    A sharp knife cuts better than a blunt one because the sharp edge has

    1. a larger area
    2. less thrust
    3. less force
    4. a smaller area, so greater pressure

22. ρ సాంద్రత గల ద్రవంలో h లోతు వద్ద పీడనం

    1. ρg/h
    2. hρg
    3. h/ρg
    4. hρ/g
    సమాధానం

    B. hρg

    Pressure at depth h in a liquid of density ρ is

    1. ρg/h
    2. hρg
    3. h/ρg
    4. hρ/g

23. 5 m లోతు నీటి వల్ల కలిగే పీడనం (ρ = 1000 kg/m³, g = 10 m/s²)

    1. 500,000 Pa
    2. 500 Pa
    3. 50,000 Pa
    4. 5,000 Pa
    సమాధానం

    C. 50,000 Pa

    The pressure due to 5 m depth of water (ρ = 1000 kg/m³, g = 10 m/s²) is

    1. 500,000 Pa
    2. 500 Pa
    3. 50,000 Pa
    4. 5,000 Pa

24. ఆనకట్టలను అడుగున మందంగా నిర్మిస్తారు, ఎందుకంటే

    1. లోతుతో పాటు నీటి పీడనం పెరుగుతుంది
    2. అడుగున నీటి సాంద్రత శూన్యం
    3. లోతుతో పాటు పీడనం తగ్గుతుంది
    4. అడుగున నీరు తేలికగా ఉంటుంది
    సమాధానం

    A. లోతుతో పాటు నీటి పీడనం పెరుగుతుంది

    Dams are built thicker at the bottom because

    1. pressure of water increases with depth
    2. water density is zero at the bottom
    3. pressure decreases with depth
    4. water is lighter at the bottom

25. పాస్కల్ నియమాన్ని ఉపయోగించేది

    1. బారోమీటర్
    2. హైడ్రాలిక్ లిఫ్ట్
    3. స్ప్రింగ్ త్రాసు
    4. హైడ్రోమీటర్
    సమాధానం

    B. హైడ్రాలిక్ లిఫ్ట్

    Pascal's law is used in a

    1. barometer
    2. hydraulic lift
    3. spring balance
    4. hydrometer

26. హైడ్రాలిక్ లిఫ్ట్‌లో 10 cm² వైశాల్యం గల పిస్టన్‌పై 100 N బలం ప్రయోగించారు. 100 cm² వైశాల్యం గల పిస్టన్‌పై సమతౌల్యంలో ఉంచగల భారం

    1. 10 N
    2. 100 N
    3. 10,000 N
    4. 1000 N
    సమాధానం

    D. 1000 N

    In a hydraulic lift, a force of 100 N is applied on a piston of area 10 cm². The load that can be balanced on a piston of area 100 cm² is

    1. 10 N
    2. 100 N
    3. 10,000 N
    4. 1000 N

27. బారోమీటర్‌ను దేనిని కొలవడానికి ఉపయోగిస్తారు

    1. వడి
    2. సాపేక్ష సాంద్రత
    3. వాతావరణ పీడనం
    4. ఉష్ణోగ్రత
    సమాధానం

    C. వాతావరణ పీడనం

    A barometer is used to measure

    1. speed
    2. relative density
    3. atmospheric pressure
    4. temperature

28. సముద్ర మట్టం వద్ద వాతావరణ పీడనం దాదాపు దీనికి సమానం

    1. 76 cm పాదరసం
    2. 760 cm పాదరసం
    3. 7.6 cm పాదరసం
    4. 10 cm పాదరసం
    సమాధానం

    A. 76 cm పాదరసం

    Atmospheric pressure at sea level is equal to about

    1. 76 cm of mercury
    2. 760 cm of mercury
    3. 7.6 cm of mercury
    4. 10 cm of mercury

29. రెండు వస్తువుల మధ్య దూరాన్ని రెట్టింపు చేస్తే, వాటి మధ్య గురుత్వాకర్షణ బలం

    1. రెట్టింపు అవుతుంది
    2. సగం అవుతుంది
    3. నాలుగు రెట్లు అవుతుంది
    4. నాల్గో వంతు అవుతుంది
    సమాధానం

    D. నాల్గో వంతు అవుతుంది

    If the distance between two bodies is doubled, the gravitational force between them becomes

    1. double
    2. one half
    3. four times
    4. one fourth

30. విశ్వ గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం G విలువ

    1. 6.67 × 10¹¹ N m²/kg²
    2. 6.67 × 10⁻¹¹ N m²/kg²
    3. 9.8 m/s²
    4. 9.8 N m²/kg²
    సమాధానం

    B. 6.67 × 10⁻¹¹ N m²/kg²

    The value of the universal gravitational constant G is

    1. 6.67 × 10¹¹ N m²/kg²
    2. 6.67 × 10⁻¹¹ N m²/kg²
    3. 9.8 m/s²
    4. 9.8 N m²/kg²

31. గురుత్వ త్వరణం అత్యధికంగా ఉండే చోటు

    1. పర్వత శిఖరం
    2. భూమధ్యరేఖ
    3. ధ్రువాలు
    4. భూ కేంద్రం
    సమాధానం

    C. ధ్రువాలు

    The acceleration due to gravity is greatest at the

    1. top of a mountain
    2. equator
    3. poles
    4. centre of the Earth

32. భూమిపై 60 kg ద్రవ్యరాశి గల వస్తువు భారం (g = 10 m/s²)

    1. 600 N
    2. 60 N
    3. 6 N
    4. 6000 N
    సమాధానం

    A. 600 N

    The weight of a body of mass 60 kg on Earth (g = 10 m/s²) is

    1. 600 N
    2. 60 N
    3. 6 N
    4. 6000 N

33. చంద్రునిపైకి తీసుకెళ్లిన వస్తువు ద్రవ్యరాశి

    1. శూన్యం అవుతుంది
    2. ఆరో వంతు అవుతుంది
    3. ఆరు రెట్లు అవుతుంది
    4. మారదు
    సమాధానం

    D. మారదు

    The mass of a body taken to the Moon will

    1. become zero
    2. become one sixth
    3. become six times
    4. remain the same

34. భూమి నుండి పలాయన వేగం సుమారు

    1. 9.8 km/s
    2. 11.2 km/s
    3. 3 km/s
    4. 7.9 km/s
    సమాధానం

    B. 11.2 km/s

    The escape velocity from the Earth is about

    1. 9.8 km/s
    2. 11.2 km/s
    3. 3 km/s
    4. 7.9 km/s

35. ద్రవంలో మునిగిన వస్తువుపై ఉత్ప్లావక బలం దీనికి సమానం

    1. వస్తువు సాంద్రత
    2. ద్రవ ఘనపరిమాణం
    3. స్థానభ్రంశం చెందిన ద్రవం భారం
    4. వస్తువు భారం
    సమాధానం

    C. స్థానభ్రంశం చెందిన ద్రవం భారం

    The buoyant force on a body immersed in a liquid is equal to

    1. the density of the body
    2. the volume of the liquid
    3. the weight of the liquid displaced
    4. the weight of the body

36. 200 cm³ ఘనపరిమాణం గల రాయి నీటిలో పూర్తిగా మునిగింది (ρ = 1000 kg/m³, g = 10 m/s²). ఉత్ప్లావక బలం

    1. 200 N
    2. 20 N
    3. 2 N
    4. 0.2 N
    సమాధానం

    C. 2 N

    A stone of volume 200 cm³ is fully immersed in water (ρ = 1000 kg/m³, g = 10 m/s²). The buoyant force is

    1. 200 N
    2. 20 N
    3. 2 N
    4. 0.2 N

37. ఒక రాయి గాలిలో 5 N బరువు ఉంది, నీటిలో దానిపై ఉత్ప్లావక బలం 2 N. నీటిలో దాని దృశ్య భారం

    1. 3 N
    2. 2 N
    3. 7 N
    4. 10 N
    సమాధానం

    A. 3 N

    A stone weighs 5 N in air and the buoyant force on it in water is 2 N. Its apparent weight in water is

    1. 3 N
    2. 2 N
    3. 7 N
    4. 10 N

38. ఒక వస్తువు ద్రవంలో తేలాలంటే దాని సాంద్రత

    1. శూన్యం ఉండాలి
    2. భూమి సాంద్రతకు సమానం ఉండాలి
    3. ద్రవం సాంద్రత కంటే ఎక్కువ ఉండాలి
    4. ద్రవం సాంద్రత కంటే తక్కువ ఉండాలి
    సమాధానం

    D. ద్రవం సాంద్రత కంటే తక్కువ ఉండాలి

    A body floats in a liquid when its density is

    1. zero
    2. equal to that of the Earth
    3. greater than that of the liquid
    4. less than that of the liquid

39. ఉక్కు ఓడ తేలడానికి కారణం దాని సగటు సాంద్రత (లోపల ఉన్న గాలితో కలిపి)

    1. శూన్యం
    2. నీటి సాంద్రత కంటే తక్కువ
    3. ఉక్కుకు సమానం
    4. నీటి సాంద్రత కంటే ఎక్కువ
    సమాధానం

    B. నీటి సాంద్రత కంటే తక్కువ

    A steel ship floats because its average density (with the enclosed air) is

    1. zero
    2. less than that of water
    3. equal to steel
    4. more than that of water

40. ఒక పదార్థం యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత

    1. నీటి సాంద్రత ÷ పదార్థం సాంద్రత
    2. ద్రవ్యరాశి × ఘనపరిమాణం
    3. భారం ÷ ద్రవ్యరాశి
    4. పదార్థం సాంద్రత ÷ నీటి సాంద్రత
    సమాధానం

    D. పదార్థం సాంద్రత ÷ నీటి సాంద్రత

    The relative density of a substance is

    1. density of water ÷ density of the substance
    2. mass × volume
    3. weight ÷ mass
    4. density of the substance ÷ density of water

41. ఘర్షణపై కింది ప్రకటనలను పరిశీలించండి. 1. ఘర్షణ లంబ ప్రతిచర్యపై ఆధారపడుతుంది. 2. ఘర్షణ ఎల్లప్పుడూ స్పర్శ వైశాల్యంపై బలంగా ఆధారపడుతుంది.

    1. 1 మాత్రమే
    2. 2 మాత్రమే
    3. 1 మరియు 2 రెండూ
    4. 1 లేదా 2 కాదు
    సమాధానం

    A. 1 మాత్రమే

    Consider the statements on friction. 1. Friction depends on the normal reaction. 2. Friction always depends strongly on the area of contact.

    1. 1 only
    2. 2 only
    3. Both 1 and 2
    4. Neither 1 nor 2

42. ద్రవ్యరాశి, భారంపై కింది ప్రకటనలను పరిశీలించండి. 1. భారం ప్రతిచోటా స్థిరంగా ఉంటుంది. 2. ద్రవ్యరాశి ప్రతిచోటా స్థిరంగా ఉంటుంది.

    1. 1 మాత్రమే
    2. 2 మాత్రమే
    3. 1 మరియు 2 రెండూ
    4. 1 లేదా 2 కాదు
    సమాధానం

    B. 2 మాత్రమే

    Consider the statements on mass and weight. 1. Weight is constant everywhere. 2. Mass is constant everywhere.

    1. 1 only
    2. 2 only
    3. Both 1 and 2
    4. Neither 1 nor 2

43. న్యూటన్ నియమాలపై కింది ప్రకటనలను పరిశీలించండి. 1. చర్య, ప్రతిచర్య వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేస్తాయి. 2. చర్య, ప్రతిచర్య ఒకే వస్తువుపై ఒకదానినొకటి రద్దు చేసుకుంటాయి.

    1. 1 మాత్రమే
    2. 2 మాత్రమే
    3. 1 మరియు 2 రెండూ
    4. 1 లేదా 2 కాదు
    సమాధానం

    A. 1 మాత్రమే

    Consider the statements on Newton's laws. 1. Action and reaction act on different bodies. 2. Action and reaction cancel each other on the same body.

    1. 1 only
    2. 2 only
    3. Both 1 and 2
    4. Neither 1 nor 2

44. ద్రవాలలో పీడనంపై కింది ప్రకటనలను పరిశీలించండి. 1. ద్రవంలో పీడనం ప్రధానంగా పాత్ర ఆకారంపై ఆధారపడుతుంది. 2. లోతుతో పాటు పీడనం పెరుగుతుంది.

    1. 1 మాత్రమే
    2. 2 మాత్రమే
    3. 1 మరియు 2 రెండూ
    4. 1 లేదా 2 కాదు
    సమాధానం

    B. 2 మాత్రమే

    Consider the statements on pressure in liquids. 1. Pressure in a liquid depends mainly on the shape of the container. 2. Pressure increases with depth.

    1. 1 only
    2. 2 only
    3. Both 1 and 2
    4. Neither 1 nor 2

45. నియమం లేదా సూత్రాన్ని దాని అనువర్తనంతో జతపరచండి. P. పాస్కల్ నియమం Q. ఆర్కిమెడిస్ సూత్రం R. న్యూటన్ మూడవ నియమం S. న్యూటన్ మొదటి నియమం

    1. P-బ్రేక్ వేసిన బస్సులో కుదుపు, Q-రాకెట్, R-ఓడ, S-హైడ్రాలిక్ బ్రేక్
    2. P-రాకెట్, Q-కుదుపు, R-హైడ్రాలిక్ బ్రేక్, S-ఓడ తేలడం
    3. P-హైడ్రాలిక్ బ్రేక్, Q-ఓడ తేలడం, R-రాకెట్, S-బ్రేక్ వేసిన బస్సులో కుదుపు
    4. P-ఓడ తేలడం, Q-హైడ్రాలిక్ బ్రేక్, R-బ్రేక్ వేసిన బస్సులో కుదుపు, S-రాకెట్
    సమాధానం

    C. P-హైడ్రాలిక్ బ్రేక్, Q-ఓడ తేలడం, R-రాకెట్, S-బ్రేక్ వేసిన బస్సులో కుదుపు

    Match the law or principle with its application. P. Pascal's law Q. Archimedes' principle R. Newton's third law S. Newton's first law

    1. P-jerk in a braking bus, Q-rocket, R-ship, S-hydraulic brake
    2. P-rocket, Q-jerk, R-hydraulic brake, S-ship floating
    3. P-hydraulic brake, Q-ship floating, R-rocket, S-jerk in a braking bus
    4. P-ship floating, Q-hydraulic brake, R-jerk in a braking bus, S-rocket