← O/L விஞ்ஞானம் 📖 முழுப் பாடம் (விளக்கம்)

⚡ திரவங்கள் மற்றும் அழுத்தம் — தரம் 10

🆕 இதை முதல் தடவை படிக்கிறீர்களா? கீழேயுள்ளது மீட்டல் குறிப்புகள் மட்டுமே — முதலில் முழுப் பாடத்தில் விளக்கத்தைப் படியுங்கள், பின் இங்கே திரும்பி வந்து மீட்டல் செய்யுங்கள். 📖 முதலில் பாடத்தைப் படிக்க
⚡ · பௌதிகவியல் · தரம் 10

திரவங்கள் மற்றும் அழுத்தம் (Pressure in Fluids)

Pressure, Pascal's Law, Archimedes' Principle — தரம் 10, அலகு 12

💡 இது என்ன? பல விசைகள் ஒரே நேரத்தில் செயல்பட்டும் ஒரு பொருள் ஏன் அசையாமல் இருக்கிறது என்பதை விளக்கும் அலகு.

🌍 அன்றாட உதாரணம்: ⚖️ மேசை மேல் புத்தகம் அசையாமல் இருப்பது ஏன்? புவியீர்ப்பு விசைக்கு சமமான எதிர் விசையை மேசை தருகிறது — இரு விசைகளும் சமநிலையில் உள்ளன.
O/L விஞ்ஞானம் · தரம் 10
NIE பாடத்திட்டம் அடிப்படை
அழுத்தம் — வரையறை

ஒரு பரப்பின் ஒரு அலகு பரப்பளவில் செயல்படும் செங்குத்து விசை அழுத்தம் எனப்படும்.

P = F / A
  • P = அழுத்தம் (Pa = N/m²)
  • F = விசை (N)
  • A = பரப்பளவு (m²)
அழுத்தம் அதிகரிக்க: F அதிகரிக்கவும் அல்லது A குறைக்கவும் (ஆணி, கத்தி கூர்மை).
Pa (Pascal) = N/m²; 1 kPa = 1000 Pa
திரவ அழுத்தம்
P = h ρ g
  • h = திரவ ஆழம் (m)
  • ρ = திரவ அடர்த்தி (kg/m³)
  • g = புவியீர்ப்பு (10 m/s²)

திரவ அழுத்தம்: ஆழம் அதிகமாக → அழுத்தம் அதிகம்; பாத்திரத்தின் வடிவம் / பரப்பளவு பாதிக்காது.

h திரவ மேற்பரப்பு P = hρg
பாஸ்கல் விதி (Pascal's Law)

மூடிய திரவத்தில் எந்த ஒரு இடத்தில் பயன்படுத்தப்படும் அழுத்தமும், திரவம் முழுவதும் சம அளவில் அனைத்துத் திசைகளிலும் பரவும்.

F₁/A₁ = F₂/A₂
F₁ (சிறு) A₁ F₂ (பெரு) A₂ சம அழுத்தம் P பரவுகிறது

இயந்திர நன்மை: A₂ > A₁ → F₂ > F₁ (hydraulic press, car brakes)

ஆர்க்கிமீடிஸ் கோட்பாடு (Archimedes' Principle)

திரவத்தில் முழுமையாக அல்லது பகுதியாக மூழ்கிய ஒரு பொருளுக்கு மேல்நோக்கி செயல்படும் உந்து விசை (upthrust), அந்தப் பொருளால் இடம்பெயர்க்கப்பட்ட திரவத்தின் எடைக்கு சமம்.

U = ρ_திரவ × V_மூழ்கிய × g
நிலைநிபந்தனைமுடிவு
மிதத்தல்U = W பொருள்பொருள் மிதக்கும்
மூழ்குதல்U < W பொருள்பொருள் மூழ்கும்
நடுவில்U = W (நீரில்)நடுவில் நிலை
மிதத்தல் நிபந்தனை: பொருளின் அடர்த்தி < திரவ அடர்த்தி → மிதக்கும்.
ρ_பொருள் > ρ_திரவ → மூழ்கும்.
வளிமண்டல அழுத்தம்
P_atm = 101,325 Pa ≈ 101 kPa
  • காற்று நிரம்பிய தூண் (உயரம் ~10 km) உண்டாக்கும் அழுத்தம்
  • சாதாரண அழுத்தம் = 1 atm = 760 mmHg
  • உயரம் அதிகரிக்க → வளிமண்டல அழுத்தம் குறையும்
  • Barometer — வளிமண்டல அழுத்தம் அளவிடும் கருவி
வெற்றிடம் 760 mm P_atm
தீர்க்கப்பட்ட கணக்குகள்

கணக்கு 1: திரவ அழுத்தம்

தண்ணீரில் 3 m ஆழத்தில் அழுத்தம்? (ρ = 1000 kg/m³, g = 10)

P = 3 × 1000 × 10 = 30,000 Pa

கணக்கு 2: உந்து விசை

0.002 m³ பொருள் தண்ணீரில் மூழ்கும். U = ?

U = 1000 × 0.002 × 10 = 20 N

கணக்கு 3: Hydraulic press

A₁=0.01 m², F₁=100 N, A₂=0.05 m². F₂=?

F₂ = 100 × (0.05/0.01) = 500 N
முக்கிய சொற்கள் — Key Terms
அழுத்தம்
Pressure (Pa)
திரவ அழுத்தம்
Liquid Pressure (hρg)
பாஸ்கல் விதி
Pascal's Law
உந்து விசை
Upthrust / Buoyancy
இடம்பெயர்க்கப்பட்ட திரவம்
Displaced fluid
மிதத்தல்
Floating
வளிமண்டல அழுத்தம்
Atmospheric Pressure
நீரியல் இயந்திரம்
Hydraulic Press
அடர்த்தி
Density (kg/m³)
காற்றழுத்தமானி
Barometer
learn.gtdigital.tech/ol/science/ Goperamanan Thirusenthivel, MSc · GT Digital