முகப்பு · சா/த · விஞ்ஞானம் · மீட்டல்

🔥 மீட்டல் மையம்

பரீட்சைக்கு முன் விரைவு மீட்டல் — 5 நிமிடம் / 15 நிமிடம் / முந்தின நாள் அடுக்குகள். எல்லையைத் தெரிவு செய்: ஒரு தரம் அல்லது முழுப் பாடத்திட்டமும்.

முழுமை தரம் 10 தரம் 11

⚠ என் தவறுகளைப் பயில் 📝 இவ்வெல்லை வினாடி வினா

தரம் 11 — மீட்டல்

அலகு 1 — தாவர இழையங்களும் விலங்கு இழையங்களும்

இழையம் = ஒத்த அமைப்பு + ஒரே வேலை செய்யும் செல்களின் தொகுதி.
தாவர இழையம்: பிரியிழையம் (pluerable) + நிலையிழையம் (post-mitotic).
பிரியிழையம் 3 வகை: உச்சி (நீளம்) · இடைப்புகுந்த (புல் மீள வளர்ச்சி) · பக்க (பருமன்).
எளிய நிலையிழையம் 3: புடை (உயிர்/மென்சுவர், சேமிப்பு) · ஒட்டு (மூலையில் cellulose, நெகிழ்வுத் தாங்கல்) · வல்லரு (இறந்தது, lignin தடிப்பு, கடினத் தாங்கல்).
சிக்கலான நிலையிழையம் 2: காழ் (நீர் மேற்கு) · உரியம் (உணவு இருதிசை).
விலங்கு இழையம் 4: மேலணி · தொடுப்பு · தசை · நரம்பு.
மேலணி = போர்த்துதல், basement membrane கீழே.
தொடுப்பு = செல் + matrix; குருதி (திரவ), எலும்பு (கடின), cartilage, fibrous.
தசை 3: மழமழப்பான (involuntary, no stripes) · எலும்பு (voluntary, stripes, multi-nuclei) · இதயம் (involuntary, stripes, intercalated discs).
நரம்பு: கல வுடல் + dendrites (in) + axon (out) + myelin sheath + Ranvier node.
⚠ இரத்தம் = தொடுப்பிழையம் (தசை அல்ல, மேலணி அல்ல).
⚠ புடை = உயிர், வல்லரு = இறந்தது.
⚠ காழ் = நீர், உரியம் = உணவு.

அலகு 2 — ஒளித்தொகுப்பு

ஒளித்தொகுப்பு: பச்சைத் தாவரம் + ஒளி + CO₂ + நீர் → குளுக்கோசு + O₂.
சமன்பாடு: 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ (ஒளி + பச்சையம் தேவை).
4 கூறுகள்: ஒளி · பச்சையம் · CO₂ · நீர். O₂ தயாரிப்பு, தேவை அல்ல.
இடம்: இலை → mesophyll cell → பசுங்கணிகம் (chloroplast) → thylakoid சவ்வு.
பச்சையம்: Mg²⁺ அணுவை center-ல் கொண்ட நிறமி. சிவப்பு+நீலம் absorb, பச்சை reflect.
Starch test: Iodine → blue-black = photosynthesis நடந்தது.
⚠ Glucose உருவாகி உடனே starch ஆக மாற்றப்படுகின்றது (osmotic safety + storage).
⚠ NaOH = CO₂ absorber. கருப்பு பொலித்தீன் = ஒளி தடுப்பு. Variegated leaf = chlorophyll control.
O₂ test: Glowing splint relights.
Priestley 1771: "Plants restore air injured by burning candle / breathing mouse."
முக்கியத்துவம் 4: உணவு · O₂ · CO₂ அகற்றல் · புதைபடிவ எரிபொருள் ஆதாரம்.

அலகு 3 — கலவை

கலவை: 2+ பொருட்கள் வேதியியல் வினையில்லாமல் கலந்தது. கூறுகள் தங்கள் பண்புகளை இழக்காது.
2 வகை: ஒத்த (uniform — காற்று, salt soln) · ஒத்தற்ற (non-uniform — மண், எண்ணெய்+நீர்).
கலவை VS கூட்டுப்பொருள்: Mixture ratio variable + physical separation; compound fixed ratio + chemical bond.
5 அளவீடுகள்: Mass fraction (unitless) · % m/m · Mass conc (g/dm³) · Molarity (mol/dm³) · Mole fraction.
n = m/M; C = n/V. NaCl=58.5, NaOH=40, H₂O=18, ethanol=46.
கரைதிறன்: 100g நீரில் கரையக்கூடிய max கரைதி @ given T. Solid: T↑ → solubility↑. Gas: T↑ → solubility↓.
3 கரைசல்: Unsaturated (below) · Saturated (at) · Supersaturated (above, unstable).
பிரிப்பு 7 முறைகள்: Decantation, Filtration, Crystallization, Simple distillation, Fractional distillation, Chromatography, Magnetic.
⚠ Insoluble + liquid → filter. Soluble + liquid → distill/crystallize. Immiscible liquids → separating funnel. Close BP → fractional. Fe-containing → magnet.
Brass = Cu+Zn alloy. Bronze = Cu+Sn. Steel = Fe+C. Air = N₂(78%)+O₂(21%)+Ar+CO₂.

அலகு 4 — அலைகளும் அவற்றின் பயன்பாடுகளும்

அலை: Energy transmission with NO mass transmission.
2 main types: Mechanical (medium தேவை) + EM (vacuum-ல் propagate).
Sub-types: Transverse (particle ⊥ wave) + Longitudinal (parallel, compression/rarefaction).
5 parameters: λ wavelength m, A amplitude m, f frequency Hz, T period s, v speed m/s.
Master equation: v = f × λ. T = 1/f. E ∝ A².
EM speed in vacuum: c = 3 × 10⁸ m/s (constant for all EM types).
Sound: Longitudinal mechanical. Speed: air 340, water 1500, iron 5000 m/s.
Audible: 20 Hz - 20 kHz. Below = infrasonic. Above = ultrasonic.
3 sound qualities: Pitch (f), Loudness (A), Quality (waveform).
EM spectrum: Radio → Microwave → IR → Visible (400-700nm) → UV → X-ray → γ-ray.
Apps: SONAR, ultrasound imaging, microwave oven (water dipole), X-ray, FM radio.
Echo: Reflecting wall > 17 m for distinct echo.
⚠ Vacuum-ல் sound இல்லை. Astronauts radio (EM) use.

அலகு 5 — கேத்திர கணித ஒளியியல்

Reflection 2 laws: (1) i, r, normal same plane (2) i = r.
Plane mirror: Virtual, erect, same size, lateral inversion.
Concave mirror: Converging. Headlight, shaving, telescope.
Convex mirror: Diverging. Vehicle side mirror, security.
Refraction: Speed change crossing media → bending. n₁ sin i = n₂ sin r.
n = c/v. Vacuum=1, water=1.33, glass=1.5, diamond=2.42.
TIR: Denser → rarer + i > θc. sin θc = n₂/n₁. Glass 42°, diamond 24°.
TIR uses: Fiber optic, endoscope, diamond brilliance, periscope.
Convex lens: Center thick, converges, magnifier/camera/eye.
Concave lens: Center thin, diverges, myopia spectacles.
Lens formula: 1/v − 1/u = 1/f. m = v/u.
Power P = 1/f(m). Convex+, Concave−. Unit = Dioptre (D).
Eye: Cornea (70% refraction) + iris (pupil) + lens (accommodation) + retina (rods+cones).
Defects: Myopia → concave. Hyperopia → convex. Presbyopia → bifocal. Astigmatism → cylindrical.

அலகு 6 — மனித உடற் செயன்முறைகள்

5 body systems: Digestive · Respiratory · Excretory · Circulatory · Nervous/Endocrine (coordination).
Digestion path: வாய் → களம் → இரைப்பை → சிறுகுடல் → பெருங்குடல் → குதம்.
3 macros: Carb → amylase → glucose. Protein → pepsin/trypsin → amino acid. Fat → lipase → fatty acid+glycerol.
Accessory organs: ஈரல் (bile, store), பித்தப்பை (bile store), பாக்கிரியாஸ் (enzymes + insulin), salivary glands.
Absorption: சிறுகுடல் villi-ல் primary.
Respiration: நாசி → trachea → bronchi → bronchioles → alveoli (gas exchange).
Inhalation: diaphragm ↓ contract, chest expand. Exhalation: reverse.
Alveoli: 300M/lung, 70 m² surface, single-cell wall.
Kidneys: 1M nephrons each, 180 L filtered → 1.5 L urine/day.
Nephron 3 steps: filtration → reabsorption → secretion.
Heart: 4 chambers (2 atria + 2 ventricles), 4 valves. BP 120/80.
2 circuits: Pulmonary (heart-lungs) + systemic (heart-body).
Blood: Plasma 55% + RBC 45% + WBC + platelets.
Brain: Cerebrum (thinking) + cerebellum (balance) + brain stem (vitals).
Hormones: Insulin (pancreas, ↓BG), Adrenaline (stress), Thyroxine (metabolism), Growth hormone (pituitary).
Homeostasis: Temp 37°C, BG 5 mM, pH 7.4 — negative feedback.

அலகு 7 — அமிலம், மூலம், உப்பு

அமிலம் (Acid): நீரில் H⁺ வெளியிடும். புளிப்பு, நீலம்→சிவப்பு litmus, உலோகத்துடன் H₂, கார்பனேட்டுடன் CO₂, pH<7.
மூலம் (Base): OH⁻ வெளியிடும். கசப்பு, சோப்பு touch, சிவப்பு→நீலம் litmus, pH>7.
Strong acid: HCl, H₂SO₄, HNO₃ — 100% ionise.
Weak acid: CH₃COOH, citric, lactic — partial.
Strong base: NaOH, KOH, Ca(OH)₂.
Weak base: NH₃, Mg(OH)₂.
Strong ≠ Concentrated. Strong = ionisation degree; concentrated = amount.
pH: 0-14. 7=neutral. Each unit = 10× [H⁺] change.
Neutralisation: Acid + Base → Salt + Water. H⁺ + OH⁻ → H₂O.
Indicators: Litmus (red/blue), Phenolphthalein (pink in base), Methyl orange (red→yellow), Universal (full spectrum), pH meter (electronic).
Salt types: Neutral (NaCl), Acidic (NH₄Cl), Basic (Na₂CO₃).
Antacid for heartburn. Bee sting (acid) → base. Wasp sting (base) → acid.
Soil pH: Acidic → lime. Alkaline → sulphate.
Salts: NaCl (food), NaHCO₃ (baking), Na₂CO₃ (washing), CuSO₄·5H₂O (blue, fungicide), CaSO₄·½H₂O (POP), KNO₃ (fertilizer).

அலகு 8 — இரசாயன தாக்கங்களின் வெப்ப விளைவு

Exothermic (புறவெப்பத்): Heat released. Beaker warms. Products lower energy than reactants.
Endothermic (அகவெப்பத்): Heat absorbed. Beaker cools. Products higher energy than reactants.
Exo examples: Combustion (LPG, petrol), Neutralisation (HCl+NaOH 57 kJ/mol), Respiration, CaO+H₂O, Rusting.
Endo examples: Photosynthesis, NH₄NO₃+water (cold pack), Ice melting, Evaporation, CaCO₃ decomposition.
Q = mcθ. Q joule, m kg, c J/kg/°C, θ ΔT °C.
Water c = 4200 J/kg/°C — highest among common liquids.
Heat (Q) = total energy. Temperature (T) = avg KE of particles. Different concepts.
Standard heat of neutralisation: ~57 kJ/mol (strong+strong).
Insulated cup calorimetry. Polystyrene minimises heat loss.
Applications: Cold pack (NH₄NO₃), Hand warmer (Fe rust), Fridge (evap), Sweat (cooling), LPG (cook).
⚠ Strong ≠ concentrated. Hot ≠ high heat. m × c × θ — units crucial.

அலகு 9 — வெப்பம்

வெப்பநிலை (temperature): துகள்களின் சராசரி இயக்க ஆற்றலின் (KE) அளவீடு. வெப்பம் (heat): வெப்பநிலை வேறுபாட்டால் மாறும் ஆற்றல் (அலகு J).
அளவுகோல்கள்: Celsius (0/100), Fahrenheit (32/212), Kelvin (273/373). பன்னாட்டு அலகு = Kelvin.
K = °C + 273; °C = K − 273. 1°C = 1 K (அளவில் சமம்). Absolute zero = −273.15°C = 0 K.
வெப்பம் பாயும் திசை: உயர் → குறை வெப்பநிலை. சம வெப்பநிலை = வெப்பச் சமநிலை (thermal equilibrium).
வெப்பக் கொள்ளளவு C = முழுப்பொருள் 1° உயர்த்த; J K⁻¹. தன்வெப்பக் கொள்ளளவு c = ஒரலகு திணிவு 1° உயர்த்த; J kg⁻¹ K⁻¹. C = mc.
Q = mcθ. நீரின் c = 4200 (உயர்வு); இரும்பு 460, அலுமினியம் 900, செப்பு 400, பனி 2100.
நிலைமாற்றம்: உருகுநிலை (திடம்→திரவம்), உறைநிலை (திரவம்→திடம்), கொதிநிலை (திரவம்→வாயு).
மறை வெப்பம் (latent heat): நிலைமாற்றத்தின்போது வெப்பநிலை மாறாமல் உறிஞ்சும்/வெளியிடும் வெப்பம் (பிணைப்புகளை உடைக்க).
பனி உருகல் L = 3.36×10⁵ J/kg; நீர் ஆவியாதல் L = 2.26×10⁶ J/kg.
ஆவியாதல் (evaporation): கொதிநிலைக்குக் கீழ், மேற்பரப்பில். கொதித்தல் (boiling): கொதிநிலையில், உள்ளேயும் குமிழிகளுடன்.
வெப்ப விரிவடைதல்: வெப்பநிலை உயர் → நீளம்/பரப்பு/பருமன் அதிகரிப்பு. பயன்: இரயில் இடைவெளி, bimetallic strip.
கடத்தல் 3 முறை: கடத்தல் (conduction-திடம்), வெப்பச்சலனம் (convection-திரவ/வாயு), கதிர்வீச்சு (radiation-ஊடகம் தேவையில்லை).
கருமை+சொரசொரப்பு → அதிக உறிஞ்சல்; வெண்மை+மினுமினுப்பு → அதிக எதிரொளிப்பு.

அலகு 10 — மின் சாதனங்களின் வலுவும் சக்தியும்

மின்வலு: அலகு நேரத்தில் நுகரப்படும் சக்தி. P = VI. அலகு = வாட் (W).
மாற்று வடிவங்கள்: P = I²R = V²/R (V=IR, I=V/R பதிலிட்டு).
மின்சக்தி: E = Pt = VIt. அலகு = யூல் (J). நேரத்தை வினாடிக்கு மாற்றுக.
வினைத்திறன்: பயனுள்ள/வழங்கிய × 100%. 40% இழந்தால் 60%.
விளக்குகள்: Filament 60W/1200h → Fluorescent 22W → CFL 11-13W → LED 6-8W/50000h (சிறந்தது).
வீட்டு மின்சாரம்: 230 V, 50 Hz, AC. Live + Neutral இரு கம்பி.
கம்பி நிறம்: Live=பழுப்பு, Neutral=நீலம், Earth=பச்சை.
Overload 40A (live மட்டும்) · Isolator 30A (dual) · RCCB மின் அதிர்ச்சி பாதுகாப்பு.
MCB: விளக்கு 6A, பிளக் 13A. எப்போதும் live-ல். தீயிலிருந்து காக்கும்; அதிர்ச்சியிலிருந்து அல்ல.
அதிர்ச்சி: 50 mA = பெரும், 100 mA = மரணம். RCCB ~35 mA-ல் அணைகின்றது.
1 kWh = 3.6 × 10⁶ J. 1 kW × 1 h. வணிக அலகு.
பில்: அலகு எண் × கட்டணம். kWh = (வாட் × மணிநேரம்) / 1000.

அலகு 11 — இலத்திரனியல்

3 வகைப் பொருள்: கடத்தி (சுதந்திர இலத்திரன்), காவலி (காவி இல்லை), அரைக்கடத்தி (இலத்திரன் + துளை).
அரைக்கடத்திகள்: Si, Ge — Group IV; வெளிக் கூட்டில் 4 இலத்திரன், 4 சகப்பிணைப்பு.
துளை (hole) = இலத்திரன் வெளியேறிய இடம் = நேர்மின்னேற்றத்திற்குச் சமம்.
n-வகை: Group V (P) மாசூட்டல் → சுதந்திர இலத்திரன் → donor. p-வகை: Group III (B) → துளை → acceptor.
வெப்பநிலை ⚠: கடத்தியில் ↑வெப்பம் → கடத்துதிறன் ↓; அரைக்கடத்தியில் ↑வெப்பம் → கடத்துதிறன் ↑.
அழுத்தத் தடை: Si ≈ 0.7 V, Ge ≈ 0.3 V.
நேர் சார்பு: அனோடு (+) → நீங்கல் சுருங்கும் → மின்னோட்டம் பாயும். எதிர் சார்பு: நீங்கல் அகலமடையும் → பாயாது.
திருத்தம்: AC → DC. அரை அலை = 1 டயோட்; முழு அலை = 4 டயோட் பாலம். மென்மையாக்கல் = மின்தேக்கி.
LED: GaAs சந்தி நேர் சார்பில் ஒளி. நீள முனை = அனோடு; வெட்டு பக்கம் = கேதோடு.
சூரியக் கலம் = p-n சந்தி டயோட்; ஒளி → emf.
டிரான்சிஸ்டர்: 2 சந்தி, 3 முனை — E (உமிழ்வி), B (தளம்), C (சேகரிப்பி). npn/pnp.
சுவிட்ச்: B–E < 0.7 V → OFF; B–E > 0.7 V (≈0.8 V) → ON.
பெருக்கி: சிறு I_B → பெரிய I_C = மின்னோட்டப் பெருக்கம்.
LDR: ஒளியில் தடை குறைவு (≈1 Ω), இருளில் அதிகம் (≈100 kΩ) — இருள் சுவிட்ச்.

அலகு 12 — மின்னிரசாயனம்

மின்கலம் (cell): இரசாயன ஆற்றல் → மின்னாற்றல். மின்னாற்பகுப்பு: மின்னாற்றல் → இரசாயன மாற்றம்.
Anode (–): ஒட்சியேற்றம் (oxidation). Cathode (+): ஒட்சிஇறக்கம் (reduction). நினை: "An Ox", "Red Cat".
எளிய கலம்: தாக்கத்திறன் வரிசையில் மேலே உள்ள உலோகம் = anode (கரையும்); கீழே உள்ளது = cathode.
இலத்திரன்: கம்பியில் anode→cathode. மரபு மின்னோட்டம்: நேர்மாறு.
மின்பகுளி: நகரும் அயனிகள் கொண்டது (NaCl aq, உருகிய NaCl, அமில/மூலக் கரைசல்). திண்ம NaCl, தூய நீர், kerosene — கடத்தாது.
உருகிய NaCl: cathode → Na; anode → Cl₂. நீர்க் NaCl: cathode → H₂; anode → Cl₂; NaOH எஞ்சும்.
நீர்க் CuSO₄: cathode → Cu படிகிறது (நீலம் குறையும்); anode (carbon) → O₂. நீர்: 2H₂O → 2H₂ + O₂ (2:1).
Electroplating: பூசப்படும் பொருள் = cathode; பூசும் உலோகம் = anode; உப்புக் கரைசல் = மின்பகுளி.
துருப்பிடித்தல்: ஒட்சிசன் + நீர் இரண்டும் அவசியம். துரு = Fe₂O₃·xH₂O (சிவப்புப்-பழுப்பு).
விரைவுபடுத்துவன: உப்பு (NaCl), அமிலம். குறைப்பது: மூலம் (NaOH).
தடுப்பு: வண்ணப்பூச்சு/எண்ணெய், tin முலாம், galvanizing (Zn), பலியீட்டுப் பாதுகாப்பு.
Sacrificial protection: அதிக தாக்கத்திறன் உலோகம் (Zn/Mg) anode ஆகி பலியாகும்; இரும்பு cathode ஆகிக் காக்கப்படும்.

அலகு 13 — மின் காந்தவியலும் தூண்டலும்

2 வகைக் காந்தம்: மின்காந்தம் (current வரை மட்டும்) + நிலைக்காந்தம் (நிரந்தரம்).
காந்தப் பொருள்: iron, steel, nickel கவரப்படும்; plastic/wood/paper/rubber கவரப்படாது.
காந்தப்புலம்: காந்தம் தாக்கம் செலுத்தும் வெளி; vector. Compass-ஆல் கண்டறியலாம்.
Oersted: மின்னோட்டம் → காந்தப்புலம். திசை மின்னோட்டத் திசையைச் சார்ந்தது.
நேர்க்கடத்தி புல திசை: Maxwell corkscrew rule + வலக்கைப் பிடி விதி (கட்டைவிரல்=current).
• = புலம் வெளியே; × = புலம் உள்ளே.
விசை ∝ மின்னோட்டம் × கடத்தி நீளம் × புல வலிமை.
ஃபிளமிங் இடக்கை: கட்டை=விசை, சுட்டு=புலம், நடு=மின்னோட்டம். (மோட்டார்/speaker.)
DC மோட்டார்: மின்→இயந்திர. Armature + poles + commutator (split rings). couple → சுழற்சி.
தூண்டல்: மாறும் புலம்/நகரும் கடத்தி → emf. Faraday 1831.
emf காரணிகள்: சுற்றுகள் + காந்த வலிமை + வேகம். emf ∝ மாறும் வீதம்.
ஃபிளமிங் வலக்கை: கட்டை=நகர்வு, சுட்டு=புலம், நடு=தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டம். (dynamo.)
AC dynamo: இயந்திர→மின். தளம் இணை→emf உச்சம்; தளம் செங்குத்து→emf சுழியம். வெளியீடு AC (சைன்).
Transformer: N_P/N_S = V_P/V_S. AC மட்டுமே. Step-up: N_S>N_P. V_P I_P = V_S I_S.

அலகு 14 — ஐதரோகாபன்களும் அவற்றின் பெறுதிகளும்

ஐதரோகாபன் (hydrocarbon): கார்பன், ஐதரஜன் மட்டுமே கொண்ட கரிமச் சேர்வை.
அல்கேன் (alkane): C–C ஒற்றைப் பிணைப்பு மட்டும் → நிறை (saturated). பொதுச் சூத்திரம் CₙH₂ₙ₊₂.
n=1..5: CH₄ (மீத்தேன்), C₂H₆ (எத்தேன்), C₃H₈ (புரோப்பேன்), C₄H₁₀ (பியூட்டேன்), C₅H₁₂ (பெண்ட்டேன்).
அல்கீன் (alkene): C=C இரட்டைப் பிணைப்பு → நிறைவுறா (unsaturated). எளிமையானது எத்தீன் C₂H₄.
அல்கீன் அல்கேனை விட அதிக தாக்கத்திறன் — இரட்டைப் பிணைப்பால்.
எரிவு: முழுமையான → CO₂ + H₂O (நீலச் சுடர்); முழுமையற்ற → CO (நச்சு) + soot (மஞ்சள் சுடர்).
Petrol = அல்கேன் கலவை (ஒக்டேன் C₈H₁₈ மிகுதி). L.P. gas = புரோப்பேன் + பியூட்டேன்.
எத்தீன் பெறுதிகள்: குளோரோஎத்தீன் C₂H₃Cl (1 H→Cl); டெட்ராபுளோரோஎத்தீன் C₂F₄ (4 H→F).
பல்பகுதியுள்ளி (polymer): பல monomers இணைந்த பேரணு மூலக்கூறு. செயல் = பல்பகுதியாக்கம்.
பொலித்தீன்: எத்தீன் monomer; மீளும் அலகு –CH₂–CH₂–.
PVC ← குளோரோஎத்தீன் (water pipe). Teflon ← டெட்ராபுளோரோஎத்தீன் (non-stick).
இயற்கை: இறப்பர், protein, starch, cellulose, DNA. செயற்கை: polythene, PVC, Teflon, nylon (= plastics).
இறப்பர் ← ஐசோபிரீன். கந்தகமாக்கம் (vulcanization) = + கந்தகம் → வலுவான tyre இறப்பர்.
பிரச்சினை: செயற்கைப் பல்பகுதியுள்ளிகள் அழிவதில்லை (non-biodegradable) → குவிகின்றன.

அலகு 15 — உயிர்க் கோளம்

ஒழுங்கமைப்பு: தனியுயிரி → சனத்தொகை → சமூகம் → சூழல்தொகுதி → உயிர்க் கோளம்.
உயிர்க் கோளம் 3 கூறு: பாறைக் கோளம் · நீர்க் கோளம் (70% நீர்) · வளிமண்டலம்.
அடர்த்தி காரணி: ↑ பிறப்பு + உள்வருகை · ↓ இறப்பு + வெளியேற்றம்.
வளர்ச்சி: இயற்கை = S-வடிவம்; மனிதன் = J-வடிவம் (இன்னும் exponential).
10% விதி: 10% மட்டுமே மேலே; 90% வெப்பமாக இழப்பு. சக்திப் பிரமிடு என்றும் நிமிர்ந்தது.
⚠ உணவுச் சங்கிலி = நேர்கோடு; உணவு வலை = பல சங்கிலி இணைந்தது.
நைதரசன் பாக்டீரியா: Rhizobium/Azotobacter (fix) · Nitrosomonas/Nitrobacter (nitrify) · Pseudomonas (denitrify).
அமில மழை: SO₂→H₂SO₃→H₂SO₄; NO₂→HNO₃. இயற்கை மழை pH 5.6.

அலகு 1 — தாவர இழையங்களும் விலங்கு இழையங்களும்

பிரியிழைய இயல்புகள்: சிறிய செல், மெல் சுவர், பெரிய கரு, சிறு புன்வெற்றிடம், கலத்திடைவெளி இல்லை, இடைவிடா பிளவாக்கம்.
உச்சிப் பிரியிழையம் (apical) — தண்டு உச்சி + வேர் நுனி → நீள வளர்ச்சி. இடைப்புகுந்த (intercalary) — கணுக்களுக்கிடையே; புல், நெல், கரும்பு மீள வளர்ச்சி. பக்க (lateral / cambium) — பருமன் வளர்ச்சி, secondary xylem + phloem.
புடைக் கலவிழையம் (parenchyma): உருண்டை செல்கள், மெல்லிய சுவர், பெரிய மைய புன்வெற்றிடம், கலத்திடைவெளி பெரியது. தொழில்: உணவுச் சேமிப்பு (உருளைக்கிழங்கு), photosynthesis (chlorenchyma), காற்றுச் சேமிப்பு நீர்த்தாவரத்தில் (aerenchyma), காயம் குணமாக்கம்.
ஒட்டுக் கலவிழையம் (collenchyma): நீளமான, மூலையில் cellulose தடிப்பு, உயிருடன். இள தண்டுக்கு உறுதி + நெகிழ்வு.
வல்லருக் கலவிழையம் (sclerenchyma): இறந்த செல், lignin தடித்த சுவர். (1) நார்கள் (jute, flax — ஆடை/கயிறு) (2) வல்லருக்கள் (சணம், பேரி grit).
காழ் (xylem): 4 கூறுகள் — vessels (இறந்தது), tracheids (இறந்தது), fibres (இறந்தது), parenchyma (உயிர்). வேர் → இலை, நீர் + உப்புகள். Transpiration pull-ஆல் இழுக்கப்படும்.
உரியம் (phloem): 4 கூறுகள் — sieve tube (உயிர், கரு இல்லை) + companion cell (ATP supply) + fibres + parenchyma. இலை → வேர், கனி; source–sink translocation.
மேலணி (Epithelial): செல் நெருக்கம், basement membrane கீழே. வகைகள் — simple squamous (alveoli), cuboidal (சுரப்பி), columnar (குடல்), ciliated columnar (சுவாசக் குழாய்), stratified squamous (தோல்).
தொடுப்பு (Connective): matrix + cells. (a) குருதி — பிளாஸ்மா + RBC/WBC/platelet. (b) எலும்பு — calcium phosphate + collagen. (c) குருத்தெலும்பு — semi-elastic gel, மூட்டுகளில். (d) நாரிய — tendon (தசை→எலும்பு), ligament (எலும்பு→எலும்பு).
மழமழப்பான தசை: நீள/கூரிய நுனி, ஒற்றை மைய கரு, வரிகள் இல்லை, involuntary. குடல், இரத்தக்குழாய், கருப்பை.
வன்கூட்டுத் தசை (skeletal): உருளை, பல கருக்கள் பக்கவாட்டில், striations, voluntary, neuromuscular junction.
இதயத் தசை (cardiac): கிளைத்த, ஒற்றை மைய கரு, striations, involuntary, intercalated discs (synchronised contraction).
நரம்புக்கலம் (neuron): கல வுடல் + dendrites (in) + axon (out, single). Myelin sheath + Node of Ranvier-ல் saltatory conduction. 3 வகை: sensory (receptor→CNS), motor (CNS→effector), inter (CNS-உள் relay).
Reflex arc: receptor → sensory → interneuron (spinal) → motor → effector. மூளை ஈடுபடாதே — அதனால் வேகம்.

அலகு 2 — ஒளித்தொகுப்பு

1. வரையறை: பச்சைத் தாவரங்கள் சூரிய ஒளி சக்தியைப் பயன்படுத்தி CO₂ + H₂O இல் இருந்து குளுக்கோசையும் O₂-ஐயும் தயாரிக்கும் வேதியியல் தொகுப்புச் செயல்முறை.
2. சமன்பாடு: 6CO₂ + 6H₂O —[ஒளி + பச்சையம்]→ C₆H₁₂O₆ + 6O₂. Energy: சூரிய ஒளி → glucose-ல் C-C/C-H bonds.
3. நான்கு தேவைகள்: ஒளி (சூரியன் / LED — wavelength 400-700 nm), பச்சையம் (chlorophyll a + b), CO₂ (atmospheric, 0.04%), நீர் (root + xylem).
4. பசுங்கணிக அமைப்பு: Outer + inner membrane → stroma (Calvin cycle) → grana stacks (thylakoid sacs) → chlorophyll membrane-bound. PS I + PS II + electron transport chain.
5. பச்சையம்: Mg²⁺-porphyrin ring. Chl a peak 663nm (red) + 430nm (blue). Reflects green. Carotenoids = accessory pigments.
6. செயற்பாடு 2.1 — Starch test: கொதி நீர் (kill) → alcohol (decolorize) → கொதி நீர் (soften) → iodine → blue-black. Glucose → polymerised → starch storage.
7. செயற்பாடு 2.2 — CO₂ test: Destarch 48h → A (NaOH absorbs CO₂) + B (water control) → 3 hr sun → starch test. A: no starch. B: starch. Conclusion: CO₂ essential.
8. செயற்பாடு 2.3 — Light test: Variegated control vs ஒரு பகுதியை கருப்பு பொலித்தீனால் சுற்றுதல். Dark part: no starch. Conclusion: light essential.
9. செயற்பாடு 2.4 — Chlorophyll test: Variegated leaf (கொலியம்) iodine test. Green parts blue-black; white parts brown. Conclusion: chlorophyll essential.
10. செயற்பாடு 2.5 — O₂ release: Hydrilla submerged + inverted funnel + test tube. Sunlight 2-3 hr → gas bubbles collected. Glowing splint test → re-ignites = O₂.
11. முக்கியத்துவம்: (a) Food chain base. (b) Atmospheric O₂. (c) CO₂ reduction → climate. (d) Aquatic O₂ for fish. (e) Fossil fuels = ancient photosynthesis.
12. வரலாறு: Priestley 1771 (plants restore air), Ingen-Housz 1779 (light essential), van Helmont (mass from air not soil), Calvin 1950s (dark reactions).
13. Day vs night: Day: P > R, net O₂ out + CO₂ in. Night: P = 0, R only, O₂ in + CO₂ out. Compensation point — P = R at low light.
14. C3 vs C4: நெல், கோதுமை = C3 (Calvin direct). சோளம், கரும்பு = C4 (CO₂ pre-fix → higher efficiency in heat).

அலகு 3 — கலவை

1. வரையறை: கலவை = வேதியியல் வினை இல்லாமல் கலந்த 2+ பொருட்கள். எந்த விகிதத்திலும். கூறுகள் தங்கள் physical/chemical properties இழக்காது.
2. ஒத்த (homogeneous): Composition uniform எங்கும். உதா: உப்புக்கரைசல், காற்று, brass alloy. Single visible phase.
3. ஒத்தற்ற (heterogeneous): Composition non-uniform. உதா: மண், எண்ணெய்-நீர், granite, fruit salad. Visible phase boundaries.
4. கலவை VS கூட்டுப்பொருள்: Mixture variable + physical separation; Compound fixed + chemical bond. Fe + S கலவை → magnetic. Heat → FeS compound → no magnetic.
5. நிறை பின்னம்: m(கரைதி) / m(மொத்த கரைசல்). அலகற்றது.
6. % m/m: Mass fraction × 100. மருந்து labels.
7. நிறை செறிவு: m / V. அலகு g/dm³ அல்லது g/L. Glucose drip 50 g/L.
8. மோலாரிட்டி (C): n / V = mol/dm³. n = m/M. M(NaCl)=58.5, M(NaOH)=40, M(H₂O)=18.
9. மோல் பின்னம்: n_A / Σn. Σ = 1. Colligative properties.
10. கரைதிறன்: 100g நீரில் max கரைதி @ T. NaCl 25°C ≈ 36g (T-flat). KNO₃ 25°C 38g, 80°C 170g (steep).
11. வளி கரைதிறன்: T↑ → ↓. அதனாலேயே சூடான குளம் fish kill. P↑ → ↑ (Henry). Soda fizz.
12. நிறை வகை: Unsaturated (capacity உள்ளது) · Saturated (max @T) · Supersaturated (T cool, metastable, disturb → crystals).
13. Filtration: Insoluble solid + liquid. மண்-நீர்.
14. Distillation: Soluble solute + liquid; கடல் நீர் → fresh.
15. Fractional distillation: Close-BP liquids. Crude oil → petrol, diesel, kerosene, bitumen via column.
16. Crystallization: Hot saturated → cool slow → pure crystals. Sea salt, CuSO₄·5H₂O.
17. Chromatography: Paper / TLC. Pigments, ink, drugs.
18. Magnetic: Fe/Co/Ni component extract.
19. Sublimation: NH₄Cl + NaCl கலவையில் NH₄Cl-ஐ sublime.
20. Separating funnel: Immiscible liquids different density. எண்ணெய்-நீர்.

அலகு 4 — அலைகளும் அவற்றின் பயன்பாடுகளும்

1. Wave nature: ஒரு point disturbance → energy propagation. Particles oscillate locally, energy travels far.
2. Transverse: Particle motion ⊥ propagation. Examples: water surface, vibrating string, EM waves.
3. Longitudinal: Particle motion ∥ propagation. Compressions + rarefactions alternate. Examples: sound, P-waves.
4. Mechanical waves: Particles needed. Cannot travel through vacuum. Water, sound, spring waves.
5. EM waves: Self-propagating E + B fields. Travel through vacuum. All speed c = 3×10⁸ m/s. Light, radio, X-ray, etc.
6. Parameters: λ (m, peak-to-peak distance); A (m, max displacement from equilibrium); f (Hz, cycles/s); T (s, time per cycle, =1/f); v (m/s).
7. Master eqn: v = fλ. Speed depends on medium. f source-set. λ = v/f.
8. Energy: E ∝ A². Loud sound, bright light = high amplitude.
9. EM spectrum (low to high f): Radio (km-1m) → Microwave (1m-1mm) → IR (1mm-700nm) → Visible (400-700nm VIBGYOR) → UV (10-400nm) → X-ray (10-0.01nm) → γ-ray (<0.01nm).
10. EM uses: Radio = broadcast. Microwave = oven (water dipole rotation), Wi-Fi. IR = TV remote, thermal. Visible = sight. UV = sterilization, sunburn cause. X-ray = bone imaging. γ-ray = cancer radiotherapy.
11. EM safety: Ozone blocks UV-B. X-ray + γ-ray ionising → DNA damage. Radio + microwave non-ionising (mostly safe).
12. Sound nature: Longitudinal mechanical pressure wave. Compressions (high-pressure) + rarefactions (low-pressure) alternate.
13. Sound speed: Medium-dependent. v(solid) > v(liquid) > v(gas). Counter-intuitive: dense ≠ slow!
14. Sound qualities: Pitch (f-dependent, voice high/low), Loudness (A-dependent, dB scale), Quality/Timbre (waveform shape — piano vs guitar same note).
15. Hearing range: 20 Hz - 20 kHz human. Below = infrasonic (elephant, whale). Above = ultrasonic (bat 100 kHz, dolphin, dog whistle).
16. Echo: Reflected sound after ear persistence (0.1 s). Min surface distance = v × t / 2 = 17 m. Below = reverberation.
17. Music: 3 instrument categories — String (guitar, violin, sitar), Wind (flute, trumpet), Percussion (drum, tabla).
18. Sound applications: SONAR (depth, submarines, fish), Medical ultrasound (foetal imaging, safer than X-ray), Ultrasonic cleaning (cavitation), Industrial NDT (defect detection).

அலகு 5 — கேத்திர கணித ஒளியியல்

1. Reflection laws: Coplanar; i = r relative to normal.
2. Plane mirror: Virtual image equal distance behind, erect, same size, lateral inversion (left-right swap). \"BUS\" → \"SUB\". Ambulance front mirror = \"ECNALUBMA\".
3. Concave (converging) mirror: Reflective inner curved surface. Parallel rays converge at focus F = R/2. Real inverted image (object > f), virtual erect magnified (object < f). Uses: shaving, vehicle headlight, telescope reflector, solar concentrator.
4. Convex (diverging) mirror: Reflective outer curved surface. Diverges rays — virtual erect reduced image. Wide field of view. Uses: vehicle side mirror, security mirror, ATM lobby.
5. Refraction: Light bending across boundary due to v-change. Air to denser (glass) → bend toward normal. Denser to air → bend away.
6. Snell's law: n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂. Refractive index n = c/v_medium. Larger n = optically denser = slower light.
7. Refractive indices: Vacuum/air ≈ 1.00; water 1.33; window glass 1.5; flint glass 1.6; diamond 2.42.
8. TIR conditions: (a) Light going denser → rarer medium. (b) i > critical angle θc. sin θc = n_rarer / n_denser. Glass θc=42°. Diamond θc=24°.
9. TIR applications: Fiber optics (internet, FTTH), Endoscope (medical visualization), Diamond brilliance (engineered cut), Periscope (submarine via prism), Atmospheric mirage.
10. Convex lens: Center thick. Converges parallel rays at F. f positive. Real or virtual image depending on object position.
11. Concave lens: Center thin. Diverges parallel rays — virtual F behind lens. f negative. Always virtual, erect, reduced image.
12. Lens formula: 1/v − 1/u = 1/f (with sign convention). Magnification m = v/u = h_image / h_object. Negative m = inverted.
13. Lens Power: P = 1/f(m). Unit = Dioptre. Convex P+, Concave P−. Spectacle prescription dioptres.
14. Eye structure: Cornea (70% refraction), Iris+Pupil (light control), Lens (accommodation), Retina (rods 125M + cones 6M), Optic nerve.
15. Vision defects:
• Myopia (short-sight): long eyeball → image before retina → concave lens.
• Hyperopia (long-sight): short eyeball → image behind → convex lens.
• Presbyopia (age 40+): accommodation lost → bifocal.
• Astigmatism: irregular cornea → cylindrical lens.
16. Optical instruments: Camera (single convex), Magnifier (single convex inside f), Compound microscope (2 convex short-f, 100×-2500×), Telescope (long-f objective + short-f eyepiece), Projector (convex, slide 1
17. Dispersion + rainbow: White light through prism splits VIBGYOR. Rainbow = refraction + dispersion + TIR + refraction in water droplets. Primary 42° red outer; secondary 51° reversed.

அலகு 6 — மனித உடற் செயன்முறைகள்

1. Digestive — mouth: Mastication + salivary amylase starch→maltose.
2. Stomach: HCl pH 2 (microbes kill) + pepsin protein digestion.
3. Small intestine (6m): Bile (liver, fat emulsify) + pancreatic enzymes + intestinal enzymes complete digestion. Villi+microvilli 200 m² absorption.
4. Large intestine: Water+mineral absorb. Bacterial vitamin K+B synthesis.
5. Liver: Bile, glycogen storage, detox, plasma proteins.
6. Pancreas: Exocrine (amylase, lipase, trypsin) + endocrine (insulin, glucagon).
7. Respiratory path: Nasal cavity → pharynx → larynx → trachea → bronchi → bronchioles → alveoli.
8. Breathing: Diaphragm contraction → volume↑ pressure↓ → inhale. Relaxation → exhale.
9. Gas exchange: O₂ alveolus→blood (Hb-bind in RBC). CO₂ blood→alveolus. Diffusion-driven.
10. Cellular respiration: Glucose + O₂ → CO₂ + H₂O + 36 ATP (mitochondria).
11. Kidney anatomy: Cortex + medulla + renal pelvis. ~1.2 L/min blood flow.
12. Nephron: Glomerular filtration (180 L/day) → tubular reabsorption (99%) → secretion. Final 1.5 L urine.
13. Urine: 95% water + urea + salts. NO glucose normally (Glycosuria = diabetes sign).
14. Other excretion: Lungs (CO₂), skin (sweat), liver (bile pigments).
15. Heart chambers: RA→RV→lungs (pulmonary); LA→LV→body (systemic). LV thickest.
16. Valves: Tricuspid, pulmonary, mitral, aortic. Prevent backflow.
17. Blood vessels: Arteries thick (high pressure) + Veins thin+valves (low return) + Capillaries 1-cell exchange.
18. Blood components: Plasma (yellowish liquid 92% water), RBC (Hb O₂ transport), WBC (immunity 5 types), Platelets (clotting).
19. Heart rate: 60-100 bpm rest. BP 120/80. Athletes 40-60.
20. CNS: Brain + spinal cord. PNS: peripheral nerves.
21. Cerebrum: 4 lobes (frontal-planning, parietal-touch, occipital-vision, temporal-hearing). Consciousness + memory.
22. Cerebellum: Balance, coordination, fine motor.
23. Brain stem: Vitals — heart, breathing, BP.
24. Spinal cord: Reflex centre + signal highway.
25. Neuron: Cell body + dendrites (input) + axon (output) + synapse. 3 types: sensory, inter, motor.
26. Reflex arc: Stimulus → receptor → sensory neuron → CNS interneuron → motor neuron → effector → response. <0.1 s.
27. Endocrine: Pituitary (master), thyroid (metabolism), pancreas (insulin), adrenal (stress), gonads (sex).
28. Diabetes: Insulin failure → high BG. Type 1 = β-cell destruction. Type 2 = insulin resistance.
29. Goitre: Iodine deficiency → thyroid enlargement.
30. Homeostasis: Negative feedback — stimulus→sensor→control→effector→opposite response.

அலகு 7 — அமிலம், மூலம், உப்பு

1. Acid definition: Arrhenius — H⁺ donor in water. Bronsted — proton donor. Lewis — e⁻ pair acceptor.
2. Acid properties (5): Sour taste, blue→red litmus, metal+H₂, carbonate+CO₂, pH<7.
3. Base definition: OH⁻ donor. Alkali = water-soluble base.
4. Base properties: Bitter taste, soapy touch, red→blue litmus, pH>7.
5. Strong acids: HCl, H₂SO₄, HNO₃ (also HBr, HI, HClO₄). 100% ionise.
6. Weak acids: Organic (acetic, citric, lactic), carbonic. Partial ionisation = equilibrium.
7. Strong bases: Group 1 + 2 hydroxides — NaOH, KOH, Ca(OH)₂.
8. Weak bases: NH₃, organic amines, Mg(OH)₂, Al(OH)₃.
9. Strong vs Concentrated: Strong = full ionisation. Concentrated = amount per volume. Dilute strong + concentrated weak possible.
10. pH = −log[H⁺]. Scale 0-14. Each pH unit = 10× concentration change. Pure water pH 7.
11. Examples pH: Gastric 1-2, vinegar 3, blood 7.4, soap 9-10, NaOH 14.
12. Neutralisation: Acid + Base → Salt + Water. Net ionic: H⁺ + OH⁻ → H₂O. Exothermic.
13. Acid + metal: Salt + H₂ gas. Reactivity series above H react. Cu, Ag, Au don't.
14. Acid + carbonate: Salt + H₂O + CO₂. CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂.
15. Indicators: Litmus (broad), phenolphthalein (colourless→pink, pH>8.3), methyl orange (red→yellow, pH 3.1-4.4), universal (rainbow), pH meter.
16. Titration: Burette + pipette + indicator. Endpoint = colour change at equivalence point.
17. Salt types: Strong+strong=neutral (NaCl); strong+weak=acidic (NH₄Cl); weak+strong=basic (Na₂CO₃).
18. Water of crystallisation: CuSO₄·5H₂O (blue, 5 water); heat → anhydrous CuSO₄ (white).
19. Key salts: NaCl food/industry; NaHCO₃ baking/antacid; Na₂CO₃ washing/glass; CaSO₄·½H₂O POP; CuSO₄ fungicide; KNO₃ fertilizer.
20. Real-world applications: Antacid + bee sting + soil pH + tooth decay + acid rain mitigation.
21. Acid rain: SO₂ + NOₓ → H₂SO₄ + HNO₃. Damages forests, lakes, monuments. Mitigation = scrubbers + clean fuels.

அலகு 8 — இரசாயன தாக்கங்களின் வெப்ப விளைவு

1. Exothermic: Heat output. Surroundings warm. ΔH negative. Combustion, neutralisation, respiration, hydration of CaO, rusting.
2. Endothermic: Heat input. Surroundings cool. ΔH positive. Photosynthesis, decomposition heating, dissolution of NH₄NO₃, melting/evaporating.
3. Heat vs Temperature: Heat (Q) = energy in J, extensive. Temperature (T) = avg KE in °C/K, intensive. Bath > beaker in heat; beaker > bath in T.
4. Q = mcθ formula: Universal calorimetry. Q J, m kg, c J/kg/°C, θ ΔT °C.
5. Specific heat values: Water 4200, Ice 2100, Steam 2010, Aluminum 900, Iron 450, Copper 385, Air 1000.
6. Why water special: H-bond network absorbs energy → high c, high latent heats. Climate + body buffer.
7. Calorimeter design: Polystyrene cup (insulator), lid (prevents heat loss + evaporation), thermometer + stirrer (accurate ΔT measurement).
8. Calorimetry assumptions: Solution density = water (1 g/mL); solution c = water's 4200; calorimeter absorbs negligible heat; no loss to surroundings.
9. Standard neutralisation heat: ~57 kJ/mol for strong acid + strong base. Weak slightly less (ionisation cost).
10. Endothermic dissolutions: NH₄NO₃, KCl, KNO₃ — lattice energy > hydration energy. Cold pack applications.
11. Exothermic dissolutions: NaOH, CaO, H₂SO₄ — hydration energy > lattice. Hot when dissolved.
12. Latent heat: Phase change without T change. Fusion (water) = 334 J/g; Vaporisation = 2260 J/g.
13. Energy diagram: Exo = downhill overall, activation hump first. Endo = uphill overall, hump first. Activation energy = initial bond-breaking.
14. Daily exo applications: Fuel cooking, hand warmer (Fe), cement setting, body heat, heat packs.
15. Daily endo applications: Cold pack (NH₄NO₃), refrigerator (refrigerant evap), photosynthesis, sweating, ice in drinks.
16. Calculation example: 200 g water rising 7°C: Q = 0.2 × 4200 × 7 = 5880 J.
17. Per mole calculation: Q ÷ moles of reactant. 5880 J / 0.1 mol = 58.8 kJ/mol.
18. Industrial scale: Steel making (exo: ore + coke), cement (endo: CaCO₃ heating then exo: hydration), explosives (very fast exo).
19. Climate connection: Combustion exo releases CO₂ → greenhouse → climate change. Renewable energy transition needed.
20. Body thermoregulation: Cellular respiration (exo) heats body + sweat evaporation (endo) cools. Water's high c + L_vap critical.

அலகு 9 — வெப்பம்

1. வெப்பநிலை: பொருளை அமைக்கும் துகள்களின் சராசரி இயக்க ஆற்றலின் அளவீடு. வெப்பநிலையால்தான் (வெப்பத்தால் அல்ல) வெப்பப் பாய்வுத் திசை தீர்மானம்.
2. வெப்பநிலைமானி (thermometer): Galileo முதலில் (~1600). glass-mercury (இரசம்: சீர் விரிவு, நல்ல கடத்தி, பரந்த திரவ வீச்சு; ஆனால் நச்சு), glass-alcohol (ethanol m.p. −115°C → குறை வெப்பநிலைக்கு), digital (வெப்பநிலையைச் சார்ந்த மின்தடை).
3. அளவுகோல்கள்: Celsius (பனி 0, நீர் 100, 100 பகுதி); Fahrenheit (32, 212, 180 பகுதி); Kelvin (273, 373). பன்னாட்டு அலகு = Kelvin (K).
4. தனிமச் சுழி (absolute zero): அனைத்துத் துகள்களின் KE = 0; −273.15°C = 0 K. இதற்குக் கீழே குறைக்க முடியாது. K = °C + 273.
5. வெப்பம் (heat): வெப்பநிலை வேறுபாட்டால் மாறும் ஆற்றல். அலகு Joule (J), Calorie-ம் உண்டு. உயர்→குறை வெப்பநிலை. சம வெப்பநிலை = வெப்பச் சமநிலை.
6. வெப்பக் கொள்ளளவு C: முழுப் பொருளின் வெப்பநிலையை 1 அலகு உயர்த்தத் தேவையான வெப்பம் (J K⁻¹). திணிவையும் பொருளையும் சார்ந்தது.
7. தன்வெப்பக் கொள்ளளவு c: ஒரலகு திணிவின் வெப்பநிலையை 1° உயர்த்த/தாழ்த்த தேவையான வெப்பம் (J kg⁻¹ K⁻¹). பொருளை மட்டுமே சார்ந்தது. C = mc.
8. c மதிப்புகள்: நீர் 4200 (மிக உயர்வு), பனி 2100, தேங்காய் எண்ணெய் 2140, அலுமினியம் 900, ஆஸ்பெஸ்டாஸ் 820, இரும்பு 460, செப்பு 400, துத்தநாகம் 380, இரசம் 140, ஈயம் 130.
9. Q = mcθ: Q (J) = m (kg) × c × θ (வெப்பநிலை மாற்றம், K அ °C). நிலைமாற்றம் இல்லாதபோது மட்டும். கலன்+நீர் இருந்தால் இருவற்றின் வெப்பத்தையும் கூட்ட வேண்டும்.
10. நிலைமாற்றம்: உருகுநிலை = திடம்→திரவம்; உறைநிலை = திரவம்→திடம் (= உருகுநிலை மதிப்பு); கொதிநிலை = திரவம்→வாயு (குமிழிகளுடன்). அழுத்தத்தைச் சார்ந்தவை.
11. மறை வெப்பம் (latent heat): நிலைமாற்றத்தின்போது வெப்பநிலை *மாறாமல்* உறிஞ்சும்/வெளியிடும் வெப்பம். தரப்படும் வெப்பம் மூலக்கூறுப் பிணைப்புகளை உடைக்கப் பயன்படுகிறது (KE உயராது) → heating curve-ல் தட்டையான பகுதி.
12. தன்மறை வெப்பம்: உருகல் — உருகுநிலையில் ஒரலகு திடம்→திரவம் (பனி 3.36×10⁵ J/kg). ஆவியாதல் — கொதிநிலையில் ஒரலகு திரவம்→வாயு (நீர் 2.26×10⁶ J/kg). அலகு J kg⁻¹.
13. ஆவியாதல் vs கொதித்தல்: ஆவியாதல் = கொதிநிலைக்குக் கீழ், மேற்பரப்பில் மட்டும். கொதித்தல் = கொதிநிலையில், உள்ளேயும். இரண்டிலும் மறை வெப்பம் உறிஞ்சல். வியர்வை ஆவியாதல் → உடல் குளிர்ச்சி.
14. வெப்ப விரிவடைதல்: வெப்பநிலை உயர் → நீளம்/பரப்பு/பருமன் அதிகரிப்பு (சுருங்கல் = தலைகீழ்). திடம்: இரும்புக் கோள்+வளையம். திரவம்: வண்ண நீர். வாயு: பலூன்.
15. விரிவடைதல் பயன்/தாக்கம்: வண்டிச்சக்கர இரும்பு வளையம், இரயில் இடைவெளி, தளர்வான மின்கம்பிகள், புட்டி மூடி சூடேற்றல், bimetallic strip (வேறு விரிவு கொண்ட 2 உலோகம் → வளைந்து thermostat).
16. கடத்தல் (conduction): துகள் அதிர்வு + மோதல் வழியே. திடத்தில் முதன்மை; உலோகங்களில் சுதந்திர இலத்திரன்கள் → நல்ல கடத்தி. கடத்திகள்: வெள்ளி/செம்பு/இரும்பு/அலுமினியம். காப்பான்: மரம்/பிளாஸ்டிக்/கம்பளி/காற்று/நீர்.
17. வெப்பச்சலனம் (convection): திரவ/வாயு சூடாகி அடர்த்தி குறைந்து மேலெழும்பும்; குளிர்ந்தவை கீழ் → convection currents. heater அடியில் வைத்தால் முழு நீரும் சூடாகும். கடல்/நில தென்றல்.
18. கதிர்வீச்சு (radiation): மின்காந்த அலைகளாக; ஊடகம் தேவையில்லை (சூரியன்→பூமி வெற்றிடம்). கருமை+சொரசொரப்பு அதிக உறிஞ்சல்; வெண்மை+மினுமினுப்பு அதிக எதிரொளிப்பு. வெப்பக் குடுவை வெள்ளிப்பூச்சு.

அலகு 10 — மின் சாதனங்களின் வலுவும் சக்தியும்

1. மின்வலு: அலகு நேர சக்தி நுகர்வு. P = VI. V வோல்ட், I ஆம்பியர் → P வாட். உதா: 12V × 2A = 24W.
2. வலு மாற்று வடிவங்கள்: ஓமின் விதி V=IR பதிலிட்டால் P = I²R; I=V/R பதிலிட்டால் P = V²/R. வெப்பச் சுருளில் வெப்பம் = I²R.
3. மின்னோட்டக் கணக்கீடு: I = P/V. உதா: 2000W/230V = 8.69 A → 13A பிளக் சுற்றில் இணைக்க வேண்டும்.
4. மின்சக்தி: E = Pt = VIt. P வாட், t வினாடி → E யூல். மணிநேரத்தை × 3600, நிமிடத்தை × 60.
5. சக்திக் கணக்குகள்: 50W × 1.5h = 50 × 5400 = 270000 J. 6V × 0.6A × 300s = 1080 J.
6. வினைத்திறன்: (பயனுள்ள சக்தி/வழங்கிய சக்தி) × 100%. 40% வெப்ப இழப்பு → 60% வினைத்திறன்.
7. விளக்குகள் ஒப்பீடு: Filament 60W/1200h, Fluorescent 22W/3000h, CFL 11-13W/8000h, LED 6-8W/50000h. LED சிறந்தது; விலை அதிகம் (இலங்கையில் வரம்புறுத்தப்பட்டது).
8. வினைத்திறன் சாதனம்: மூழ்கு வெப்பி (நீர் வெப்பம்), சூட்டுத் தட்டு, நுண் அலை அடுப்பு (உள்ளே வெப்பம்), தூண்டல் அடுப்பு (காந்தப் புலம்) — அனைத்தும் உயர் வினைத்திறன். LCD/LED TV, மேசை விசிறி.
9. தேசிய வலையமைப்பு: மின் நிலையம் → step-up 132/220 kV → துணை மையம் 33/11 kV → வீட்டுக்கு 230 V, 50 Hz AC. கேபிளில் live + neutral.
10. கூறுகள்: Overload breaker 40A (live மட்டும்) → Meter (kWh, சபை சொத்து) → Isolator 30A (dual pole) → RCCB (அதிர்ச்சி பாதுகாப்பு) → Distribution box → MCB (விளக்கு 6A / பிளக் 13A).
11. RCCB: மின்காந்தத் தூண்டலால் செயல்படும். ~35 mA தரைக் கசிவு அல்லது ~30 A குறுஞ்சுற்றில் அணைகின்றது. லீவரை மேலே உயர்த்தினால் ON. மின்னலிலிருந்து பாதுகாப்பு இல்லை.
12. MCB vs RCCB: MCB/உருகி = அதிக மின்னோட்டம் + குறுஞ்சுற்று + தீயிலிருந்து காப்பு (live-ல் இணைப்பு). RCCB = மின் அதிர்ச்சி + கசிவிலிருந்து காப்பு.
13. கம்பி நிறக் குறியீடு: தற்போது Live=பழுப்பு, Neutral=நீலம், Earth=பச்சை. பழையது Live=சிவப்பு, Neutral=கருப்பு. 5/6A → 1mm², 13/15A → 1.5mm².
14. புவியிணைப்பு: ஒரு கம்பி earthed → 0 potential → neutral. மற்றொன்று 230V → live. மூன்று முனை பிளக்கின் பெரிய முனை → earth wire → உலோக உறை பாதுகாப்பு.
15. மின் அதிர்ச்சி: உடல் வழி மின்னோட்டம் = சேதம். 50 mA = பெரும் அதிர்ச்சி, 100 mA = மரணம். அதனாலேயே RCCB.
16. கிலோவாட் மணி: 1 kWh = 1 kW சாதனம் 1 மணிநேரம் = 1000 × 3600 = 3.6 × 10⁶ J. வணிக அலகு. kWh = (வாட் × மணிநேரம்)/1000.
17. பில் கணக்கீடு: 100W×4×3 + 60W×5×4 = 2400 Wh/நாள் × 30 = 72 அலகு. படிமுறை கட்டணம்: 60×7.5 + 15×10 = Rs.600.

அலகு 11 — இலத்திரனியல்

1. கடத்தி/காவலி/அரைக்கடத்தி: கடத்தியில் வெளிக் கூட்டு சுதந்திர இலத்திரன்கள்; காவலியில் வலிமையான சகப்பிணைப்பு; அரைக்கடத்தியில் (Si, Ge) இலத்திரன் + துளை இரண்டும் காவிகள்.
2. துளை + காவிகள்: பிணைப்பு உடைய இலத்திரன் வெளியேற துளை (நேர்மின்) உருவாகும். அண்டை இலத்திரன் தாவ துளை நகரும். உலோகம் = இலத்திரன் மட்டும்; அரைக்கடத்தி = இலத்திரன் + துளை.
3. நடுநிலை: ஒரு பிணைப்பு உடைய ஒரு இலத்திரன் + ஒரு துளை → காவி இலத்திரன் எண் = துளை எண் → படிகம் மின்னியலாக நடுநிலை.
4. உள்ளார்ந்த vs மாசூட்டப்பட்ட: தூய Si/Ge = intrinsic. சிறிதளவு வேறு தனிமம் கலத்தல் = doping → extrinsic.
5. n-வகை: Group V (P, As, Sb) — 5வது இலத்திரன் சுதந்திரம் → negative type; donor அணுக்கள். இலத்திரன்கள் பெரும்பான்மை.
6. p-வகை: Group III (B, Al, Ga, In) — ஒரு இலத்திரன் பற்றாக்குறை → துளை → positive type; acceptor அணுக்கள். துளைகள் பெரும்பான்மை, இலத்திரன்கள் சிறுபான்மை.
7. p-n சந்தி: இலத்திரன்/துளை பரவி மீள்இணைந்து காவியற்ற நீங்கல் பகுதி (depletion region). p-பக்கம் எதிர்(−), n-பக்கம் நேர்(+) → அழுத்தத் தடை (Si 0.7 V, Ge 0.3 V).
8. சார்பூட்டல்: நேர் சார்பு — p(+), நீங்கல் சுருங்கி தடையைத் தாண்டினால் மின்னோட்டம் பாயும். எதிர் சார்பு — p(−), நீங்கல் அகலமடைந்து மின்னோட்டம் பாயாது.
9. டயோட்: ஒரு p-n சந்தி கூறு. A = அனோடு, K = கேதோடு (வெள்ளி வளையம்). நேர் சார்பில் மட்டும் கடத்தும். எ.கா. 1N 4001.
10. திருத்தம்: AC → DC. அரை அலை — 1 டயோட்; நேர் அரை-சுழற்சி மட்டும் R ஊடாகப் பாயும்.
11. முழு அலை (பாலம்): 4 டயோட். X நேர்மம் → D1,D3 நேர் சார்பு; Y நேர்மம் → D2,D4. இரு சுழற்சியும் சுமை ஊடாக ஒரே திசை (P→Q). ஒவ்வொரு நிலையிலும் 2 Si டயோட் வீழ்ச்சி = 1.4 V.
12. மென்மையாக்கல்: வெளியீட்டுக்கு சமாந்தர பெரிய மின்தேக்கி (1000/2000 µF). மின்தேக்கி மின்னேற்றம்/வெளியீட்டால் ஏற்ற இறக்கம் குறையும். முழு அலை மென்மை சிறந்தது.
13. LED + சூரியக் கலம்: LED = GaAs சந்தி நேர் சார்பில் ஒளி; நீள முனை அனோடு, வெட்டு கேதோடு; குறைந்த நுகர்வு + 50,000 மணி. சூரியக் கலம் = ஒளி விழும் p-n சந்தி → emf; பல கலம் = solar panel.
14. டிரான்சிஸ்டர்: 2 சந்தி, 3 பகுதி — npn/pnp. E உமிழும், C சேகரிக்கும், B கட்டுப்படுத்தும். காவிகள் எப்போதும் E→C. அம்பு உமிழ்வி + மின்னோட்டத் திசை. npn: C நேர்(+), E எதிர்(−); E–B நேர் சார்பு, B–C எதிர் சார்பு.
15. பெருக்கி: மின்னோட்டப் பெருக்கி — சிறு I_B → பெரிய I_C. சைகைப் பெருக்கி — 0.1 µF மின்தேக்கி AC சைகையை மட்டும் தளத்திற்கு; 22 kΩ மின்தடை 0.7 V சார்பை வழங்கும்.
16. சுவிட்ச் + LDR: B–E < 0.7 V → OFF; > 0.7 V (≈0.8 V) → ON. இருள் சுவிட்ச் — LDR + VR அழுத்தப் பகிர்வி; இருளில் தளம் 0.7 V எட்டி டிரான்சிஸ்டர் ON.
17. அழுத்தப் பகிர்வி கணக்கு: V_B = 3R₂/(R₁+R₂). R₁=10 kΩ, V_B=0.7 V → R₂ ≈ 3043 Ω.

அலகு 12 — மின்னிரசாயனம்

1. மின்கலம் (electrochemical cell): தானாக நிகழும் இரசாயனத் தாக்கம் → மின்சாரம். Zn–Cu (H₂SO₄): Zn anode, Cu cathode.
2. அரைத்தாக்கங்கள்: Zn → Zn²⁺ + 2e⁻ (oxidation, anode); 2H⁺ + 2e⁻ → H₂ (reduction, cathode). மொத்தம்: Zn + 2H⁺ → Zn²⁺ + H₂.
3. முனை விதிகள்: அதிக தாக்கத்திறன் = anode = (–) = oxidation = கரையும். குறை தாக்கத்திறன் = cathode = (+) = reduction = வாயு.
4. Fe–Cu: Fe anode (மேலே). Zn–Fe: Zn anode. பொது: தாக்கத்திறன் வரிசையில் மேலே உள்ளது எப்போதும் anode.
5. மின்னாற்பகுப்பு: மின்சாரம் → தானாக நிகழாத இரசாயன மாற்றம். battery நேர்முனை → anode (oxidation); எதிர்முனை → cathode (reduction).
6. மின்பகுளி/அல்லாதன: நகரும் அயனிகள் இருந்தால் கடத்தும். திண்ம அயனிப் படிகம் கடத்தாது; உருகியோ கரைந்தோ கடத்தும். சகப்பிணைப்பு (petrol, தூய நீர்) கடத்தாது.
7. வெளிப்பாட்டு விதி: cathode-ல் தாக்கத்திறன் வரிசையில் கீழே உள்ள தனிமத்தின் அயனி reduce ஆகும் (Na⁺ vs H⁺ → H⁺; Cu²⁺ vs H⁺ → Cu²⁺).
8. உருகிய NaCl (Downs): cathode Na⁺+e⁻→Na; anode 2Cl⁻→Cl₂+2e⁻. CaCl₂ சேர்த்து உருகுவெப்பநிலை 840→600°C; steel diaphragm; Cl₂ by-product.
9. நீர்க் NaCl: cathode → H₂ (H, Na-க்குக் கீழே); anode → Cl₂; NaOH எஞ்சும். நீர்க் CuSO₄: cathode → Cu (நீலம் குறையும்); carbon anode → O₂.
10. நீர் மின்னாற்பகுப்பு: 2H₂O → 2H₂ + O₂. cathode வாயு (H₂) கனவளவு anode (O₂)-ஐ விட இருமடங்கு.
11. Electroplating: பூசப்படும் பொருள் cathode; பூசும் உலோகம் anode (கரைகிறது); உப்புக் கரைசல் மின்பகுளி. குறைச் செறிவு → சீரான முலாம். எ.கா. Cu: anode Cu→Cu²⁺+2e⁻; cathode Cu²⁺+2e⁻→Cu.
12. தொழிற்துறைப் பயன்: உலோகப் பிரித்தெடுத்தல் (Na, Al), சுத்திகரிப்பு (Cu), electroplating, NaOH உற்பத்தி.
13. துருப்பிடித்தல் நிபந்தனை: ஒட்சிசன் (காற்று) + நீர் — இரண்டும் அவசியம் (boiling+oil; iron wool 1/5; CaCl₂ சோதனைகள்).
14. துரு — மின்னிரசாயனம்: anode Fe→Fe²⁺+2e⁻; cathode 2H₂O+O₂+4e⁻→4OH⁻ → Fe(OH)₂ → Fe₂O₃·xH₂O (சிவப்புப்-பழுப்பு).
15. காரணிகள்: உப்பு (கடற்கரை), அமிலம் → விரைவு. மூலம் (NaOH) → குறைப்பு.
16. பாதுகாப்பு: வண்ணப்பூச்சு/grease, tin முலாம், galvanizing (Zn). பலியீட்டுப் பாதுகாப்பு: Zn/Mg anode ஆகி பலியாகி இரும்பை cathode ஆக்கிக் காக்கும் (கப்பல், GI குழாய்).

அலகு 13 — மின் காந்தவியலும் தூண்டலும்

1. காந்த வகை: மின்காந்தம் = மின்னோட்டம் பாயும்வரை மட்டும் காந்தம். நிலைக்காந்தம் = நிரந்தர காந்தத்தன்மை.
2. காந்தப் பொருள்: iron, steel, nickel கவரப்படும். plastic, wood, paper, rubber கவரப்படாது.
3. காந்தப்புலம்: காந்தம் தாக்கம் செலுத்தும் வெளி. கண்ணுக்குப் படாது; vector (பருமன்+திசை). Compass ஊசி அப்புள்ளியில் புல திசை காட்டும்; புலம் இல்லையேல் வடக்கு–தெற்கு.
4. Oersted விளைவு: நேர்க்கடத்தியில் மின்னோட்டம் → சுற்றிலும் காந்தப்புலம். மின்னோட்டத் திசை மாறினால் புல திசையும் மாறும்.
5. புல திசை விதிகள்: (a) Maxwell corkscrew rule — திருகாணி நுனி current திசையில் நகர்ந்தால் சுழற்சித் திசை = புலம். (b) Right hand grip — கட்டைவிரல்=current, மற்ற விரல்கள்=புலம். • = வெளியே, × = உள்ளே.
6. கடத்தி மீது விசை: காந்தப்புலத்தில் current-கடத்தி → விசை. விசை ∝ current × நீளம் × புல வலிமை. திசை/துருவம் மாற்றினால் விசைத் திசை எதிராகும்.
7. ஃபிளமிங் இடக்கை விதி: கட்டைவிரல்=விசை, சுட்டுவிரல்=புலம், நடுவிரல்=மின்னோட்டம் (செங்குத்து). மோட்டார், ஒலிபெருக்கி, galvanometer.
8. ஒலிபெருக்கி: cone + coil + ring magnet. மாறும் current → coil அதிர்வு → cone அதிர்வு → ஒலி. மின் → ஒலி சக்தி.
9. DC மோட்டார்: Armature (core+coil) → couple; magnetic poles → புலம்; commutator (split rings) + brushes → அரைச் சுழற்சிக்கு திசை மாற்றி ஒரே திசை சுழற்சி. AB கீழ் + CD மேல் விசை → சுழற்சி. மின் → இயந்திர சக்தி.
10. மின்காந்தத் தூண்டல்: மாறும் புலத்தில் கடத்தி அசையாமல், அல்லது மாறாப் புலத்தில் கடத்தி நகர்ந்தால் → emf. Faraday 1831. சுருளுடன் இணைந்த விசைக்கோடுகளில் மாற்றம் தேவை.
11. தூண்டல் activity: காந்தம் சுருளுக்குள் நகர்த்தினால் galvanometer விலகும்; இடைவெளி மாறாமல் சேர்த்து நகர்த்தினால் விலகல் இல்லை. வேகம் அதிகம் = விலகல் அதிகம் (emf ∝ rate of change).
12. emf காரணிகள்: (i) சுற்றுகள் எண்ணிக்கை (ii) காந்த வலிமை (iii) நகரும் வேகம்.
13. ஃபிளமிங் வலக்கை விதி: கட்டைவிரல்=நகர்வு, சுட்டுவிரல்=புலம், நடுவிரல்=தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டம். (dynamo/generator.)
14. AC dynamo: coil ABCD + brushing rings P,Q + carbon brushes X,Y. தளம் இணை→emf உச்சம்; தளம் செங்குத்து→emf சுழியம். ஒவ்வொரு அரைச் சுழற்சியிலும் திசை மாறி AC (சைன் அலை). இயந்திர → மின். மிதிவண்டி dynamo: வேகம் அதிகம் → emf அதிகம் → பிரகாசம்.
15. DC vs AC: DC திசை மாறாது (நேர்க்கோடு; dry/solar cell). AC திசை மாறும் (சைன் அலை; dynamo).
16. Transformer: soft iron core + primary (N_P,V_P) + secondary (N_S,V_S). N_P/N_S = V_P/V_S. Step-up: N_S>N_P→V_S>V_P; step-down எதிர். AC மட்டுமே (மாறும் புலம் தேவை). 100% திறன்: V_P I_P = V_S I_S.
17. Transformer பயன்பாடு: Grid step-up 132/220 kV (குறை இழப்பு) → வீடு step-down 220 V. Microwave/X-ray (step-up); computers/radios.

அலகு 14 — ஐதரோகாபன்களும் அவற்றின் பெறுதிகளும்

1. ஐதரோகாபன்: C, H மட்டுமே கொண்ட கரிமச் சேர்வை. CO, CO₂, கார்பனேட்டு கரிமமல்ல.
2. கார்பன் சோதனை: எரிவில் சுண்ணாம்பு நீர் பால்நிறம் → CO₂ → கார்பன் உள்ளது.
3. ஐதரஜன் சோதனை: எரிவில் வெண் CuSO₄ → நீலம் (நீர் உருவாதல்) → ஐதரஜன் உள்ளது.
4. அல்கேன்: C–C ஒற்றைப் பிணைப்பு மட்டும், நிறை. பொதுச் சூத்திரம் CₙH₂ₙ₊₂.
5. வருவித்தல்: n=1→CH₄, n=2→C₂H₆, n=3→C₃H₈, n=4→C₄H₁₀, n=5→C₅H₁₂.
6. பெயர்கள்: methane, ethane, propane, butane, pentane.
7. கட்டமைப்பு: மீத்தேன் CH₄ (1 C + 4 H); எத்தேன் C₂H₆ (C–C + 6 H).
8. ஒரே சூத்திரம் → பல கட்டமைப்பு: C₄H₁₀, C₅H₁₂ நேர்/கிளைத்த வடிவங்கள்.
9. அல்கீன்: C=C இரட்டைப் பிணைப்பு, நிறைவுறா. எத்தீன் C₂H₄ எளிமையானது.
10. தாக்கத்திறன்: அல்கீன் > அல்கேன் (இரட்டைப் பிணைப்பு உடைந்து தாக்கும்).
11. முழுமையான எரிவு: போதிய O₂ → CO₂ + H₂O. CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O. நீலச் சுடர்.
12. முழுமையற்ற எரிவு: O₂ குறைவு → CO (நச்சு) + soot. மஞ்சள் சுடர், கருப்புப் பாத்திரம்.
13. பெறுதிகள்: எத்தீனின் H → வேறு அணு. குளோரோஎத்தீன் C₂H₃Cl; டெட்ராபுளோரோஎத்தீன் C₂F₄.
14. Polymer/Monomer/Repeating unit: பெரு மூலக்கூறு / சிறு மூலக்கூறு / மீளும் அடிப்படை அலகு.
15. பல்பகுதியாக்கம்: monomers இணைந்து polymer உருவாதல். பொலித்தீன்: n(C₂H₄) → (–CH₂–CH₂–)ₙ.
16. பொலித்தீன் பயன்: பை, பாட்டில், toys (மின்காப்பி, நீர் புகாது, இலேசு).
17. PVC: ← குளோரோஎத்தீன். water pipe, gutter (தீ எதிர்ப்பு, நீர் புகாது).
18. Teflon: ← டெட்ராபுளோரோஎத்தீன். non-stick பாத்திரம் (வெப்ப எதிர்ப்பு).
19. இயற்கை vs செயற்கை: இயற்கை=இறப்பர்/protein/starch/DNA; செயற்கை=polythene/PVC/Teflon/nylon (plastics).
20. இறப்பர் + கந்தகமாக்கம்: isoprene polymer; + கந்தகம் → cross-links → வலுவான tyre இறப்பர்.
21. சுற்றுச்சூழல்: செயற்கைவை அழியாது குவிகின்றன; எரித்தால் நச்சு. தீர்வு = biodegradable polymers + மறுசுழற்சி.

அலகு 15 — உயிர்க் கோளம்

1. மட்டங்கள்: தனியுயிரி (1 யானை) → சனத்தொகை (யாலா 5,879 யானை) → சமூகம் (யாலா விலங்குச் சமூகம்) → சூழல்தொகுதி (குளம்/காடு) → உயிர்க் கோளம்.
2. சூழல் சமநிலை: உயிரி + இயற்பியல் சூழல் இடையே சமன் உறவு; சிறு மாற்றத்தை மீட்டெடுக்கும் ஆற்றல்.
3. அடர்த்தி: ஓரலகுப் பரப்பில் உயிரின எண்ணிக்கை (இலங்கை 2014 = 329.12 km⁻²). காரணி 4: பிறப்பு/இறப்பு/உள்வருகை/வெளியேற்றம்.
4. S-வளைகோடு 4 கட்டம்: Lag (மெது) → Exponential (பிறப்பு>இறப்பு) → Deceleration (போட்டி/நோய்) → Stationary (carrying capacity, dynamic equilibrium).
5. உயிரிகள் 3 வகை: உற்பத்தியாளர்/தன்னூட்டி (photo+chemo-autotroph) · நுகர்வோர் (1°,2°,3°) · சிதைப்போர் (saprophyte பாக்டீரியா/பூஞ்சை).
6. உணவுச் சங்கிலி (NIE): புல்→வெட்டுக்கிளி→தேரை→நாகப்பாம்பு→வல்லூறு.
7. பிரமிடு 3: எண்ணிக்கை (units/m², நிமிர்/தலைகீழ்) · உயிரித்திணிவு (g m⁻² yr⁻¹) · சக்தி (kJ m⁻² yr⁻¹, என்றும் நிமிர்).
8. சக்தி இழப்பு (மாடு): சுவாசம் 60% + மலம்/கழிவு 30% + சேமிப்பு 10%.
9. கார்பன் சுழற்சி: ஒளித்தொகுப்பு (fix) ↔ சுவாசம்/எரிப்பு/சிதைவு (CO₂ release); சிதைப்போர் இல்லை → fossil fuel.
10. நைதரசன் fixation 3: உயிரியல் (Rhizobium/Azotobacter→NH₄⁺) · வளிமண்டல (மின்னல்) · தொழிற்துறை (உரம்).
11. நைதரேற்றம்: Nitrosomonas (NH₄⁺→NO₂⁻) → Nitrobacter (NO₂⁻→NO₃⁻). Denitrification: Pseudomonas, Thiobacillus → N₂.
12. மாசு 3 வகை: மண்/நீர்/காற்று. மாசுபடுத்தி: வேளாண் இரசாயனம், பசுமைக்குடில் வாயு, கனரக உலோகம், SO₂, NOₓ, e-waste.
13. அமில மழை விளைவு: காடு/பயிர் அழிவு · நீர்வாழ் உயிர் அழிவு · சுண்ணாம்பு கரைதல் · உலோகச் சிலை அரிப்பு.
14. eutrophication: பொசுபேட்/நைதரேட் → பாசி → H₂S/NH₃/CH₄ + O₂↓ → நீர்வாழ் உயிர் அழிவு. biomagnification: DDT/PCB/Hg செறிவு உயர்வு.

அலகு 1 — தாவர இழையங்களும் விலங்கு இழையங்களும்

1.1 தாவர இழையம்: ஒத்த அமைப்பு + வேலை. 2 பெரும் வகை — பிரியிழையம், நிலையிழையம்.
1.2 பிரியிழையம் (meristem): உச்சி (apical) → நீளம்; இடைப்புகுந்தது (intercalary) → புல் மீள வளர்ச்சி; பக்கம் (lateral/cambium) → பருமன், wood rings உருவாக்கம்.
1.3 புடைக் கலவிழையம் (parenchyma): மெல் சுவர், பெரிய புன்வெற்றிடம், கலத்திடைவெளி பெரியது, உயிர். சேமிப்பு, photosynthesis (chlorenchyma), air (aerenchyma).
1.4 ஒட்டுக் கலவிழையம் (collenchyma): மூலையில் cellulose தடிப்பு. பசுந்தண்டு, இலை நரம்பு. உறுதி + நெகிழ்வு.
1.5 வல்லருக் கலவிழையம் (sclerenchyma): இறந்தது, lignin தடித்த சுவர். நார் (சணப்பு—கோணி, இல்ல நார்—linen) + வல்லருக் (sclereids — பேரிக் கனி grit, தென்னையோடு).
1.6 காழ் (xylem): 4 கூறுகள் (vessel, tracheid, fibre = இறந்தவை; parenchyma = உயிர்). வேர் → இலை, transpiration pull.
1.7 உரியம் (phloem): sieve tube + companion + fibre + parenchyma. இலை → வேர், கனி. Active loading + osmotic pressure (Munch hypothesis).
2.1 மேலணி இழையம் (epithelial): செல் நெருக்கம், basement membrane கீழே; போர்த்தல், உறிஞ்சல், கசிவு.
2.2 தொடுப்பிழையம் (connective): matrix + cells. குருதி (திரவ), எலும்பு (calcium phosphate கடினம்), cartilage (semi-elastic), fibrous (tendon, ligament). எல்லாமே "சேர்த்து வைப்பது".
2.3 தசையிழையம் (muscular): மழமழப்பான (involuntary, no stripes — குடல்) · எலும்பு (voluntary, stripes, multi-nuclei — biceps) · இதயம் (involuntary, stripes, branched, intercalated discs).
2.4 நரம்பு இழையம் (nervous): neuron = cell body + dendrites (in) + axon (out) + myelin sheath. 3 வகை: sensory, motor, inter. Reflex arc-ல் கூட்டாக.
⚠ பரீட்சை குழப்ப பகுதி: இரத்தம் connective; சணப்பு+இல்ல நார் sclerenchyma fibres; intercalated discs cardiac மட்டுமே; myelin இல்லாத gap = Node of Ranvier.
⭐ வரையறை வேறுபாடு: parenchyma உயிர் / sclerenchyma இறந்தது; xylem நீர் / phloem உணவு; skeletal voluntary / smooth+cardiac involuntary.
📋 கலைச்சொற்கள்: பிரியிழையம் = meristem; புடைக் கலவிழையம் = parenchyma; ஒட்டுக் கலவிழையம் = collenchyma; வல்லருக் கலவிழையம் = sclerenchyma; காழ் = xylem; உரியம் = phloem; மேலணி = epithelial; தொடுப்பு = connective; தசை = muscle; நரம்பு = nervous; சல்லடைக் குழாய் = sieve tube; துணைச் செல் = companion cell; வன்கூட்டு = skeletal; மழமழப்பான = smooth; இதயம் = cardiac.

அலகு 2 — ஒளித்தொகுப்பு

Photosynthesis equation: 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ (light + chlorophyll needed). Energy: sunlight → chemical bonds.
4 essentials: Light · Chlorophyll · CO₂ · Water. O₂ is product, not need.
Site: Leaf mesophyll → chloroplast → thylakoid → chlorophyll molecule (Mg²⁺ at centre).
Chlorophyll absorbs: Red + Blue. Reflects green (why leaves are green).
Starch storage: Glucose → polymerised → starch (insoluble, osmotically inert) → leaf store.
5 classic experiments (2.1–2.5):
2.1 iodine test (starch detection).
2.2 CO₂ test (NaOH absorbs).
2.3 light test (black polythene).
2.4 chlorophyll test (variegated leaf).
2.5 O₂ test (Hydrilla + glowing splint).
Starch test steps: boil water (kill) → boil alcohol (decolorize) → wash → iodine → BLUE-BLACK if positive.
Why pre-destarch (48 hr dark): Existing starch consumed; baseline zero before experiment.
Variegated leaf logic: ஒரே இலை → light/CO₂/water ஒன்றுபோல, ஒரே வேறுபாடு chlorophyll. Built-in control.
Importance (5): (1) Food for all life. (2) Atmospheric O₂. (3) Climate (CO₂ uptake). (4) Aquatic O₂ for fish. (5) Fossil fuels = ancient stored photosynthesis.
Priestley 1771: Mint + mouse + candle experiment. "Plants restore air."
O₂ source clarification: O₂ released comes from H₂O (photolysis), NOT CO₂. Ruben & Kamen (1941) isotope proof.
⚠ Common traps: (1) O₂ not a "need". (2) Glucose → starch fast. (3) Dark = respiration only, no photosynthesis. (4) Variegated white part has no starch.
⭐ Energy view: Photosynthesis stores ~2870 kJ/mol glucose. Respiration releases similar. Two halves of the energy cycle of life.
📋 Glossary: ஒளித்தொகுப்பு = photosynthesis; பச்சையம் = chlorophyll; பசுங்கணிகம் = chloroplast; குளுக்கோசு = glucose; மாப்பொருள் = starch; vaayitkalan = stomata; thylakoid = தலாகோய்டு; Mesophyll = mesophyll இழையம்.

அலகு 3 — கலவை

Mixture = no chemical reaction. Variable composition. Physical separation.
Compound = chemical bond, fixed ratio. Chemical separation only.
Homogeneous uniform → salt solution, air, alloys. Heterogeneous non-uniform → soil, oil-water, granite.
4 measures: Mass fraction (unitless), % m/m, mass conc g/dm³, molarity mol/dm³, mole fraction (unitless).
Key formulas: n = m / M | C = n / V | x_A = n_A / Σn | %m/m = (m_solute/m_solution)×100
Molar masses to remember: H₂O=18, NaCl=58.5, NaOH=40, CaCO₃=100, KNO₃=101.
Solubility: 100g water-ல் max solute @ given T.
Solid solute: T↑ → solubility↑ (KNO₃ 25°C 38g → 80°C 170g).
Gas solute: T↑ → solubility↓ (fish in warm water suffer DO drop).
3 saturation states: Unsaturated < limit; Saturated = limit; Supersaturated > limit (unstable, disturb → mass crystallization).
Separation method match:
• Insoluble solid + liquid → filter
• Soluble solid + liquid → distill / crystallize
• Close BP liquids → fractional distillation
• Immiscible liquids → separating funnel
• Pigments → chromatography
• Fe-containing → magnetic
• Sublime-able → sublimation
Real-world: Sea salt = sun evaporation; Petrol = crude oil fractional; Drinking water = sand filter + chlorination; Whisky = fractional distillation.
⚠ Trap: Brass = mixture (alloy) NOT compound; sea water = mixture; air = mixture; H₂O = compound; NaCl = compound.
⚠ g/dm³ ≠ mol/dm³. Convert via molar mass.
⭐ Saturation point at given T = dynamic equilibrium (dissolution rate = crystallization rate).
📋 Glossary: கலவை = mixture; கூட்டுப்பொருள் = compound; கரைதி = solute; கரைப்பான் = solvent; கரைதிறன் = solubility; நிறை பின்னம் = mass fraction; செறிவு = concentration; மோல் = mole; வடித்தல் = distillation; படிகமாதல் = crystallization; சல்லடை = filtration; நிறப்பகுப்பாய்வு = chromatography.

அலகு 4 — அலைகளும் அவற்றின் பயன்பாடுகளும்

Wave = energy carrier, NOT mass carrier. Particles oscillate; energy travels.
2 fundamental classifications: (1) Mechanical (medium needed) vs EM (vacuum OK). (2) Transverse (particle ⊥ wave) vs Longitudinal (particle ∥ wave).
Sound = mechanical + longitudinal. Light = EM + transverse.
v = fλ (master equation). T = 1/f. E ∝ A².
EM spectrum order (memorize!): Radio → Micro → IR → Visible → UV → X-ray → γ-ray. All speed c = 3×10⁸ m/s in vacuum.
Visible light: 400 nm (violet) to 700 nm (red). VIBGYOR order.
Sound speed: Air ≈ 340 m/s, Water ≈ 1500 m/s, Steel ≈ 5000 m/s. Solid > Liquid > Gas.
Hearing: 20 Hz to 20 kHz. Below = infrasonic. Above = ultrasonic.
Sound qualities: Pitch (f), Loudness (A), Quality (waveform). Same note piano vs guitar = same f, same A, different timbre.
Echo min distance = 17 m (= v × persistence / 2).
EM uses: Radio—broadcast, Micro—oven/Wi-Fi, IR—TV remote/thermal, Visible—sight, UV—sterilization, X-ray—medical imaging, γ-ray—cancer treatment.
SONAR: Sound Navigation And Ranging. Submarine, fish, depth detection via echo timing.
Ultrasound (1-10 MHz): Foetal imaging, medical diagnosis (no ionising radiation).
⚠ Vacuum-ல் sound impossible. Outer space silent. Astronauts radio (EM) for talking.
⚠ EM safety: Higher frequency → more energy → ionising. UV-B → skin cancer. X-ray + γ-ray strictly controlled.
⭐ Lightning-thunder gap rule: 1 second delay ≈ 340 m distance. Multiply seconds × 1/3 = km.
📋 Glossary: அலை = wave; அலைவளி = wavelength; அதிர்வெண் = frequency; வீச்சம் = amplitude; அலைக்காலம் = period; குறுக்கு அலை = transverse; நெட்டு அலை = longitudinal; எதிரொலி = echo; ஒலி = sound; உச்சவீடு = pitch; உரத்தம் = loudness; தரம் = quality/timbre.

அலகு 5 — கேத்திர கணித ஒளியியல்

Reflection: i = r at smooth surface. Plane mirror = virtual erect same-size lateral-inverted.
Concave mirror = converging. Headlight, shaving, telescope.
Convex mirror = diverging. Side mirror, security.
Refraction: n₁ sin i = n₂ sin r. n = c/v. Bigger n → slower light → more bending.
Common n values: Air 1.0, Water 1.33, Glass 1.5, Diamond 2.42.
TIR conditions: Denser → rarer + i > θc. sin θc = n₂/n₁. Glass 42°, diamond 24°.
TIR uses: Fiber optic (internet, endoscope), diamond brilliance, periscope, mirage.
Convex lens (center thick) — converges, real or virtual image.
Concave lens (center thin) — diverges, only virtual image.
Lens formula: 1/v − 1/u = 1/f. m = v/u. Power P = 1/f (dioptre).
Eye parts: Cornea (refraction) + iris+pupil (light) + lens (accommodation) + retina (rods+cones).
Vision defects + correction:
• Myopia → concave lens.
• Hyperopia → convex lens.
• Presbyopia (old age) → bifocal.
• Astigmatism → cylindrical lens.
Instruments: Camera + magnifier + microscope + telescope + projector + periscope.
Rainbow: Refraction + dispersion + TIR + refraction in water droplets. Red outer 42°, violet inner 40°.
⚠ Real image = on screen (camera, projector). Virtual = behind (mirror, magnifier).
⚠ Lateral inversion = left-right swap (mirror).
⭐ Sign convention crucial in lens formula. Inverted real image has m negative.
📋 Glossary: ஒளி = light; எதிரொளிப்பு = reflection; ஒளிமுறிவு = refraction; குழி கண்ணாடி = concave mirror; குவி கண்ணாடி = convex mirror; குவி வில்லை = convex lens; குழி வில்லை = concave lens; கண் சுவர் = cornea; விழித்திரை = retina.

அலகு 6 — மனித உடற் செயன்முறைகள்

Digestion: Mouth (amylase starch) → Stomach (HCl+pepsin protein) → Small intestine (complete + absorb) → Large intestine (water) → Rectum.
Enzymes: Amylase=starch; Pepsin/trypsin=protein; Lipase=fat. End products glucose, amino acids, fatty acids.
Accessory: Liver=bile+glycogen, Pancreas=enzymes+insulin, Gallbladder=bile store.
Respiratory path: Nose→trachea→bronchi→bronchioles→alveoli (gas exchange).
Inhale = diaphragm contracts ↓ + chest expands. 12-20 breaths/min, ~500 mL each.
Alveoli: 300M/lung × 2, ~70 m² total surface, single-cell wall, capillary-rich.
O₂ transport: RBC haemoglobin binds O₂ → tissues. CO₂ back to lungs.
Cellular resp: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 36 ATP in mitochondria.
Kidneys: Filter 180 L blood/day → 1.5 L urine. ~1M nephrons each.
Nephron: Glomerular filtration → tubular reabsorption (99%) → secretion.
Glucose in urine = diabetes. Protein in urine = kidney damage.
Heart: 4 chambers (RA, RV, LA, LV). LV thickest = pumps body.
RA→RV→lungs→LA→LV→body→RA. Pulmonary artery only artery with deoxy blood; pulmonary vein only vein with oxy.
Vessels: Arteries thick away; veins thin+valves to heart; capillaries single-cell exchange.
Blood: Plasma (55%) + RBC (O₂) + WBC (immune) + platelets (clot).
BP normal: 120/80. Hypertension >140/90.
Brain: Cerebrum (thinking, voluntary) + Cerebellum (balance) + Brain stem (heart, breathing).
Spinal reflex: Pain → receptor → sensory → spinal interneuron → motor → muscle. Brain bypassed for speed.
Hormones: Insulin lowers BG, Glucagon raises. Thyroxine ↑metabolism (iodine needed). Adrenaline = stress.
Diabetes: ↑BG, polyuria, polydipsia, polyphagia. Long-term: retinopathy, nephropathy, neuropathy, CVD.
Homeostasis: Temp 37°C, BG 5 mM, pH 7.4. Negative feedback maintains.
⚠ Common traps: Pancreas has BOTH digestion + hormones. Pulmonary artery carries deoxy blood. Reflex bypasses brain.
⭐ Numerical anchors: 4 chambers + 4 valves + 6 m small intestine + 300M alveoli + 70 m² alveolar surface + 180 L blood filtered + 1M nephrons + 5 L blood total + 5M RBC/μL.
📋 Tamil glossary: சமிபாடு=digestion; சுவாசம்=respiration; குருதி=blood; இதயம்=heart; சிறுநீரகம்=kidney; ஈரல்=liver; சதையீரல்=pancreas; நரம்பு=nerve; சுரப்பி=gland; ஹார்மோன்=hormone; மூளை=brain; ஒர்சீர்த்திட நிலையம்=homeostasis.

அலகு 7 — அமிலம், மூலம், உப்பு

Acid: H⁺ in water. Sour, blue→red litmus, metal+H₂, carbonate+CO₂, pH<7.
Base: OH⁻ in water. Bitter, soapy, red→blue litmus, pH>7.
Strong acids: HCl, H₂SO₄, HNO₃. Full ionisation.
Weak acids: Organic (vinegar, citric, lactic), carbonic.
Strong bases: NaOH, KOH, Ca(OH)₂.
Weak bases: NH₃, antacid hydroxides (safer).
Strong ≠ Concentrated. Don't confuse.
pH = −log[H⁺]. 0-14 scale. Each unit 10×.
Neutralisation: A+B → S+W. H⁺+OH⁻ → H₂O. Always exothermic.
3 acid reactions: (1) + base = salt + water (2) + metal = salt + H₂ (3) + carbonate = salt + water + CO₂.
Indicators: Litmus quick check. Phenolphthalein (colourless/pink, base). Methyl orange (red/yellow, acid). Universal rainbow. pH meter accurate.
Salts: NaCl (food), NaHCO₃ (baking), Na₂CO₃ (washing), CuSO₄·5H₂O (blue, fungicide), POP (CaSO₄·½H₂O), KNO₃ (fertilizer).
Salt pH: Strong+strong=neutral. Strong acid+weak base=acidic. Weak acid+strong base=basic.
Daily applications: Antacid → acid stomach. Bee sting (acid) → base. Acidic soil → lime. Wasp sting (base) → vinegar.
Water of crystallisation: CuSO₄·5H₂O. Heat → white anhydrous. Water back → blue.
⚠ Common traps: Concentrated ≠ strong. Vinegar=acetic acid (weak even concentrated). Bicarbonate is base, not acid despite \"hydrogen\" name.
⚠ Safety: Acid to water (AAW). Never water to concentrated acid (explosive boiling).
⭐ Memorise: Neutralisation = exothermic, releases ~57 kJ/mol (strong+strong). Net ionic always H⁺+OH⁻=H₂O.
📋 Glossary: அமிலம்=acid; மூலம்=base; உப்பு=salt; நடுநிலையாக்கம்=neutralisation; வன்னமிலம்=strong acid; மென்னமிலம்=weak acid; pH அளவுத்திட்டம்=pH scale; காட்டி=indicator.

அலகு 8 — இரசாயன தாக்கங்களின் வெப்ப விளைவு

Exo = heat OUT. Combustion, neutralisation, respiration, CaO+water, rusting. Beaker warms.
Endo = heat IN. Photosynthesis, NH₄NO₃ dissolution, ice melting, evaporation. Beaker cools.
Q = mcθ. J = kg × J/kg/°C × °C.
Water c = 4200 J/kg/°C (memorise!). Density 1 g/mL = 1000 kg/m³.
Heat (Q, J) ≠ Temperature (T, °C). Heat = total; Temperature = average particle KE.
Neutralisation heat: ~57 kJ/mol (strong + strong).
Calorimeter: Polystyrene cup + lid + thermometer + stirrer. Insulating + accurate ΔT measurement.
Assumptions: Solution = water properties.
Per mole calculation: Q (total) ÷ moles of limiting reactant.
Energy diagrams: Exo downhill (products lower), Endo uphill (products higher). Both have activation energy hump in middle.
Phase changes: Latent heat. Water: fusion 334 J/g, vaporisation 2260 J/g. No T change during phase transition.
Common exo apps: Cooking LPG, hand warmer (Fe oxidation), cement setting, body heat from respiration.
Common endo apps: Instant cold pack NH₄NO₃, refrigerator (refrigerant evaporation), sweating cooling.
⚠ Sign confusion: Solution warming = reaction exo. Solution cooling = reaction endo. ΔT magnitude vs direction.
⚠ Mass = TOTAL mixed solution mass (not just one reactant).
⚠ Substance-specific c. Don't default to water for metals/non-aqueous.
⭐ Worked problem: 100 mL HCl + 100 mL NaOH (1M each) → 25°C → 31.8°C → Q=mcθ = 0.2 × 4200 × 6.8 = 5712 J = ÷ 0.1 mol = 57 kJ/mol.
📋 Glossary: வெப்பம்=heat; வெப்பநிலை=temperature; புறவெப்பத் தாக்கம்=exothermic; அகவெப்பத் தாக்கம்=endothermic; தன்வெப்பக் கொள்ளளவு=specific heat capacity; calorimeter=வெப்ப அளவி.

அலகு 9 — வெப்பம்

வெப்பநிலை = துகள் சராசரி KE; வெப்பம் = வெப்பநிலை வேறுபாட்டால் மாறும் ஆற்றல் (J).
K = °C + 273; absolute zero = −273.15°C = 0 K. 1°C = 1 K (அளவில்).
அளவுகோல்: Celsius 0/100, Fahrenheit 32/212, Kelvin 273/373. SI அலகு = Kelvin.
C = mc. C அலகு J K⁻¹; c அலகு J kg⁻¹ K⁻¹. நீர் c = 4200 (உயர்வு).
Q = mcθ — நிலைமாற்றம் இல்லாதபோது மட்டும். கலன்+நீர் → இரண்டையும் கூட்டு.
மறை வெப்பம்: நிலைமாற்றத்தின்போது வெப்பநிலை மாறாது. பனி உருகல் 3.36×10⁵ J/kg; நீர் ஆவியாதல் 2.26×10⁶ J/kg.
ஆவியாதல் = கொதிநிலைக்குக் கீழ், மேற்பரப்பில். கொதித்தல் = கொதிநிலையில், உள்ளேயும்.
விரிவடைதல்: வெப்பநிலை உயர் → பருமன் அதிகரிப்பு. இரயில் இடைவெளி, bimetallic strip (thermostat).
கடத்தல் 3 முறை: conduction (திடம், free electrons), convection (திரவ/வாயு, currents), radiation (மின்காந்த அலை, ஊடகம் தேவையில்லை).
கதிர்வீச்சு: கருமை+சொரசொரப்பு உறிஞ்சும்; வெண்மை+மினுமினுப்பு எதிரொளிக்கும்.
⚠ வெப்பநிலை ≠ வெப்பம். வெப்பம் உயர்→குறை வெப்பநிலைக்கே பாயும்.
⚠ Q = mcθ பயன்படுத்தும்போது θ = இறுதி − தொடக்க வெப்பநிலை.
⚠ நிலைமாற்றத்தின்போது Q = mcθ பொருந்தாது (வெப்பநிலை மாறாது) — அங்கு latent heat.
⭐ 100°C நீராவி தீக்காயம் 100°C நீரைவிட மோசம் — condense ஆகி கூடுதல் மறை வெப்பத்தை வெளியிடும்.
⭐ வெப்பக் குடுவை: வெற்றிடம் (conduction/convection ↓) + வெள்ளிப்பூச்சு (radiation ↓) + மூடி.
📋 சொற்கள்: temperature = வெப்பநிலை; heat = வெப்பம்; thermometer = வெப்பநிலைமானி; specific heat capacity = தன்வெப்பக் கொள்ளளவு; latent heat = மறை வெப்பம்; melting point = உருகுநிலை; boiling point = கொதிநிலை; evaporation = ஆவியாதல்; thermal expansion = வெப்ப விரிவடைதல்; conduction = கடத்தல்; convection = வெப்பச்சலனம்; radiation = கதிர்வீச்சு.

அலகு 10 — மின் சாதனங்களின் வலுவும் சக்தியும்

மின்வலு: P = VI = I²R = V²/R. அலகு வாட். I = P/V.
மின்சக்தி: E = Pt = VIt. அலகு யூல். நேரம் → வினாடி.
வினைத்திறன்: பயனுள்ள/வழங்கிய × 100. 40% இழப்பு → 60%.
விளக்குகள்: Filament 60W → CFL 11-13W → LED 6-8W/50000h (சிறந்தது, விலை அதிகம்).
வீட்டு மின்சாரம்: 230 V, 50 Hz, AC. Live + Neutral.
கம்பி நிறம்: Live=பழுப்பு, Neutral=நீலம், Earth=பச்சை.
பாதுகாப்பு கூறுகள்: Overload 40A · Isolator 30A (dual) · RCCB (அதிர்ச்சி) · MCB விளக்கு 6A/பிளக் 13A (live-ல்).
RCCB: மின் அதிர்ச்சி + கசிவு பாதுகாப்பு. ~35 mA-ல் அணைகின்றது. மின்னல் பாதுகாப்பு இல்லை.
MCB: அதிக மின்னோட்டம் + தீ பாதுகாப்பு மட்டும் — அதிர்ச்சியிலிருந்து அல்ல.
மின் அதிர்ச்சி: 50 mA பெரும், 100 mA மரணம்.
1 kWh = 3.6 × 10⁶ J = 1 kW × 1 h. வணிக அலகு.
பில்: அலகு × கட்டணம். kWh = (வாட் × மணிநேரம்)/1000.
⚠ MCB/உருகி எப்போதும் உயிர்க் கம்பியில்; மின் அதிர்ச்சியிலிருந்து காக்காது.
⚠ Isolator = dual pole (live+neutral); Overload = live மட்டும்.
⭐ E = VIt கணக்கில் நேரத்தை எப்போதும் வினாடிக்கு மாற்றுக. மணி×3600, நிமிடம்×60.
⭐ பில் கணக்கில் kWh = (வாட் எண் × மணிநேர எண்)/1000; படிமுறை கட்டணம் தனித்தனியே கணக்கிடு.
📋 சொற்கள்: வலு = power; மின்சக்தி = electrical energy; வினைத்திறன் = efficiency; உயிர்க் கம்பி = live; நடுநிலை = neutral; தரை = earth; உருகி = fuse; மிகைச் சுமை தடைப்பி = overload circuit breaker; தனிமைப்படுத்தி = isolator; எஞ்சு மின்னோட்ட தடைப்பி = RCCB; நுண் மின் தடைப்பி = MCB; கிலோவாட் மணி = kilowatt hour.

அலகு 11 — இலத்திரனியல்

3 வகை: கடத்தி (இலத்திரன்), காவலி (இல்லை), அரைக்கடத்தி = Si/Ge, இலத்திரன் + துளை.
மாசூட்டல்: n-வகை = Group V (donor, இலத்திரன்); p-வகை = Group III (acceptor, துளை).
வெப்பநிலை ⚠: கடத்தி ↑T → கடத்துதிறன் ↓; அரைக்கடத்தி ↑T → கடத்துதிறன் ↑ (எதிர்மாறு!).
அழுத்தத் தடை: Si = 0.7 V, Ge = 0.3 V.
சார்பூட்டல்: நேர் சார்பு = அனோடு(+), நீங்கல் சுருங்கி மின்னோட்டம் பாயும். எதிர் சார்பு = நீங்கல் அகலம், பாயாது.
திருத்தம்: AC→DC. அரை அலை 1 டயோட்; முழு அலை 4 டயோட் பாலம் (2 டயோட் வீழ்ச்சி = 1.4 V). மென்மை = மின்தேக்கி.
LED: நேர் சார்பில் ஒளி; நீள முனை = அனோடு, வெட்டு பக்கம் = கேதோடு. சூரியக் கலம் = p-n சந்தி → emf.
டிரான்சிஸ்டர்: E (உமிழ்வி) + B (தளம்) + C (சேகரிப்பி); npn மட்டும் சா/த-இல். காவிகள் E→C.
npn சார்பூட்டல்: C நேர்(+), E எதிர்(−); E–B நேர் சார்பு, B–C எதிர் சார்பு.
சுவிட்ச்: B–E < 0.7 V → OFF; > 0.7 V → ON.
பெருக்கி: சிறு I_B → பெரிய I_C. சைகை: 0.1 µF (AC சைகை) + 22 kΩ (0.7 V சார்பு).
LDR: ஒளியில் ≈1 Ω, இருளில் ≈100 kΩ — இருள் சுவிட்ச்.
அழுத்தப் பகிர்வி: V_B = 3R₂/(R₁+R₂); R₁=10 kΩ, V_B=0.7 V → R₂ ≈ 3043 Ω.
முழு அலை பாலம்: X நேர்மம் → D1,D3; Y நேர்மம் → D2,D4; சுமை ஒரே திசை P→Q.
⚠ துளை = நேர்மின்னேற்றம் (இலத்திரன் அல்ல). p-வகையில் துளை பெரும்பான்மை.
⚠ நேர் சார்பிலும் மின்னழுத்தம் 0.7 V-ஐ தாண்டாவிட்டால் கணிசமான மின்னோட்டம் பாயாது.
⭐ அரைக்கடத்தியில் வெப்பநிலை உயர கடத்துதிறன் அதிகரிக்கும் — கடத்திக்கு நேர்மாறு (தேர்வுக் கேள்வி).
⭐ டயோட் தவறான முனை இணைப்பில் எதிர் சார்பாகி DC கருவியைப் பாதுகாக்கும்.
📋 சொற்களஞ்சியம்: semiconductor = அரைக்கடத்தி; hole = துளை; doping = மாசூட்டல்; donor = தானி அணு; acceptor = ஏற்பி அணு; depletion region = நீங்கல் பகுதி; potential barrier = அழுத்தத் தடை; forward bias = நேர் சார்பு; reverse bias = எதிர் சார்பு; rectification = திருத்தம்; diode = டயோட்; LED = ஒளியுமிழ் டயோட்; transistor = டிரான்சிஸ்டர்; emitter = உமிழ்வி; base = தளம்; collector = சேகரிப்பி; LDR = ஒளி-சார் மின்தடை.

அலகு 12 — மின்னிரசாயனம்

⭐ இரு திசை: மின்கலம் = இரசாயனம்→மின்சாரம் (தானாக). மின்னாற்பகுப்பு = மின்சாரம்→இரசாயனம் (battery தேவை). இவ்விரண்டையும் குழப்பாதே.
⭐ முனை அட்டவணை மனனம்: anode = ஒட்சியேற்றம் = (–) [மின்கலத்தில்] = அதிக தாக்கத்திறன் = கரையும். cathode = ஒட்சிஇறக்கம் = (+) = குறை தாக்கத்திறன்.
⚠ இலத்திரன் vs மரபு மின்னோட்டம்: இலத்திரன் anode→cathode; மரபு மின்னோட்டம் நேர்மாறு (நேர்→எதிர் முனை). கேள்விகளில் அடிக்கடி குழப்பும்.
⭐ தாக்கத்திறன் வரிசை = master key: எளிய கலத்தில் anode யார்? — மேலே உள்ளது. நீர்க்கரைசலில் cathode-ல் எது வெளிப்படும்? — கீழே உள்ள தனிமத்தின் அயனி.
⭐ உருகிய vs நீர்க் NaCl: உருகிய → Na + Cl₂. நீர்க் → H₂ + Cl₂ + NaOH. வித்தியாசம்: நீர் H⁺/OH⁻ தருகிறது; H⁺ (Na-க்குக் கீழே) reduce ஆகும்.
⚠ CuSO₄ + carbon anode: anode-ல் O₂ (OH⁻ ஒட்சியேறும்); cathode-ல் Cu படிகிறது; நீலம் குறையும். ஆனால் electroplating-ல் உலோக anode கரைகிறது (Cu→Cu²⁺) — இவை வேறு.
⭐ Electroplating 3-நிலை: பொருள்=cathode, பூசும் உலோகம்=anode, உப்புக் கரைசல்=மின்பகுளி. (இரும்புக் கரண்டியில் Cu: anode செப்பு, cathode கரண்டி, CuSO₄.)
⭐ துருப்பிடித்தல் = ஒட்சிசன் + நீர் (இரண்டும் கட்டாயம்). 3 சோதனைகள் தெரிந்திரு: boiling+oil (காற்று), iron wool 1/5 (ஒட்சிசன்), CaCl₂ (நீர்).
📋 துரு சமன்பாடுகள் + சூத்திரம்: anode Fe→Fe²⁺+2e⁻; cathode 2H₂O+O₂+4e⁻→4OH⁻; துரு = Fe₂O₃·xH₂O. உப்பு/அமிலம் விரைவு; மூலம் குறைப்பு.
⚠ tin vs galvanizing கீறல்: tin கீறல் → இரும்பு துரு (Sn கீழே, இரும்பே anode). Zn கீறல் → துருப்பிடிக்காது (Zn மேலே, Zn பலியாகும்). தேர்வுக் கேள்வி favourite!

அலகு 13 — மின் காந்தவியலும் தூண்டலும்

மின்காந்தம் = current வரை மட்டும்; நிலைக்காந்தம் = நிரந்தரம். iron/steel/nickel கவரப்படும்.
காந்தப்புலம் = vector; compass ஆல் கண்டறிதல். • வெளியே, × உள்ளே.
Oersted: current → புலம். Corkscrew + right-hand grip rules புல திசைக்கு.
விசை ∝ current × நீளம் × புல வலிமை.
ஃபிளமிங் இடக்கை (விசை): கட்டை=விசை, சுட்டு=புலம், நடு=current. → மோட்டார்/speaker.
DC மோட்டார்: மின்→இயந்திர. commutator (split rings) = அரைச் சுழற்சிக்கு திசை மாற்றி.
தூண்டல்: மாறும் புலம் → emf. காரணிகள்: சுற்றுகள் + காந்த வலிமை + வேகம்.
ஃபிளமிங் வலக்கை (தூண்டல்): கட்டை=நகர்வு, சுட்டு=புலம், நடு=current. → dynamo.
AC dynamo: இயந்திர→மின். தளம் இணை=emf உச்சம்; தளம் செங்குத்து=emf சுழியம். வெளியீடு AC.
DC திசை மாறாது (dry/solar cell); AC திசை மாறும் (dynamo, சைன் அலை).
Transformer: N_P/N_S = V_P/V_S. AC மட்டுமே. V_P I_P = V_S I_S.
Step-up: N_S>N_P, V_S>V_P (grid 132/220 kV). Step-down: N_S
⚠ இடக்கை = விசை (மோட்டார்); வலக்கை = தூண்டல் (dynamo). இவற்றைக் குழப்பாதே.
⚠ Transformer DC-உடன் இயங்காது — மாறும் காந்தப்புலம் தேவை.
⚠ மோட்டார்: மின்→இயந்திர; dynamo: இயந்திர→மின் (ஒன்று மற்றொன்றின் எதிர்).
⭐ emf, காந்தவிசைக்கோடுகள் மாறும் வீதத்திற்கு நேர்விகிதம் — வேகம் முக்கியம்.
⭐ V_S = V_P × (N_S/N_P); I_S = V_P I_P / V_S. மின்னழுத்தம் உயர்ந்தால் மின்னோட்டம் குறையும்.
📋 Glossary: காந்தப்புலம் = magnetic field; காந்தவிசைக்கோடுகள் = field lines; மின்காந்தம் = electromagnet; சோலினாய்டு = solenoid; மின்காந்தத் தூண்டல் = electromagnetic induction; மின்னியக்க விசை = emf; மின்னியற்றி = generator/dynamo; மின்மாற்றி = transformer; சுற்றுகள் = turns.

அலகு 14 — ஐதரோகாபன்களும் அவற்றின் பெறுதிகளும்

ஐதரோகாபன்: C + H மட்டும். அல்கேன் (single bond, நிறை) / அல்கீன் (C=C, நிறைவுறா).
பொதுச் சூத்திரம் (அல்கேன்): CₙH₂ₙ₊₂. n=1..5 → CH₄, C₂H₆, C₃H₈, C₄H₁₀, C₅H₁₂.
பெயர்கள்: மீத்தேன், எத்தேன், புரோப்பேன், பியூட்டேன், பெண்ட்டேன்.
எத்தீன் C₂H₄: எளிய அல்கீன், C=C. அதிக தாக்கத்திறன் (இரட்டைப் பிணைப்பு).
எரிவு: முழுமையான → CO₂ + H₂O (நீலம்); முழுமையற்ற → CO + soot (மஞ்சள், நச்சு).
எரிபொருள்: petrol = ஒக்டேன் மிகுதி; L.P. gas = புரோப்பேன் + பியூட்டேன்.
சோதனை: CuSO₄ வெண்→நீலம் (H₂O → ஐதரஜன்); சுண்ணாம்பு நீர் பால்நிறம் (CO₂ → கார்பன்).
பெறுதிகள்: குளோரோஎத்தீன் C₂H₃Cl, டெட்ராபுளோரோஎத்தீன் C₂F₄.
பல்பகுதியாக்கம்: n(C₂H₄) → (–CH₂–CH₂–)ₙ பொலித்தீன். monomer/repeating unit/polymer.
பல்பகுதியுள்ளிகள்: பொலித்தீன் (பை), PVC (குழாய்), Teflon (non-stick).
இயற்கை: இறப்பர், protein, starch, cellulose, DNA. செயற்கை (plastics): polythene, PVC, Teflon, nylon.
இறப்பர்: ← isoprene. கந்தகமாக்கம் (+ S) → வலுவான tyre இறப்பர்.
⚠ பொதுத் தவறுகள்: எத்தீன் (C₂H₄, அல்கீன்) ≠ எத்தேன் (C₂H₆, அல்கேன்). CO₂ கரிமமல்ல. பல்பகுதியாக்கத்தில் C=C → C–C ஆகும்.
⚠ பாதுகாப்பு: முழுமையற்ற எரிவில் CO (நிறமற்ற, மணமற்ற நச்சு) — காற்றோட்டம் அவசியம்.
⭐ நினைவில்: அல்கீன் > அல்கேன் தாக்கத்திறன். பொலித்தீன் மீளும் அலகு –CH₂–CH₂–. செயற்கைவை non-biodegradable.
📋 சொற்தொகுதி: ஐதரோகாபன்=hydrocarbon; அல்கேன்=alkane; அல்கீன்=alkene; நிறை=saturated; நிறைவுறா=unsaturated; இரட்டைப் பிணைப்பு=double bond; எரிவு=combustion; பல்பகுதியுள்ளி=polymer; ஏகபகுதியுள்ளி=monomer; பல்பகுதியாக்கம்=polymerization; மீளும் அலகு=repeating unit.

அலகு 15 — உயிர்க் கோளம்

⭐ ஒழுங்கமைப்பு (வரிசை மறக்காதே): தனியுயிரி → சனத்தொகை → சமூகம் → சூழல்தொகுதி → உயிர்க் கோளம். உயிரற்ற கூறு முதல் சேரும் இடம் = சூழல்தொகுதி.
⭐ 10% விதி: ஒரு மட்டத்தின் சக்தியில் 10% மேலே, 90% வெப்பமாக இழப்பு. ஆகவே சக்திப் பிரமிடு எப்போதும் நிமிர்ந்தது + சங்கிலி < 5 இணைப்பு + குறுகிய சங்கிலி திறன் மிக்கது.
⭐ நைதரசன் பாக்டீரியா அட்டவணை: Rhizobium/Azotobacter = fixation (N₂→NH₄⁺) · Nitrosomonas = NH₄⁺→NO₂⁻ · Nitrobacter = NO₂⁻→NO₃⁻ · Pseudomonas/Thiobacillus = denitrification (NO₃⁻→N₂).
⚠ பொதுவான தவறுகள்: (1) மனிதன் = J-வடிவம், இயற்கை = S-வடிவம். (2) CO₂ பசுமைக்குடில் வாயு ஆனால் அமில மழைக்கு முதன்மைக் காரணம் அல்ல (SO₂/NO₂தான்). (3) எண்ணிக்கை + biomass பிரமிடு தலைகீழாகலாம், சக்தி ஒருபோதும் இல்லை.
⭐ அமில மழை: SO₂+H₂O→H₂SO₃→(ஒட்சியேற்றம்)→H₂SO₄; SO₃→H₂SO₄; NO₂→HNO₃. இயற்கை மழை pH≈5.6.
⭐ eutrophication vs biomagnification: eutrophication = பாசி + O₂↓ (பொசுபேட்/நைதரேட்). biomagnification = நச்சு (DDT/PCB/Hg) ஊட்ட மட்டங்களில் செறிவு (0.002→160 mg/l).
📋 NIE எண்/இடம்/பெயர்: யாலா யானை 5,879 (2011) · CKD முதல் நோயாளி பதவியா கோவிஜனபதயா 1994 · தொற்றா நோய் இலங்கை மரணம் 60% · CKD நீர் 3.5–4.5 லீ./நாள் · உயிரியல் கட்டுப்பாடு: Promecotheca cumingii / Dimokia javanica.
⭐ 4R: Reuse (பொலித்தீன்) · Reduce (தேவையற்றது தவிர்) · Replace (இரசாயன→கரிம உரம்) · Recycle (மலம்→உயிர்வாயு).
📋 சர்வதேசம்: Montreal = ஓசோன் வாயு கட்டுப்பாடு · Kyoto = பசுமைக்குடில் வாயு உமிழ்வு குறைப்பு. நிலைபேண் வளர்ச்சி = எதிர்காலத்திற்கும் மிஞ்சும்படி அறிவுடன் பயன்பாடு.