Fluids MCQ Quiz in తెలుగు - Objective Question with Answer for Fluids - ముఫ్త్ [PDF] డౌన్‌లోడ్ కరెన్

సరైన సమాధానం మునుగుతుంది.

భావన;

సాంద్రత:

• శరీర పరిమాణానికి ద్రవ్యరాశి నిష్పత్తిని శరీరం యొక్క పదార్థం యొక్క సాంద్రత అంటారు
• \(p= \frac{m}{v}\)
• ఇక్కడ ρ = సాంద్రత, m = ద్రవ్యరాశి మరియు V = ఘనపరిమాణం

గణన:

బరువు = 30 గ్రా, ఘనపరిమాణం = 25 సెం.మీ³

వస్తువు యొక్క సాంద్రత ఇలా ఇవ్వబడిందని మనకు తెలుసు,

\(p= \frac{m}{v}\)

బంతి సాంద్రత = 30 గ్రా / 25 సెం.మీ³ = 1.2

ఈ సాంద్రతను నీటి సాంద్రతతో పోల్చండి. నీటి సాంద్రత సుమారు 1 గ్రా/సెం.మీ3 .

బంతి సాంద్రత (1.2 గ్రా/సెం.మీ³ ) నీటి సాంద్రత (1 గ్రా/సెం.మీ³ ) కంటే ఎక్కువగా ఉన్నందున, బంతి నీటిలో మునిగిపోతుంది. ρ = --- తెలియని నోడ్ రకం: span ρ =తెలియని నోడ్ రకం: span ρ=��<span style="font-family: var(--bs-body-font-family); font-size: var(--bs-body-font-size); font-weight: var(--bs-body-font-weight); text-align: var(--bs-body-text-align); word-spacing: normal;">Where ρ = density, m = mass and V = volume</span>

సరైన సమాధానం 2 N.

భావన:

ఆర్కిమెడిస్ సూత్రం:

• ఒక శరీరం పాక్షికంగా లేదా పూర్తిగా ద్రవంలో (ద్రవ లేదా వాయువు) మునిగిపోయినప్పుడు, అది శరీరం స్థానభ్రంశం చేసిన ద్రవం యొక్క బరువుకు సమానమైన పైకి లేదా తేలికైన శక్తిని అనుభవిస్తుంది.
• ఆర్కిమెడిస్ సూత్రం ప్రకారం, మనకు తెలుసు,
• వస్తువు ద్వారా స్థానభ్రంశం చేయబడిన ద్రవ బరువు = గాలిలో వస్తువు యొక్క బరువు - ద్రవంలో వస్తువు యొక్క బరువు

వివరణ:

ఇచ్చినది-

గాలిలో వస్తువు బరువు = 10 N

ద్రవంలో వస్తువు బరువు = 8 N

ఆర్కిమెడిస్ సూత్రం ప్రకారం, వస్తువు ద్వారా స్థానభ్రంశం చేయబడిన ద్రవం యొక్క బరువు = గాలిలోని వస్తువు యొక్క బరువు - ద్రవంలో ఉన్న వస్తువు యొక్క బరువు

⇒ 10 - 8 = 2 N

అందువలన, ఒక వస్తువు గాలిలో 10N బరువు ఉంటుంది. ఒక ద్రవంలో పూర్తిగా మునిగిపోయినప్పుడు దాని బరువు కేవలం 8 N మాత్రమే ఉంటుంది. వస్తువు ద్వారా స్థానభ్రంశం చేయబడిన ద్రవం యొక్క బరువు 2 N ఉంటుంది.

సరైన సమాధానం హైడ్రోమీటర్ .

ప్రధానాంశాలు

• హైడ్రోమీటర్ ప్రాథమికంగా బరువున్న, మూసివున్న, పొడవాటి మెడ గల గ్లాస్ బల్బ్‌ను కొలిచిన ద్రవంలో ముంచి ఉంటుంది, ఫ్లోటేషన్ డెప్త్ ద్రవ సాంద్రతను చూపుతుంది మరియు అసలు గురుత్వాకర్షణ విలువను చదవడానికి మెడను క్రమాంకనం చేయవచ్చు.
• ద్రవపదార్థాల సాంద్రతను నిర్ణయించడానికి ఉపయోగించే హైడ్రోమీటర్ ఆర్కిమెడిస్ సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

• ఆర్కిమెడిస్ సూత్రం:
• ఒక వస్తువు పూర్తిగా లేదా పాక్షికంగా ద్రవంలో మునిగిపోయినప్పుడు ద్రవ పరిమాణంతో సమానమైన పైకి థ్రస్ట్‌ను అనుభవిస్తుందని ఇది పేర్కొంది.
• ఆర్కిమెడిస్ సూత్రాన్ని తేలే భౌతిక సూత్రం అని కూడా అంటారు.
• ఘనపదార్థం పూర్తిగా ద్రవంలో మునిగిపోయినప్పుడు , అది బరువును కోల్పోతుంది, అది స్థానభ్రంశం చేసే ద్రవం బరువుకు సమానం .
• స్పష్టమైన బరువు= వాస్తవ బరువు-తేలించే శక్తి= mg−ρgV
• ఇక్కడ m = వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు ρ = ద్రవం యొక్క సాంద్రత

విషయ భావన:

• కేశనాళిక చర్య: కేశనాళిక గొట్టం యొక్క ఒక చివర గాజును తడిపే ద్రవంలో ఉంచితే, ద్రవం కేశనాళిక గొట్టంలోకి ఒక నిర్దిష్ట ఎత్తుకు పెరుగుతుందని కనుగొనబడింది.
• ఈ పెరుగుదల ఉపరితలంపై తలతన్యత లోపలికి లాగడం వల్ల ద్రవాన్ని కేశనాళిక గొట్టంలోకి నెట్టేస్తుంది.

ద్రవ ఎత్తు పెరుగుతుంది లేదా పతనం (h) ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది

\({\rm{h}} = \frac{{4{\rm{\;T}}\cos {\rm{\theta }}}}{{{\rm{d\;\rho \;g}}}}\)

ఇక్కడ T = ఉపరితల ఉద్రిక్తత,  θ = చేధానం వద్ద యొక్క కోణం, d = కేశనాళిక గొట్టం యొక్క వ్యాసం, ρ = ద్రవ సాంద్రత, g = త్వరణం కారణంగా గురుత్వాకర్షణ.

వివరణ:

అందువల్ల, కేశనాళిక చర్య పెరుగుదల తలతన్యత కారణంగా ఉంటుంది.

ఉద్దేశ్యం :

బెర్నౌలీ సూత్రం: విభిన్న క్రాస్ సెక్షన్ ట్యూబ్ లో ఆదర్శ ద్రవం యొక్క క్రమబద్ధమైన ప్రవాహం కొరకు ప్రతి యూనిట్ వాల్యూం యొక్క మొత్తం శక్తి ద్రవం అంతటా స్థిరంగా ఉంటుంది.

• అంటే స్థిరమైన ప్రవాహంలో ఒక క్రమబద్ధత వెంబడి ఒక ద్రవంలో అన్ని రకాల యాంత్రిక శక్తి మొత్తం ఆ క్రమబద్ధీకరణపై అన్ని బిందువుల వద్ద ఒకేవిధంగా ఉంటుంది.

బెర్నౌలీ సూత్రం నుండి

\(\frac{{{{\rm{P}}_1}}}{{\rm{\rho }}} + {\rm{g}}{{\rm{h}}_1} + \frac{1}{2}{\rm{v}}_1^2 = \frac{{{{\rm{P}}_2}}}{{\rm{\rho }}} + {\rm{g}}{{\rm{h}}_2} + \frac{1}{2}{\rm{v}}_2^2\)

\(\frac{{\rm{P}}}{{\rm{\rho }}} + {\rm{gh}} + \frac{1}{2}{{\rm{v}}^2} = {\bf{constant}}.\)

వివరణ:

• పై నుండి బెర్నౌలీ సమీకరణం పీడన తల, గతి తల మరియు డాటమ్/సంభావ్య తల యొక్క సంక్షిప్తీకరణ స్థిరమైన, కంప్రెస్ చేయలేని, భ్రమణ మరియు జిగట కాని ప్రవాహానికి స్థిరంగా ఉంటుందని పేర్కొంటుంది.
• మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ద్రవం యొక్క వేగం లో పెరుగుదల ఏకకాలంలో పీడనం తగ్గడం లేదా ద్రవం యొక్క సంభావ్య శక్తి తగ్గడం తో సంభవిస్తుంది, అంటే ఒక బాహ్య శక్తి వర్తించే వరకు ప్రవహించే వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం శక్తి స్థిరంగా ఉంటుంది.
• కాబట్టి బెర్నౌలీ సమీకరణం శక్తి పరిరక్షణను సూచిస్తుంది.
• పైన పేర్కొన్నవన్నీ వెంటురిమీటర్, ఒరిఫిస్ మీటర్, మరియు పిటోట్ ట్యూబ్ మీటర్ వంటి కొలతపరికరాలు బెర్నౌలి యొక్క థియోరెమ్ పై పనిచేస్తాయి. అందువల్ల ఎంపిక 4 సరైనది.

భావన:

• ఆర్కిమెడిస్ సూత్రం ప్రకారం, ఒక ద్రవంలో మునిగిపోయిన శరీరంపై పైకి తేలే శక్తి, పూర్తిగా లేదా పాక్షికంగా మునిగిపోయినా, శరీర ద్రవ్యరాశి మధ్యలో పైకి దిశలో స్థానభ్రంశం చేసే ద్రవం బరువుకు సమానం. స్థానభ్రంశం చెందిన ద్రవం.

వివరణ:

పై నిర్వచనం నుండి, ఎంపిక 3 సరైనది.

తేలియాడే నియమాలు: శరీరం నీటిపై తేలేందుకు అవసరమైన మూడు పరిస్థితులు:

1. చిత్రంలో శరీరం యొక్క బరువు తేలే శక్తికి సమానం. (c) (d)
2. శరీరం యొక్క బరువు స్థానభ్రంశం చెందిన ద్రవం యొక్క బరువు కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, అనగా తేలే శక్తి. (b)
3. శరీరం యొక్క బరువు స్థానభ్రంశం చేయబడిన ద్రవం యొక్క బరువు కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, అనగా తేలే శక్తి. (a)
4. 

భావం :

మానోమీటర్స్ : 

• ఇది పీడనంను కొలిచే ఒక పరికరం, ఇది ద్రవ భాగాన్ని లేదా మరొక భాగాన్ని ద్రవం ద్వారా సమతుల్యం చేసే సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది (దీని పీడనం కనుగొనబడాలి)  

• మనోమీటర్‌లోని ద్రవ భాగం యొక్క ఎత్తును కేశనాళిక చర్య ప్రభావితం చేయకుండా నిరోధించడానికి, 12 మి.మీ కంటే తక్కువ అంతర్గత వ్యాసం కలిగిన గాజు గొట్టాన్ని ఉపయోగించకూడదు.

వివరణ : 

• ఇది విద్యుత్ ని కొలవడానికి ఉపయోగించే పరికరం మరియు విద్యుత్ ని కొలవవటానికి ఈ పరికరం అంతటా శ్రేణిలో అనుసంధానం చేయబడి ఉంటుంది.
• అమ్మీటర్ సున్నా నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.
• లాక్టోమీటర్ అనేది పాల యొక్క సాంద్రతను కొలవడం ద్వారా దాని స్వచ్ఛతను తనిఖీ చేయడానికి ఉపయోగించే ఒక పరికరం.
• ఇది పాలలో నీటి పరిమాణాన్ని తెలుసుకోవచ్చు లేదా పాలు యొక్క నాణ్యతను పరీక్షించవచ్చు. లాక్టోమీటర్ గురుత్వాకర్షణ సూత్రంపై పనిచేస్తుంది.
• పికోమీటర్ దూరం యొక్క యూనిట్.

సూత్రం:

• పీడనం: ప్రతి యూనిట్ క్షేత్రఫలంపై పనిచేసే బలం పీడనం అని పిలుస్తారు. దీనిని P తో సూచిస్తారు.
• పీడనం యొక్క SI యూనిట్ పాస్కల్ (Pa).
• ఇది ఒక స్కేలార్ పరిమాణం ఎందుకంటే పీడనం వాయువు లోపల ఒక బిందువు వద్ద అన్ని దిశలలో పనిచేస్తుంది.
• పీడనం కోసం ప్రాథమిక సూత్రం ఇలా ఇవ్వబడింది:

\({\rm{Pressure (P)}} = \frac{{{\rm{Force (F)}}}}{{{\rm{Area (A)}}}}\)

వివరణ:

ఇచ్చిన - ఘన ఆకారపు బ్లాక్ పొడవు (a) = 2 సెం.మీ = 2 x 10^-2 మీ మరియు బ్లాక్ ద్రవ్యరాశి (m) = 2 కిలోగ్రాములు

• బ్లాక్ యొక్క క్షేత్రఫలం

⇒ A = a² = (2 x 10-2 )² = 4 x 10-4 m²

• భూమిపై బ్లాక్ ప్రయోగించే పీడనం

\(\Rightarrow P =\frac{F}{A}=\frac{mg}{A}\)

\(\Rightarrow P =\frac{2\times 9.8}{4\times 10^{-4}}=4.9\times 10^4 \,Nm^{-2}\)

• పాస్కల్ సూత్రం: పాస్కల్ నియమం అనేది ద్రవ-పీడనం యొక్క ప్రసార సూత్రం.
• ఇది ఇలా చెబుతుంది, "ప్రవేశ పరిమిత ద్రవం యొక్క ఒక బిందువులో ఎక్కడైనా పీడనం ద్రవం అంతటా అన్ని దిశలలో సమానంగా వ్యాప్తి చెందుతుంది".
• 

1. అపకేంద్ర యంత్రం: మిశ్రమాల యొక్క పరిమాణాన్ని మరియు సాంద్రతను బట్టి వాటి యొక్క పదార్థాలను వేరు చేయడానికి అపకేంద్రీకరణ ఉపయోగించబడుతుంది. అపకేంద్రీకరణ అవక్షేపం సూత్రంపై పనిచేస్తుంది.
2. హైడ్రాలిక్ లిఫ్ట్: పాస్కల్ యొక్క చట్టాన్ని ఉపయోగించే మరియు ద్రవం సాయంతో వస్తువులను ఎత్తడానికి ఉపయోగించే లిఫ్ట్ ని హైడ్రాలిక్ లిఫ్ట్ అని అంటారు.  ఇది పాస్కల్ చట్టంపై పనిచేస్తుంది. కాబట్టి ఎంపిక 2 సరైనది.
3. మోటార్: మోటార్ అనేది ఎలక్ట్రికల్ ఎనర్జీని మెకానికల్ ఎనర్జీగా మార్చే ఎలక్ట్రికల్ డివైస్. ఒక విద్యుత్ మోసే వాహకం అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచినప్పుడు యాంత్రిక శక్తిని అనుభవిస్తుందని ఇది సూత్రంపై పనిచేస్తుంది.
4. లీవర్: లీవర్ అనేది ఒక సాధారణ మెషిన్, ఇది రెండు లోడ్ ఆర్మ్ లు మరియు ఒక ఫుల్ క్రమ్ తో తయారు చేయబడుతుంది. ఇన్ పుట్ మరియు అవుట్ పుట్ శక్తులు ఒకదానితో మరొకటి ఎలా సంబంధం కలిగి ఉన్నాయో తెలుసుకోవడానికి ఫల్ క్రమ్ నుండి దూరాన్ని ఉపయోగించవచ్చు.

సరైన సమాధానం mv .

ప్రధానాంశాలు

• ద్రవ్యవేగం:
  • ఒక వస్తువు యొక్క ద్రవ్యవేగం, p దాని ద్రవ్యరాశి, m మరియు వేగం V యొక్క లబ్దంగా నిర్వచించబడింది.
  • ద్రవ్యవేగం = ద్రవ్యరాశి x వేగం
  • అంటే, p = mv. కాబట్టి, ఎంపిక 3 సరైనది.
  • ద్రవ్యవేగం దిశ మరియు పరిమాణం రెండింటినీ కలిగి ఉంటుంది. దీని దిశ వేగానికి సమానంగా ఉంటుంది, V.
  • ద్రవ్యవేగం యొక్క SI యూనిట్ సెకనుకు కిలోగ్రామ్-మీటర్ (kg.ms ^-1 ).
  • న్యూటన్ యొక్క రెండవ చలన నియమం ద్రవ్యవేగం యొక్క మార్పు యొక్క సమయ రేటు కణంపై పనిచేసే శక్తికి సమానం అని పేర్కొంది.

ముఖ్యమైన పాయింట్లు

• ద్రవ్యవేగం పరిరక్షణ
  • ఇది భౌతికశాస్త్రం యొక్క సాధారణ నియమం, దీని ప్రకారం కదలికను వర్ణించే ద్రవ్యవేగం అనే పరిమాణం వస్తువుల యొక్క వివిక్త సేకరణలో ఎప్పుడూ మారదు; అంటే, వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం ద్రవ్యవేగం స్థిరంగా ఉంటుంది.
  • ద్రవ్యవేగం‌లో మార్పును కనుగొనడానికి ద్రవ్యవేగం పరిరక్షణను ఉపయోగించవచ్చు మరియు ప్రేరణ-ద్రవ్యవేగం సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి, బుల్లెట్‌కు బ్లాక్ వర్తించే శక్తిని మేము కనుగొంటాము.
  • ద్రవ్యవేగం యొక్క సంభాషణ నియమానికి కొన్ని ఉదాహరణలు:
    • గాలితో నిండిన బెలూన్లు
    • తుపాకీ వ్యవస్థ
    • రాకెట్ల బుల్లెట్ కదలిక

అదనపు సమాచారం

• ఒక వస్తువు యొక్క గతి శక్తి అనేది దాని కదలిక కారణంగా కలిగి ఉండే శక్తి.
• ఇచ్చిన ద్రవ్యరాశి యొక్క శరీరాన్ని విశ్రాంతి నుండి దాని పేర్కొన్న వేగానికి వేగవంతం చేయడానికి అవసరమైన పనిగా ఇది నిర్వచించబడింది.
• గతి శక్తి = 1/2 mv 2
• గతిశక్తి యొక్క SI యూనిట్ శక్తి కొలమానము ఉంది లేదా kg.m2.s -2

పద్దతి:

• సాంద్రత (ρ): ఒక వస్తువు యొక్క యూనిట్ ఘనపరిమాణ ద్రవ్యరాశిని దాని సాంద్రత అంటారు.

\(ρ = \frac{m}{V}\)

ρ అనేది సాంద్రత, m అనేది ద్రవ్యరాశి మరియు v అనేది ఘనపరిమాణం.

• సాంద్రత యూనిట్ = ద్రవ్యరాశి యూనిట్ / ఘనపరిమాణం యూనిట్ = కి.గ్రా మీ^-3
• సాపేక్ష సాంద్రత (R.D): నీటి సాంద్రతకు సంబంధించి ఒక వస్తువు యొక్క సాంద్రత యొక్క నిష్పత్తిని సాపేక్ష సాంద్రత అంటారు.

\(R.D= \frac{ρ '}{ρ}\)

ρ' అనేది వస్తువు యొక్క సాంద్రత, ρ అనేది ద్రవం యొక్క సాంద్రత.

వివరణ:

• సాపేక్ష సాంద్రత యూనిట్ = (వస్తువు సాంద్రత యూనిట్) / (నీటి సాంద్రత యూనిట్)

 (కి.గ్రా మీ-3) / కి.గ్రా మీ-3)  = 1

• కాబట్టి, సాపేక్ష సాంద్రతకు యూనిట్ లేదు, ఎందుకంటే ఇది సాంద్రత అయిన రెండు సారూప్య భౌతిక పరిమాణాల నిష్పత్తి. కాబట్టి, యూనిట్లు రద్దు చేయబడతాయి.

• సాపేక్ష సాంద్రతకు బదులుగా సాంద్రత యొక్క యూనిట్‌ని వ్రాయడం ద్వారా విద్యార్థులు తప్పుగా భావించవచ్చు. 

కాన్సెప్ట్:

ఆర్కిమెడిస్ సూత్రం:

ఆర్కిమెడిస్ సూత్ర౦ ఇలా చెబుతో౦ది: "ఒక వస్తువు ద్రవ౦లో మునిగినప్పుడు, స్థానభ్ర౦శ౦ చేయబడిన ద్రవ౦ బరువుకు సమాన౦గా పైకి నెట్టబడినప్పుడు దానిపై చర్య తీసుకు౦టు౦ది."

• అందువల్ల, ఒక ఘనపదార్థం పూర్తిగా ద్రవంలో మునిగిపోయినప్పుడు, అది బరువు కోల్పోతుంది, ఇది అది స్థానభ్రంశం చేసే ద్రవం యొక్క బరువుకు సమానం.

\(Apperent\;weight = actual\;weight - buoyant\;force = mg - \rho gV\)

m వస్తువు ద్రవ్యరాశి ఉన్న చోట, ρ ద్రవం యొక్క సాంద్రత

అందువల్ల గురుత్వాకర్షణ లేనట్లయితే, పైకి త్రస్ట్ ఉండదు.

వస్తువుపై అనువర్తించే ఊర్థ్వశక్తిని తేలియాడే బలం లేదా ద్రవం యొక్క ఊర్థ్వముఖ థ్రస్ట్ లేదా బుయోన్సీ అని అంటారు.

కావున,

ρ = ద్రవ సాంద్రత

g = గురుత్వాకర్షణ కారణంగా త్వరణం

V = వస్తువు ద్వారా స్థానభ్రంశం చేయబడిన ద్రవ పరిమాణం

వివరణ:

• పై వివరణ నుండి, ద్రవం ద్వారా ప్రయోగించబడే ఊర్థ్వముఖ థ్రస్ట్ లేదా తేలియాడే శక్తి ఏదైనా ద్రవ ఉపరితలంపై వస్తువు తేలడానికి పూర్తిగా కారణమని మనం చూడవచ్చు.
• అందువల్ల, వస్తువు యొక్క బరువు ద్రవం యొక్క బుయోన్సీ కంటే ఎక్కువగా ఉన్నట్లయితే నీటి ఉపరితలంపై ఉంచిన వస్తువు మునిగిపోతుంది.

అంటే, ఒక వస్తువు యొక్క బరువు > నీటి తేలే శక్తి