පාඩම 4.1 – උෂ්ණත්වය සහ තාපමාපක

පදනම (Q1–5)

1. උෂ්ණත්වය යනු කුමක්ද?

2. තාපමාපක වර්ග 2ක් නමන්න.

3. තාපමාපක සකස් කිරීමට භාවිතා කරන ස්ථිර ලක්ෂණ (Fixed points) කුමක්ද?

4. 30°C → කෙල්වින් ඒකකයට පරිවර්තනය කරන්න.

5. තාපමාපන ගුණය (Thermometric property) යනු කුමක්ද?

අතරමැදි (Q6–10)

6. වායු තාපමාපක වැඩි නිරවද්‍යතාවක් දක්වන්නේ ඇයි?

7. සෙල්සියස් සහ කෙල්වින් පරිමාණ අතර වෙනස පැහැදිලි කරන්න.

8. තාපමාපකයක රේඛීයತ್ವය (Linearity) යනු කුමක්ද?

9. 70°C → කෙල්වින් බවට පරිවර්තන්න.

10. තර්මෝකප්ල තාපමාපකය ක්‍රියා කරන ආකාරය විස්තර කරන්න.

උසස් (Q11–15)

11. නියමිත වායු තාපමාපකය සම්මත තාපමාපකයක් ලෙස සැලකෙන්නේ ඇයි?

12. පුද්ගල ද්‍රව තාපමාපක (Mercury) වල සෑහෙන පිරිමිති (Limitations) පැහැදිලි කරන්න.

13. තාප–ප්‍රතිරෝධ තාපමාපකය (Resistance thermometer) හි R–T සම්බන්ධතාවය විශ්ලේෂණය කරන්න.

14. තර්මෝකප්ලය සහ තර්මිස්ටරය අතර ගුණදෝෂ සසඳන්න.

15. සම්පූර්ණ ශූන්‍ය උෂ්ණත්වය ප්‍රායෝගිකව ලබා ගත නොහැක්කේ ඇයි?

පාඩම 4.2 – තාප විස්තාරය

පදනම (Q1–5)

1. තාප විස්තාරය යනු කුමක්ද?

2. රේඛීය විස්තාර ගුණකය (Coefficient of linear expansion) යනු කුමක්ද?

3. විස්තාරණයේ ප්‍රායෝගික උදාහරණ 2ක් දෙන්න.

4. රේඛීය විස්තාර සූත්‍රය ලියන්න.

5. ජලයේ අනොමාල විස්තාරය යනු කුමක්ද?

අතරමැදි (Q6–10)

6. දිග 2 m දණ්ඩයක් 0.4 mm විස්තාර වේ. α සොයන්න.

7. පාලම් මත විස්තාර ඉඩ (Expansion gaps) ඇත්තේ ඇයි?

8. රේඛීය, ප්‍රදේශීය, පරිමාවික විස්තාර අතර වෙනස දැක්වන්න.

9. 0°C–4°C අතර ජලයේ හැසිරීම විස්තර කරන්න.

10. ද්‍රවයක් උෂ්ණත්වය වැඩි කළ විට 5 cm³ කින් විස්තාර වේ. ප්‍රකාශ විස්තාරය (Apparent expansion) කීයද?

උසස් (Q11–15)

11. γ = 3α සම්බන්ධය ව්‍යුත්පන්න කරන්න.

12. බයි–මීටල් තරුව (Bimetallic strip) උෂ්ණයෙන් වංගුවනේ ඇයි?

13. විස්තාර සූත්‍ර මගින් ඝනත්වය උෂ්ණත්වයට එරෙහිව විශ්ලේෂණය කරන්න.

14. තාපමාපකයක් තුළ පාරවල පාරදිග මත මර්කරි ඉහළ නඟීම සොයන්න.

15. සත්‍ය හා ප්‍රකාශ විස්තාරය අතර වෙනස පැහැදිලි කරන්න.

පාඩම 4.3 – වායු නියම සහ නියමිත වායු සමීකරණය

පදනම (Q1–5)

1. බොයිල් නියමය state කරන්න.

2. ශාල්ස් නියමය state කරන්න.

3. සම්පූර්ණ ශූන්‍යය (Absolute zero) යනු කුමක්ද?

4. පීඩනය (Pressure) යනු කුමක්ද?

5. සම්මිශ්‍ර වායු සමීකරණය ලියන්න.

අතරමැදි (Q6–10)

6. 2 L → 1 L බවට සංග්‍රහණ කළ විට (T ස්ථිර) පීඩනයට මොනවා සිදුවේද?

7. 25°C → කෙල්වින් බවට පරිවර්තන්න.

8. ගෝලයක් උණු වෙද්දී උදුරාගන්නා හේතුව පැහැදිලි කරන්න.

9. PV = nRT භාවිතයෙන් 2 mol STP හි පරිමාව සොයන්න.

10. අසෙල්ස (Isothermal) සහ අසීරිය (Isobaric) ක්‍රියාවලීන් අතර වෙනස.

උසස් (Q11–15)

11. වායු නියම මගින් PV = nRT සූත්‍රය ව්‍යුත්පන්න කරන්න.

12. නියමිත වායු සිද්ධාන්තයේ උපකල්පන පැහැදිලි කරන්න.

13. උෂ්ණත්ව–පීඩන වෙනස්කම් ඇති බහු-අංශ (multi-step) ප්‍රශ්න විසඳන්න.

14. නියමිත නොවන වස්තු හැසිරීම් විශ්ලේෂණය කරන්න.

15. වායු ක්‍රියාවලීන් සඳහා PV–T ප්‍රස්තාර විශ්ලේෂණය කරන්න.

පාඩම 4.4 – වායු ද්‍රව්‍ය ගතික න්‍යාය

පදනම (Q1–5)

1. ගතික න්‍යාය (Kinetic theory) යනු කුමක්ද?

2. ගතික න්‍යායේ උපකල්පන 2ක් සඳහන් කරන්න.

3. RMS වේගය යනු කුමක්ද?

4. ස්ථිතිස්ථಾಪක ඝටනය යනු කුමක්ද?

5. සාමාන්‍ය චලන ශක්තිය සඳහා සූත්‍රය ලියන්න.

අතරමැදි (Q6–10)

6. උෂ්ණත්වය molecular kinetic energy සමඟ සම්බන්ධය පැහැදිලි කරන්න.

7. පීඩනය molecular collisions මගින් සකස් වන්නේ කෙසේද?

8. උෂ්ණය සහ අභ්‍යන්තර ශක්තිය අතර වෙනස.

9. RMS speed සහ T අතර සම්බන්ධය state කරන්න.

10. බ්‍රව්නියන් චලිතය පැහැදිලි කරන්න.

උසස් (Q11–15)

11. ගතික න්‍යාය මගින් පීඩන සූත්‍රය ව්‍යුත්පන්න කරන්න.

12. උෂ්ණත්වය දෙගුණ වූ විට RMS වේගයට මැදහත් ආකාරය.

13. මොලික සඛ්‍යාවන් බෙදුම් වක්‍රය (distribution graph) විශ්ලේෂණය කරන්න.

14. සත්‍ය වායු වල විකරණය kinetic theory මගින් පැහැදිලි කරන්න.

15. ගතික න්‍යාය ප්‍රසරණය (Diffusion) සමඟ සම්බන්ධ කරන්න.

පාඩම 4.5 – විශේෂ තාප ධාරිතාව හා සීතල වීම

පදනම (Q1–5)

1. විශේෂ තාප ධාරිතාව (SHC) යනු කුමක්ද?

2. උෂ්ණශක්තිය Q සඳහා සූත්‍රය ලියන්න.

3. සීතල වීමේ අනුපාතය යනු කුමක්ද?

4. නියුටන් සීතල වීමේ නියමය state කරන්න.

5. තාප ධාරිතාව (Thermal capacity) යනු කුමක්ද?

අතරමැදි (Q6–10)

6. 2 kg ක් 10°C ඉහළට යාමට 2000 J අවශ්‍යයි. SHC සොයන්න.

7. අධික SHC සහ අඩු SHC ද්‍රව්‍ය අතර වෙනස.

8. SHC දිනසත්වයේ යෙදුම් 3ක් දක්වන්න.

9. කටු කළු වස්තූන් ඉක්මනින් සීතල වන්නේ ඇයි?

10. සීතල වීමේ අනුපාතට බලපාන සාධක.

උසස් (Q11–15)

11. නියුටන් සීතල වීමේ නියමය ව්‍යුත්පන්න කරන්න.

12. කැලොරි මානය (calorimetry) ප්‍රශ්නයක් විසඳන්න.

13. සීතල වීමේ වක්‍රයේ අවහිරතා විශ්ලේෂණය කරන්න.

14. ඝන, ද්‍රව, වායු SHC සසඳන්න.

15. ස්ථිර පීඩනයේ SHC වැඩි වන්නේ ඇයි?

පාඩම 4.6 – ගුප්ත තාපය සහ අවස්ථා වෙනස් වීම

පදනම (Q1–5)

1. ගුප්ත තාපය (Latent heat) යනු කුමක්ද?

2. ගුප්ත තාප වර්ග 2ක් state කරන්න.

3. උණු කිරීම්/හමනය අතර උෂ්ණත්වය වෙනස් නොවීම පැහැදිලි කරන්න.

4. Q = mL සූත්‍රය ලියන්න.

5. හුළඟ බිඳු (Boiling point) යනු කුමක්ද?

අතරමැදි (Q6–10)

6. උණු කිරීමේ වක්‍රයේ මට්ටම්වල (Plateau) හේතුව පැහැදිලි කරන්න.

7. හිස්වීම (Sweating) සඳහා ශරීරය සීතල වන්නේ ඇයි?

8. 0°C හි 0.5 kg අයිස් දියවීමට අවශ්‍ය Q සොයන්න.

9. අවස්ථා වෙනස් වීමේදී අණු හැසිරීම විස්තර කරන්න.

10. වාෂ්ප බවට පත් වීම සහ දියවීම වෙනස.

උසස් (Q11–15)

11. අයිස් → දිය → වාෂ්ප heating curve විශ්ලේෂණය කරන්න.

12. ගුප්ත තාපය හා අණු අතර ආකර්ෂණ බල සම්බන්ධතාව ව්‍යුත්පන්න කරන්න.

13. අවස්ථා වෙනස්කම් සහිත කැලොරි මානය ප්‍රශ්නයක් විසඳන්න.

14. උස මත බිඳු වෙනස් වන්නේ ඇයි?

15. වාෂ්ප බවට පත් වීමේදී ශක්ති බෙදීම පැහැදිලි කරන්න.

පාඩම 4.7 – ආර්ද්‍රතාව සහ වාෂ්ප පීඩනය

පදනම (Q1–5)

1. ආර්ද්‍රතාව (Humidity) යනු කුමක්ද?

2. සංසෘජිත වාෂ්ප පීඩනය යනු කුමක්ද?

3. දූ binduය (Dew point) යනු කුමක්ද?

4. සාපේක්ෂ ආර්ද්‍රතාව (RH) යනු කුමක්ද?

5. ආර්ද්‍රතාව මැනීමේ උපකරණයක් නමන්න.

අතරමැදි (Q6–10)

6. උණු දිනවල ඇඳුම් ඉක්මනින් වියළීමේ හේතුව.

7. උෂ්ණත්වය සහ වාෂ්ප පීඩනය අතර සම්බන්ධය.

8. RH සොයන්න: actual = 20 Pa, saturated = 25 Pa.

9. සන්දීපනය (Condensation) යනු කුමක්ද?

10. ආර්ද්‍රතාව සුවපත්කමට බලපාන්නේ කෙසේද?

උසස් (Q11–15)

11. ආර්ද්‍රතාව දත්ත විශ්ලේෂණයෙන් කාලගුණ අණුමාන කරන්න.

12. පනීර (Fog) සෑදීම vapour pressure මගින් පැහැදිලි කරන්න.

13. RH සම්බන්ධ බහු–අංශ ගණනය කරන්න.

14. සයික්‍රොමීටරය (Psychrometer) හි දුර්වලතා පැහැදිලි කරන්න.

15. වෙව්වාෂ්ප පීඩන වෙනස්කම් අණු බලයෙන් සසඳන්න.

පාඩම 4.8 – උෂ්ණගතික ක්‍රියාවලීන්

පදනම (Q1–5)

1. අසෙල්ස ක්‍රියාවලිය (Isothermal process) යනු කුමක්ද?

2. නිරායන ක්‍රියාවලිය (Adiabatic process) යනු කුමක්ද?

3. අපරිමාවික ක්‍රියාවලිය (Isochoric) යනු කුමක්ද?

4. අසීරිය ක්‍රියාවලිය (Isobaric) යනු කුමක්ද?

5. උෂ්ණගතික පළමු නියමය state කරන්න.

අතරමැදි (Q6–10)

6. අසෙල්ස සහ නිරායන ක්‍රියාවලීන් සසඳන්න.

7. නිරායන විස්තාරයේදී ෂක්තිය ප්‍රවිශ්ට නොවන්නේ ඇයි?

8. අසෙල්ස PV–ප්‍රස්තාරයක් අඳින්න.

9. නිරායන PV–ප්‍රස්තාරයක් අඳින්න.

10. අභ්‍යන්තර ශක්තියේ වෙනස සම්බන්ධ ගැටලුවක් විසඳන්න.

උසස් (Q11–15)

11. PV^γ = constant සම්බන්ධය ව්‍යුත්පන්න කරන්න.

12. PV ප්‍රස්තාරයක බහු-අංශ චක්‍රයක් විශ්ලේෂණය කරන්න.

13. අසෙල්ස විස්තාරය සඳහා කළ වැඩ සොයන්න.

14. උෂ්ණගතික දක්ෂතාවය (Efficiency) පැහැදිලි කරන්න.

15. විවිධ ක්‍රියාවලීන්හි තාප හුවමාරු ප්‍රමාණවත් ලෙස සසඳන්න.

පාඩම 4.9 – උෂ්ණ සංක්‍රමණය

පදනම (Q1–5)

1. සංසරණය (Conduction) යනු කුමක්ද?

2. ප්‍රවහනය (Convection) යනු කුමක්ද?

3. විකිරණය (Radiation) යනු කුමක්ද?

4. සංසාරකයක් 1ක් සහ නිස්සාරකයක් 1ක් නමන්න.

5. තාප සංක්‍රමණ ගුණකය (Thermal conductivity) යනු කුමක්ද?

අතරමැදි (Q6–10)

6. කටු කළු මතුපිට වැඩි තාපය අවශෝෂණය කරනේ ඇයි?

7. ස්වභාවික සහ විවේගී ප්‍රවහනය (Natural vs forced convection) අතර වෙනස.

8. Q/t = kAΔT/L සූත්‍රය state කරන්න.

9. හරිතගෘහ ප්‍රභාවය (Greenhouse effect) පැහැදිලි කරන්න.

10. නිවහනක තාප හිනිම අඩු කිරීමේ ක්‍රම 3ක්.

උසස් (Q11–15)

11. සංසරණ සූත්‍රය ව්‍යුත්පන්න කරන්න.

12. භිති හරහා තාප හානි ගණනය කරන්න.

13. තාප හුවමාරුකාරකයක (Heat exchanger) දක්ෂතාවය විශ්ලේෂණය කරන්න.

14. වික්‍රමණ වර්ණාවලිය සහ ස්ටීෆන්–බෝල්ට්ස්මන් නියමය ගුණාත්මකව පැහැදිලි කරන්න.

15. ද්‍රව vs වායු ප්‍රවහනය සසඳන්න.