Inter 2nd Year

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Physics Study Material 13th Lesson పరమాణువులు Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Physics Study Material 13th Lesson పరమాణువులు

అతిస్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
బోర్ నమూనాలో హైడ్రోజన్ పరమాణువు రెండవ కక్ష్యలోని ఎలక్ట్రాన్ కోణీయ ద్రవ్యవేగం ఎంత?
జవాబు:
హైడ్రోజన్ పరమాణు రెండవ కక్ష్యలో ఎలక్ట్రాన్ కోణీయ ద్రవ్యవేగము L = \(\frac{2h}{2 \pi}=\frac{h}{\pi}\) [∵ L = \(\frac{nh}{2 \pi}\)]

ప్రశ్న 2.
సూక్ష్మ నిర్మాణ స్థిరాంకం (fine structure constant) సమాసం ఏమిటి ? దాని విలువ ఏమిటి ?
జవాబు:

ప్రశ్న 3.
‘ఎలక్ట్రాన్ రుణాత్మక శక్తి’ కి భౌతిక అర్ధం ఏమిటి?
జవాబు:
ఆకర్షణబలం వల్ల ఎలక్ట్రాన్ కేంద్రకంతో బంధించబడి ఉండటాన్ని, ఎలక్ట్రాన్ రుణశక్తి తెలుపుతుంది.

ప్రశ్న 4.
ఒక వాయువు వర్ణపటంలో సునిశిత (Sharp) రేఖలు ఉన్నాయి. ఇది దేనిని సూచిస్తుంది?
జవాబు:
వాయు వర్ణపటంలోని సునిశిత రేఖలు, నల్లని బ్యాక్ గ్రౌండ్్ప వెలుగు రేఖలను తెలుపును.

ప్రశ్న 5.
కోణీయ ద్రవ్యవేగం మితులకు సమానమైన మితులు కలిగి ఉన్న భౌతికరాశిని పేర్కొనండి.
జవాబు:
ప్లాంక్ స్థిరాంకము

ప్రశ్న 6.
α – కణానికి, హీలియం పరమాణువుకు మధ్యగల భేదమేమిటి?
జవాబు:

ప్రశ్న 7.
అభిఘాత పరామితికి, పరిక్షేపణ కోణానికి మధ్య సంబంధమేమిటి?
జవాబు:

ప్రశ్న 8.
ఆల్ఫా, బీటా, గామా వికిరణాలలో ఏవి విద్యుత్ క్షేత్రానికి ప్రభావితం అవుతాయి?
జవాబు:
ఆల్ఫా మరియు బీటా వికిరణాలు విద్యుత్ క్షేత్రంలో ప్రభావితం అవుతాయి.

ప్రశ్న 9.
భూస్థాయి పరమాణువు అనే పదబంధాన్ని మీరెలా అర్థం చేసుకొంటారు?
జవాబు:
పరమాణువులో ఎలక్ట్రాన్ భూస్థాయిలో ఉంటే, దానిని భూస్థాయి పరమాణువు అంటారు.

ప్రశ్న 10.
రూథర్ ఫర్డ్ ప్రయోగంలోని పరిక్షేపణలో కేంద్రకం ద్రవ్యరాశికి ఏమాత్రం ప్రాధాన్యత లేదు. ఎందుకు?
జవాబు:
పరమాణు పరిమాణం 10-10 m మరియు కేంద్రకం పరిమాణం 10-15 m. కావున పరమాణువులో ఎక్కువ ఖాళీ ప్రదేశం ఉండును. అందువల్ల రూథర్ ఫర్డ్ ప్రయోగంలో కేంద్రకం ద్రవ్యరాశికి ఎటువంటి ప్రాముఖ్యత లేదు.

ప్రశ్న 11.
హైడ్రోజన్ వర్ణపటంలోని లైమన్ శ్రేణి అతినీలలోహిత ప్రాంతంలో ఉంటుంది. ఎందుకు? [AP. Mar. ’15]
జవాబు:
అతినీలలోహిత ప్రాంత వర్ణపటంలో గణించిన తరంగదైర్ఘ్య విలువలు, హైడ్రోజన్ వర్ణపటం లైమన్ శ్రేణిలో ప్రయోగ పూర్వకంగా పరిశీలించిన తరంగదైర్ఘ్యం విలువలతో ఏకీభవిస్తున్నాయి.

ప్రశ్న 12.
వివిధ వర్ణపట శ్రేణుల దీర్ఘ, హ్రస్వ (longest and shortest) తరంగదైర్ఘ్యాలను ఇస్తూ ఒక పట్టికను రాయండి.
జవాబు:

ప్రశ్న 13.
హైడ్రోజన్ వర్ణపటంలోని కొన్ని వర్ణపటరేఖల తరంగదైర్ఘ్యాలు 1216 A, 6463 A, 9546 . వీటిలో ఏ తరంగదైర్ఘ్యం పాశ్చన్ శ్రేణికి చెందినది?
జవాబు:
1956Å తరంగదైర్ఘ్యం ఉన్న వర్ణపట రేఖ పాశ్చన్ శ్రేణికి చెందినది.

ప్రశ్న 14.
రూథర్ ఫర్డ్ పరమాణు నమూనా యొక్క ఏవైనా రెండు లోపాలను ఇవ్వండి.
జవాబు:
రూథర్ ఫర్డ్ పరమాణు నమూనాలో లోపాలు :

1. కక్ష్యలో తిరుగుతూ ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ క్రమంగా శక్తిని పరమాణువు కోల్పోతూ, చివరకు కేంద్రకంలో పడి నశించాలి. కాని ద్రవ్యం స్థిరం కాని, పరమాణువు నశించదు.
2. పరమాణువులు అవిచ్ఛిన్న వర్ణపటంను ఉద్గారించాలి. కాని మనం ఒక్క రేఖా వర్ణపటంను పరిశీలించటం జరిగింది.

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
అభిఘాత పరామితి, పరిక్షేపణ కోణం అంటే ఏమిటి? అవి ఒకదానికొకటి ఎలాంటి సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి?
జవాబు:
1) అభిఘాత పరామితి (b) :
α-కణం తొలివేగ సదిశకు, కేంద్రకం కేంద్రానికి మధ్య ఉండే లంబ దూరమును అభిఘాత పరామితి అంటారు.

2) పరిక్షేపణ కోణం (θ) : α – కణం కేంద్రకంను సమీపించు దిశకు మరియు విచలన దిశకు మధ్యగల కోణంను పరిక్షేపణ కోణం అంటారు.

ప్రశ్న 2.
బోర్ పరమాణు నమూనా ప్రకారం హైడ్రోజన్ పరమాణువులోని ఏదైనా కక్ష్యలో ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ స్థితిజ, గతిజ శక్తులకు సమాసాన్ని ఉత్పాదించండి. n పెరిగే కొద్దీ స్థితిజశక్తి ఏవిధంగా మారుతుంది? [TS. Mar.’15]
జవాబు:
1) బోర్ నియమము ప్రకారము, పరిభ్రమిస్తూ ఎలక్ట్రాన్లకు మరియు కేంద్రకంనకు మధ్య ఉన్న స్థిరవిద్యుత్ ఆకర్షణ బలం F_e, ఎలక్ట్రాన్లు తమ కక్ష్యలలో పట్టి ఉంచేందుకు అభికేంద్ర బలంను సమకూర్చును.

6) ‘n’ పెరిగిన, పొటెన్షియల్ శక్తి (U) కూడా పెరుగును.

ప్రశ్న 3.
హైడ్రోజన్ పరమాణువు యొక్క బోర్ సిద్ధాంతం పరిమితులు ఏమిటి? [AP. Mar.’17; Mar. ’14]
జవాబు:
హైడ్రోజన్ పరమాణువు బోర్ సిద్ధాంతం పరిమితులు :

1. ఈ సిద్ధాంతం, Z = 1 వంటి సరళ హైడ్రోజన్ వంటి పరమాణువులకు మాత్రమే వర్తిస్తుంది. Z > 1 అయిన మూలక పరమాణువుల సందర్భంలో ఈ సిద్ధాంతం వర్తించదు.
2. ఎలక్ట్రాన్ల కక్ష్యలు వృత్తాకారంగా ఎందుకు తీసుకుంటారో వివరించలేదు. ఎలక్ట్రాన్ల దీర్ఘవృత్తాకార కక్ష్యలు కూడా సాధ్యమే.
3. వర్ణపట రేఖల సాపేక్ష తీవ్రతలు గురించి బోర్ సిద్ధాంతం వివరించలేదు.
4. ఎలక్ట్రాన్ల తరంగ ధర్మాలను బోర్ సిద్ధాంతం పరిగణనలోనికి తీసుకోలేదు.

ప్రశ్న 4.
అత్యంత సామీప్య దూరం (distance of closest approach), అభిఘాత పరామితులను వివరించండి.
జవాబు:
అత్యంత సామీప్య దూరం:
1) ఒక α–కణం, తొలిగతిజ శక్తి (K.E) తో పరమాణు కేంద్రకం, కేంద్రం వైపు చలిస్తుందని భావిద్దాం.

2) కేంద్రకము మరియు α-కణంకు మధ్య కూలుంమ్ వికర్షణ బలంను లెక్కలోనికి తీసుకుంటే, α- కణం గతిజశక్తి సమీపిస్తుంటే తగ్గును. తరువాత కణం స్థితిజశక్తి పెరుగును.

3) కేంద్రకం నుండి ‘d’ దూరం వద్ద, α-కణం గతిజశక్తి సున్నాకు తగ్గును. కణం ఆగిపోవును. కేంద్రకంను సమీపించలేదు. కణం, కేంద్రకంచే వికర్షించబడును. కణం 180° తిరిగి వచ్చిన మార్గంను అనుసరించును.

4) ఈ దూరం ను అత్యంత సామీప్యదూరం అంటారు.

ప్రశ్న 5.
థామ్సన్ పరమాణు నమూనాకు ఒక సంక్షిప్త వివరణ ఇవ్వండి. దీని పరిమితులు ఏమిటి?
జవాబు:

థామ్సన్ పరమాణు నమూనా:

1. థామ్సన్ నమూనా ప్రకారము, ప్రతి పరమాణువు, 10^-10 m వ్యాసార్థం ఉన్న ధనావేశగోళము. దానిలో పరమాణు ద్రవ్యరాశి మరియు ఆవేశం ఏకరీతి వితరణ కలిగి ఉండును.
2. ఈ గోళం లోపల, ఎలక్ట్రాన్లు పుచ్చకాయలోని విత్తనాలవలె లేక ధనావేశం, గుజ్జువలె కలిగి ఉంటుంది.
3. పరమాణువులో ఎలక్ట్రాన్లు కలిగి ఉండే రుణావేశం, పరమాణు ధనావేశంనకు సమానము. కావున పరమాణువు విద్యుత్ పరంగా తటస్థము.

పరిమితులు :

1. ఇది ప్రయోగపూర్వకంగా పరిశీలించిన, మరియు ఇతర పరమాణు వర్ణపట శ్రేణుల మూలంను వివరించలేదు.
2. రూథర్ ఫర్డ్ పరిశీలించిన, పలుచని లోహ పలకల నుండి – కణాలు హెచ్చు పరిక్షేపణ కోణాలను, వివరించలేదు.

ప్రశ్న 6.
రూథర్ ఫర్డ్ పరమాణు నమూనాను వర్ణించండి. ఈ నమూనా లోపాలు ఏమిటి?
జవాబు:
రూథర్ ఫర్డ్ పరమాణు నమూనా : రూథర్ఫర్డ్ గ్రహమండల నమూనాను ప్రతిపాదించాడు.

1. ప్రతి పరమాణువు చిన్న కేంద్రీయ కోర్ను కలిగి ఉండును. దీనిని పరమాణు కేంద్రకం అంటారు. దానిలో మొత్తం ధనావేశం మరియు పరమాణు మొత్తం ద్రవ్యరాశి కేంద్రీకరించబడును.
2. కేంద్రక పరిమాణం 10^-15 m, పరమాణు కేంద్రకం 10^-10m తో పోల్చిన చాలా తక్కువ.
3. కేంద్రకం చుట్టూ నిర్దిష్టమైన ఎలక్ట్రాన్లు ఉండును. పరమాణువులో కేంద్రం చుట్టూ ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ల మొత్తం రుణావేశం, కేంద్రకంపై ధనావేశం మొత్తంనకు సమానం. కావున పరమాణువు మొత్తం మీద విద్యుత్పరంగా తటస్థము.
4. గ్రహాలు సూర్యుని చుట్టూ పరిభ్రమిస్తూ ఉన్నట్లే, ఎలక్ట్రాన్లు కేంద్రకం చుట్టూ వేర్వేరు వృత్తాకార కక్ష్యలో పరిభ్రమిస్తూ ఉంటాయి. ఎలక్ట్రాన్ పరిభ్రమించడానికి కావాల్సిన అభికేంద్రబలమును, ఎలక్ట్రాన్ మరియు కేంద్రకమునకు మధ్య ఉన్న స్థిర విద్యుత్ ఆకర్షణ బలం అందిస్తుంది.

లోపాలు :
సాంప్రదాయక విద్యుదయస్కాంత సిద్ధాంతం ప్రకారము,

1. కక్ష్యలో తిరుగుతూ ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ క్రమంగా శక్తిని కోల్పోతూ, చివరకు కేంద్రకంలో పడి పరమాణువు నశించాలి. కాని ద్రవ్యం స్థిరం కాని పరమాణువు నశించదు.
2. పరమాణువులు అవిచ్ఛిన్న వర్ణపటంను ఉద్గారించాలి. కాని మనం ఒక్క రేఖావర్ణపటంను పరిశీలించటం జరిగింది.

ప్రశ్న 7.
ఉత్తేజన పొటెన్షియల్ (excitation potential), అయనీకరణ పొటెన్షియల్ల మధ్య భేదమేమిటి?
జవాబు:
ఉత్తేజిత పొటెన్షియల్ :
1) ఒక ఎలక్ట్రాన్ శక్తిని శోషణం చేసి, తక్కువ కక్ష్య నుండి ఎక్కువ కక్ష్యలోనికి దూకి ఎలక్ట్రాన్ ను ఉత్తేజిత ఎలక్ట్రాన్ అని, ఈ ప్రక్రియను ఉత్తేజిత ప్రక్రియ అంటారు. ఎలక్ట్రాన్ లోపలి కక్ష్య (భూస్థాయి) నుండి బయట కక్ష్యలోనికి ఎలక్ట్రాన్ దూకటానికి కావాల్సిన శక్తిని, త్వరణ పొటెన్షియల్ ఇస్తుంది. ఈ పొటెన్షియల్ను ఉత్తేజిత పొటెన్షియల్ లేక అనునాద పొటెన్షియల్ అంటారు.

2) a) ఉదాహరణకు, హైడ్రోజన్ పరమాణు సందర్భంలో E₁ = – 13.6 eV.
E₂ = -3.4 eV, E₃ = -1.5leV ………… E_∞ = 0
∴ ఎలక్ట్రాన్ భూస్థాయి (n = 1) నుండి మొదటి ఉత్తేజిత స్థాయి (n = 2) లోనికి వెళ్ళటానికి కావాల్సిన శక్తి E = E₂ – E₁ = -3.4 – (−13.6) = 10.2 ev.
అనురూప ఉత్తేజిత పొటెన్షియల్ = 10.2 ev.
b) ఇదేవిధంగా, ఎలక్ట్రాన్ భూస్థాయి (n = 1) నుండి రెండవ ఉత్తేజిత (n = 3) స్థాయిలోనికి వెళ్ళటానికి కావాల్సిన
శక్తి E = E₃ – E₁ = -1.51 (-13.6)=-1.51 13.6
అనురూప ఉత్తేజిత పొటెన్షియల్ = 12.09 Volt

3) ఒక పరమాణువు ఉత్తేజిత పొటెన్షియల్ ఒకటికాదు. పరమాణువు ఏ స్థాయిలోనికి ఉత్తేజితం చెందిందో, దానిపై ఆధారపడి, ఇది అనేక విలువలు కలిగి ఉండును.

అయనీకరణ పొటెన్షియల్:

1. పరమాణువు బాహ్య కక్ష్య నుండి ఎలక్ట్రాన్ను తొలగించటానికి కావాల్సిన శక్తిని అయనీకరణ శక్తి అని, ఈ ప్రక్రియను అయనీకరణం అంటారు.
2. పరమాణువు నుండి ఎలక్ట్రానన్ను తొలగించటానికి కావాల్సిన శక్తిని, త్వరణ పొటెన్షియల్ ఇస్తుంది. దీనినే అయనీకరణ పొటెన్షియల్ అంటారు.
3. ఉదాహరణకు హైడ్రోజన్ పరమాణువు భూస్థాయిలో ఉన్న ఎలక్ట్రాన్కు మొత్తం శక్తి + 13.6 eV కావాలి.
4. ఒక పరమాణువు అయనీకరణ పొటెన్షియల్ సాధారణ సమీకరణము V = \(\frac{13.6Z^2}{n^2}\) వోల్ట్.
   ఇక్కడ Z పరమాణు సంఖ్య మరియు n ఎలక్ట్రాన్ తొలగించబడిన కక్ష్య సంఖ్య.
5. ఇచ్చిన మూలకంనకు, అయనీకరణ పొటెన్షియల్ స్థిరం. వేర్వేరు మూలకాలు వేర్వేరు అయనీకరణ పొటెన్షియల్ విలువలు కలిగి ఉండును.

ప్రశ్న 8.
హైడ్రోజన్ పరమాణువులోని వివిధ రకాల వర్ణపట శ్రేణులను వివరించండి. [TS. Mar. 16; AP. Mar.’15]
జవాబు:
హైడ్రోజన్ పరమాణువు ఉద్గారించు రేఖ వర్ణపటం ఐదు శ్రేణులను కలిగి ఉండును.

ప్రశ్న 9.
క్వాంటీకరణను సూచించే బోర్ రెండవ ప్రతిపాదనకు డిబ్రాయ్ ఇచ్చిన వివరణపై లఘుటీకా వ్రాయండి. [TS. Mar ’17]
జవాబు:
బోర్ రెండవ క్వాంటీకరణ భావనకు డిబ్రాయ్ వివరణ :
1) బోర్ పరమాణు నమూన రెండవ భావన, కేంద్రకము చుట్టూ తిరగే ఎలక్ట్రాన్ కోణీయ ద్రవ్యవేగం క్వాంటీకరణం అవుతుందని చెబుతుంది.
i.e., mvr = \(\frac{nh}{2 \pi}\) ఇక్కడ n = 1, 2, 3, ….
2) డిబ్రాయ్ ప్రకారము, వృత్తాకార కక్ష్యలో ఉన్న ఎలక్ట్రాన్, బోర్ ప్రతిపాదించిన విధంగా, కణ తరంగముగా చూడవచ్చును.
3) రెండు వైపులా స్థిరంగా బిగించిన తీగను మీటితే, హెచ్చు తరంగదైర్ఘ్యాల సంఖ్య ఉన్న స్థావర తరంగం ఏర్పడును.
4) తీగలో స్థావర తరంగాలు ఏర్పడినపుడు, తరంగముపైకి మరియు క్రిందికి ప్రయాణించిన మొత్తం దూరము తరంగధైర్ఘ్యాల సంఖ్యకు పూర్ణ గుణిజాలుగా ఉండును.
5) డీబ్రాయ్ ప్రకారము, ఒక స్థావర కక్ష్య తిరిగే ఎలక్ట్రాన్తో డీబ్రోగ్లీ తరంగాల పూర్ణ సంఖ్యను కలిగి ఉండును.
6) ఒక ఎలక్ట్రాన్ r_n వ్యాసార్ధము ఉన్న గవ వృత్తాకార కక్ష్యలో భ్రమణం చెందితే, మొత్తం ప్రయాణించిన దూరము = కక్ష్య వృత్త పరిధి = 2πr_n
∴ అనుమతించబడిన కక్ష్యకు, 2πr_n = nλ

i.e., nవ కక్ష్యలో తిరిగే ఎలక్ట్రాన్ కోణీయ ద్రవ్యవేగము \(\frac{h}{2 \pi}\) పూర్ణ గుణజంనకు సమానం.
బోర్ ప్రతిపాదించిన రెండవ భావనకు ఇదియే షరతు.

దీర్ఘ సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
α – కణాల పరిక్షేపణపై గైగర్-మార డెన్ల ప్రయోగాన్ని వర్ణించండి. ఈ ప్రయోగంలో కేంద్రక పరిమాణాన్ని ఎలా అంచనా వేస్తారు?
జవాబు:

1. రూథర్ ఫర్డ్ మరియు అతని సహోద్యోగులు, గైగర్ మరియు మారె డెన్ ప్రయోగ అమరిక పటంలో చూపబడింది.
2. సీసపు రంధ్రములోని రేడియోధార్మిక జనకం నుండి ఉద్గారమయ్యే – కణాలు, సీసపు చీలిక ద్వారా సన్నని పుంజంగా సమాంతీకరించబడతాయి.
   
3. సమాంతరీకరణ పుంజము 2.1 × 10^-7m మందం ఉన్న పలుచని బంగారు రేకుపై పతనమవుతాయి.
4. వేర్వేరు దిశలలో పరిక్షేపణ α- కణాలను, జింక్ సల్ఫైడ్ తెర మరియు మైక్రోస్కోప్ కలిగి ఉన్న భ్రమణ శోధకం ద్వారా పరిశీలిస్తారు.
5. జింక్ సల్ఫైడ్ తెరపై వెలుగు మెరుపులు లేక ప్రస్ఫురణలను ఏర్పడతాయి.
6. పతన పుంజం దిశ నుండి వేర్వేరు కోణాల వద్ద మైక్రోస్కోప్ ద్వారా పరిశీలించి గణిస్తారు.
7. α –కణం, తొలిదశ నుండి విచలనకోణం θ ను పరిక్షేపణ కోణం θ అంటారు.

పరిశీలనలు:

1. బంగారు రేకు ద్వారా ఎక్కువ x-కణాలు సరళపథంలో చలిస్తాయి. α- కణాలు, బంగారు పరమాణువులతో అభిఘాతం పవు.
2. పతన α- కణాలలో 0.14% మాత్రమే 1° కన్నా ఎక్కువ పరిక్షేపణ చెందుతాయి.
3. 8000 α-కణాలలో, ఒక్క – కణం 90° కన్నా ఎక్కువ అపవర్తనం చెందును.

కేంద్రకం పరిమాణం నిర్ణయించుట:

1. రూథర్ఫర్డ్ భావన ప్రకారము, పరమాణువు మొత్తం ధనావేశం, పరమాణువు చిన్న కేంద్రక కోర్లో కేంద్రీకకరించబడును. ప్రతిపరమాణు చిన్న కేంద్రక కోర్ను, పరమాణు కేంద్రకం అంటారు.
2. గ్రహాలు, సూర్యుని చుట్టూ తిరుగుతున్నట్లే కేంద్రము చుట్టూ కక్ష్యలలో ఎలక్ట్రాన్లు చలిస్తాయి.
3. రూథర్ ఫర్డ్ ప్రయోగము, కేంద్రకం యొక్క పరిమాణం 10^-15 m నుండి 10^-14m ఉండునని తెలిపినవి. గతిజ సిద్ధాంతం నుండి పరమాణు పరిమాణం 10^-10m, సుమారుగా కేంద్రక పరిమాణంనకు 10,000 నుండి 1,00,000 రెట్లు ఎక్కువగా ఉండును.

ప్రశ్న 2.
హైడ్రోజన్ పరమాణువు వర్ణపటాన్ని వివరించే బోర్ సిద్ధాంతాన్ని చర్చించండి.
జవాబు:

1. బోర్ నమూన ప్రకారము, ఎలక్ట్రాన్ నిర్విరామంగా స్థిర కేంద్రకం చుట్టూ స్థావర కక్ష్యలలో భ్రమణం చెందును. దీనినే పరమాణు భూస్థాయి అంటారు. భూస్థాయి ఎటువంటి వికిరణాన్ని ఉద్గారించదు.
2. పరమాణువుకు కొంతశక్తిని ఇస్తే, ఆ శక్తిని ఎలక్ట్రాన్ శోషణం చేయును. దీనినే పరమాణువు ఉత్తేజిత స్థాయి అంటారు. ఈ స్థితిలో ఎలక్ట్రాన్ తరువాత హెచ్చు కక్ష్యలలోనికి దూకును. అక్కడ 10^-8 sec. మాత్రమే ఉండి, వెంటనే భూస్థాయికి వచ్చును. స్థాయిలలోని శక్తిభేదము వర్ణపట రేఖగా ఉద్గారమగును.
3. బోర్ మూడవ భావన ప్రకారము, ఉద్గారశక్తి E = hν = E₂ – E
   

హైడ్రోజన్ పరమాణువు యొక్క వర్ణ పట శ్రేణి :

హైడ్రోజన్ పరమాణువు ఐదు శ్రేణుల వర్ణపట రేఖలను కలిగి ఉండును. అవి

1. లైమన్ శ్రేణి :
ఎలక్ట్రాన్ బాహ్యకక్ష్యల నుండి మొదటి కక్ష్యలోనికి దూకిన, అతినీల లోహిత ప్రాంతంలో వర్ణపట రేఖలు ఏర్పడును. ఇక్కడ n₁ = 1, n₂ = 2, 3, 4, 5…..

2) బామర్ శ్రేణి :
ఎలక్ట్రాన్ బాహ్యకక్ష్యల నుండి, రెండవ కక్ష్యలలోనికి దూకితే, దృశ్యా ప్రాంతంలో వర్ణపట రేఖలు ఏర్పడును. ఇక్కడ n₁ = 2, n₂ = 3, 4, 5…..

3) పాశ్చన్ శ్రేణి :
ఎలక్ట్రాన్ బాహ్యకక్ష్యల నుండి మూడవ కక్ష్యలోనికి దూకితే సమీప పరారుణ ప్రాంతంలో వర్ణపట రేఖలు ఏర్పడును. ఇక్కడ n₁ = 3, n₂ = 4, 5, 6 …..

4) బ్రాకెట్ శ్రేణి :
ఎలక్ట్రాన్ బాహ్యకక్ష్యల నుండి నాల్గవ కక్ష్యలోనికి దూకితే, పరారుణ ప్రాంతంలో వర్ణపట రేఖలు ఏర్పడతాయి. ఇక్కడ n₁ = 4, n₂ = 5, 6, 7 ….

5) ఫండ్ శ్రేణి :
ఎలక్ట్రాన్ బాహ్యకక్ష్యల నుండి ఐదవ కక్ష్యలోనికి దూకితే, దూరపరారుణ ప్రాంతంలో వర్ణపట రేఖలు ఏర్పడును. ఇక్కడ n₁ = 5, n₂ = 6, 7, 8, …..

ప్రశ్న 3.
పరమాణు వర్ణపటాన్ని వివరించే బోర్ సిద్ధాంతం యొక్క ప్రతిపాదనలను (postulates) తెలపండి. వీటినుంచి హైడ్రోజన్, పరమాణువులో కక్ష్యా వ్యాసార్థానికి, కక్ష్యలోని ఎలక్ట్రాన్ శక్తికి సమీకరణాలను పొందండి. [AP. Mar.’16]
జవాబు:
a) బోర్ సిద్ధాంత భావనలు :
1) పరమాణువులో కేంద్రకం చుట్టూ ఎలక్ట్రాన్లు వేర్వేరు కక్ష్యలలో తిరుగుతాయి. వీటినే స్థావర కక్ష్యలు అంటారు. ఎలక్ట్రాన్లు వాని స్థావర స్థాయిలలో చలిస్తున్నప్పుడు వికిరణంను ఉద్గారించవు.

2) ఎలక్ట్రాన్ అనుమతించబడిన కక్ష్యలలో మాత్రమే తిరుగును. వాని కోణీయ ద్రవ్యవేగం \(\frac{h}{2 \pi}\) కు పూర్ణంక గుణిజంగా ఉండును.
i.e., mυ_nr_n = \(\frac{nh}{2 \pi}\) → (1)
ఇక్కడ n = 1, 2, 3…..

3) ఒక ఎలక్ట్రాన్ హెచ్చుశక్తి (E₂) కక్ష్య నుండి తక్కువ శక్తి (E₁) కక్ష్యలోనికి దూకితే, వాని శక్తుల భేదంనకు సమాన శక్తి గల వికిరణం ఉద్గారమగును.
i.e., E = hν = E2 – E ⇒ ν = \(\frac{E_2-E_1}{h}\) → (2)

b) ఉద్గార వికిరణం శక్తి :
హైడ్రోజన్ పరమాణువులో ఆ ఆవేశం ఉన్న ఒక ఎలక్ట్రాన్, e ఆవేశం ఉన్న కేంద్రకం చుట్టూ r_n వ్యాసార్థం ఉన్న వృత్తాకార కక్ష్యలో తిరుగుతుంది.

1) ఎలక్ట్రాన్ గతిజశక్తి :
ఎలక్ట్రాన్ వృత్తాకార కక్ష్యలో తిరుగుటకు, అభికేంద్ర బలం = ఎలక్ట్రాన్ మరియు కేంద్రకం మధ్య స్థిరవిద్యుదాకర్షణ బలం.

4) మొత్తం శక్తి (E_n) :
కేంద్రకం చుట్టూ తిరుగు ఎలక్ట్రాన్కు గతిజశక్తి మరియు స్థితిజశక్తి ఉండును.

అభ్యాసాలు Textual Exercises

ప్రశ్న 1.
ఒక హైడ్రోజన్ పరమాణువు మొదటి ఎలక్ట్రాన్ కక్ష్యావ్యాసార్థం 5.3 × 10^-11m. రెండవ కక్ష్య వ్యాసార్థం ఎంత?
సాధన:

ప్రశ్న 2.
హైడ్రోజన్ పరమాణువు మొదటి కక్ష్య వ్యాసార్ధాన్ని కనుక్కోండి. మొదటి కక్ష్యలోని ఎలక్ట్రాన్ వేగం, పౌనఃపున్యాలు ఎంత ఉంటాయి?
దత్తాంశం: h = 6.62 × 10^-34 Js, m = 9.1 × 10^-31kg, e = 1.6 × 10^-19 C, k = 9 × 10⁹ m²C.
సాధన:
ఇచ్చినవి h = 6.62 × 10^-34 J-s,
m = 9.1 × 10^-31 kg
e = 1.6 × 10^-19C;
K = 9 × 10⁹ Nm²C^-2, n = 1

ప్రశ్న 3.
హైడ్రోజన్ పరమాణువులో మొదటి ఉత్తేజిత స్థాయిలోని ఎలక్ట్రాన్ మొత్తం శక్తి -3.4eV. ఈ స్థాయిలో ఎలక్ట్రాన్ స్థితిజశక్తి ఎంత?
సాధన:
మొదటి కక్ష్యలో, E = – 3.4 eV

ప్రశ్న 4.
హైడ్రోజన్ పరమాణువులో మొదటి ఉత్తేజిత స్థాయిలోని ఎలక్ట్రాన్ మొత్తం శక్తి -3.4eV. ఈ స్థాయిలో ఎలక్ట్రాన్ గతిజశక్తి ఎంత?
సాధన:
హైడ్రోజన్ వంటి పరమాణువుకు,
K = – మొత్తం శక్తి అవుతుంది.
ఇక్కడ E = – 3.4eV
∴ K = – (-3.4) = 3.4 eV.

ప్రశ్న 5.
భూస్థాయిలో ఉన్న హైడ్రోజన్ పరమాణువు వ్యాసార్థాన్ని లెక్కించండి. n = 1 వ కక్ష్యలో ఎలక్ట్రాన్ వేగాన్ని కూడా
h = 6.63 × 10^-34Js, m = 9.1 × 10^-31 kg, e = 1.6 × 10^-19 C, K = 9 × 10⁹N m²C^-2.
సాధన:
n = 1, h = 6.63 × 10^-34 J-s,
m = 9.1 × 10^-31 kg
e = 1.6 × 10^-19C,
K = 9 × 10⁹ Nm²C^-2

ప్రశ్న 6.
హైడ్రోజన్ పరమాణువు అయనీకరణ శక్తి 13.6 eV అని చూపండి.
సాధన:
భూస్థాయికి, n = 1

హైడ్రోజన్ పరమాణువు, భూస్థాయి నుండి ఎలక్ట్రాన్ను స్వేచ్ఛగా ఉంచటానికి కావాల్సిన కనీస శక్తి = 13.6 eV,
∴ హైడ్రోజన్ పరమాణువు యొక్క అయనీకరణ శక్తి = 13.6 eV.

ప్రశ్న 7.
లిథియం పరమాణువు అయనీకరణ శక్తిని లెక్కించండి.
సాధన:
₃Li⁷ పరమాణువుకు, Z = 3, n = 2 [∵ Li=1s² 2s¹]

∴ లిథియం అయనీకరణ = 30.6eV.

ప్రశ్న 8.
లైమన్ శ్రేణిలోని మొదటి రేఖ (first member) తరంగదైర్ఘ్యం 1216 Å. బామర్ శ్రేణిలోని రెండవ రేఖ (second member) తరంగదైర్ఘ్యాన్ని లెక్కించండి.
సాధన:

ప్రశ్న 9.
బామర్ శ్రేణిలోని మొదటి రేఖ తరంగదైర్ఘ్యం 6563 Å. లైమన్ శ్రేణిలోని రెండవ రేఖ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని లెక్కించండి.
సాధన:

ప్రశ్న 10.
హైడ్రోజన్ వర్ణపటం లైమన్ శ్రేణిలోని రెండవరేఖ తరంగదైర్ఘ్యం 5400 Å. దీనిలోని మొదటిరేఖ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని కనుక్కోండి.
సాధన:

ప్రశ్న 11.
బామర్ శ్రేణిలోని హ్రస్వ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని లెక్కించండి (లేదా) బామర్ శ్రేణి అవధి తరంగదైర్ఘ్యాన్ని లెక్కించండి.
R = 10970000m^-1.
సాధన:

ప్రశ్న 12.
రిడ్బర్గ్ ఫార్ములాను ఉపయోగించి, హైడ్రోజన్ పరమాణువు బామర్ శ్రేణిలోని మొదటి నాలుగు వర్ణపట రేఖల తరంగదైర్యాలను లెక్కించండి.
సాధన:

అదనపు అభ్యాసాలు Additional Exercises

ప్రశ్న 1.
ప్రతివాక్యం చివర ఇచ్చిన ఆధారాలను ఆసరాగా చేసుకొని సరైన ప్రత్యామ్నాయాన్ని ఎంచుకోండి :
a) థామ్సన్ నమూనాలో పరమాణు పరిమాణం, రూథర్ ఫర్డ్ నమూనాలోని పరమాణు పరిమాణం….. (కంటే చాలా ఎక్కువ / లలో తేడా ఏమి ఉండదు / కంటే చాలా తక్కువ).
b) ……. లో భూస్థాయిలోని ఎలక్ట్రాన్లు స్థిర సమతాస్థితి (stable equilibrium) లో ఉంటాయి. అయితే ………. లో ఎలక్ట్రాన్లు ఎప్పుడూ ఒక నికర బలాన్ని అనుభవిస్తాయి. (థామ్సన్ నమూనా / రూథర్ఫర్డ్ నమూనా).
c) ………… పై ఆధారపడిన ఒక సంప్రదాయక పరమాణువు అంతిమంగా కుప్పకూలిపోయి నశించాల్సిందే. (థామ్సన్ నమూనా / రూథర్ ఫర్డ్ నమూనా).
d) ……..లో ఒక పరమాణువు దాదాపు అవిచ్ఛిన్న ద్రవ్యరాశి వితరణను కలిగి ఉంటుంది. కాని …………… లోనైతే అత్యధిక అసమరీతి ద్రవ్య వితరణను కలిగి ఉంటుంది. (థామ్సన్ నమూనా / రూథర్ ఫర్డ్ నమూనా).
e) ……….. పరమాణువు ధనావేశిత భాగం మొత్తం ద్రవ్యరాశిలో అత్యధిక ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉంటుంది. (రూథర్ ఫర్డ్ నమూనాలో / రెండు నమూనాల్లోను).
జవాబు:
a) వేరే రూపంలో ఉండదు.
b) థామ్సన్ నమూనా, రూథర్ ఫర్డ్ నమూనా
c) రూథర్ ఫర్డ్ నమూనా
d) థామ్సన్ నమూనా, రూథర్ఫర్డ్ నమూనా
e) రెండు నమూనాలు

ప్రశ్న 2.
బంగారు రేకు స్థానంలో పలుచని ఘన హైడ్రోజన్ పలకను ఉపయోగించి ఆల్ఫా-కణ పరిక్షేపణ ప్రయోగాన్ని మరోసారి నిర్వహించడానికి, ఒకవేళ మీకొక అవకాశం ఇస్తే మీరు ఏయే ఫలితాలను ఆశిస్తారు? (14 K కంటే తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద హైడ్రోజన్ ఘనపదార్థ రూపంలో ఉంటుంది).
జవాబు:
బంగారు రేకు స్థానంలో ఘనహైడ్రోజన్ పలకను, . కణంను ప్రక్షేపకంగా ఉపయోగించి పరిక్షేపణ ప్రయోగంను మరల చేస్తే విజయం సాధించలేము. కారణం హైడ్రోజన్ చాలా తేలికైనది. స్థితిస్థాపక అభిఘాతంలో, అభిఘాతం తరువాత లక్ష్య హైడ్రోజన్, ఆల్ఫాతో పోల్చిన వేగంగా చలించును. కావున హైడ్రోజన్ కేంద్రకము పరిమాణాన్ని నిర్ధారించలేము.

ప్రశ్న 3.
వర్ణపట రేఖల పాశ్చన్ శ్రేణిలో హ్రస్వ తరంగదైర్ఘ్యం ఎంత?
జవాబు:

ప్రశ్న 4.
ఒకానొక పరమాణువులో 2.3 eV భేదం రెండు శక్తిస్థాయిలను వేరుచేస్తుంది. ఆ పరమాణువు ఎగువ శక్తి స్థాయి నుంచి దిగువ శక్తి స్థాయికి సంక్రమణం చెందినప్పుడు ఉద్గారమయ్యే వికిరణం పౌనఃపున్యం ఎంత?
జవాబు:
E = 2.3eV = 2.3 × 1.6 × 10^-19 J
E = hν

ప్రశ్న 5.
హైడ్రోజన్ పరమాణువు భూస్థాయి శక్తి-13.6 eV. ఈ స్థాయిలో ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ గతిజ, స్థితిజశక్తులు ఎంతెంత?
జవాబు:
మొత్తం శక్తి, E = – 13.6 eV
K.E = -E = 13.6 eV
P.E. = -2.K.E. = -2 × 13.6 = -27.2 eV.

ప్రశ్న 6.
తొలుత భూస్థాయిలో ఉన్న ఒక హైడ్రోజన్ పరమాణువు ఒక ఫోటాన్ ను శోషించుకొని, n = 4 స్థాయికి ఉత్తేజితం చెందింది. ఫోటాన్ తరంగదైర్ఘ్యం, పౌనఃపున్యాలను నిర్ధారించండి.
జవాబు:
భూస్థాయికి n₁ = 1 మరియు n₂ = 4
ఫోటాన్ శోషణ శక్తి E = E₂ – E₁

ప్రశ్న 7.
బోర్ నమూనాను ఉపయోగించి హైడ్రోజన్ పరమాణువు n = 1, 2, 3 స్థాయిలలో (a) ఎలక్ట్రాన్ వడిని లెక్కించండి. (b) ఇందులోని ప్రతిస్థాయిలో (ఎలక్ట్రాన్) కక్ష్య ఆవర్తన కాలాన్ని లెక్కగట్టండి.
జవాబు:

ప్రశ్న 8.
హైడ్రోజన్ పరమాణువులోని అత్యంత అంతర (innermost) ఎలక్ట్రాన్ కక్ష్యా వ్యాసార్ధం 5.3 × 10^-11 m అయితే n = 2, n = 3 కక్ష్యల వ్యాసార్థాలు ఎంతెంత?
జవాబు:
r_n = n²r
∴ r₂ = 4r₁ = 4 × 5.3 × 10^-11m = 2.12 × 10^-10m
r₃ = 9r₁ = 9 × 5.3 × 10^-11m = 4.77 × 10^-10m.

ప్రశ్న 9.
12.5 eV ఎలక్ట్రాన్ శక్తి పుంజాన్ని గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉన్న వాయు హైడ్రోజన్ ను తాడనం చేయడానికి ఉపయోగించారు. ఏయే తరంగదైర్ఘ్యాలు శ్రేణులు ఉదార్గమవుతాయి?
జవాబు:
భూస్థాయిలో, గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద హైడ్రోజన్ వాయువు శక్తి -13.6 eV, 12.5 eV శక్తి ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ పుంజం, హైడ్రోజన్తో ఢీకొన్నప్పుడు, శక్తి = – 13.6 + 12.5 = -1.1eV.
ఎలక్ట్రాన్ n = 1 నుండి n = 3కు దూకితే, E₃ = \(\frac{-13.6}{3^2}\) = -1.1eV

ఎలక్ట్రాన్ n = 3 నుండి n = 2 కు దూకి, బామర్ శ్రేణిని ఇస్తుంది. ఎలక్ట్రాన్ n = 3 నుండి n = 1 కి దూకి, లైమన్ శ్రేణిని ఇస్తుంది.

ప్రశ్న 10.
1.5 × 10¹¹ m వ్యాసార్ధం ఉన్న కక్ష్యలో 3 × 10⁴ m/s కక్ష్యా వడిలో సూర్యుడి చుట్టూ తిరుగుతున్న భూమి పరిభ్రమణాన్ని అభిలక్షణీకరించే క్వాంటం సంఖ్యను బోర్ నమూనాకు అనుగుణంగా లెక్కించండి.
(భూమి ద్రవ్యరాశి = 6.0 × 10²⁴ kg.)
జవాబు:
r = 1.5 × 10¹¹m, v = 3 × 10⁴m/s, m = 6.0 × 10²⁴kg

ప్రశ్న 11.
థామ్సన్ నమూనా, రూథర్ఫర్డ్ నమూనాల మధ్య భేదాన్ని మీరు బాగా అర్ధం చేసుకోవడంలో తోడ్పడే క్రింది ప్రశ్నలకు సమాధానాలను ఇవ్వండి.
a) α – కణాలు పలుచని బంగారు రేకుపై పడి అపవర్తనం చెందే ప్రయోగంలో, థామ్సన్ నమూనా ఆధారంగా ప్రాగుక్తం చేసిన α – కణ సరాసరి అపవర్తన కోణం, రూథర్ ఫర్డ్ నమూనా ఆధారంగా అంచనా వేసిన సరాసరి అపవర్తన కోణం కంటే తక్కువా? దాదాపు సమానమా? ఎక్కువా?
b) థామ్సన్ నమూనా ప్రాగుక్తం చేసిన తిరోగామి పరిక్షేపణ (అంటే, 90° కంటే ఎక్కువ కోణాలతో α-కణాల పరిక్షేపణం) సంభావ్యత రూథర్ ఫర్డ్ నమూనా ఆధారంగా ప్రాగుక్తం చేసిన తిరోగామి పరిక్షేపణ సంభావ్యత కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుందా? దాదాపు సమానంగా ఉంటుందా? లేదా చాలా ఎక్కువగా ఉంటుందా?
c) మిగతా ఇతర కారకాలను స్థిరంగా ఉంచినప్పుడు, ఒక స్వల్ప మందం t కి మధ్యస్థ కోణాల వద్ద పరిక్షేపణ అయ్యే α – కణాల సంఖ్య కి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుందని ప్రయోగపూర్వకంగా కనుక్కొన్నారు. ఇదిలా పై రేఖీయంగా ఆధారపడి ఉండటం దేనిని సూచిస్తుంది?
d) ఒక పలుచని రేకుతో α-కణాలు పరిక్షేపణం చెందిన సందర్భంలో వాటి సరాసరి పరిక్షేపణ కోణాన్ని లెక్కించడం కోసం ఏ నమూనాలో బహుళ పరిక్షేపణాన్ని నిర్లక్ష్యం చేయడం పూర్తిగా తప్పవుతుంది?
జవాబు:
a) దాదాపు సమానం.
b) చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. కారణం రూథర్ ఫర్డ్ నమూనా వలె, థామ్సన్ నమూనాలో కేంద్రకంలో కేంద్ర కోర్లో ద్రవ్యం ఉండదు.
c) a- కణాలు అధిక పరిక్షేపణను వివరించును.
d) థామ్సన్ ప్రయోగంలో,

ప్రశ్న 12.
హైడ్రోజన్ పరమాణువులోని ఎలక్ట్రాన్, ప్రోటాన్ల మధ్య ఉండే గురుత్వాకర్షణ బలం, వాటి మధ్య ఉండే కూలుమ్ – ఆకర్షణ బలం కంటే సుమారు 10⁴⁰ కారకంతో బలహీనంగా ఉంటుంది. ఈ వాస్తవాన్ని మరోవిధంగా పరిశీలించడం అంటే, హైడ్రోజన్ పరమాణువులోని ఎలక్ట్రాన్, ప్రోటానులు గురుత్వాకర్షణ వల్ల బద్ధమైనట్లయితే (bound) అప్పుడా పరమాణువు బోర్ మొదటి కక్ష్య వ్యాసార్థాన్ని అంచనా వేయడమే. లభించే సమాధానం మీకు ఆసక్తి గొలుపుతుంది.
జవాబు:

ఈ విలువ అంచనా వేసిన మొత్తం విశ్వం పరిమాణం కన్నా చాలా ఎక్కువ.

ప్రశ్న 13.
ఒక హైడ్రోజన్ పరమాణువు n స్థాయి నుంచి (1 – 1) స్థాయికి అనుత్తేజితం (de-excites) చెందినప్పుడు ఉద్గారమయ్యే వికిరణ పౌనఃపున్యానికి సమాసాన్ని పొందండి. అత్యధిక n విలువలకు, ఈ పౌనఃపున్యం, ఆ కక్ష్యలో తిరుగుతున్న ఎలక్ట్రాన్ సంప్రదాయక పరిభ్రమణ పౌనఃపున్యానికి సమానంగా ఉంటుందని చూపండి.
జవాబు:
హైడ్రోజన్ పరమాణువు n నుండి (n – 1) స్థాయికి వచ్చినప్పుడు పౌనఃపున్యం ఉన్న ఉద్గార వికిరణ శక్తి E = hν = E₂ – E₁.



ఇది (i) ను పోలి ఉన్నది.
n హెచ్చు విలువలకు, n వ కక్ష్యలో ఎలక్ట్రాన్ సాంప్రదాయక భ్రమణ పౌనఃపున్యం, హైడ్రోజన్ పరమాణువు n నుండి (n – 1) స్థాయికి ఉద్గారమయినపుడు వికిరణ పౌనఃపున్యమునకు సమానము.

ప్రశ్న 14.
ఒక పరమాణువు కేంద్రకం చుట్టూ తిరిగే ఎలక్ట్రాన్, సంప్రదాయకంగా చూస్తే కేంద్రకం చుట్టూ ఉన్న ఏ కక్ష్యలలో అయినా ఉండవచ్చు. అలాంటప్పుడు పరమాణు విలక్షణ పరిమాణాన్ని ఏది నిర్ణయిస్తుంది ? ఒక పరమాణువు దాని విలక్షణ పరిమాణం కంటే, మనం మాటవరసకు అనుకోవడానికైనా, వెయ్యిరెట్లు ఎందుకు పెద్దదిగా ఉండదు? మీరీ పుస్తకంలో నేర్చుకొన్న ప్రఖ్యాతమైన పరమాణు నమూనాను బోర్ రూపొదించకముందు అతడిని బాగా కలవరపెట్టిన ప్రశ్న ఇది. బోర్, తన ఆవిష్కరణకు ముందు ఏమిచేసి ఉంటాడో దాన్ని మనం అనుకరించడానికి, ప్రకృతి యొక్క ప్రాథమిక స్థిరాంకాలతో కింద వివరించినట్లుగా వినోదిస్తూ, మనకు ఇంతకు ముందే తెలిసిన పరమాణు పరిమాణానికి (~ 10¹⁰m) దాదాపు సమానంగా ఉంటూ పొడవు మితులు కలిగినటువంటి భౌతిక రాశిని మనమేమైనా పొందగలమో లేదో చూద్దాం.
a) e, m, c అనే ప్రాథమిక స్థిరాంకాల నుంచి, పొడవు మితులు కలిగి ఉండే రాశిని నిర్మించండి. దాని సంఖ్యాత్మక విలువను నిర్ధారించండి.
b) పరమాణువు కొలతల పరిమాణ క్రమంతో పోల్చి చూస్తే, (a) నుంచి పొందిన పొడవు విలువ చాలా చాలా స్వల్పంగా ఉంటుందని మీరు తెలుసుకొంటారు. అంతేగాక, ఇందులో c మిళితమై ఉంటుంది. కాని ఎక్కడైతే పోషించే పాత్ర అంటూ ఏమీ ఉండదని భావిస్తామో, అలాంటి నిరపేక్షక్షేత్ర (non-relativistic domain) పరిధిలోనే పరమాణువుల శక్తి విలువలు అత్యధికంగా ఉంటాయి. సరియైన పరమాణు పరిమాణాన్ని పొందే ప్రయత్నంలో బహుశా ఈ తర్కమే c ని వదిలివేసి, ‘మరేదో ఇతర రాశి’పై దృష్టిసారించడానికి బోర్ను పులికొల్పి ఉంటుంది. ఈ విధంగా ఆలోచిస్తున్న సమయంలోనే అంతకు ముందుగానే ఏదో ఒకచోట ఉన్న ప్లాంక్ స్థిరాంకం h తెరముందుకు వచ్చింది. h, m_e, e అనే రాశులు పరమాణువు యొక్క సరియైన పరిమాణాన్ని అందిపుచ్చుకోవడంలో ఉపకరిస్తాయని బోర్ గుర్తించడంలోనే అతడి సునిశిత దృష్టి దాగి ఉంది. h, m_e, ఆ రాశుల నుంచి పొడవు మితి కలిగిన ఒక రాశిని రూపకల్పన చేయండి. అంతేగాక, దాని సంఖ్యాత్మక విలువ వాస్తవానికి సరైన పరిమాణ క్రమంలోనే ఉందని నిర్ధారించండి.
జవాబు:
a) ప్రాథమిక స్థిరాంకాలు e, m_e మరియు c లను ఉపయోగించి, పొడవు మితి గల రాశిని నిర్మించవచ్చు. ఈ రాశి

ఇది విలక్షణ పరమాణు పరిమాణం కన్నా చాలా తక్కువ.

b) c ను వదిలేసి hc, m_e మరియు ఆ లను ఉపయోగించి ఒక రాశిని నిర్మించుటకు, అది పొడవు మితులను కలిగి

ఇది పరమాణువు పరిమాణంనకు సమానం.

ప్రశ్న 15.
హైడ్రోజన్ పరమాణువులోని మొదటి ఉత్తేజిత స్థాయిలోని ఎలక్ట్రాన్ మొత్తం శక్తి దాదాపు 3.4 eV ఉంటుంది.
a) ఈ స్థాయిలోని ఎలక్ట్రాన్ గతిజశక్తి ఎంత?
b) ఈ స్థాయిలోని ఎలక్ట్రాన్ స్థితిజశక్తి ఎంత?
c) స్థితిజశక్తి శూన్య విలువను వేరేవిధంగా ఎంపిక చేసుకొంటే పై సమాధానాల్లోని ఏ సమాధానం మారిపోతుంది?
జవాబు:

స్థితిజ శక్తి = -2 (గతిజశక్తి).
ఈ గణనలో, విద్యుత్ పొటెన్షియల్ మరియు స్థితిజశక్తి అనంత దూరం వద్ద శూన్యం.
మొత్తం శక్తి = PE + KE = 2KE + KE = -KE

a) మొదటి ఉత్తేజిత స్థాయిలో, మొత్తం శక్తి = -3.4 eV
∴K.E = – (-3.4eV) = + 3.4 eV.

b) మొదటి ఉత్తేజిత స్థాయిలో, ఎలక్ట్రాన్ స్థితిజశక్తి = -2KE = -2 × 3.4 = -6.8 eV.

c) శూన్య స్థితిజశక్తి మారితే, గతిజ శక్తి మారదు. KE విలువ + 3.4 eV ఉండును. ఏమైనప్పటికి శూన్యస్థితిజ శక్తి ఎన్నికతో PE. మరియు మొత్తం శక్తి మారవచ్చును.

ప్రశ్న 16.
బోర్ క్వాంటీకరణ ప్రతిపాదన (కోణీయ వేగం = nh/2π) అనేది ప్రకృతి యొక్క ఒక ప్రాథమిక నియమం అయినట్లయితే, అది గ్రహచలనాల సందర్భంలో కూడా అదేవిధంగా చెల్లుబాటు అయ్యితీరాలి. మరి అలాంటప్పుడు, సూర్యుని చుట్టూ తిరిగే గ్రహకక్ష్యల క్వాంటీకరణ గురించి మనమెప్పుడూ ఎందుకు మాట్లాడం?
జవాబు:
బోర్ క్వాంటీకరణ ప్రతిపాదన, ప్లాంక్ స్థిరాంకము h పదములో ఉండును. కాని భూగ్రహం కోణీయ ద్రవ్యవేగం = 10⁷⁰ h. బోర్ క్వాంటీకరణ ప్రతిపాదన పదములలో, ఇది 10⁷ కు అనురూపంగా ఉండును. n హెచ్చు విలువలకు, వరుస శక్తులు మరియు కోణీయ ద్రవ్యవేగ క్వాంటీకరణ శక్తుల మధ్య భేదము చాలా స్వల్పము. కావున స్థాయిలు అవిచ్ఛిన్నం మరియు విముక్తం కాదు.

ప్రశ్న 17.
ఒక మ్యూయానిక్ హైడ్రోజన్ పరమాణువు (munotic hydrogen atom) [సుమారు 207 m_e ద్రవ్యరాశి, రుణ విద్యుదావేశం కలిగి, ప్రోటాన్ చుట్టూ ఒక కక్ష్యలో తిరిగే జ్యుయాన్ (µ^–) కలిగి ఉండే ఒకానొక పరమాణువు] బోర్ మొదటి కక్ష్యా వ్యాసార్థాన్ని, భూస్థాయి శక్తినీ కనుక్కోండి.
జవాబు:
మ్యూనిక్ హైడ్రోజన్ ఒక పరమాణువు. దీనిలో ప్రోటాన్ వెంట 207 m_e ద్రవ్యరాశి, రుణావేశ మ్యూయాన్ పరిభ్రమించును.

సాధించిన సమస్యలు Textual Examples

ప్రశ్న 1.
రూథర్ ఫర్డ్ పరమాణు కేంద్రక నమూనాలో కేంద్రకం (వ్యాసార్థం సుమారు 10^-15 m) సౌరమండల నమూనాలోని సూర్యుడితో సాదృశ్యంగా ఉంటుంది. కేంద్రకం చుట్టూ ఒక నిర్దిష్ఠ కక్ష్యలో (వ్యాసార్థం ≈ 10^-10 m) తిరిగే ఎలక్ట్రాన్ ను సూర్యుడి చుట్టూ ఒక నిర్దిష్ట కక్ష్యలో తిరిగే భూమితో సరిపోల్చుకోవచ్చు. ఒకవేళ, సౌరవ్యవస్థ కొలతలు, పరమాణువు కొలతలు ఒకే అనుపాతంలో ఉన్నాయనుకొంటే, భూమి సూర్యునికి ఇప్పుడు వాస్తవంగా ఉన్న దూరం కంటే తక్కువ దూరంలో ఉంటుందా ? ఎక్కువ దూరంలో ఉంటుందా? భూకక్ష్య వ్యాసార్థం సుమారు 1.5 × 10¹¹m, సూర్యుని వ్యాసార్థాన్ని 7 × 10⁸ m గా తీసుకోవడమైంది.
సాధన:
ఎలక్ట్రాన్ కక్ష్యావ్యాసార్థం, కేంద్రక వ్యాసార్థానికి మధ్యనిష్పత్తి (10^-10 m) / (10^-15 m) = 10⁵, అంటే, ఎలక్ట్రాన్ కక్ష్యా వ్యాసార్థం, కేంద్రక వ్యాసార్థం కంటే 10⁵ రెట్లు ఎక్కువ. ఒకవేళ, సూర్యుని చుట్టూ ఉండే భూకక్ష్యా వ్యాసార్థం, సూర్యుని వ్యాసార్థం కంటే 10⁵ రెట్లు అధికంగా ఉండి ఉంటే, భూకక్ష్యా వ్యాసార్థం 10⁵ × 7 × 10⁸ m = 7 × 10¹³ m గా లెక్కతేలుతుంది. ఈ విలువ భూకక్ష్యా వ్యాసార్థం వాస్తవమైన విలువ కంటే 100 రెట్ల కంటే ఎక్కువ. కాబట్టి ఈ సందర్భంలో భూమి, సూర్యునికి మునుపటికంటే చాలా ఎక్కువ దూరంలో ఉంటుంది.

ఈ ఉదాహరణ వల్ల అర్థమయ్యేదేమిటంటే, మన సౌరవ్యవస్థలో ఉండే ఖాళీ ప్రదేశం కంటే చాలా ఎక్కువ భాగం ఖాళీ ప్రదేశాన్ని పరమాణువు కలిగి ఉంటుంది.

ప్రశ్న 2.
గైగర్-మార్సడెన్ ప్రయోగంలో, 7.7 MeV శక్తి గల α – కణం కేంద్రకాన్ని సమీపిస్తూ క్షణికంగా ఆగి వెనకకు మరలినట్లయితే, కేంద్రకానికి, α-కణానికి మధ్య ఉండే అత్యంత సామీప్య దూరం ఎంత?
సాధన:
ఇక్కడ, కీలకమైన భావన ఏమిటంటే α – కణం, బంగారపు కేంద్రకాలతో కూడిన వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం యాంత్రిక శక్తి పరిక్షేపణ ప్రక్రియ అంతా నిత్యత్వమవుతుంది. α – కణం, కేంద్రకాల మధ్య అన్యోన్య చర్య జరగక ముందు వ్యవస్థ తొలి యాంత్రిక శక్తి E_i అనీ, α–కణం క్షణికంగా ఆగినప్పుడు ఆ వ్యవస్థ తుది యాంత్రిక శక్తి E_f అని అనుకొందాం. తొలిశక్తి E_i కేంద్రకంవైపు వస్తున్న α-కణం యొక్క గతిజశక్తి K, తుది గతిజశక్తి E_f వ్యవస్థ విద్యుత్ పొటెన్షియల్ శక్తి U. ఈ పొటెన్షియల్ శక్తి U ని, సమీకరణం నుంచి లెక్కించవచ్చు. α-కణం విరామ స్థానం వద్ద ఉన్నప్పుడు α – కణం కేంద్రం, బంగారపు కేంద్రకం మధ్యగల దూరం అనుకొందాం. అప్పుడు మనం, శక్తి నిత్యత్వం E_i = E_f ఈవిధంగా రాయవచ్చు.

ప్రకృతిసిద్ధ జనకం నుంచి ఉత్పత్తి అయిన α-కణాలు గరిష్ఠ గతిజశక్తి 7.7 MeV లేదా 1.2 × 10^-12 J గా లెక్క తేలింది. 1/4πε₀ = 9.0 × 10⁹Nm²/C² కాబట్టి, e = 1.6 × 10^-19 C గా తీసుకొంటే,

లోహపు రేకు బంగారంది కాబట్టి, బంగారు (Au) పరమాణు సంఖ్య Z = 79
d(Au) = 3.0 × 10^-14m = 30 fm. (1 fm (అంటే ఫెర్మి) = 10^-15m.)
కాబట్టి, బంగారపు కేంద్రకం వ్యాసార్థం 3.0 × 10^-14 m కంటే తక్కువ. బంగారపు కేంద్రక వ్యాసార్థం వాస్తవ విలువ 6 fm కాబట్టి, ఈ విలువకు పరిశీలించిన విలువకు అంత బాగా పొత్తు కుదరడం లేదు. ఈ విధమైన అసంగత్వానికి కారణం ఏమంటే, α-కణ వ్యాసార్థం, బంగారపు కేంద్రకం వ్యాసార్థాల మొత్తం కంటే, అత్యంత సామీప్య దూరం చాలా ఎక్కువ. కాబట్టి, α–కణం, బంగారపు కేంద్రకాన్ని నిజానికి స్పృశించకుండానే వెనకకు మరలి వెళ్తుంది.

ప్రశ్న 3.
ఒక హైడ్రోజన్ పరమాణువును ప్రోటాన్ , ఎలక్ట్రాన్ గా విడగొట్టడానికి 13.6 eV శక్తి అవసరమవుతుందని ప్రయోగం ద్వారా తెలిసింది. హైడ్రోజన్ పరమాణువులోని ఎలక్ట్రాన్ కక్ష్యా వ్యాసార్థాన్ని, వేగాన్ని లెక్కించండి.
సాధన:
హైడ్రోజన్ పరమాణువులోని ఎలక్ట్రాన్ మొత్తం శక్తి – 13.6 eV = – 13.6 × 1.6 × 10^-19J = – 2.2 × 10^-18 J.

ప్రశ్న 4.
సంప్రదాయక విద్యుదయస్కాంత సిద్ధాంతం ప్రకారం, హైడ్రోజన్ పరమాణువులోని ప్రోటాన్ చుట్టూ పరిభ్రమిస్తున్న ఎలక్ట్రాన్ ఉద్గారించే కాంతి తొలి పౌనఃపున్యాన్ని లెక్కగట్టండి.
సాధన:
హైడ్రోజన్ పరమాణువులో ప్రోటాన్ చుట్టూ 5.3 × 10^-11 h m వ్యాసార్థం ఉన్న కక్ష్యలో తిరిగే ఎలక్ట్రాన్ వేగం 2.2 × 10^-6 m/s అని పైన ఉదాహరణ నుంచి మనకు తెలుసు. కాబట్టి, ప్రోటాన్ చుట్టూ తిరుగుతున్న ఎలక్ట్రాన్ పౌనః పున్యం

సంప్రదాయక విద్యుదయస్కాంత సిద్ధాంతం ప్రకారం, కేంద్రకం చుట్టూ పరిభ్రమిస్తున్న ఎలక్ట్రాన్ల లు ఉద్గారించే విద్యుదయస్కాంత తరంగాల పౌనఃపున్యం, కేంద్రకం చుట్టూ దాని పరిభ్రమణ పౌనఃపున్యానికి సమానం అని మనకు తెలుసు. కాబట్టి, ఉద్గారకాంతి తొలి పౌనఃపున్యం కూడా 6.6 × 10¹⁵ Hz అవుతుంది.

ప్రశ్న 5.
10 kg ల ఒక కృత్రిమ ఉపగ్రహం 8000 km వ్యాసార్థంగల ఒక కక్ష్యలో భూమి చుట్టూ ప్రతి 2 గంటలకొకసారి చుట్టి వస్తుంది. హైడ్రోజన్ పరమాణువులోని ఎలక్ట్రాన్లు వర్తించినట్లుగానే బోర్ కోణీయ ద్రవ్యవేగ ప్రతిపాదన ఈ కృత్రిమ ఉపగ్రహానికి కూడా వర్తిస్తుందని మనం ఊహిస్తే ఈ కృతిమ ఉపగ్రహం కక్ష్య యొక్క క్వాంటం సంఖ్యను కనుక్కోండి.
సాధన:
mυ_nr_n = nh/2π

ఇక్కడ m = 10 kg and r_n = 8 × 10⁶m. వృత్తాకారంగా తిరుగుతున్న ఉపగ్రహం ఆవర్తన కాలం T = 2h అంటే,
T = 7200 s. కాబట్టి, వేగం υ_n = 2πr_n/T.
కృత్రిమ ఉపగ్రహ కక్ష్య యొక్క క్వాంటం సంఖ్య n = (2πr_n)² × m(T × h)
ఆయా విలువలను ప్రతిక్షేపించగా,
n = (2π × 8 × 10⁶m)² × 10/(7200 s × 6.64 × 10^-34 Js) = 5.3 × 10⁴⁵

ఇక్కడ గమనించాల్సిన విషయం ఏమిటంటే, కృత్రిమ ఉపగ్రహ చలనం సందర్భంలోని క్వాంటం సంఖ్య చాలా చాలా ఎక్కువ ! నిజానికి ఇటువంటి అతిపెద్ద క్వాంటం సంఖ్యల సందర్భంలో క్వాంటీకరణ నిబంధన మూలంగా లభించే ఫలితాలు, సంప్రదాయక భౌతికశాస్త్ర ఫలితాలకు దగ్గరగా ఉంటాయి.

ప్రశ్న 6.
రిడ్ బర్గ్ ఫార్ములాను ఉపయోగించి, హైడ్రోజన్ వర్ణపటం లైమన్ శ్రేణిలోని మొదటి నాలుగు వర్ణపట రేఖల తరంగదైర్ఘ్యాలను లెక్కించండి.
సాధన:
రిడ్ బర్గ్ ఫార్ములా

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Physics Study Material 12th Lesson వికిరణం, ద్రవ్యాల ద్వంద్వ స్వభావం Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Physics Study Material 12th Lesson వికిరణం, ద్రవ్యాల ద్వంద్వ స్వభావం

అతిస్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
కాథోడ్ కిరణాలు అంటే ఏమిటి? [AP. Mar.’17]
జవాబు:
రుణావేశ ఎలక్ట్రాన్ల (కణాల) ప్రవాహంను కాథోడ్ కిరణాలు అంటారు.

ప్రశ్న 2.
మిల్లికాన్ ప్రయోగం ఏ ముఖ్యమైన యదార్థాన్ని వెలువరించింది?
జవాబు:
విద్యుదావేశం క్వాంటీకృతం అవుతుందనే ముఖ్యమైన యదార్థాన్ని వెలువరించింది. విద్యుదావేశం ఎల్లప్పుడు ఎలక్ట్రాన్  ఆవేశంనకు పూర్ణాంక గుణకంగా ఉంటుంది. i.e. Q = ne.

ప్రశ్న 3.
పనిప్రమేయం అంటే ఏమిటి? [TS. Mar: ’17; TS. Mar.’15]
జవాబు:
లోహతలం నుంచి ఒక ఎలక్ట్రాన్ బయటకు రావటానికి కావల్సిన కనిష్ట శక్తిని, పని ప్రమేయం అంటారు.

ప్రశ్న 4.
ఫోటోవిద్యుత్ఫలితం అంటే ఏమిటి? [AP. Mar.’17; TS. Mar. ’16; Mar. ’14]
జవాబు:
ఒక లోహ ఉపరితలంపై తగినంత శక్తి ఉన్న కాంతి పతనమయితే, ఎలక్ట్రాన్లు ఉద్గారమగును. ఈ దృగ్విషయంను ఫోటోవిద్యుత్ఫలితం అంటారు.

ప్రశ్న 5.
ఫోటో సూక్ష్మగ్రాహ్యక పదార్థాలకు ఉదాహరణలివ్వండి. వాటిని ఆ విధంగా ఎందుకు పిలుస్తారు?
జవాబు:
ఫోటో సూక్ష్మగ్రాహ్యక పదార్థాలకు ఉదాహరణలు : Li, Na, K, Rb మరియు Cs మొదలైనవి.

క్షారలోహాల పనిప్రమేయం చాలా తక్కువ. సాధారణ దృశ్య కాంతి, క్షారలోహంపై పతనమయినప్పుడు ఫోటో విద్యుత్ ఉద్గారంను ఏర్పరుచును. కావున ఈ క్షార లోహాలను ఫోటో సూక్ష్మగ్రాహ్యక పదార్థాలంటారు.

ప్రశ్న 6.
ఐన్స్టీన్ ఫోటోవిద్యుత్ సమీకరణాన్ని రాయండి. [AP. Mar.’15]
జవాబు:
ఐన్స్టీన్ ఫోటో విద్యుత్ సమీకరణము, K_{గరిష్ట} = \(\frac{1}{2}\) mv²_{గరిష్ట} = hν – Φ₀.

ప్రశ్న 7.
డి బ్రాయ్ సంబంధాన్ని రాసి, అందులోని పదాలను వివరించండి. [AP & TS. Mar.’16]
జవాబు:
డి బ్రాయ్ సంబంధం, λ = \(\frac{h}{p}=\frac{h}{mυ}\) ఇందులో λ డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం, h ప్లాంక్స్ స్థిరాంకము, p ద్రవ్యవేగం, m కణద్రవ్యరాశి, υవేడి.

ప్రశ్న 8.
హైస్బర్గ్ అనిశ్చితత్వ సూత్రాన్ని పేర్కొనండి. [TS. Mar.’17; Mar. ’14]
జవాబు:
హైసన్బర్గ్ అనిశ్చితత్వ సూత్రము: “ఒక ఎలక్ట్రాను (లేదా మరేదైనా కణం) స్థానం, ద్రవ్యవేగం రెండింటినీ ఒకే కాలంలో యథాతథంగా కొలవడం సాధ్యం కాదు”.
i. e., ∆x. ∆p ≈ h
ఇచ్చట ∆x స్థానాన్ని నిర్దేశించడంలో అనిశ్చితత్వం, ∆p ద్రవ్యవేగాన్ని నిర్దేశించటంలో అనిశ్చితత్వం.

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహంపై (i) కాంతి తీవ్రత (ii) పొటెన్షియల్ లు కలిగించే ప్రభావం ఏమిటి?
జవాబు:

(i) కాంతి విద్యుత్ ప్రవాహంపై కాంతి కాంతి తీవ్రత ప్రభావము :
కాంతి తీవ్రత (I) ఉన్న కాంతి పౌనఃపున్యం, ఆరంభ పౌనఃపున్యం కన్నా ఎక్కువైతే (υ > v₀) ఫోటో ఎలక్ట్రాన్లు ఉద్గారమవుతాయి. కాంతి తీవ్రత పెరిగిన, ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహం కూడా పెరుగును.
ie, i α I

ii) ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహంపై పొటెన్షియల్ ప్రభావము :

1. ఫోటో ఎలక్ట్రాన్లను సేకరించు ఎలక్ట్రోడుల ధన పొటెన్షియల్ పెంచిన, ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహము పెరుగును. ఒక నిర్దిష్ట ధన పొటెన్షియల్ వద్ద, ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహం గరిష్టం అగును. దీనినే సంతృప్త విద్యుత్ ప్రవాహం (saturated cument) అంటారు.
2. సేకరణి ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క రుణ పొటెన్షియల్ పెంచిన, ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహం క్రమముగా తగ్గుతుంది. ఒక నిర్దిష్ట రుణ పొటెన్షియల్ వద్ద విద్యుత్ ప్రవాహం శూన్యం అగును. ఈ రుణ పొటెన్షియల్ను నిరోధక పొటెన్షియల్ అంటారు.
3. నిరోధక పొటెన్షియల్, పతనకాంతి తీవ్రతపై ఆధారపడదు. తీవ్రత పెంచిన, సంతృప్త విద్యుత్ ప్రవాహ విలువ కూడా పెరుగును. కాని నిరోధక పొటెన్షియల్ మారదు.

ప్రశ్న 2.
నిరోధక పొటెన్షియల్పైన పతన వికిరణ పౌనఃపున్యం ప్రభావాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి ఒక ప్రయోగాన్ని వర్ణించండి.
జవాబు:
నిరోధక పొటెన్షియల్పై పతనకాంతి వికిరణ పౌనఃపున్యం ప్రభావం ప్రయోగం ద్వారా వివరణ :

1) ప్రయోగ అమరిక పటంలో చూపబడింది.

2) తగినంత శక్తి(E=hν) ఉన్న ఏకవర్ణ కాంతి, కాంతి ఉద్గార పలకం C పై పతనమయితే, ఎలక్ట్రాన్లు ఉద్గారమవుతాయి.

3) ఘటం, విద్యుత్ క్షేత్రంను C మరియు Aల మధ్య ఏర్పరుచుట వల్ల సేకరణి పలక A, ఎలక్ట్రాన్లను సేకరిస్తుంది.

4) కమ్యుటేటర్ (దిక్ పరివర్తకం) మరియు Aల ధ్రువణతను ఉత్రమం చేస్తుంది.

5) పతన వికిరణ ఒక ప్రత్యేక పౌనఃపున్యంనకు, పలక Aకు కనీస రుణ పొటెన్షియల్ V ప్రయోగించిన, కాంతి విద్యుత్ ప్రవాహం శూన్యం అగును. ఈ పొటెన్షియల్ను నిరోధక పొటెన్షియల్ అంటారు.

6) ప్రయోగంను వేర్వేరు పౌనఃపున్యాల వద్ద చేస్తే, వేర్వేరు పౌనఃపున్యాలకు, వేర్వేరు నిరోధక పొటెన్షియల్ ను వోల్ట్ మీటర్లో కొలుస్తారు.

7) గ్రాఫ్ నుండి
i) వేర్వేరు వికిరణ పౌనఃపున్యాలకు, వేర్వేరు నిరోధక పొటెన్షియల్ విలువలు ఉండును.
ii) హెచ్చు పతన వికిరణ పౌనఃపున్యంనకు, నిరోధక పొటెన్షియల్ రుణ విలువ చాలా ఎక్కువగా ఉండును.
iii) సంతృప్త విద్యుత్ ప్రవాహం విలువ వికిరణ తీవ్రతపై ఆధారపడును. సంతృప్త విద్యుత్ ప్రవాహం విలువ పతన వికిరణ పౌనఃపున్యంపై ఆధారపడదు.

ప్రశ్న 3.
విద్యుదయస్కాంత వికిరణానికి ఉన్న ఫోటాన్ చిత్రణను సారాంశీకరించండి.
జవాబు:
విద్యుదయస్కాంత వికిరణం ఫోటాన్ క్రింది విషయాలు తెలుపును.
1) ద్రవ్యంతో వికిరణం అంతర చర్యలో, వికిరణం, కణాల సమూహంగా ప్రవర్తించును. ఈ కణాలను ఫోటాన్లు అంటారు.

3) ఒకే తరంగదైర్ఘ్యం ఉన్న కాంతి తీవ్రతను పెంచిన, మధ్యచ్ఛేద వైశాల్యం గుండా ఒక సెకనులో పోవు ఫోటాన్ల సంఖ్య పెరుగును. ప్రతి ఫోటాన్ శక్తి సమానము. ఫోటాన్ శక్తి, వికిరణ తీవ్రతపై ఆధారపడదు.
4) ఫోటాన్లు, విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాలలో అపవర్తనం చెందవు. దీనిని బట్టి ఫోటాన్లు తటస్థ కణాలని తెలుస్తుంది.
5) ఫోటాన్-కణం అభిఘాతంలో, శక్తి మరియు ద్రవ్యవేగంలు నిత్యత్వం. అభిఘాతంలో ఫోటాన్ల సంఖ్య నిత్యత్వం కావు. ఒక ఫోటాన్ ను శోషణం చేయవచ్చు లేక క్రొత్త ఫోటాన్ ఉద్భవించవచ్చు.

V కణం వేగం మరియు C కాంతివేగం.

ప్రశ్న 4.
0.12 Kg ల ద్రవ్యరాశి కలిగి వడి 20 ms^-1 తో చలిస్తున్న బంతి డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం ఎంత? ఈ ఫలితం నుంచి మనం చేయగలిగే అనుమితి (inference) ఏమిటి?
జవాబు:

బంతి తరంగదైర్ఘ్యం చాలా స్వల్పం. కావున దాని చలనంను పరిశీలించవచ్చును.

దీర్ఘ సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహంపై తీవ్రత, పొటెన్షియల్లు కలిగించే ప్రభావాన్ని ఐన్స్టీన్ ఫోటో విద్యుత్ సమీకరణం ఏ విధంగా వివరించింది ? నిరోధక పొటెన్షియల్పై ఉండే పతన కాంతి పౌనఃపున్యం ప్రభావాన్ని ఈ సమీకరణం ఏవిధంగా వివరించండి?
జవాబు:
1) ఆల్బర్ట్ ఐన్స్టీన్, ఫోటో విద్యుత్ ప్రభావంనకు సరైన విశ్లేషణను అభివృద్ధి చేశాడు.

2) కాంతి పుంజం, చిన్న శక్తి ప్యాకెట్లను కలిగి ఉండునని ఐన్స్టీన్ ప్రతిపాదించాడు. వీటినే ఫోటాన్లు లేక క్వాంటం అంటారు.

3) ఫోటాన్ శక్తిE=hv. ఇక్కడh’ప్లాంక్ స్థిరాంకం, Vపతనకాంతి (లేక వికిరణం) పౌనఃపున్యం,

4) ఫోటాన్ శోషణం శక్తి, పని ప్రమేయం(Φ₀ = hν₀) కన్నా ఎక్కువగా ఉంటే, గరిష్ట గతిజ శక్తితో ఎలక్ట్రాన్ ఉద్గారమగును.
i.e., K_{గరిష్ట} = \(\frac{1}{2}\)mυ²_{గరిష్ట} = hν – Φ₀ ఈ సమీకరణంను ఐన్స్టీన్ ఫోటో విద్యుత్ సమీకరణం అంటారు.

కాంతి విద్యుత్ ప్రవాహంపై కాంతి తీవ్రత:

5) (i) కాంతి విద్యుత్ ప్రవాహంపై (1) ఉన్న కాంతి పౌనఃపున్యం, ఆరంభ పౌనఃపున్యం కన్నా ఎక్కువైతే ఫొటో ఎలక్ట్రాన్లు ఉద్గారమవుతాయి. కాంతి తీవ్రత పెరిగిన, ఫొటో విద్యుత్ ప్రవాహం కూడా పెరుగును. ie, i ∝ I.

ii) ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహంపై పొటెన్షియల్ ప్రభావము :

1. ఫోటో ఎలక్ట్రాన్లను సేకరించు ఎలక్ట్రోడుల ధన పొటెన్షియల్ పెంచిన, ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహము పెరుగును. ఒక నిర్దిష్ట ధన పొటెన్షియల్ వద్ద, ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహం గరిష్టం అగును. దీనినే సంతృప్త విద్యుత్ ప్రవాహం (saturated current) అంటారు.
2. సేకరణి ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క రుణ పొటెన్షియల్ పెంచిన, ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహం క్రమముగా తగ్గుతుంది. ఒక నిర్దిష్ట రుణ పొటెన్షియల్ వద్ద విద్యుత్ ప్రవాహం శూన్యం అగును. ఈ రుణ పొటెన్షియల్ను నిరోధక పొటెన్షియల్ అంటారు.
3. నిరోధక పొటెన్షియల్, పతనకాంతి తీవ్రతపై ఆధారపడదు. తీవ్రత పెంచిన, సంతృప్త విద్యుత్ ప్రవాహ విలువ కూడా పెరుగును. కాని నిరోధక పొటెన్షియల్ మారదు

iii) నిరోధక పొటెన్షియల్పై పతన కాంతివికిరణ పౌనఃపున్యం ప్రభావం – ప్రయోగం ద్వారా వివరణ :

1. ప్రయోగ అమరిక పటంలో చూపబడింది.
2. తగినంత శక్తి(E=hν) ఉన్న ఏకవర్ణ కాంతి, కాంతి ఉద్గార పలకC పై పతనమయితే, ఎలక్ట్రాన్లు ఉద్గారమవుతాయి.
3. ఘటం, విద్యుత్ క్షేత్రంనుC మరియు Aల మధ్య ఏర్పరుచుట వల్ల సేకరణి పలకA, ఎలక్ట్రాన్లను సేకరిస్తుంది.
4. కమ్యుటేటర్ (దిక్ పరివర్తకం) మరియు Aల ధ్రువణతను ఉత్రమం చేస్తుంది. –
5. పతన వికిరణ ఒక ప్రత్యేక పౌనఃపున్యంనకు, పలక Aకు కనీస రుణ పొటెన్షియల్ V ప్రయోగించిన, కాంతి విద్యుత్ ప్రవాహం శూన్యం అగును. ఈ పొటెన్షియల్ను నిరోధక పొటెన్షియల్ అంటారు.
6. ప్రయోగంను వేర్వేరు పౌనఃపున్యాల వద్ద చేస్తే, వేర్వేరు పౌనఃపున్యాలకు, వేర్వేరు నిరోధక పాటెన్షియల్లను వోల్ట్ మీటర్ తో కొలుస్తారు.
   
7. గ్రాఫ్ నుండి
   i) వేర్వేరు వికిరణ పౌనఃపున్యాలకు, వేర్వేరు నిరోధక పొటెన్షియల్ విలువలు ఉండును.
   ii) హెచ్చు పతన వికిరణ పౌనఃపున్యంనకు, నిరోధక పొటెన్షియల్ రుణ విలువ చాలా ఎక్కువగా ఉండును.
   iii) సంతృప్త విద్యుత్ ప్రవాహం విలువ వికిరణ తీవ్రతపై ఆధారపడును. సంతృప్త విద్యుత్ ప్రవాహం విలువ పతన వికిరణ పౌనఃపున్యంపై ఆధారపడదు.

ప్రశ్న 2.
డేవిస్సన్, జెర్మర్ల ప్రయోగాన్ని వర్ణించండి. ఈ ప్రయోగం నిష్కర్షగా నిరూపించిందేమిటి?
జవాబు:
డేవిస్సన్ మరియు జెర్మర్ ప్రయోగము :
1) ప్రయోగ అమరిక పటంలో చూపబడింది.
2) స్థూపంకు ధన పొటెన్షియల్ అనువర్తించిన సన్నని ఎలక్ట్రాన్ కాంతి పుంజం ఫిలమెంటు F నుండి వెలువడుతుంది.

3) ఈ సూక్ష్మ సమాంతరీకృత ఎలక్ట్రాన్ పుంజం నికెల్ స్ఫటికంపై పతనమవుతుంది. స్ఫటిక పరమాణువులు, ఎలక్ట్రాన్లను అన్ని దిశలలోనికి పరిక్షిప్తము చెందించును.

4) ఎలక్ట్రాన్ పరిక్షేపణ తీవ్రతను, ఎలక్ట్రాన్ శోధకం (సేకరణి)తో కొలవవచ్చును. శోధకంను వృత్తాకార స్కేలుపై జరిపి సున్నితమైన గాల్వనామాపకంతో, విద్యుత్ ప్రవాహంను నమోదు చేయవచ్చును.

5) గాల్వనా మాపకం అపవర్తనం, సేకరిణిలోనికి ప్రవేశించే ఎలక్ట్రాన్ పుంజం తీవ్రతకు అనులోమానుపాతంలో ఉండును.

6) ఈ పరికరము అంతా శూన్యీకృత పేటికలో ఆవృతమై ఉంటుంది.

7) త్వరణ వోల్టేజి44 నుండి 68Vవరకు మార్చుతూ ప్రయోగం నిర్వహించబడింది. 54Vకు 50°వద్ద తీవ్రత గరిష్టం అని కనుగొనబడింది.

8) θ = 50°ల వద్ద ఎలక్ట్రాన్ పుంజము స్పర్శకోణం Φ(ఎలక్ట్రాన్ పరిక్షేపణ పుంజము స్ఫటిక పరమాణువుల తలంతో చేయు కోణం) ను క్రింద విధంగా గణించవచ్చును.

Φ + θ + Φ = 180°
Φ = \(\frac{1}{2}\)[180° -50°] = 65°

9) బ్రాగ్స్ నియమము ప్రకారము మొదటి కోటి(n=1) గరిష్టంనకు 2dsinΦ = 1 × λ
⇒ λ = 2 × 0.91 × sin 65° = 1.65Å = 0.165 pm. (వు మారుగా).
[∵ నికెల్ స్ఫటికంలో అంతరపరమాణు దూరంd = 0.91Å]

10) డీ బ్రోగ్లీ భావన ప్రకారం, ఎలక్ట్రాన్లతో అనుబంధితమై ఉండే తరంగదైర్ఘ్యం

11) డీ బ్రోగ్లీ తరంగదైర్ఘానికి గల సైద్ధాంతిక విలువ, ప్రయోగాత్మకంగా పొందిన విలువల మధ్య అత్యుత్తమైన పరస్పర అంగీకారం ఉంది.

అభ్యాసాలు Textual Exercises

ప్రశ్న 1.
30kVఎలక్ట్రాన్ల వల్ల ఉత్పత్తయ్యే X కిరణాల
(a) గరిష్ట పౌనఃపున్యాన్ని
(b) కనిష్ట తరంగదైర్ఘ్యాన్ని కనుక్కోండి.
సాధన:

ప్రశ్న 2.
సీజియం లోహం పనిప్రమేయం2.14eV. ఈ లోహ ఉపరితలంపైన 6 × 10¹⁴ Hz పౌనఃపున్యం గల కాంతి పతనం చెందినప్పుడు ఎలక్ట్రానుల ఫోటో ఉద్గారం సంభవిస్తుంది. అయితే,
(a) ఉద్గారిత ఎలక్ట్రానుల గరిష్ఠ గతిజశక్తి ఎంత?
(b)నిరోధక పొటెన్షియల్ ఎంత?
(c) ఉద్గారిత ఫోటో ఎలక్ట్రానుల గరిష్ట వడి ఎంత?
సాధన:

ప్రశ్న 3.
ఒకానొక ప్రయోగంలో ఫోటోవిద్యుత్ కటాఫ్ వోల్టేజి 1.5 V. ఉద్గారిత ఫోటో ఎలక్ట్రానుల గరిష్ట గతిజశక్తి ఎంత?
జవాబు:
గరిష్ట గతిజశక్తి, eV₀ = e × 1.5V = 1.5 eV.

ప్రశ్న 4.
ఒక హీలియం-నియాన్ లేజరు తరంగదైర్ఘ్యం 632.8 pm గల ఏకవర్ణ కాంతిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఉద్గారమైన సామర్థ్యం 9.42 mW.
(a) ఆ కాంతి పుంజంలోని ఒక్కొక్క ఫోటాను శక్తి, ద్రవ్యవేగాలను కనుక్కోండి.
(b) ఈ పుంజం ఉద్యోతనం చేసే లక్ష్యం వద్దకు సెకనుకు సగటున ఎన్ని ఫోటానులు చేరుకొంటాయి? (ఈ పుంజానికి, లక్ష్యం వైశాల్యం కంటే తక్కువైన ఏకరీతి మధ్యచ్ఛేద వైశాల్యం ఉంటుందని అనుకోండి.)
(c) ఇందులోని ఫోటానుకు ఉన్న ద్రవ్యవేగానికి సమాన ద్రవ్యవేగం ఉండాలంటే ఒక హైడ్రోజన్ పరమాణువు ఎంత వడితో ప్రయాణించవలసి ఉంటుంది?
సాధన:

ప్రశ్న 5.
భూఉపరితలాన్ని చేరుకొనే సూర్యుని శక్తి అభివాహం 1.388 × 10³W/m². అప్పుడు భూమిపైన ఒక సెకనుకు, ఒక చదరపు మీటరుకు (దాదాపు) ఎన్ని ఫోటాన్లు పతనమవుతాయి? సూర్యకాంతిలోని ఫోటాన్లకు 550 nm ల సగటు తరంగదైర్ఘ్యం ఉంటుందని అనుకోండి.
సాధన:

= 3.84 × 1021 ఫోటాన్లు/మీ² – సె.

ప్రశ్న 6.
ఫోటో విద్యుత్ ఫలితంపైన జరిపిన ఒక ప్రయోగంలో కటాఫ్ వోల్టేజి పతన కాంతి పౌనఃపున్యాలకు చెందిన గ్రాఫు వాలు 4.12 × 10^-15 V s ఉందని కనుక్కొన్నారు. ప్లాంక్ స్థిరాంకం విలువను గణించండి.
సాధన:
గ్రాఫ్ వాలు \(\frac{h}{e}\) = 4.12 × 10^-15 Vs
h = 4.12 × 10^-15 × e = 4.12 × 10^-15 × 1.6 × 10^-19
∴ h = 6.592 × 10^-34 J s.

ప్రశ్న 7.
ఒక 100 సోడియం దీపం ఏకరీతిగా అన్ని దిశల్లోనూ శక్తిని వికిరణ చేస్తుంది. ఈ దీపం ఒక పెద్ద గోళ కేంద్రం వద్ద ఉండగా, తనపైన పతనం చెందే సోడియం కాంతిని అంతా ఈ గోళం శోషించుకొంటుంది. సోడియం కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం 589 nm. (a) సోడియం కాంతితో అనుబంధితమై (associate) ఉండే ఒక్కో ఫోటాను శక్తి ఎంత?
(b) ఆ గోళానికి ఏ రేటుతో ఫోటాన్లు అందించబడతాయి?
సాధన:

ప్రశ్న 8.
ఒకానొక లోహానికి ఆరంభ పౌనఃపున్యం 3.3 × 10¹⁴ Hz. ఆ లోహంపైన 8.2 × 10¹⁴ Hz పౌనఃపున్యం గల కాంతి పతనం చెందిందనుకొంటే, ఏర్పడే ఫోటో విద్యుత్ ఉద్గారానికి కటాఫ్ వోల్టేజిని ప్రాగుక్తం (predict) చేయండి.
సాధన:

ప్రశ్న 9.
ఒక లోహానికి పనిప్రమేయం 4.2 ev. తరంగదైర్ఘ్యం 330 pm గల పతన వికిరణానికి ఈ లోహం ఫోటో విద్యుత్ ఉద్గారాన్ని ఇస్తుందా ?
సాధన:

ఫోటాన్ పతన, శక్తి E < Φ₀. కావున ఎలక్ట్రిక్ కాంతి ఉద్గారము సంభవించదు.

ప్రశ్న 10.
పౌనఃపున్యం 721 × 10¹⁴ Hz గల కాంతి ఒక లోహ ఉపరితలంపైన పతనమైంది. ఆ తలంపై నుంచి 6.0 × 10⁵m/ Sల గరిష్ట వడితో ఎలక్ట్రానులు బయటకు వెలువడ్డాయి. ఎలక్ట్రానుల ఫోటో ఉద్గారానికి ఉండే ఆరంభ పౌనఃపున్యం ఎంత?
సాధన:

ప్రశ్న 11.
ఫోటో విద్యుత్ ఫలితంలో ఉపయోగించిన ఒక ఆర్గాన్ లేజరు ఉత్పత్తిచేసే కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం 488nm. ఈ వర్ణపట రేఖ నుంచి కాంతి ఉద్గారకం పైన పతనమైనప్పుడు, ఫోటో ఎలక్ట్రానుల నిరోధక (కటాఫ్) పొటెన్షియల్ 0.381. అయితే ఆ ఉద్గారకపు పదార్థం పనిప్రమేయాన్ని కనుక్కోండి.
సాధన:

ప్రశ్న 12.
పొటెన్షియల్ తేడా 56Vల ద్వారా త్వరితమయ్యే ఎలక్ట్రానుల
(a) ద్రవ్యవేగాన్ని
(b)డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని గణించండి.
సాధన:

ప్రశ్న 13.
గతిజశక్తి 120eVతో ఉన్న ఒక ఎలక్ట్రాన్కు ఉండే
(a) ద్రవ్యవేగం, (b)వడి, (c)డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం ఎంతెంత?
సాధన:

ప్రశ్న 14.
సోడియం వర్ణపట ఉద్గార రేఖ నుంచి వెలువడే కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం 589nm. అయితే ఏ గతిజశక్తి వద్ద (a) ఒక ఎలక్ట్రాను, (h) ఒక న్యూట్రానులకు ఒకే బ్రాయ్ తరంగదైర్యం ఉంటుందో కనుక్కోండి.
సాధన:

ప్రశ్న 15.
(a) ద్రవ్యరాశి 0.040 kg గల ఒక తూటా 1.0 km/sవడితో ప్రయాణిస్తున్నప్పుడు,
(b)ద్రవ్యరాశి 0.060 kgగల ఒక బంతి 1.0m/sవడితో చలిస్తున్నప్పుడు,
(c) ద్రవ్యరాశి 1.0 × 10^-9 kgద్రవ్యరాశి గల ధూళి కణం 2.2 m/s వడితో అవసరం (drift) చెందుతున్నప్పుడు వా టికి ఉండే డి బ్రోయ్ తరంగదైర్ఘ్యం ఎంతెంత?
సాధన:

ప్రశ్న 16.
ఒక ఎలక్ట్రాను, ఒక ఫోటాను ఒక్కొక్కదానికి ఉన్న తరంగదైర్ఘ్యం 1.00nm అయితే,
(a)వా టి ద్రవ్యవేగాలు, (b) ఫోటాను శక్తి, (c) ఎలక్ట్రాను గతిజశక్తులను కనుక్కోండి.
సాధన:
a) ఎలక్ట్రాన్ లేక ఫోటాన్, ద్రవ్యవేగము,

ప్రశ్న 17.
(a) ఒక న్యూట్రానుకు ఎంత గతిజశక్తి ఉంటే దాని అనుబంధిత డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం 1.40 × 10^-10 mఉంటుంది?
(b) 300 Kవద్ద సగటు గతిజశక్తి (32) kTకలిగి ఉండి, ద్రవ్యంతో ఉష్ణ సమతాస్థితిలో ఉన్న ఒక న్యూట్రాన్ డి బ్రాయ్ తరంగదైర్యాన్ని కూడా కడుక్కోండి.
సాధన:

ప్రశ్న 18.
విద్యుదయస్కాంత వికిరణం తరంగదైర్ఘ్యం, దాని క్వాంటం (ఫోటాను)కు ఉండే డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యానికి సమానం అని చూపండి.
సాధన:

ప్రశ్న 19.
300Kవద్ద గాలిలోని ఒక నైట్రోజన్ అణువుకు డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం ఎంత? ఈ ఉష్ణోగ్రత వద్ద అణువులకు ఉండే వర్గమధ్యమ మూల(ms) వడితో ఈ అణువు చలిస్తున్నదని అనుకోండి (నైట్రోజన్ పరమాణు ద్రవ్యరాశి = 14.0076u)
సాధన:

అదనపు అభ్యాసాలు Additional Exercises

ప్రశ్న 20.
(a) ఒక శూన్యీకృత నాళంలోని వేడిచేసిన ఉద్గారకం నుంచి ఉద్గారమైన ఎలక్ట్రానులు, ఉద్గారకానికి సాపేక్షంగా 500Vల పొటెన్షియల్ తేడా వద్ద ఉన్న సేకరిణిపైకి ఏ వడితో పతనమౌతాయో అంచనా కట్టండి. ఆ ఎలక్ట్రానుల అల్పమైన తొలి వడులను ఉపేక్షించండి. ఎలక్ట్రాను విశిష్టావేశం, అంటేe/mవిలువ 1.76 × 10¹¹ Ckg^-1.
(b) మీరు (a) లో వాడిన ఫార్ములానే ఉపయోగించి, ఒక సేకరిణి పొటెన్షియల్ 10 MV ఉంటే ఎలక్ట్రాను వడి ఎంత కనుక్కోండి. దీంట్లోని తప్పును గమనించగలుగుతున్నారా? ఫార్ములాను ఏవిధంగా మార్చవలసి ఎంత?
సాధన:

ప్రశ్న 21.
(a) ఎలక్ట్రాను వడి 5.20 × 10⁶ m s^-1 తో ఉన్న ఒక ఏకశక్తి ఎలక్ట్రాన్ పుంజం, పుంజం వేగానికి లంబంగా ఉన్న 1.30 × 10^-4 T అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రభావానికి లోనవుతుంది. ఎలక్ట్రానుకు e/m విలువ 1.76 × 10¹¹ C kg^-1 అనుకొంటే, పుంజం గీచే వృత్తం వ్యాసార్థం ఎంత?
(b) మీరు (a) లో వాడే ఫార్ములా ఒక 20 MeV ఎలక్ట్రాను పుంజం చేసే పథ వ్యాసార్థాన్ని గణించడానికి చెల్లుబాటు అవుతుందా ? కాకపోతే, దాన్ని ఏవిధంగా మార్చాలి?
[సూచన : అభ్యాసాలు 20(b), 21(b), ఈ పుస్తక పరిధిని మించిన సాపేక్షక యాంత్రిక శాస్త్రానికి మిమ్మల్ని తీసుకొనివెళతాయి. అయితే వీటిని ఇక్కడ పొందుపరచడానికి కారణం పై అభ్యాసాల్లోని (a) భాగంలో మీరు ఉపయోగించే ఫార్ములాలు చాలా అధిక వడులు లేదా శక్తుల వద్ద అవి చెల్లవనే అంశాన్ని కేవలం నొక్కి వక్కాణించి చెప్పడం కోసమే. చాలా అధిక వడి లేదా శక్తి అంటే అర్థం తెలుసుకోవడానికి చివరలో ఇచ్చిన జవాబులను చూడండి.]
సాధన:
a) ఇచ్చట, v = 5.20 × 10⁶ ms^-1;

ప్రశ్న 22.
అల్పపీడనం (~ 10^-2 mm of Hg) వద్ద ఉన్న హైడ్రోజన్ వాయువును కలిగి ఉన్న ఒక గోళాకార బల్బులో 100V ల పొటెన్షియల్ వద్ద సేకరిణి గల ఒక ఎలక్ట్రాన్ గన్ ఎలక్ట్రానులను పేల్చుతుంది. 2.83 × 10^-4 T ల ఒక అయస్కాంత క్షేత్రం ఈ ఎలక్ట్రానుల పథాన్ని వ్యాసార్థం 12.0 cm గల వృత్తీయ కక్ష్యలోకి మళ్ళిస్తుంది. (ఈ పథాన్ని మనం చూడగలం, ఎందుకంటే ఈ పథంలోని వాయు అయానులు, ఎలక్ట్రానులను ఆకర్షించడం ద్వారా, ఎలక్ట్రాను ప్రగ్రహణం (capture) ద్వారా కాంతిని ఉద్గారిస్తూ పుంజాన్ని కేంద్రీకరిస్తాయి. ఈ పద్ధతిని సూక్ష్మపుంజనాళం(‘fine beam tube’) పద్ధతి అంటారు.) ఈ దత్తాంశాల నుంచి e/m ని నిర్ణయించండి.
సాధన:
ఇచ్చట, V = 100 V; B = 2.83 × 10^-4 T; r = 12.0 cm = 12.0 × 10^-2M
ఎలక్ట్రానులు V వోల్ట్లతో త్వరణం చెందితే, ఎలక్ట్రాన్ గతిజ శక్తిలో పెరుగుదల,

ప్రశ్న 23.
(a) ఒక X-కిరణ నాళం, 0.45 Åల వద్ద అల్పతరంగదైర్ఘ్యపు కొన ఉన్న ఒక వికిరణ అవిచ్ఛిన్న వర్ణపటాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ వికిరణంలోని ఒక ఫోటానుకు ఉండే గరిష్ట శక్తి ఎంత?
(b) మీకు (a)లో వచ్చే జవాబు నుంచి, అలాంటి ఒక నాళంలో (ఎలక్ట్రానులకు) ఏ క్రమంలోని త్వరణ వోల్టేజి అవసరమవుతుందో కనిపెట్టండి?
సాధన:

b) X-కిరణ గోట్టంలో, త్వరణ వోల్టేజి టార్గెట్పై ఎలక్ట్రాన్లు తాకటానికి కావల్సిన శక్తినిచ్చి, X-కిరణాలను ఉత్పత్తి చేయును. 27.6 KeV, X-కిరణ ఫోటానులు పొందుటకు కనీసం 27.6 KeV గతిజ శక్తిని, పతన ఎలక్ట్రానులు కలిగి ఉండాలి. X-కిరణ గొట్టం వెంట 30 Ke V త్వరణ వోల్టేజి ప్రయోగించి, కావల్సిన X-కిరణ ఫోటాన్లను పొందవచ్చును.

ప్రశ్న 24.
పాజిట్రానులతో, అధిక శక్తి అభిఘాతాలు చేసే ఎలక్ట్రానులపై చేసిన ఒక త్వరణకం ప్రయోగంలో, ఒక నిర్దిష్ట సంఘటనను మొత్తం శక్తి 10.2 BeV గల ఒక ఎలక్ట్రాన్ – పాజిట్రాన్ జంట రెండు సమాన శక్తి గల కిరణాలుగా లయం (annihilation) చెందుతుందని వివరించారు. ఒక్కొక్క γ-కిరణానికి అనుబంధితమైన తరంగదైర్ఘ్యం ఎంత? (1 BeV = 10⁹ eV).
సాధన:
2 γ – కిరణాల మొత్తం శక్తి = 10.2 BeV = 10.2 × 10⁹ eV

ప్రశ్న 25.
క్రింది రెండు సంఖ్యలను అంచనా కట్టడం ఆసక్తిదాయకంగా ఉండాలి. మొదటి సంఖ్య ఏం చెబుతుందంటే – రేడియో ఇంజనీర్లు ఫోటాన్ల గురించి అంతగా కలత చెందనవసరం లేదని! ఇక రెండవ సంఖ్య, మన కన్ను, కేవలం గుర్తించగలిగే కాంతిలో సైతం ఉండే ఫోటాన్లను ఎన్నటికీ లెక్కించలేదు అని చెబుతుంది.
(a) తరంగదైర్ఘ్యం 500 m గల రేడియో తరంగాలను ఉద్గారించే 10 kW సామర్థ్యం గల మధ్యమ తరంగ (మీడియం వేవ్) ట్రాన్సిమిటర్ సెకనుకు ఉద్గారించే ఫోటాన్ల సంఖ్య.
(b) మానవులు పసిగట్టగలిగే కనిష్ట తీవ్రతగల (-10^-10 Wm^-2) తెలుపు కాంతికి చెంది మన కనుపాపలోకి సెకనుకు ప్రవేశించే ఫోటాన్ల సంఖ్య. ఈ కనుపాప వైశాల్యం సుమారుగా 0.4 cm² ఉంటుందని, తెలుపు కాంతి సగటు పౌనఃపున్యం దాదాపు 6 × 10¹⁴ Hz ఉంటుందని తీసుకోండి.
సాధన:
a) ట్రాన్సిమిటర్ సామర్థ్యం, P = 10 kW = 10⁴W
∴ సెకనుకు ఉద్గారమయ్యే మొత్తం శక్తి = P × t = 10⁴ × 1 = 10⁴J

b) విద్యార్థి వైశాల్యం, A = 0.4cm² = 0.4 × 10^-4 m², v = 6 × 10¹⁴ HZ
తీవ్రత = 10^-10 Wm^-2
ఫోటాన్ శక్తి, E = hv
= 6.63 × 10^-34 × 6 × 10¹⁴ = 4 × 10^-19 J.

N = ప్రమాణ వైశాల్యంపై పతనమయ్యే ఫోటాన్ల సంఖ్య అయితే, ఈ ఫోటానుల వల్ల ఒక సెకనులో ప్రమాణ వైశాల్యంపై శక్తి = n ఫోటానుల మొత్తం శక్తి = N × 4 × 10^-19 Jm^-2.
తీవ్రత = ఒక సెకనులో ప్రమాణ వైశాల్యంపై శక్తి
∴ 10^-10 = N × 4 × 10^-19 లేక N = \(\frac{10^{-10}}{4\times10^{-19}}\) = 2.5 × 10⁸ m^-2s^-1

ఒక సెకనులో విద్యార్థిలోనికి ప్రవేశించే ఫోటానుల సంఖ్య = N × విద్యార్థి వైశాల్యం
= 2.5 × 10⁸ × 0.4 × 10^-4 s^-1 = 10⁴ s^-1

ఈ ఫోటానుల సంఖ్య (a) లో వచ్చిన ఫోటాన్ల సంఖ్య కన్నా చాలా తక్కువ. కనుక మన కన్ను, కేవలం గుర్తించగలిగే కాంతిలో ఉండే ఫోటాన్లను ఎన్నటికీ లెక్కించలేము.

ప్రశ్న 26.
100 W ల పాదరస (దీప) జనకం నుంచి వెలువడే 2271 Åల తరంగదైర్ఘ్యం గల అతినీలలోహిత కాంతి, మాలిబ్దినం లోహంతో తయారైన ఒక ఫోటోసెల్ను ఉద్యోతనం (irradiate) చేస్తుంది. దీనికి నిరోధక పొటెన్షియల్ – 1.3 V అయితే లోహం పని ప్రమేయాన్ని అంచనా కట్టండి. ఈ ఫోటో సెల్, He-Ne లేజరు ఉత్పత్తి చేసే 6328 Å తరంగదైర్ఘ్యం గల, అధిక తీవ్రత (−10⁵ Wm^-2) ఉన్న అరుణ కాంతికి ఏవిధంగా స్పందించవచ్చు?
సాధన:
λ = 2271Å = 2271 × 10^-10 m, V₀ = 1.3 V; Φ₀ = ?
eV₀ = hν – Φ₀

ఎర్రని కాంతికి తీవ్రత ఎక్కువ అయినప్పటికి, ν_r < ν కావున ఫోటోసెల్ లేక కాంతి ఘటం స్పందించదు.

ప్రశ్న 27.
ఒక నియాన్ దీపం నుంచి వెలువడే 640.2 nm (Inm = 10^-9 m) తరంగదైర్ఘ్యాన్ని కలిగిన ఏకవర్ణ వికిరణం టంగ్స్టన్ పైన సీజియంతో చేయబడిన ఫోటో సూక్ష్మగ్రాహ్యక పదార్థాన్ని ఉద్యోతనం చేస్తుంది. దీనికి నిరోధక పొటెన్షియల్ 0.54V ఉంటుందని కొలిచారు. ఈ జనకానికి బదులు ఇనుము జనకాన్ని ఉపయోగించినప్పుడు దాని 427.2 nm రేఖ అదే ఫోటోసెలు ఉద్యోతనం చేస్తుంది. కొత్త నిరోధక పొటెన్షియల్ను ప్రాగుక్తం చేయండి.
సాధన:
నియాన్ దీపం λ = 6.10.20nm = 640.2 × 10^-9 m ; V₀ = 0.54 V

ప్రశ్న 28.
ఫోటో విద్యుత్ ఉద్గారం పౌనఃపున్యంపై ఆధారపడటాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి ఒక పాదరస (మెర్క్యురీ) దీపం ఒక అనుకూలమైన జనకం, ఎందుకంటే ఇది దృశ్య వర్ణపటంలోని UV (అతినీలలోహిత) నుంచి ఎరుపు కొన వరకు వ్యాపించిన అనేక సంఖ్యలో గల వర్ణపటరేఖలను ఇస్తుంది. రుబీడియం ఫోటోసెల్తో చేసిన మన ప్రయోగంలో, ఒక పాదరస జనకం నుంచి వెలువడే క్రింది రేఖలను ఉపయోగించాం :
λ₁ = 3650 Å, λ₂₁ = 4047 Å, λ₃ = 4358 Å, λ₄ = 5461 Å, λ₅ = 6907 Å,
వీటికి కొలిచిన నిరోధక పొటెన్షియల్ లు వరసగా
V₀₁ = 1.28 V, V₀₂ = 0.95 V, V₀₃ = 0.74 V, V₀₄ = 0.16 V, V₀₅ = 0 V.
ప్లాంక్ స్థిరాంకం h విలువను, ఈ పదార్థానికి ఆరంభ పౌనఃపున్యాన్ని, పని ప్రమేయాన్ని నిర్ణయించండి.
[సూచన : ఈ దత్తాంశాల నుంచి h పొందాలంటే, మీకు ఆ విలువ తెలిసి (1.6 × 10^-19 C గా తీసుకోవచ్చు). ఉండాలని మీరు గుర్తిస్తారు. ఈ రకమైన ప్రయోగాలను మిల్లికాన్ Na, Li, K మొదలైన వాటిపైన చేశాడు. అతను (తన తైల బిందు ప్రయోగం నుంచి లభించిన) తన సొంత విలువను ఆ కి ఉపయోగించి ఐన్స్టీన్ ఫోటోవిద్యుత్ సమీకరణాన్ని | ధ్రువపరచడమేగాక h కు స్వతంత్రంగా అంచనా కట్టిన విలువను ఇచ్చాడు.
సాధన:


పౌనఃపున్యం υ మరియు అవరోధ పొటెన్షియల్ మధ్య గీసిన గ్రాఫ్ సరళరేఖ. నాల్గు బిందువులతో కలిపిన సరళరేఖ X-అక్షాన్ని 5.0 × 10¹⁴ Hz వద్ద ఖండిస్తుంది. ఐదవ బిందువు υ < υ₀ వ్యాప్తిలో ఉండి ఫోటో విద్యుత్ ఉద్గారం చూపదు. కావున విద్యుత్ను ఆపుటకు అవరోధ పొటెన్షియల్ అవసరం ఉండదు. గ్రాఫ్ నుండి సరళరేఖవాలు

ప్రశ్న 29.
క్రింది లోహాలకు పని ప్రమేయాలను ఇచ్చాం :
Na : 2.75 eV; K : 2.30 eV; Mo : 4.17 eV; Ni : 5.15 eV. ఫోటోసెల్ నుంచి 1m దూరంలో ఉంచిన He-Cd లేజర్ నుంచి వెలువడే 3300 Åల తరంగదైర్ఘ్యం గల వికిరణానికి, వీటిలో ఏ లోహం ఫోటోవిద్యుత్ ఉద్గారంను ఇవ్వదు? లేజరును దగ్గరకు తెచ్చి 50 cm దూరంలో ఉంచితే ఏం జరుగుతుంది?
సాధన:

ఈ శక్తి Na మరియు K ల పని ప్రమేయంల కన్నా ఎక్కువ మరియు Mo మరియు Ni కన్నా తక్కువ. ఫొటో విద్యుత్ ఉద్గారం Na మరియు K లోహాలలో మాత్రమే సంభవిస్తుంది.

లేజర్ను దగ్గరగా తీసుకొస్తే, పతన వికిరణ తీవ్రత పెరుగుతుంది. ఇది Mo మరియు Ni లోహాలపై ఫలిత ప్రభావం చూపదు. దీని తీవ్రత పెరిగిన Na మరియు K ల ఫోటోఎలక్ట్రిక్ ఉద్గారం అనుపాతంగా పెరుగును.

ప్రశ్న 30.
ఉపరితల వైశాల్యం 2cm² గల ఒక సోడియం ఫోటోసెల్పైన తీవ్రత 10^-5 Wm^-2 గల కాంతి పడుతుంది. ఈ పతన శక్తిని సోడియం యొక్క 5 స్తరాలు (పొరలు) శోషించుకొంటాయని అనుకొంటే, ఫోటో విద్యుదుద్గారానికి పట్టే కాలం వికిరణం తరంగ చిత్రణలో ఎంత ఉంటుందో అంచనా వేయండి. ఈ లోహానికి పని ప్రమేయం దాదాపు 2 eV గా ఉంది. మీ జవాబులో ఉన్న అంతస్సూచన (implication) ఏమిటి?
సాధన:
I = 10^-5W/m²; A = 2 cm² = 2 × 10^-4m²; n = 5, t = ? W₀ = 2eV= 2 × 1.6 × 10^-19J.
సోడియం పరమాణువు ఒక వాహక ఎలక్ట్రానన్ను కలిగి ఉండును.
ప్రభావ పరమాణు వైశాల్యం = 10^-20 m²

తరంగపటం, ఈ ప్రయోగంనకు ప్రయోగించకూడదు.

ప్రశ్న 31.
స్ఫటిక వివర్తన ప్రయోగాలను X-కిరణాలను ఉపయోగించి గానీ లేదా తగు వోల్టేజి ద్వారా త్వరితం అయ్యే ఎలక్ట్రానులను ఉపయోగించి గానీ చేయవచ్చు. ఈ రెండింటిలో ఏ శోధన పరికరం (probe) ఎక్కువ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది? (పరిమాణాత్మకంగా పోల్చడం కోసం, శోధన తరంగదైర్ఘ్యం 1 కి సమానమని తీసుకోండి. ఈ తరంగదైర్ఘ్యం జాలకంలోని అంతర్ పరమాణుక మధ్య దూరం క్రమంలో ఉంది) (m = 9.11 × 10^-31 kg).
సాధన:
ఎలక్ట్రాను, λ = 1 Å = 10^-10 m; m = 9.11 × 10^-31 kg
గతిజశక్తి ఉన్న ఎలక్ట్రాన్లు X-కిరణాలను ఉత్పత్తి చేయును.

కావున ఒకే తరంగదైర్ఘ్యంనకు, ఫోటాన్ ఎలక్ట్రాన్ కన్నా ఎక్కువ గతిజశక్తి కలిగి ఉండును.

ప్రశ్న 32.
(a) గతిజశక్తి 150 eV కలిగిన ఒక న్యూట్రాన్కు డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని పొందండి. అభ్యాసం 31లో మీరు చూసినట్లుగా, ఇదే శక్తి కలిగిన ఎలక్ట్రాన్ పుంజం స్ఫటిక వివర్తన ప్రయోగాలకు తగిన విధంగా ఉంటుంది. మరి, ఇదే శక్తి కలిగి ఉన్న ఒక న్యూట్రాన్ పుంజం సమానంగా తగినదై ఉంటుందా? వివరించండి. (m_n = 1.6752 × 10^-27 kg)
(b) గది ఉష్ణోగ్రత (27 °C) వద్ద ఉన్న ఉప్లీయ న్యూట్రాన్లతో అనుబంధితమైన డి బ్రాయ్ తరంగండి. తద్వారా ఒక వేగవంతమైన వడిగల న్యూట్రాను పంజాన్ని న్యూట్రాన్ వివర్తన ప్రయోగాలకు వినియోగించగలగాలంటే దాన్ని పరిసరాలతో (environment), ఉష్ఠీకృతం (thermalise) చేయవలసిన అవసరం ఎందుకు ఉంటుందో
వివరించండి.
సాధన:
a) న్యూట్రాన్ గతిజశక్తి, E = 150 eV = 150 × 1.6 × 10^-19 J
న్యూట్రాన్ ద్రవ్యరాశి, m = 1.675 × 10^-27 kg.

అంతర పరమాణువుల మధ్యదూరం 1Å(= 10^-10m), తరంగదైర్ఘ్యం కన్నా 100 రెట్లు ఎక్కువ.
∴ వివర్తన ప్రయోగంలో, న్యూట్రాన్ పుంజము శక్తి 150 ev సరిపోదు.

b) T = t + 273 = 27 + 273 = 300 K
బోల్ట్స్మన్ స్థిరాంకం,K = 1.38 × 10^-23 J/mol/K
పరమ ఉష్ణోగ్రత T వద్ద, న్యూట్రాన్ సరాసరి గతిజశక్తి

ఈ తరంగదైర్ఘ్యం జాలకంలోని అంతర పరమాణుక మధ్య దూరం క్రమంలో ఉంది. కావున ఒక వేగవంతమైన వడిగల న్యూట్రాను పుంజాన్ని న్యూట్రాన్ వివర్తన ప్రయోగాలకు వినియోగించగలగాలంటే దాన్ని పరిసరాలతో ఉష్ఠీకృతం చేయవలసిన అవసం ఉంటుంది.

ప్రశ్న 33.
ఒక ఎలక్ట్రాన్ సూక్ష్మదర్శిని 50 kV వోల్టేజి ద్వారా త్వరితమైన ఎలక్ట్రానులను, ఉపయోగించుకొంటుంది. ఈ ఎలక్ట్రానులతో అనుబంధితమైన డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని నిర్ణయించండి. ఒకవేళ ఇతర కారకాలు (సంఖ్యాత్మక అపర్చర్ (కంత/ దారి) మొదలైనటువంటివి) కొంచెం అటుఇటుగా (roughly) ఇవే విలువలను కలిగి ఉన్నాయని తీసుకొంటే, ఒక ఎలక్ట్రాన్ సూక్ష్మదర్శిని యొక్క పృథక్కరణ సామర్థ్యం, పసుపు కాంతిని వాడే దృశా సూక్ష్మదర్శిని పృథక్కరణ సామర్ధ్యంతో ఏ విధమైన పోలిక కలిగి ఉంటుంది?
సాధన:
V = 50 KV = 50 × 10³ Volt
∴ ఎలక్ట్రాన్ గతిజశక్తి, E = 50 × 10³ ev = 50 × 10³ × 1.6 × 10^-19J
= 50 × 1.6 × 10^-16 J

పసుపు కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం (λ) = 5.9 × 10^-7 m

పృథక్కరణ సామర్థ్యం, తరంగదైర్ఘ్యంనకు విలోమానుపాతంలో ఉండుట వల్ల ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోప్ పృథక్కరణ సామర్థ్యం, దృశ్య మైక్రోస్కోప్నకు 10⁵ రెట్లు. సాధారణంగా జ్యామితీయ కారకంలలో తేడా వాని పోల్చుటలో మార్పు తెచ్చును.

ప్రశ్న 34.
ఒక శోధన పరికరం (probe) తరంగదైర్ఘ్యం, అది కొన్ని వివరాల పరిధి వరకు (in some detail) పరిశీలించగలిగే నిర్మాణం యొక్క పరిమాణానికి కొంచెం అటు ఇటుగా ఉన్న కొలమానమే. ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లకు ఉండే క్వార్క్ రచన 10^-15 m లేదా అంతకంటే తక్కువ సూక్ష్మమైన పొడవు మానం (length scale) లో ఉన్నట్లు కనిపిస్తుంది. USA లోని స్టాన్ఫోర్డ్ వద్దగల ఒక రేఖీయ త్వరణకం ఉత్పత్తి చేసే అధికశక్తి ఎలక్ట్రాన్ పుంజాలను ఉపయోగించి 1970 లోని తొలి రోజుల్లో మొట్టమొదటగా ఈ నిర్మాణాన్ని లోతుగా పరిశీలించడం జరిగింది. ఈ ఎలక్ట్రాన్ పుంజాల శక్తి ఏ క్రమంలోనిదై ఉండవచ్చో ఊహించి కనిపెట్టండి. (ఎలక్ట్రాన్ విరామ ద్రవ్యరాశి శక్తి = 0.511 MeV.)
సాధన:

కావున త్వరణకారి నుండి ఎలక్ట్రాన్ శక్తులు కొన్ని BeV లను కల్గి ఉండును.

ప్రశ్న 35.
గది ఉష్ణోగ్రత (27 °C), 1 atm పీడనం వద్ద ఉన్న హీలియం వాయువులోని ఒక He పరమాణువుతో అనుబంధితమైన విలక్షణ డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని కనుక్కోండి. ఈ పరిస్థితుల్లో రెండు పరమాణువుల మధ్య ఉండే సగటు ఎడంతో దీన్ని (డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని) పోల్చండి.
సాధన:

ప్రశ్న 36.
27 °C వద్ద ఉన్న ఒక లోహంలోని ఒక ఎలక్ట్రాన్ విలక్షణ డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని లెక్కకట్టి, ఒక లోహంలోని రెండు ఎలక్ట్రాన్ల మధ్య ఉండే సగటు ఎడం (ఇది దాదాపు 2 × 10^-10 m ఉంటుందనుకోండి) తో పోల్చండి.
[సూచన : అభ్యాసాలు 35, 36 లు కింది విషయాన్ని బహిరంగ పరుస్తాయి. సాధారణ పరిస్థితుల్లో ఉండే వాయురూప అణువులతో ఉండే అనుబంధిత తరంగ పొట్లాలు అతిపాతం చెందకుండా ఉండగా, ఒక లోహంలోని ఎలక్ట్రాన్ తరంగ పొట్లాలు ఒకదానితో ఒకటి ప్రబలంగా అతిపాతం చెందుతాయి. సాధారణ వాయువులోని అణువులు విడివిడిగా గుర్తించగలిగేవిగా ఉంటే, ఒక లోహంలోని ఎలక్ట్రానులను ఒకదాని నుంచి మరొకదానిని విడదీసి గుర్తించగలలేనివిగా ఉంటాయని ఇది సూచిస్తుంది. ఈ అభేద్యత (indistinguishibility) అనేక ప్రాథమిక అంతస్సూచనలను కలిగి ఉంటుంది. వీటిని మీరు మరింత ఉన్నతమైన భౌతికశాస్త్ర కోర్సులలో అన్వేషిస్తారు (explore)].
సాధన:
లోహంలో ఎలక్ట్రాన్ ద్రవ్యవేగం, P = √3mKT

ప్రశ్న 37.
కింది ప్రశ్నలకు జవాబులు రాయండి.
(a) ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్ల అంతర్భాగంలోని క్వార్క్లు, ఆంశిక (fractional) ఆవేశాలు [(+2/3)e; (-1/3)e] ను కలిగి ఉంటాయని అనుకుంటారు. అలాంటప్పుడు అవి మిల్లికాన్ తైలబిందు ప్రయోగంలో ఎందుకు కనిపించలేదు?
సాధన:
క్వార్క్స్ ఆంశిక ఆవేశాలను కలిగిఉండును. ఈ క్వార్క్స్లు బలాలతో బంధితమగును. క్వార్క్ లు దూరంగా లాగటానికి ప్రయత్నిస్తే, ఈ బలాలు దృఢంగా ఉంటాయి. అందువల్ల క్వార్క్లు దగ్గరగా ఉంటాయి. ఈ కారణం వల్ల ప్రకృతిలో ఆంశిక ఆవేశాలు ఇమడతాయి. కాని పరిశీలించిన ఆవేశాలు, ఎలక్ట్రాన్ ఆవేశంనకు పూర్ణాంక గుణిజాలుగా ఉండును.

(b) కలయిక e/m పట్ల గల ప్రత్యేకత ఏమిటి? e,m ల గురించి కేవలంగా, విడివిడిగా మనం ఎందుకు మాట్లాడం?
సాధన:
విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాలలో ఎలక్ట్రాన్ చలనంను \(\frac{1}{2}\)mυ² = eV లేక Beυ = \(\frac{mυ^2}{r}\) అనే రెండు సమీకరణాలు తెలుపుతాయి. ఈ రెండు సమీకరణాలు e మరియు m రెండింటిని కలిగి ఉండును. ఏ ఒక్క సమీకరణంలో e లా m లను ఒక్కొక్కటిగా లేదు. అందువల్ల \(\frac{e}{m}\) మాత్రమే తీసుకుంటాము.

(c) సాధారణ పీడనాల వల్ల వాయువులు ఎందుకు బంధకాలు కావాలి, అత్యల్ప పీడనాల వద్ద అవి వహనాన్ని ఎందుకు ప్రారంభిస్తాయి?
సాధన:
సాధారణ పీడనం వద్ద వాయు అణువుల అయనీకరణం వల్ల స్వల్ప ధన అయాన్లు మరియు ఎలక్ట్రాన్లు ఏర్పడును. ఎలక్ట్రోడ్లు బంధకాలు అవటం వలన ధన అయాన్లు మరియు ఎలక్ట్రాన్లు చేరలేవు. అల్ప పీడనం వద్ద, సాంద్రత తగ్గుతుంటే, సరాసరి స్వేచ్ఛా పథము పెద్దదిగా ఉండును. అధిక పొటెన్షియల్ వద్ద, అవి సరిపోయినంత శక్తిని పొంది, అవి అణువులతో అభిఘాతం జరిపి, అయనీకరణను కలిగించును. దీని వల్ల, వాయువులో అయాన్ల సంఖ్య పెరుగును.
మరియు ఇది వాహకంగా మారును.

(d) ప్రతి లోహానికి ఒక నిర్దిష్ట పని ప్రమేయం ఉంటుంది. పతన వికిరణం ఏకవర్ణకం అయినప్పుడు అన్ని ఫోటో ఎలక్ట్రానులు ఒకే శక్తితో ఎందుకు బయటకు రావు? ఫోటో ఎలక్ట్రానులకు శక్తి వితరణ అంటూ ఎందుకు ఉంది?
సాధన:
లోహంలో ఎలక్ట్రాన్లన్నీ ఒకే శక్తి స్థాయిని కలిగి ఉండును. కాని అవి అవిచ్ఛిన్న స్థాయిలను ఆక్రమించును. లోహతలం పై వికిరణం పతనమయితే, వేర్వేరు శక్తులతో, వేర్వేరు స్థాయిల నుండి ఎలక్ట్రాన్లు బయటకు వచ్చును.

(e) ఒక ఎలక్ట్రాన్ యొక్క శక్తి, ద్రవ్యవేగం, దాని అనుబంధిత ద్రవ్యతరంగ పౌనఃపున్యం, తరంగదైర్ఘ్యాలతో కింది విధంగా సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి.
E = h ν, p = \(\frac{h}{\lambda}\)
కాని λ విలువ భౌతికంగా సార్థకం (significant) కాగా, ν విలువ (అందువల్ల, ప్రావస్థ వడి ν λ) కు మాత్రం భౌతిక సార్ధకత ఏమీలేదు. ఎందుకు?
సాధన:

సాధించిన సమస్యలు Textual Examples

ప్రశ్న 1.
ఒక లేజర్ 6.0 × 10¹⁴ Hz పౌనఃపున్యం ఉన్న ఏకవర్ణ కాంతిని ఉత్పత్తిచేసింది. తద్వారా ఉద్గారమైన సామర్థ్యం 2.0 × 10^-3W. (a) ఈ కాంతి పుంజంలో ఒక ఫోటాను శక్తి ఎంత? (b) సగటున ఒక సెకనుకు ఎన్ని ఫోటాన్లను జనకం ఉద్గారిస్తుంది?
సాధన:
a) ఒక్కొక్క ఫోటాన్ కు ఉండే శక్తి
E = hν = (6.63 × 10^-34 J s) (6.0 × 10¹⁴ Hz)
= 3.98 × 10^-19 J

b) ప్రతి సెకనుకు జనకం నుంచి ఉద్గారమయ్యే ఫోటాన్ల సంఖ్య N అనుకొంటే, పుంజంలో ప్రసారితమయ్యే సామర్థ్యం P, ఒక్కొక్క ఫోటానుకు ఉండే శక్తి Eకి N రెట్లకు సమానమవుతుంది. అందువల్ల P = N E. అప్పుడు,

ప్రశ్న 2.
సీజియంకు పని ప్రమేయం 2.14 eV అయితే (a) సీజియంకు ఆరంభ పౌనఃపున్యాన్ని (b)0.60 V ల నిరోధక పొటెన్షియల్ వల్ల ఫోటోవిద్యుత్ ప్రవాహం సున్నాకు తీసుకొనిరావడమైంది అనుకొంటే పతన కాంతి తరంగదైర్ఘ్యాన్ని కనుక్కోండి. [AP. Mar.’16]
సాధన:
a) కటాఫ్ లేదా ఆరంభ పౌనఃపున్యానికి, పతన వికిరణ శక్తి hν₀ పని ప్రయేయం Φ₀ కి సమానం కావాలి. కాబట్టి,

అంటే, ఈ ఆరంభ పౌనఃపున్యం కంటే తక్కువ విలువ ఉన్న పౌనఃపున్యాలకు, ఫోటో ఎలక్ట్రానులు బయటకు రావు.

b) మందక శక్మం V₀ వల్ల కలిగే స్థితిజశక్తి e V₀ కు ఉద్గారిత ఫోటో ఎలక్ట్రానుల గరిష్ట గతిజశక్తి సమానమైనప్పుడే ఫోటో విద్యుత్ ప్రవాహం సున్నాకు తగ్గిపోతుంది. ఐన్స్టీన్ ఫోటో విద్యుత్ సమీకరణం ప్రకారం,

ప్రశ్న 3.
దృశ్య ప్రాంతంలో కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం, నీలలోహిత (ఊదా) వర్ణానికి సుమారుగా 390 nm, పసుపు-ఆకుపచ్చ వర్ణానికి దాదాపు 550 nm (సగటు తరంగదైర్ఘ్యం), ఎరుపు వర్ణానికి దాదాపు 760nm.
(a) ఈ దృశ్య వర్ణపటంలోని (i) నీలలోహిత కొనవద్ద, (ii) పసుపు-ఆకుపచ్చ వర్ణపు సగటు తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద, (iii) ఎరుపు కొనవద్ద ఫోటాన్లకు ఉండే శక్తి విలువలు (eV) లలో ఏవిధంగా ఉంటాయి?
(h = 6.63 × 10^-34 J s 1 eV = 1.6 × 10^-19 J అని తీసుకోండి)
(b) (a) లోని (i), (ii); (iii) ల ఫలితాలను ఉపయోగిస్తూ, పట్టికలోని జాబితాలో ఉన్న ఫోటో సూక్ష్మగ్రాహ్మక పదార్థాలు, వాటి పని ప్రమేయాల నుంచి, దృశ్యకాంతితో పనిచేసే ఒక ఫోటోవిద్యుత్ పరికరాన్ని మీరు నిర్మించగలరా?
సాధన:
a) పతన ఫోటాను శక్తి, E = hv = hc/λ
E = (6.63 × 10^-34 Js) (3 × 10⁸m/s) /λ

i) నీలలోహిత కాంతికి, λ₁ = 390 nm (అల్పతమ తరంగదైర్ఘ్యం కొన)

b) ఒక ఫోటోవిద్యుత్ పరికరం ప్రచలితం కావాలంటే పతన కాంతి శక్తి E విలువ పదార్థ పని ప్రమేయం 60 విలువకు సమానం లేదా అధికంకానీ కావలసి ఉంటుంది. కాబట్టి నీలలోహిత కాంతి (E = 3.19 eV) కి ఫోటోవిద్యుత్ పరికరం Na (Φ₀ = 2.75 eV), K (Φ₀ = 2.30 eV), Cs (Φ₀ = 2.14 eV) ఫోటో సూక్ష్మగ్రాహ్యక పదార్థాలతో ప్రచాలితం కాగలదు. పసుపు-ఆకుపచ్చ కాంతి (E = 2.26 eV తో)కి కూడా Cs (Φ₀ = 2.14 eV) తో మాత్రమే ప్రచలితం అవుతుంది. అయితే, ఈ సూక్ష్మగ్రాహ్యక పదార్థాల్లో దేనితో కూడా, ఎరుపు కాంతి (E = 1.64 eV) కి ప్రచలితం కాదు.

ప్రశ్న 4.
(a) 5.4 × 10⁶ m/s వడితో చలిస్తున్న ఒక ఎలక్ట్రాన్తో, (b) 150 g ద్రవ్యరాశి కలిగి 30.0 m/s తో ప్రయాణించే బంతితో అనుబంధితమై ఉండే డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం ఎంత?
సాధన:
a) ఎలక్ట్రానుకు :
ద్రవ్యరాశి m = 9.11 × 10^-31 kg, వడి, υ = 5.4 × 10⁶ m/s.
అప్పుడు ద్రవ్యవేగం p = m υ = 9.11 × 10^-31 (kg) × 5.4 × 10⁶ (m/s)
p = 4.92 × 10^-24 kg m/s

b) బంతికి
ద్రవ్యరాశి, m’ = 0.150 kg, వడి υ’ = 30.0 m/s.
అప్పుడు ద్రవ్యవేగం, p’ = m’ υ’ = 0.150 (kg) × 30.0 (m/s)
p’ = 4.50 kg m/s

ఎలక్ట్రాను డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం, X-కిరణ తరంగదైర్ఘ్యాలతో పోల్చదగినదిగా ఉంది. అయితే, బంతికి అది ప్రోటాన్ పరిమాణం (సైజు)కు 10^-19 రెట్లు ఉంది, అంటే, ప్రయోగపూర్వక కొలతకు చాలా ఆవల ఉంది.

ప్రశ్న 5.
ఒక ఎలక్ట్రాను, ఒక α-కణం, ఒక ప్రోటాను ఒకే గతిజశక్తిని కలిగి ఉన్నాయి. ఈ కణాలలో దేనికి అతిచిన్న డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం ఉంటుంది? [TS. Mar. ’15]
సాధన:
ఒక కణానికి, డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం, λ = h/p
గతిజశక్తి, K = p²/2m
అప్పుడు, λ = h/√2mk

ఒకే గతిజశక్తి ఉన్న సందర్భానికి, కణంతో అనుబంధితమై ఉండే డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం వాటి ద్రవ్యరాశుల వర్గమూలానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ఒక ప్రోటాను (¹₁H) ద్రవ్యరాశి ఎలక్ట్రాను ద్రవ్యరాశికి 1836 రెట్లు కాగా, α-కణం (⁴₂He) ప్రోటాను ద్రవ్యరాశికి నాలుగు రెట్ల ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉంటుంది.

కాబట్టి, α-కణానికి అతిచిన్న డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం ఉంటుంది.

ప్రశ్న 6.
ఒక ఎలక్ట్రాన్ కంటే మూడు రెట్లు వడితో ఒక కణం చలిస్తోంది. ఆ కణానికి చెందిన డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యానికీ, ఎలక్ట్రాను తరంగదైర్ఘ్యానికి ఉన్న నిష్పత్తి 1.813 × 10^-4 అయితే, ఆ కణం ద్రవ్యరాశిని గణించి, కణాన్ని గుర్తించండి.
సాధన:

కాబట్టి, ఈ ద్రవ్యరాశి గల ఆ కణం ఒక ప్రోటాను లేదా ఒక న్యూట్రాను అయి ఉండవచ్చు.

ప్రశ్న 7.
100 వోల్టుల పొటెన్షియల్ తేడా ద్వారా త్వరితమయ్యే ఎలక్ట్రానుతో అనుబంధితమై ఉండే డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం ఎంత? [AP. Mar. ’15]
సాధన:
త్వరితం చేసే పొటెన్షియల్ V = 100. డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం λ

ఈ సందర్భానికి, ఒక ఎలక్ట్రానుతో అనుబంధితమై ఉండే డి బ్రాయ్ తరంగదైర్ఘ్యం X-కిరణ తరంగదైర్ఘ్యాల క్రమంలో ఉంది.

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Physics Study Material 11th Lesson విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Physics Study Material 11th Lesson విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు

అతిస్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
X – కిరణాల సగటు తరంగదైర్ఘ్యం ఎంత?
జవాబు:
X – కిరణాల తరంగదైర్ఘ్య వ్యాప్తి 10^-8 m (10nm) నుండి 10^-13 m (10^-4 nm)
X – కిరణాల సగటు తరంగదైర్ఘ్యము = \(\frac{10+0.0001}{2}\) = 5.00005 nm

ప్రశ్న 2.
పరారుణ కిరణాల ఒక ఉపయోగాన్ని తెలపండి. [AP. Mar. 16]
జవాబు:

1. భూమిని వేడిగా ఉంచడంలో పరారుణ కిరణాలు ప్రముఖ పాత్ర వహిస్తాయి.
2. ఫిజియోథెరపీలో పరారుణ దీపాలను ఉపయోగిస్తారు.
3. భూ ఉపగ్రహాల ఉనికిని గుర్తించడానికి పరారుణ శోధకాలను వాడతారు.
4. మంచు, పొగ మొదలగు పరిస్థితులలో ఫొటోలు తీయడానికి వీటిని ఉపయోగిస్తారు.

ప్రశ్న 3.
విద్యుదయస్కాంత వికిరణ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని రెట్టింపు చేస్తే ఫోటాన్ శక్తి ఎలా మారుతుంది?
జవాబు:

ప్రశ్న 4.
విద్యుదయస్కాంత తరంగాల ఉత్పత్తి సూత్రం ఏమిటి?
జవాబు:
అంతరాళం మరియు కాలంలో అయస్కాంత క్షేత్రం మరియు విద్యుత్ క్షేత్రం మారి ఆవేశము త్వరణము చెందితే, విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు జనిస్తాయి.

ప్రశ్న 5.
శూన్యంలో పరారుణ కిరణాల, అతినీలలోహిత కిరణాల వడుల నిష్పత్తి ఎంత?
జవాబు:
శూన్యంలో పరారుణ కిరణాలు మరియు అతినీలలోహిత కిరణాల వేగాల నిష్పత్తి 1 : 1 శూన్యంలో విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు అన్నీ ఒకే వేగం 3 × 10⁸ మి/సె కలిగి ఉంటాయి.

ప్రశ్న 6.
స్వేచ్ఛాంతరాళంలో ఒక విద్యుదయస్కాంత తరంగానికి, విద్యుత్, అయస్కాంత క్షేత్రాల గోలన పరిమితుల మధ్య సంబంధం ఏమిటి?
జవాబు:
E₀ = CB₀
ఇక్కడ E₀ = విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క కంపన పరిమితి
B₀ = అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క కంపన పరిమితి
C = కాంతి వేగం:

ప్రశ్న 7.
సూక్ష్మ (మైక్రో) తరంగాల అనువర్తనాలేమిటి? [TS. Mar.’15]
జవాబు:

1. మైక్రో తరంగాలను రాడార్లలో ఉపయోగిస్తారు.
2. మైక్రో తరంగాలను వంట చేయుటకు ఉపయోగిస్తారు.
3. చలనంలో ఉన్న వాహనం యొక్క వేగాన్ని అంచనా వేయడానికి మైక్రో తరంగాలలో రాడార్లలో వాడతారు.

ప్రశ్న 8.
రాడార్లలో సూక్ష్మ తరంగాలను ఉపయోగించడానికి కారణం ఏమిటి? [Mar. ’14]
జవాబు:
మైక్రో- తరంగాలు స్వల్ప తరంగదైర్ఘ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. అందువలన ఒక నిర్దిష్ట దిశలో కిరణ సంకేతం వలె ప్రసారం చేయవచ్చు. ఇవి ప్రయాణించు మార్గంలో అడ్డు యొక్క అంచు వద్ద వంగవు.

ప్రశ్న 9.
పరారుణ కిరణాల రెండు ఉపయోగాలను ఇవ్వండి. [TS. Mar.’17]
జవాబు:

1. డీహైడ్రేటెడ్ పండ్ల తయారీలో పరారుణ కిరణాలను వాడతారు.
2. గోడలపై పురాతన కాలంనాటి రాతలను గుర్తించడానికి వీటిని వాడతారు.
3. గ్రహం వేడిగా ఉండుటకు హరిత గృహప్రభావాన్ని కలిగించుటకు వీటిని వాడతారు.

ప్రశ్న 10.
ఒక కెపాసిటర్ను ఆవేశితం చేయడానికి 0.6A విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని పంపితే ప్లేట్ల మధ్యలో స్థానభ్రంశ విద్యుత్ ప్రవాహం ఎంత?
జవాబు:
i = కెపాసిటర్లో విద్యుత్ ప్రవాహము = 0.6 A
i = i_d = ε_o\(\frac{d \phi_{\mathrm{B}}}{\mathrm{dt}}\)
∴ i = i_d = 0.6. A
∴ స్థానభ్రంశ విద్యుత్ ప్రవాహము (i_d) = 0.6 A.

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ఒక విద్యుదయస్కాంత తరంగం ఏమి కలిగి ఉంటుంది? శూన్యంలో దాని వేగం ఏయే అంశాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది?
జవాబు:
అంతరాళంలో పరస్పరం లంబంగా విద్యుత్ మరియు అయస్కాంతక్షేత్ర సదిశలు మారి విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు జనిస్తాయని మాక్స్వెల్ భావించాడు. ఇవి అంతరాళంలో ఎలాంటి యానకం అవసరం లేకుండా ప్రయాణిస్తాయి. ఈ తరంగాలను విద్యుదయస్కాంత తరంగాలని అంటారు.

మాక్స్వెల్ భావన ప్రకారం విద్యుదయస్కాంత తరంగాలలో విద్యుత్ మరియు అయస్కాంతక్షేత్ర సదిశలు పరస్పరం లంబంగా సైన్ వక్రంగా మారుతూ, తరంగ ప్రసార దిశకు లంబంగా ఉంటాయి. అందువల్ల విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు తిర్యక్ స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
విద్యుత్ క్షేత్రం E_x = E₀ Sin (Kz – ωt)
అయస్కాంత క్షేత్రం B_y0 = B₀, sin (Kz – ωt)

విద్యుదయస్కాంత తరంగాల వేగము (i) శూన్య యానకం యొక్క ప్రవేశ్యశీలత (µ_o) (ii) శూన్యయానకం యొక్క పెర్మిటివిటీ (ε_o) పై ఆధారపడును. విద్యుదయస్కాంత తరంగాల వేగము = 3 × 10⁸ m / s.

ప్రశ్న 2.
హరితగృహ ప్రభావం అంటే ఏమిటి? భూఉపరితల ఉష్ణోగ్రత పరంగా దాని పాత్ర ఏమిటి?
జవాబు:
హరిత గృహప్రభావం :
వాతావరణంలోని CO₂, CH₄, N₂, క్లోరోఫోరో కార్బన్ వంటి వాయువులు భూమి వెలువరించిన వికిరణాలను బంధించడం వల్ల భూమి యొక్క ఉష్ణోగ్రతలు పెరుగుటను హరిత గృహప్రభావం అంటారు.

1. సూర్యుడి నుండి వచ్చే వికిరణము వాతావరణంలోకి ప్రవేశించి, భూమి పై వస్తువులను వేడెక్కిస్తుంది. వాటి నుండి పరారుణ కిరణాలు ఉద్గారమవుతాయి.
2. ఈ కిరణాలు భూమి ఉపరితలం నుండి పరావర్తనం చెంది, భూవాతావరణంలో బంధించబడి, భూమి ఉష్ణోగ్రత పెరుగుతుంది.
3. కార్బన్ డయాక్సైడ్ పొరలు మరియు తక్కువ ఎత్తులో ఉండే మేఘాలు భూవాతావరణం నుండి పరారుణ కిరణాలు తప్పించుకుపోకుండా అడ్డుకుంటాయి.
4. రోజురోజుకు వాతావరణంలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ పెరిగి, వాతావరణంలో పరారుణ కిరణాలు అధికంగా బంధించబడతాయి.
5. కాబట్టి రోజు రోజుకు భూ ఉపరితల ఉష్ణోగ్రత పెరుగుతుంది.

దీర్ఘ సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
విద్యుదయస్కాంత తరంగాల అవిష్కరణ సంబంధిత చరిత్రను క్లుప్తంగా తెలపండి.
జవాబు:
1. ఫారడే తన ప్రయోగాల ద్వారా విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణను అధ్యయనం చేసినప్పుడు కాలంతో పాటు అయస్కాంతక్షేత్రం మారినప్పుడు, విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.

2. 1865 వ సంవత్సరంలో మాక్స్వెల్ తన సైద్ధాంతిక అధ్యయనం ప్రకారం, కాలంతో పాటు మారే విద్యుత్ క్షేత్రం, అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.

3. అయస్కాంత క్షేత్ర జనకం పర్యవసానంగా స్థానభ్రంశ ప్రవాహం ఏర్పడును.

4. దీనర్ధం కాలంతో పాటు మారే విద్యుత్ (లేదా) అయస్కాంతక్షేత్రాలు మరొక క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుస్తాయి.

5. మాక్స్వెల్ భావన ప్రకారం అంతరాళంలో పరస్పరం లంబంగా మారే విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాల సదిశల వల్ల విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు జనిస్తాయి.

6. ఈ విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు అంతరాళంలో ఎలాంటి యానకం అవసరం లేకుండా ప్రయాణిస్తాయి.

7. విద్యుత్ మరియు అయస్కాంతక్షేత్రాలు రెండూ అంతరాళం మరియు కాలంతో మారేటప్పుడు ఒకే పౌనఃపున్యాలను కలిగి ఉంటాయి.

8. విద్యుత్ క్షేత్రసదిశ \(\overrightarrow{E}\) మరియు అయస్కాంతక్షేత్ర సదిశ \(\overrightarrow{B}\) లు y మరియు z అక్షం దిశలలో కంపిస్తే, x- అక్షం దిశలో విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు ప్రసరిస్తాయి.

9. విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు శూన్యంలో ప్రయాణించే వేగాన్ని మాక్స్వెల్ కనుగొన్నాడు.

10. యానకంలో విద్యుదయస్కాంత తరంగాల వేగము v = \(\frac{1}{\sqrt{\mu \varepsilon}}\)

11. మాక్స్వెల్ భావన ప్రకారం విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు తిర్యక్ స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

12. స్పార్క్ డోలకంను ఉపయోగించి 1888 లో హెర్జ్ ప్రయోగపూర్వకంగా విద్యుదయస్కాంత తరంగాలను ఉత్పత్తి చేయడం మరియు శోధించడంను వివరించాడు.

13. 1895లో జగదీష్ చంద్రబోస్ 5 m.m నుండి 25 m.m తరంగదైర్ఘ్యం గల విద్యుదయస్కాంత తరంగాలను ఉత్పత్తి చేశాడు.

14. 1899 లో మార్కొని మొట్టమొదటిగా 50 కిలోమీటర్ల దూరం వరకు పనిచేసే వైర్లెస్ సంచారవ్యవస్థను ఏర్పరిచాడు.

ప్రశ్న 2.
విద్యుదయస్కాంత తరంగాల ఆరు అభిలక్షణాలను తెలపండి. హరితగృహ ప్రభావం అంటే ఏమిటి?
జవాబు:
విద్యుదయస్కాంత తరంగాల ధర్మాలు (లేదా) అభిలక్షణాలు :
1. విద్యుదయస్కాంత తరంగాల ప్రసరణకు ఎలాంటి యానకం అవసరం లేదు. ఇవి శూన్యంలో మరియు యానకంలో ప్రసరిస్తాయి.

2. శూన్యంలో (లేదా) స్వేచ్ఛా అంతరాళంలో విద్యుదయస్కాంత తరంగాల వేగము

3. యానకంలో విద్యుదయస్కాంత తరంగాల వేగము v = \(\frac{1}{\sqrt{\mu \varepsilon}}\)

4. విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు తిర్యక్ స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
విద్యుత్ క్షేత్ర సదిశ \(\overrightarrow{E}\) మరియు అయస్కాంతక్షేత్ర సదిశ \(\overrightarrow{B}\) లు పరస్పరం లంబంగా ఉండి, తరంగ ప్రసారదిశకు లంబంగా ఉంటాయి.

5. విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు అంతరాళంలో స్వయంగా నిలకడ విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత డోలనాలు కలిగి ఉంటాయి.

6. విద్యుదయస్కాంత తరంగాల ప్రసారశక్తి
పాయింటింగ్ సదిశ (\(\overrightarrow{P}\)) = = (\(\overrightarrow{E}\times\overrightarrow{B}\))

7. శూన్యంలో విద్యుత్ క్షేత్ర సదిశ \(\overrightarrow{E}\) మరియు అయస్కాంతక్షేత్ర సదిశల మధ్య సంబంధం. C = \(\frac{E_0}{B_0}\)

8. విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాలలో అపవర్తనం చెందవు.

9. విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు పరావర్తనం, వక్రీభవనం, వ్యతికరణం, వివర్తనం మరియు ధ్రువణం చెందుతాయి.

10. విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు అధ్యారోపణ నియమాన్ని పాటిస్తాయి.

11. విద్యుదయస్కాంత తరంగాల సగటు విద్యుత్ శక్తి సాంద్రత

హరిత గృహ ప్రభావం :
వాతావరణంలోని CO₂, CH₄, N₂O, క్లోరోఫ్లోరో కార్బన్ వంటి వాయువులు భూమి వెలువరించిన వికిరణాలను బంధించడం వల్ల భూమి యొక్క ఉష్ణోగ్రతలు పెరుగుటను హరిత గృహప్రభావం అంటారు.

అభ్యాసాలు Textual Exercises

ప్రశ్న 1.
ఒక కెపాసిటర్ వృత్తాకార ప్లేట్ల వ్యాసార్థం 12cm. వీటి మధ్య దూరం 5.0 cm (పటం). ఒక బాహ్య జనకం ద్వారా (పటంలో చూపలేదు) ఈ కెపాసిటర్ను ఆవేశితం చేస్తున్నారు. ఆవేశితం చేయడానికి 0.15 Aస్థిర విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని పంపారు.
a) కెపాసిటర్ కెపాసిటెన్స్ను లెక్కించండి ; ప్లేట్ల మధ్య పొటెన్షియల్ భేదం రేటును కనుక్కోండి.
b) ప్లేట్ల మధ్య స్థానభ్రంశ విద్యుత్ ప్రవాహం లెక్కించండి.
c) కెపాసిటర్ ప్రతి ప్లేటు వద్ద కిర్కాఫ్ మొదటి నియమం (సంధి నియమం) చెల్లుబాటు అవుతుందా? వివరించండి.

జవాబు:
పలకల వ్యాసార్ధం (r) = 12cm = 12 × 10^-2 m
రెండు వృత్తాకార పలకల మధ్య దూరం (d) = 5 cm = 5 × 10^-2 × m,
విద్యుత్ ప్రవాహం (I) = 0.15A

(b) స్థానభ్రంశ విద్యుత్, వాహన విద్యుత్కు సమానం (I_d) = 0.15 A.
(c) అవును, కిర్కాఫ్ మొదటి నియమం పాటిస్తుంది. కారణం ఇక్కడ వహన విద్యుత్ మరియు స్థానభ్రంశ విద్యుత్ల మొత్తం విద్యుత్ తీసుకుంటాం.

ప్రశ్న 2.
వ్యాసార్ధం R = 6.0 cm గల వృత్తాకార ప్లేట్లతో చేసిన సమాంతర ప్లేట్ల కెపాసిటర్ కెపాసిటెన్స్ C = 100 pF (పటం). ఈ కెపాసిటర్ను (కోణీయ) పౌనఃపున్యం 300 rad s^-1 తో గల ఒక 230 Vల a.c జనకంతో సంధానం చేశారు.

a) వహన (conduction) విద్యుత్ ప్రవాహ rms విలువ ఎంత?
b) వహన విద్యుత్ ప్రవాహ విలువ స్థానభ్రంశ విద్యుత్ ప్రవాహానికి సమానమా?
c) ప్లేట్ల మధ్యలో అక్షం నుంచి 3.0 cm వద్ద B పరిమాణం కనుక్కోండి.
జవాబు:
పలకల వ్యాసార్ధము (R) = 6 cm = 6 × 10^-2 m
కెపాసిటర్ యొక్క కెపాసిటీ (C) = 100 PF 100 × 10^-12 = 10^-10F
వోల్టేజి (V) = 230 V
పౌనఃపున్యము (ω) = 300 rad/s

b) అవును వహన ప్రవాహము, స్థానభ్రంశ ప్రవాహానికి సమానం.

c) పలకల మధ్య అక్షము నుండి బిందువు వలకు దూరం

ప్రశ్న 3.
10^-10m తరంగదైర్ఘ్యం గల X- కిరణాలకూ, 6800 Å తరంగదైర్ఘ్యం గల ఎరుపు కాంతికీ, 500 m తరంగదైర్ఘ్యం గల రేడియో తరంగాలకూ సమానమైన భౌతికరాశి ఏది?
జవాబు:
ఇక్కడ X – కిరణాలు, ఎరుపు కాంతి మరియు రేడియో తరంగాలు అన్నీ విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు. విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు కాంతి వేగం (C) తో ప్రయాణిస్తాయి. అందువలన X – కిరణాలు, ఎరుపు కాంతి మరియు రేడియో తరంగాలు కాంతివేగంతో ప్రయాణిస్తాయి.

ప్రశ్న 4.
ఒక సమతల విద్యుదయస్కాంత తరంగం శూన్యంలో Z – దిశలో ప్రయాణిస్తున్నది. దాని విద్యుత్, అయస్కాంత క్షేత్ర సదిశల దిశల గురించి ఏమి చెప్పగలరు? తరంగ పౌనఃపున్యం 30MHz అయితే దాని తరంగదైర్ఘ్యం ఎంత?
జవాబు:
విద్యుదయస్కాంత తరంగాల దిశ, విద్యుత్ మరియు అయస్కాంతక్షేత్రాలకు లంబంగా ఉంటుంది. విద్యుదయస్కాంత తరంగం Z – అక్షం దిశలో ప్రయాణిస్తే, విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాలు పరస్పరం లంబంగా X-Y దిశలలో ఉంటాయి.

పౌనఃపున్యము (f) = 30MHz = 30 × 10⁶ Hz
వేగం (C) = 3 × 10⁸ m/s
C = f λ
తరంగదైర్ఘ్యము (λ) = \(\frac{3\times10^8}{30\times10^6}=\frac{300}{30}\) = 10 m

ప్రశ్న 5.
ఒక రేడియో 7.5 MHz నుంచి 12 MHz వ్యాప్తి గల బ్యాండ్లో ఏ ప్రసార కేంద్రంతో అయినా శృతి కాగలదు. ఈ బ్యాండ్కు అనురూపమైన తరంగదైర్ఘ్యం బ్యాండ్ ఏమిటి?
జవాబు:
పౌనఃపున్యము (f₁) = 7.5 MHz, (f₂) = 12 MHz,
విద్యుదయస్కాంత తరంగాల వేగం (C) = 3 × 10⁸ m/s

కాబట్టి తరంగదైర్ఘ్యము 25 m నుండి 40 m వరకు ఉండును.

ప్రశ్న 6.
ఒక విద్యుదావేశిత కణం తన మాధ్యమిక (సమతాస్థితి) బిందువు పరంగా 10⁹ Hz పౌనఃపున్యంతో డోలనం చేస్తున్నది. ఈ డోలకం వల్ల ఉత్పత్తి అయిన విద్యుదయస్కాంత తరంగాల పౌనఃపున్యం ఎంత?
జవాబు:
విద్యుదయస్కాంత తరంగాల పౌనఃపున్యము = 10⁹ Hz.
డోలకం ద్వారా జనించి విద్యుదయస్కాంత తరంగాల పౌనఃపున్యము, సమతాస్థితి నుండి డోలనం చెందే ఆవేశిత కణం పౌనఃపున్యానికి సమానం.

ప్రశ్న 7.
శూన్యంలో ఒక హరాత్మక విద్యుదయస్కాంత తరంగ అయస్కాంత క్షేత్ర భాగం (అంశ) దోలన పరిమితి B₀ = 510 nT. ఈ తరంగ విద్యుత్ క్షేత్ర భాగం (అంశ) దోలన పరిమితి ఎంత?
జవాబు:
అయస్కాంతక్షేత్రం B₀ = 510nT
శూన్యంలో కాంతివేగం (C) = \(\frac{E_0}{B_0}\)
E₀ అనునది తరంగం విద్యుత్ అంశభాగం
3 × 10⁸ = \(\frac{E_0}{510\times10^{-9}}\)
E₀ = 153 N/C

ప్రశ్న 8.
ఒక విద్యుదయస్కాంత తరంగ విద్యుత్ క్షేత్ర పరిమాణం E₀ = 120 N/C అనీ, దాని పౌనఃపున్యం V = 50.0 MHz. అనీ భావించండి. (a) B₀, ω, k, λ లనూ b) E, B లకు సమాసాలనూ కనుక్కోండి.
జవాబు:
విద్యుదయస్కాంత తరంగం కంపన పరిమితి E₀ = 120N/C
పౌనఃపున్యము (f) = 50 MHz 50 × 10⁶ Hz

a) శూన్యంలో కాంతివేగం

b) విద్యుత్ క్షేత్రం E = E₀ sin (kx – ωt)
E = 120 sin (1.05 × 3.14 × 10⁸ t)
అయస్కాంత క్షేత్రం B = B₀ sin (kx – wt )
B = 4 × 10^-7 sin (1.05 x -3.14 × 10⁸ t)

ప్రశ్న 9.
విద్యుదయస్కాంత తరంగ వర్ణపటంలోని వివిధ భాగాల పారిభాషిక పదాలను పాఠంలో పేర్కొన్నారు. – E = hυ సూత్రాన్ని ఉపయోగించి (వికిరణ శక్తి క్వాంటంకు: ఫోటాన్) ఫోటాన్ శక్తిని eV ప్రమాణాలలో, వివిధ విద్యుదయస్కాంత వర్ణపట భాగాలకు, కనుక్కోండి. మీరు పొందిన ఫోటాన్ శక్తుల వివిధ స్కేళ్ళు (మానాలు) ఏ (విధంగా) విద్యుదయస్కాంత వికిరణ జనకాలకు సంబంధించినవో తెలపండి.
జవాబు:
ఫోటాన్ శక్తి (E) = hν

γ – కిరణాలకు :
γ – కిరణాల పౌనఃపున్యము V = 3 × 10²⁰ Hz
γ – కిరణాల శక్తి E = hν = 6.6 × 10^-34 × 3 × 10²⁰ = 19.8 × 10^-14 J
E = \(\frac{19.8\times10^{-14}}{1.6\times10^{-19}}\) = 1.24 × 10⁶ eV
γ – కిరణాల కేంద్రక విస్ఫోటనం, సంలీనం అప్పుడు జనిస్తాయి.

X- కిరణాలకు :
పౌనఃపున్యము (v) = 3 × 10¹⁸ Hz
(E)=hv 6.6 × 10^-34 × 3 × 10²⁰ = 19.8 × 10^-14 J
E = \(\frac{19.8\times10^{-14}}{1.6\times10^{-19}}\) = 1.24 × 10⁴ eV

అత్యధిక వేగంలో ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ త్వరణం తగ్గుట వల్ల X- కిరణాలు జనిస్తాయి.

అతినీలలోహిత కిరణాలు :
పౌనఃపున్యము (v) = 10¹⁵ Hz
(E) hv 6.6 × 10^-34 × 10¹⁵ = 6.6 × 10^-19 J
E = \(\frac{6.6\times10^{-19}}{1.6\times10^{-19}}\) = 4.125 eV

దృగ్గోచర కాంతి :

పౌనఃపున్యము (v) = 6 × 10¹⁴ Hz
శక్తి (E) = hν = 6.6 × 10^-34 × 6 × 10¹⁴ = 39.6 × 10^-20 J
E = \(\frac{39.6\times10^{-20}}{1.6\times10^{-19}}\) = 2.475 eV

పరారుణ కిరణాలు :
పౌనఃపున్యము (v) = 10¹³ Hz
శక్తి (E) = hν = 6.6 × 10^-34 × 10¹³ = 6.6 × 10^-21 J
E = \(\frac{6.6\times10^{-21}}{1.6\times10^{-19}}\) = 4.125 × 10^-2 eV

మైక్రోతరంగాలు :
పౌనఃపున్యము (v) = 10¹⁰ Hz
శక్తి (E) = hν = 6.6 × 10^-34 × 10¹⁰ 6.6 × 10^-24 J
E = \(\frac{6.6\times10^{-24}}{1.6\times10^{-19}}\) = 4.125 × 10⁵ eV

రేడియో తరంగాలు:
పౌనఃపున్యము (v) = 3 × 10⁸ Hz
శక్తి (E) = hν = 6.6 × 10^-34 × 3 × 10⁸ = 19.8 × 10^-26 J
E = \(\frac{19.8\times10^{-26}}{1.6\times10^{-19}}\) = 1.24 × 10^-6 eV

ప్రశ్న 10.
ఒక సమతల విద్యుదయస్కాంత తరంగంలో విద్యుత్ క్షేత్రం జ్యావక్రీయంగా 2.0 × 10¹⁰ Hz పౌనఃపున్యంతో డోలనం చేస్తున్నది ; దోలన పరిమితి 48 Vma^-1.
a) తరంగం తరంగదైర్ఘ్యం ఎంత?
b) డోలనం చేసే అయస్కాంతక్షేత్ర దోలన పరిమితి ఎంత?
c) E క్షేత్ర సగటు శక్తి సాంద్రత, B క్షేత్ర సగటు శక్తిసాంద్రతకు సమానం అని చూపండి. [c = 3 × 10⁸ ms^-1‘].
జవాబు:
డోలన పౌనఃపున్యము = 2 × 10¹⁰ Hz
C = 3 × 10⁸m/s
విద్యుత్ క్షేత్ర కంపన పరిమితి (E₀) = 48V/m

విద్యుత్ క్షేత్ర సగటు శక్తి సాంద్రత, అయస్కాంత క్షేత్ర (B) శక్తి సాంద్రతకు సమానం.

అదనపు అభ్యాసము Additional Exercises

ప్రశ్న 11.
శూన్యంలో ఒక విద్యుదయస్కాంత తరంగ విద్యుత్ క్షేత్ర (అంశం) భాగం
E = {(3.1 N/C) cos [(1.8 rad/m) y + {5.4 × 10⁶ rad /s} t]} i.
a) తరంగ ప్రసార దిశ ఏమిటి?
b) తరంగ తరంగదైర్ఘ్యం ఎంత?
c) పౌనః పున్యం v ఎంత?
d) తరంగ అయస్కాంతక్షేత్ర భాగం డోలన పరిమితి ఎంత?
e) తరంగ అయస్కాంత క్షేత్ర భాగానికి సమాసాన్ని రాయండి.
జవాబు:
a) సమీకరణం నుండి ఇది ఋణ y – అక్షం దిశలో చలిస్తుంది. కాబట్టి – \(\hat{j}\) దిశలో చలిస్తుంది.
b) శూన్యంలో విద్యుదయస్కాంత తరంగం విద్యుత్ అంశం
E = 3.1 cos (1.84 +5.4 x 10⁶t) \(\hat{i}\)
దీనిని E = E₀ cos (ky + ωt) తో పోల్చగా
కోణీయ పౌనఃపున్యము (a) = 5.4 × 10⁶ rad/s
తరంగసంఖ్య (K) 1.8 rád/m
తరంగం యొక్క విద్యుత్ అంశం కంపన పరిమితి E₀ = 3.1N/C

e) అయస్కాంత క్షేత్ర అంశము
B = B₀ cos (ky + ωt) \(\hat{k}\)
B = 1.03 × 10⁸ cos (1.8 y + 5.4 × 10⁸ t) \(\hat{k}\)

ప్రశ్న 12.
100 W విద్యుత్ బల్బు సామర్ధ్యంలో దాదాపు 5% దృశ్య వికీరణంగా పరివర్తనం చెందింది. అయితే,
a) బల్బు నుంచి 1m దూరంలో
b) బల్బు నుండి 10m దూరంలో
దృశ్య వికిరణ సగటు తీవ్రత ఎంత? వికిరణ సమదైశికంగా ఉద్గారమౌతుందనీ, పరావర్తనాన్ని ఉపేక్షించవచ్చనీ భావించండి.
జవాబు:
మొత్తం సామర్ధ్యం = 100 W
దృగ్గోచర వికిరణ సామర్ధ్యము = మొత్తం సామర్ధ్యంలో 5% = \(\frac{5}{100}\) × 100 = 5W

a) 1m దూరంలో, శక్తి గోళాకారంగా వితరణ చెంది ఉంటే గోళం యొక్క వైశాల్యం = 4π (వ్యాసార్ధం)²

ప్రశ్న 13.
λ_m T = 0.29 cm K ఫార్ములాను ఉపయోగించి విద్యుదయస్కాంత వర్ణపటంలోని వివిధ భాగాల అభిలక్షణ ఉష్ణోగ్రతా వ్యాప్తులను కనుక్కోండి. మీరు పొందిన విలువలు (సంఖ్యలు) ఏమి చెబుతాయి?
జవాబు:
λ_m T = 0.29cm-K, λ_m = 10^-68m తీసుకుంటే

ఈ ఉష్ణోగ్రతలు విద్యుదయస్కాంత తరంగాల ఉష్ణోగ్రతల వ్యాప్తిని తెలుపుతాయి.

ప్రశ్న 14.
భౌతిక శాస్త్రంలో వివిధ సందర్భాల్లో విద్యుదయస్కాంత వికిరణాలకు సంబంధించిన ప్రముఖమైన సంఖ్యలు కింద ఇవ్వడమైంది. వీటిలో ప్రతి సంఖ్య ఏ విద్యుదయస్కాంత వర్ణపట భాగానికి సంబంధించినదో తెలపండి.
a) 21 cm (అంతర్ నక్షత్ర, అంతరాళంలోని పరమాణు హైడ్రోజన్ ఉద్గారించే తరంగదైర్ఘ్యం)
b) 1057 MHz (లాంబ్ విస్థాపనం : అత్యంత సమీపంలో ఉన్న రెండు హైడ్రోజన్ శక్తిస్థాయిల మధ్య ఎలక్ట్రాన్ సంక్రమణ వికిరణ పౌనఃపున్యం).
c) 2.7K [విశ్వారంభపు తొలి పేలుడుతో అంతరాళంలో నిండిన సమదైశిక అవశేష వికిరణ సంబంధిత ఉష్ణోగ్రత).
d) 5890 Å – 5896 Å [సోడియం జంట వర్ణపట రేఖలు]
e) 14.4 keV [అధిక పృథక్కరణ వర్ణపటశాస్త్ర పద్ధతికి సంబంధించిన ⁵⁷Fe కేంద్రకంలో ప్రత్యేక సంక్రమణంలో వెలువడిన శక్తి (మాస్బార్ (Mossbauer) వర్ణపట శాస్త్రం)].
జవాబు:
a) ఈ తరంగదైర్ఘ్యం (21 cm) రేడియో తరంగాలకు సంబంధించినది.
b) ఈ పౌనఃపున్యము (1057 MHz) కూడా రేడియో తరంగాలకు సంబంధించినది.
c) T = 2.7 K
λ_m T = 0.29 cm – K
∴ λ_m = \(\frac{0.29}{2.7}\) cm = 0.11cm
ఈ తరంగదైర్ఘ్యం మైక్రోతరంగాలకు సంబంధించినది.

d) ఈ తరంగదైర్ఘ్య అవధి దృగ్గోచర ప్రాంతానికి చెందినది.
e) శక్తి (E) = 14,4KeV = 14.4 × 10³ × 1.6 × 10^-19J

ఈ పౌనఃపున్యము X- కిరణాలకు సంబంధించినది.

ప్రశ్న 15.
కింది ప్రశ్నలకు సమాధానం తెలపండి.
a) సుదూర రేడియో ప్రసారాలకై హ్రస్వ – తరంగ బ్యాండ్ (short-wave bands) (హ్రస్వ తరంగదైర్ఘ్య వ్యాప్తి) ని వాడతారు. ఎందుకు?
b) సుదూర T.V ప్రసారాలకు ఉపగ్రహాలను వాడటం అవసరం. ఎందుకు?
c) ఖగోళ శాస్త్ర అధ్యయనానికి భూఉపరితలంపై దృశ్య, రేడియో టెలిస్కోప్ల నిర్మాణం జరిగింది. అయితే X-కిరణ ఖగోళశాస్త్ర అధ్యయనం కేవలం భూమిచుట్టూ తిరిగే కృత్రిమ ఉపగ్రహాలవల్లనే సాధ్యం. ఎందువల్ల?
d) మానవజాతి మనుగడకు స్ట్రాటో ఆవరణపైన గల సన్నటి ఓజోన్ పొర అత్యంత కీలకమైంది. ఎందుకు?
e) ఒకవేళ భూమి వాతావరణాన్ని కలిగి ఉండకపోతే, సగటు భూతల ఉష్ణోగ్రత విలువ ఇప్పటి విలువ కంటే ఎక్కువగా ఉండేదా ? తక్కువగా ఉండేదా?
f) భూగోళంపై ప్రపంచ వ్యాప్త న్యూక్లియర్ యుద్ధం తరువాత వచ్చే తీవ్రమైన న్యూక్లియర్ శీతాకాలంతో భూమిపై జీవాలకు వినాశకరమైన ఫలితం కలగబోతుందని కొంతమంది శాస్త్రజ్ఞులు భవిష్యద్దర్శనం చేశారు. ఈ భవిష్యద్దర్శనం మూలం ఏమై ఉండవచ్చు?
జవాబు:
a) రేడియో తరంగాలను ఎక్కువ దూరం ప్రసారంచేయుటకు అల్పతరంగదైర్ఘ్యాలను వాడతారు. కారణం అవి ఐనో ఆవరణం నుండి పరావర్తనం చెందుతాయి.

b) T.V ప్రసారాలకు ఉపగ్రహాలను వాడతారు కారణం T.V సంకేతాలు అధిక పౌనఃపున్యాలు కలిగి ఐనో ఆవరణము నుండి పరావర్తనం చెందవు కావున పరావర్తనం చెందించడానికి ఉపయోగిస్తారు.

c) రేడియో తరంగాలు వాతావరణం గుండా చొచ్చుకు పోతాయి కాబట్టి దృశా మరియు రేడియో టెలీస్కోప్లలో వాడతారు. కాని X- కిరణాలు తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం కలిగి వాతావరణంలో శోషింపబడతాయి. కావున దృశా మరియు రేడియో టెలీస్కోప్లు భూమిపై పనిచేస్తాయి. కాని X- కిరణాలను భూ వాతావరణంలో పరిభ్రమించే ఖగోళ దూరదర్శినిలలో ఉపయోగిస్తారు.

d) సన్నని ఓజోన్ పొర అతినీలలోహిత కిరణాలను అధిక భాగం శోషించుకుంటుంది. ఇవి చాలా ప్రమాదకరం, కణజాలాన్ని నష్టపరుస్తాయి. ఓజోన్ పొర అతినీలలోహిత కిరణాలు భూమిని చేరకుండా, మనలను కాపాడుతుంది.

e) భూమిపై వాతావరణం లేకపోతే, వాతావరణంలో గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం లేకపోతే భూవాతావరణం చల్లగా ఉంటుంది.

f) అణుయుద్ధం వలన భూమిపై మేఘాలు ఏర్పడి, సూర్యకాంతి భూమిని చేరదు. అందువలన భూమిపై శీతాకాలం వలె ఉంటుంది.

సాధించిన సమస్యలు Textual Examples

ప్రశ్న 1.
1m వ్యాసార్ధం ఉన్న వృత్తాకార ప్లేట్లుగల ఒక సమాంతర పలకల కెపాసిటర్ కెపాసిటెన్స్ 1 nF. t = 0 వద్ద ఈ కెపాసిటర్ను ఆవేశితం చేయడానికిగానూ 2 V బ్యాటరీకి,’ నిరోధం R = 1 M Ω తో శ్రేణిలో సంధానం చేశారు. t = 10^-3s తరవాత కెపాసిటర్ ప్లేట్ల అంచుకు, కేంద్రానికి సరిగ్గా మధ్యలో అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని లెక్కించండి. కాలం t వద్ద కెపాసిటర్పై ఆవేశం q (t) = CV [1 – exp (−t/7)], ఇక్కడ కెపాసిటర్ కాల స్థిరాంకం. ఇది CR కి సమానం.
సాధన:

CR వలయ కాల స్థిరాంకం τ = CR = 10^-3s. అప్పుడు,
q(t) = CV [1 – exp (−t/τ)] = 2 × 10^-9 [1 – exp (−t / 10^-3]
కాలం వద్ద ప్లేట్ల మధ్య విద్యుత్ క్షేత్రం

ఇప్పుడు సమాంతర ప్లేట్లకు సమాంతరంగా వ్యాసార్థం (1/2)m ఉండేట్లు, P బిందువు ద్వారా పోయే ఒక వృత్తాకార లూప్ను ఊహించండి. ఈ లూప్ పరిధి వెంబడి అన్ని బిందువుల వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం B సమాన విలువను కలిగి ఉంటుంది.

ఈ లూప్ ద్వారా విద్యుత్ క్షేత్ర అభివాహం,

ప్రశ్న 2.
శూన్యంలో, X – అక్షం దిశలో ప్రయాణిస్తున్న ఒక సమతల విద్యుదయస్కాంత తరంగ పౌనఃపున్యం 25 MHz. కాల-అంతరాళంలో ఒక నిర్దిష్ట బిందువు వద్ద, E = 6.3 j V/m. ఆ బిందువు వద్ద B ఎంత?
సాధన:

దిశను కనుక్కోవడానికి, y- అక్షం వెంబడి Eని, X- అక్షం వెంబడి తరంగం ప్రసారమవుతుందని గుర్తిద్దాం. అందువల్ల x, y అక్షాలకు రెండింటికీ లంబ దిశలో B తప్పక ఉండి తీరాలి. సదిశా బీజగణితాన్ననుసరించి, Ex B x-అక్షం దిశలోనే ఉండాలి. ఎందుకంటే, (+ \(\hat{j}\)) × (+ \(\hat{k}\)) = i కాబట్టి B z- అక్షం వెంబడి ఉంటుంది.
అందువల్ల, B = 2.1 × 10^-8 \(\hat{k}\)T.

ప్రశ్న 3.
ఒక సమతల విద్యుదయస్కాంత తరంగంలోని అయస్కాంత క్షేత్రం సమీకరణం B_H = 2 × 10^-7 sin (0.5 × 10³ x + 1.5 × 10¹¹t)T.
a) తరంగం తరంగదైర్ఘ్యం, పౌనఃపున్యం ఎంత?
b) విద్యుత్ క్షేత్రానికి సమాసాన్ని వ్రాయండి.
సాధన:

b) E₀ = B₀c = 2 × 10^-7 T × 3 × 10⁸ m/s = 6 × 10¹ V/m
తరంగ ప్రసార దిశకూ, అయస్కాంత క్షేత్ర దిశకు లంబంగా విద్యుత్ క్షేత్ర అంశం ఉంటుంది. అందువల్ల, 2- అక్షం వెంబడి విద్యుత్ క్షేత్ర అంశాన్ని, E_z = 60 sin (0.5 × 10³x + 1.5 ×x 10¹¹t) V/m అని పొందవచ్చు.

ప్రశ్న 4.
ఒక అపరావర్తక తలంపై లంబంగా పతనమయ్యే కాంతి శక్తి అభివాహం 18 W/cm². తలం వైశాల్యం 20 cm² అయితే, 30 నిమిషాల కాలంపాటు తలంపై ప్రయోగించే సగటు బలం కనుక్కోండి.
సాధన:
తలంపై పతనమయ్యే మొత్తం శక్తి, U = (18 W/cm²) × (20 cm²) × (30 × 60) = 6.48 × 10⁵ J
అందువల్ల, (పూర్తి శోషణానికి) తలానికి అందిన మొత్తం ద్రవ్యవేగం,

తలం పరిపూర్ణ పరావర్తకమైతే మీ సమాధానం ఎలా మారుతుంది?

ప్రశ్న 5.
దూరంలో ఉన్న 100 W విద్యుద్దీపం నుంచి వెలువడే వికిరణం వల్ల జనించే విద్యుత్, అయస్కాంతక్షేత్రాలను లెక్కించండి. దీపాన్ని బిందు జనకంగానూ, దాని దక్షతను 2.5% గానూ భావించండి.
సాధన:
బిందు జనకంగా భావించిన విద్యుద్దీపం అన్ని దిశల్లోకి ఏకరీతిగా కాంతిని వెలువరిస్తుంది. దానికి 3m దూరంలో ఉన్న ఆవరించగలిగిన గోళం ఉపరితల వైశాల్యం A = 4π² = 4π(3)² = 113 m²

పైన కనుక్కొన్న E విలువ విద్యుత్ క్షేత్రం వర్గమధ్యమ మూలం (root mean square) విలువను ఇస్తుంది. ఒక కాంతిపుంజంలోని విద్యుత్ క్షేత్రం జ్యావిక్రీయం కాబట్టి, విద్యుత్త్ర శిఖర విలువ
E_o = √2 E_rms = √2 × 2.9 V/m = 4.07 V/m

మనం చదవడానికి ఉపయోగించే కాంతి విద్యుత్ క్షేత్ర తీవ్రత చాలినంత అధికంగా ఉండటాన్ని మనం గమనిస్తాం. కొన్ని మైక్రో వోల్ట్ / మీటర్ విద్యుత్ క్షేత్ర తీవ్రత ఉండే టి.వి లేదా FM తరంగాల విద్యుత్ క్షేత్రంతో కాంతి విద్యుత్ క్షేత్ర తీవ్రతను పోల్చి చూడండి.
ఇప్పుడు మనం అయస్కాంత క్షేత్ర సత్వాన్ని (strength) లెక్కిద్దాం.

అయస్కాంత క్షేత్రపు శక్తి విద్యుత్ ప్రేరపు శక్తికి సమానమైన అయస్కాంత క్షేత్ర తీవ్రత చాలా బలహీనమైనదని స్పష్టమోతోంది.

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Physics Study Material 9th Lesson విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Physics Study Material 9th Lesson విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ

అతిస్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ఫారడే, హెన్రీ చేసిన ప్రయోగాలు ఏమి నిరూపించాయి?
జవాబు:
ఫారడే మరియు హెన్రీ అనేక ప్రయోగాల ఆధారంగా విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ ఆవిష్కరణ మరియు అర్థం చేసుకోవడం జరిగింది.

ప్రశ్న 2.
అయస్కాంత అభివాహాన్ని నిర్వచించండి.
జవాబు:
ఒక తలం నుండి పోయే మొత్తం అయస్కాంత బలరేఖల సంఖ్యను అయస్కాంత అభివాహం అంటారు.
Φ_B = \(\overrightarrow{B}.\overrightarrow{AB}\) = BA cos θ
C.G.S ప్రమాణం → మాక్స్వెల్
S.I. ప్రమాణం → వెబర్ (wb)
అయస్కాంత అభివాహం అదిశరాశి.

ప్రశ్న 3.
ఫారడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమాన్ని తెలపండి.
జవాబు:
ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం పరిమాణం, అయస్కాంత అభివాహంలో మార్పు రేటుకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
ε ∝ \(\frac{-\mathrm{d} \phi}{\mathrm{dt}}\)

ప్రశ్న 4.
లెంజ్ నియమాన్ని తెలపండి.
జవాబు:
ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలదిశ ఎప్పుడూ దాన్ని కలగచేసిన అయస్కాంత క్షేత్ర అభివాహం మార్పును వ్యతిరేకిస్తుంది. ఈ నియమాన్ని లెంజ్ నియమం అంటారు.

ప్రశ్న 5.
ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో వాహకాన్ని కదిలించినప్పుడు యాంత్రిక శక్తి (చలనం యొక్క) ఏమౌతుంది?
జవాబు:
అయస్కాంత క్షేత్రంలో వాహకం చలనం వల్ల చలన విద్యుచ్ఛాలక బలం జనిస్తుంది.
చలన వి.చా.బ (ε) = Blυ.

ప్రశ్న 6.
ఎడ్డీ విద్యుత్ ప్రవాహాలు అంటే ఏమిటి? [AP. Mar. ’15]
జవాబు:
ఎడ్డీ విద్యుత్ ప్రవాహాలు లేదా ఫోకాల్టు ప్రవాహాలు:
వాహకాలను మారుతున్న అయస్కాంత అభివాహానికి గురిచేసినప్పుడు, వాటిలో ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహాలు ఉత్పన్నమవుతాయి. ఈ సుళ్ళు తిరిగే విద్యుత్ ప్రవాహాలను ఎడ్డీ ప్రవాహాలు అంటారు. ఎడ్డీ ప్రవాహాల వల్ల ఉష్ణరూపంలో శక్తి నష్టం జరుగుతుంది.

ప్రశ్న 7.
ప్రేరకత్వాన్ని నిర్వచించండి.
జవాబు:
ప్రేరకత్వం అనునది విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ గుణకం. ఇది కెపాసిటెన్స్ వలె పదార్థం యొక్క స్వతస్సిద్ధ ధర్మం. ప్రేరకత్వం అనునది అదిశరాశి. ఇది తీగచుట్ట జ్యామితిపైన ఆధారపడుతుంది.

ప్రశ్న 8.
‘స్వయం ప్రేరకత్వం’ అంటే మీరు ఏమి అర్ధం చేసుకొన్నారు?
జవాబు:
ఒక తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహంలో మార్పు రేటు ఏకాంక విలువ అయితే, దానిలో జనించే ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలాన్ని స్వయం ప్రేరకత అంటారు.

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
గమన తలానికి లంబంగా ఉన్న ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో విద్యుత్ వాహకం చలించినప్పుడు వాహకం కొనల మధ్య ప్రేరితమయ్యే విద్యుచ్ఛాలక బలానికి సమాసాన్ని పొందండి.
జవాబు:

దీర్ఘ చతురస్రాకార వాహకం ABCD పై l పొడవు గల PQ వాహకం \(\overrightarrow{B}\) ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో υ ఏకరీతి వేగంలో స్వేచ్ఛగా చలిస్తోందనుకొనుము. ఏదైనా అనియత ఆవేశము q వాహకంలో అదే వేగంతో క్షేత్రంలో చలిస్తోందనుకొనుము.
ఈ ఆవేశంపై లారెంజ్ బలం
(F) = Bqυ ……….. (1)
P నుండి Qకు ఆవేశము చలించుటకు జరిగిన పని
W = బలం × స్థానభ్రంశం
W = Bqυ × l (2) (బలం దిశ ఫ్లెమింగ్ ఎడమచేతి నియమం ఆధారంగా చూపబడుతుంది.)
చలనాత్మక విద్యుచ్ఛాలక బలం (ε) = \(\frac{w}{q}\)
ε = \(\frac{Bqυl}{q}\)
చలనాత్మక విద్యుచ్ఛాలక బలం (ε) = Blυ.

ప్రశ్న 2.
ఎడ్డీ విద్యుత్ ప్రవాహాలను లాభదాయకంగా ఎన్ని విధాలుగా ఉపయోగించవచ్చో వర్ణించండి. [AP. Mar.’17; AP. Mar: ’16; AP & TS. Mar.’15]
జవాబు:
i) రైళ్ళలో అయస్కాంత బ్రేకులు :
విద్యుత్ సామర్థ్యంతో నడిచే కొన్ని రైళ్ళలో, వాటిలోని ఇనుప కమ్మీలపైన ప్రబల విద్యుదయస్కాంతాలను అమరుస్తారు. ఈ విద్యుదయస్కాంతాలు చర్యలోకి రాగానే, ఆ ఇనుప కమ్మీలలో ప్రేరితమయ్యే ఎడ్డీ ప్రవాహాలు రైలు చలనాన్ని వ్యతిరేకిస్తాయి. కాబట్టి రైలు ఆగిపోవడం అనే ప్రభావం మృదువుగా జరుగుతుంది.

ii) ప్రేరణ మోటార్ :
షార్ట్ సర్క్యూట్ చేసిన రోటర్ను ఎడ్డీ విద్యుత్ ప్రవాహాలు తిప్పుతాయి. సీలింగ్ ఫ్యాన్ కూడా ప్రేరణ మోటార్. ఇది ఒకే దశ ఏకాంతర విద్యుత్ ప్రవాహంలో పనిచేస్తుంది.

iii) విద్యుదయస్కాంత అవరుద్ధం :
కొన్ని గాల్వనీ మాపకాలలో అయస్కాంతీయ లోహ పదార్థంతో తయారయిన ఒక కోర్ బిగించి ఉంటుంది. ఇందులోని తీగచుట్ట డోలనాలు చేసినప్పుడు ఆ కోర్లో ఉత్పత్తి అయ్యే ఎడ్డీ ప్రవాహాలు దాని చలనాన్ని వ్యతిరేకించి, వెంటనే తీగచుట్టను విరామస్థితికి తీసుకొస్తాయి.

iv) ప్రేరణ కొలిమి :
అత్యధిక ఉష్ణోగ్రతలను ఉత్పత్తి చేయడానికి ప్రేరణ’ కొలిమిని ఉపయోగించవచ్చు. ఈ ఉష్ణోగ్రతలను వాడుకోవడం ద్వారా అంశిక భాగాలుగా ఉన్న లోహాలను కరిగించి మిశ్రమ లోహాలను తయారుచేయవచ్చు. కరిగించవలసిన లోహాలను ఆవృతం చేసే తీగచుట్ట ద్వారా అధిక పౌనఃపున్యం గల ఏకాంతర విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని పంపిస్తారు. అప్పుడు ఆ లోహాలలో జనించే ఎడ్డీ ప్రవాహాలు ఆ లోహాలను కరిగించే ఉష్ణోగ్రతలను ఉత్పత్తి చేస్తాయి.

v) విద్యుత్ సామర్థ్య మీటర్లు :
మన ఇళ్ళలో వాడే అనలాగ్ మీటర్లలోని మెరిసే లోహపు బిళ్ళ ఎడ్డీ ప్రవాహాల వల్లనే భ్రమిస్తూ ఉంటుంది. ఒక తీగచుట్టలో జ్యావక్రీయంగా మారే ప్రవాహాలు ఉత్పత్తి చేస్తే అయస్కాంత క్షేత్రాలు ఈ బిళ్ళలో విద్యుత్ ప్రవాహాలను ప్రేరేపిస్తాయి. ఈ విధంగా తిరుగుతున్న మెరిసే బిళ్ళను మీ ఇంట్లోని సామర్థ్య మీటర్లో గమనించవచ్చు.

ప్రశ్న 3.
రెండు పొడవైన సహాక్ష సాలినాయిడ్ల అన్యోన్య ప్రేరకత్వానికి ఒక సమాసాన్ని పొందండి.
జవాబు:

పటంలో రెండు సాలినాయిడ్లను చూడవచ్చు. ప్రాథమిక చుట్ట పొడవు l మరియు అడ్డుకోత వైశాల్యం A అనుకొనుము. N₁ మరియు N₂లు ప్రాథమిక, గౌణ చుట్టలలో చుట్ల సంఖ్య n₁ మరియు n₂లు. ప్రమాణ పొడవులలో చుట్లసంఖ్య [n₁ = \(\frac{N_1}{l}\) మరియు n₂ = \(\frac{N_2}{l}\)]. ప్రాథమిక తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహం i అనుకొనుము.
ప్రాథమిక తీగచుట్టలో అయస్కాంత ప్రేరణ (B) = µ₀n₁ I = \(\frac{\mu_0 \mathbf{N}_1 \mathrm{I}}{l}\) …………. (1)
ప్రాథమిక తీగచుట్టలో ప్రతి చుట్ట గుండా అయస్కాంత అభివాహం

ప్రశ్న 4.
అయస్కాంత క్షేత్రం, సాలినాయిడ్ వైశాల్యం, పొడవు పదాలలో సాలినాయిడ్లో నిల్వ ఉండే అయస్కాంత శక్తికి ఒక సమాసాన్ని పొందండి.
జవాబు:
L ప్రేరకత గల ప్రేరకం గుండా విద్యుత్ ప్రవహిస్తే, దానిలో ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం
ε = -L \(\frac{dI}{dt}\)dI ………….. (1)
(ఇక్కడ ఋణ గుర్తు వి.చా. బ., విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని వ్యతిరేకిస్తుంది.)

దీర్ఘ సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ఫారడే, హెన్రీలు చేసిన అసాధారణ ప్రయోగాలను సంగ్రహంగా వివరించి, విద్యుదయస్కాంతత్వాన్ని అర్థం చేసుకోవడంలో ఈ ప్రయోగాలు చేసిన అంశదానాల ప్రాధాన్యతను ఇవ్వండి.
జవాబు:
ఫారడే మరియు హెన్రీ ప్రయోగాలు :

ప్రయోగం 1:
సాపేక్ష చలనం వల్ల అయస్కాంతం విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ప్రేరేపిస్తుంది.

1. పరికరంలో తీగచుట్టకు గాల్వనామీటరు G కలుపబడి ఉంటుంది మరియు దండాయస్కాంతము ఉంటుంది.
2. దండాయస్కాంతం (NS) నిశ్చలంగా ఉన్నప్పుడు, గాల్వనా మీటరులో అపవర్తనం ఉండదు.
3. దండాయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధృవాన్ని తీగచుట్టవైపు జరిపితే వలయంలో ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవహించి, గాల్వనామీటరులో ఒకవైపు అపవర్తనం కలుగుతుంది.
4. దండాయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధృవాన్ని, తీగచుట్ట నుండి దూరంగా జరిపితే వలయంలో ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవహించి, గాల్వనామీటరులో ఇప్పుడు వ్యతిరేక దిశలో అపవర్తనం కలుగుతుంది.
5. దండాయస్కాంతంను తీగచుట్టకు దగ్గరగా (లేదా) దూరంగా వేగంగా జరిపితే గాల్వనామీటరులో అపవర్తనం ఎక్కువగా ఉంటుంది.
6. దండాయస్కాంతం దక్షిణ ధ్రువాన్ని తీగచుట్టకు దగ్గరగా (లేదా) దూరంగా జరిపితే గాల్వనామీటరులో అపవర్తనం ఉత్తర ధ్రువంలో వచ్చు అపవర్తనానికి వ్యతిరేక దిశలో ఉంటుంది.

దీనిని బట్టి తీగచుట్టకు, అయస్కాంత క్షేత్రానికి మధ్య సాపేక్షవేగం ఉన్నప్పుడు మాత్రమే విద్యుచ్ఛాలకు బలం ప్రేరితమవుతుంది. అయస్కాంతం మరియు తీగచుట్టకు మధ్య సాపేక్ష చలనం అధికంగా ఉంటే ప్రేరిత వి.చా.బ (లేదా) విద్యుత్ అధికంగా జనిస్తుంది.

ప్రయోగం 2:
తీగచుట్ల మధ్య సాపేక్ష గమనం వల్ల ప్రేరిత విద్యుత్ జనించుట :

1. దండాయస్కాంతంను తీసివేసి బ్యాటరీ కలిపిన గౌణ తీగచుట్ట C₂ ను పటంలో చూడండి.
2. తీగచుట్టలో C₂ లో స్థిర విద్యుత్ ప్రవాహము స్థిర అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.
3. C₂ తీగచుట్టను C₁ తీగచుట్ట వైపు జరిపితే, గాల్వనామీటరు అపవర్తనాన్ని చూపుతుంది. తీగచుట్ట C₁ లో విద్యుత్ ప్రవాహం ప్రేరితమవుతుందని ఇది సూచిస్తుంది.
4. C₂ తీగచుట్టను దూరంగా జరిపితే గాల్వనా మీటరులో వ్యతిరేక దిశలో అపవర్తనం కలుగుతుంది.
5. C₂ తీగచుట్ట చలనంలో ఉన్నంతసేపు అపవర్తనం చూపుతుంది.
6. C₂ తీగచుట్టను స్థిరంగా ఉంచి, C₁ ని కదిల్చినా ఒకే విధమైన ప్రభావాన్ని చూడవచ్చు.

ప్రయోగం 3 :
సాపేక్ష చలనం లేకుండా మారే విద్యుత్ ప్రవాహం, విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ప్రేరేపిస్తుంది :

1. ఫారడే ప్రయోగం ద్వారా సాపేక్ష గమనం తప్పనిసరి కాదని నిరూపించాడు.
2. పటంలో C₁ మరియు C₂ తీగచుట్టలు నిశ్చలంగా ఉన్నాయి.
3. C₁ తీగచుట్టకు ట్యాప్ కీ Kతో బ్యాటరీని కలుపుతారు మరియు C₂ తీగచుట్టకు గాల్వనా మీటరును కలుపుతారు.
4. ట్యాప్ కీని నొక్కినప్పుడు గాల్వనా మీటరులో అపవర్తనం కలుగుతుంది.
5. గాల్వనామీటరులో సూచీ ఆకస్మికంగా తిరిగి సున్నాను చూపుతుంది.
6. ట్యాప్ కీని అవిచ్ఛిన్నంగా మూసి ఉంచితే, గాల్వనా మీటరులో అపవర్తనం కలుగదు.
7. ట్యాప్ కీని వదిలితే, గాల్వనా మీటరులో వ్యతిరేక దిశలో అపవర్తనం కలుగుతుంది.
8. కొయ్య కాండానికి బదులు ఇనుప కడ్డీని ఉపయోగించినప్పుడు, విద్యుత్ ప్రవాహ పరిమాణం పెరుగుతుంది.

ప్రశ్న 2.
ఏకాంతర విద్యుత్ ప్రవాహ జనరేటర్ సాధనం పనితీరును సరళమైన పటం, అవసరమైన సమాసాల సహాయంతో వర్ణించండి.
జవాబు:
యాంత్రికశక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చే విద్యుత్ యంత్రాన్ని AC జనరేటర్ (లేదా) ఆల్టర్నేటర్ అంటారు.

సూత్రం :
ఇది విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణపై పనిచేస్తుంది.

నిర్మాణం :
i) ఆర్మేచర్ :
మెత్తని ఇనుపకోర్పై బంధిత రాగితీగను అనేక చుట్లుగా చుట్టబడిన ABCD ని ఆర్మేచర్ తీగచుట్ట అంటారు.

ii) బలమైన అయస్కాంతం :
బలమైన శాశ్వత అయస్కాంతం (లేదా) విద్యుదయస్కాంత ధ్రువాలు N మరియు S స్థూపాకారంగా ఉంటాయి. ఇది బలమైన క్షేత్ర అయస్కాంతంగా ఉపయోగపడుతుంది. అయస్కాంత ధ్రువాల మధ్య ఆర్మేచర్ తీగచుట్ట తిరుగుతుంది.

iii) స్లిప్ రింగ్లు :
ఆర్మేచర్ తీగచుట్ట రెండు చివరలకు రెండు ఇత్తడి స్లిపింగ్లు R₁ మరియు R₂ లు కలుపబడి ఉంటాయి. ఈ స్లిప్ రింగ్లు ఆర్మేచర్ దిశలో తిరుగుతాయి.

iv) బ్రష్లు :
B₁ మరియు B₂ అను రెండు కార్బన్ బ్రష్ లు స్లిపింగ్లను నొక్కుతాయి. బ్రష్లు స్థిరంగా ఉంటాయి, కాని స్లిపింగ్లు ఆర్మేచర్ తిరిగే దిశలో తిరుగుతాయి. ఈ బ్రష్ల నుండి పొందిన నిర్గమనాన్ని లోడ్కు కలుపుతారు.

పనిచేయు విధానం :
ABCD ఆర్మేచర్ తీగచుట్ట అయస్కాంత క్షేత్రంలో తిరిగితే బలమైన అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని అందిస్తుంది. ఇది అయస్కాంత బలరేఖలను ఖండిస్తుంది. ఆర్మేచర్ భ్రమణం వల్ల తీగచుట్టలో అయస్కాంత అభివాహం మారుతుంది. అందువలన తీగచుట్టలో విద్యుచ్చాలకు జలం ప్రేరితమవుతుంది.

అర్థ భ్రమణానికి బ్రష్ B₁ ద్వారా ఒక దిశలో విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. మరియు తర్వాత అర్థ భ్రమణానికి బ్రష్ B₂ ద్వారా వ్యతిరేక దిశలో విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. ఈ ప్రక్రియ కొనసాగుతూ ఏకాంతరంగా విద్యుచ్ఛాలక బలం జనిస్తుంది.

సిద్ధాంతం:
i) తీగచుట్ట స్థిర కోణీయ వేగం ω తో తిరుగుచున్నది.
ii) తీగచుట్ట యొక్క లంబానికి, అయస్కాంత క్షేత్రానికి \(\overrightarrow{B}\) ఏదైనా సమయంలో
కోణము θ = ωt ………… (1)
iii) తీగచుట్ట తలానికి లంబంగా ఉన్న అయస్కాంత క్షేత్ర అంశము B cos θ = B cosωt ………… (2)
iv) ఒక చుట్టు గల తీగచుట్టలో అయస్కాంత అభివాహం = (B cos ωt) A ………… (3)
A అనునది తీగచుట్ట వైశాల్యం మరియు n అనునది చుట్ల సంఖ్య
v) తీగచుట్టలో మొత్తం అయస్కాంత అభివాహం (Φ) = n(B cos ωt) A ………… (4)
ఫారడే నియమం ప్రకారం

విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ ఆవర్తనంగా మారుతుంది మరియు దీనిని ఏకాంతర ప్రవాహం (A.C) అంటారు.

అభ్యాసాలు Textual Exercises

ప్రశ్న 1.
(a) నుంచి (f) వరకు గల కింద ఇచ్చిన పటాలలో వర్ణించిన పరిస్థితులలో ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశను ప్రాగుక్తీకరించండి.


జవాబు:
a) ఇక్కడ దక్షిణ ధృవంను తీగచుట్ట వైపు కదిల్చితే లెంజ్ నియమం ప్రకారం విద్యుత్ ప్రవాహము సవ్య దిశలో ప్రవహిస్తుంది. అనగా విద్యుత్ p నుండి q కు ప్రవహిస్తుంది.

b) p-q తీగ చుట్టలో q వద్ద s ను q వైపు జరిపితే ఇది దక్షిణ ధృవం వలే పనిచేస్తుంది. విద్యుత్ ప్రవాహము సవ్య దిశలో ఉంటుంది. (అనగా p నుండి q) ఉత్తర ధృవంను దూరం జరిపితే చివర దక్షిణ ధృవం వలె పనిచేస్తుంది. విద్యుత్ ప్రవాహము సవ్య దిశలో X నుండి y కు ఉంటుంది.

c) ట్యాప్ కీని మూస్తే, తీగచుట్టలో విద్యుత్ పెరిగి, అయస్కాంత అభివాహం పెరుగుతుంది. మాక్స్వెల్ నియమం ప్రకారం‘అయస్కాంత క్షేత్రం ఎడమవైపుకు పనిచేస్తుంది. ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ, క్షేత్రాన్ని తగ్గిస్తుంది. క్షేత్ర దిశ కుడి వైపు పనిచేస్తుంది. మాక్స్వెల్ నియమం ప్రకారం ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ అపసవ్య దిశలో అనగా xyz దిశలో ఉండును.

d) రియోస్టాట్ను మారిస్తే, విద్యుత్ మారుతుంది. క్షేత్రదిశ ఎడమవైపు చూపుతుంది. ఎడమ తీగచుట్టలో ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ వలన జనించే క్షేత్ర దిశ కుడివైపుకు ఉంటుంది. అందువలన ఎడమ చుట్టలో విద్యుత్ దిశ అపసవ్య దిశ అనగా Zyx దిశలో ఉండును.

e) కీని వదిలితే విద్యుత్ అపసవ్య దిశలో ప్రవహించి తగ్గుతుంది. దాని వలన ప్రేరిత విద్యుత్ జనించి, ఎడమచుట్టలో క్షేత్రం పెరుగుతుంది. కావున కుడివైపు చుట్టలో అయస్కాంత క్షేత్రం కుడివైపు పనిచేస్తుంది. కావున ప్రేరిత విద్యుత్ అపసవ్య దిశలో అనగా x నుండి yx దిశలో ఉండును.

f) విద్యుత్ ప్రవాహ తీగలో అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు చుట్ట తలంలో ఉంటాయి. కావున తీగచుట్టలో ప్రేరిత విద్యుత్ జనించదు.

ప్రశ్న 2.
పటం చూపిన సందర్భాలలో ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశను నిర్ధారించడానికి లెంజ్ నియమాన్ని ఉపయోగించండి.

(a) అక్రమాకారంలో ఉన్న తీగ వృత్తాకారంలోకి మారుతున్నప్పుడు.
(b) వృత్తాకార లూప్ సన్నని నిలువైన తీగగా
(a) విరూపణం చెందుతున్నప్పుడు.
జవాబు:
a) ఇక్కడ అయస్కాంత క్షేత్ర దిశ కాగితపు తలానికి లంబంగా లోనికి పనిచేస్తుంది. తీగను వృత్తాకారంగా చుడితే దాని వైశాల్యం పెరుగుతుంది. అందువలన అయస్కాంత అభివాహం పెరుగుతుంది. ఆ దిశలో ప్రేరిత విద్యుత్ జనించి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని తగ్గిస్తుంది. విద్యుత్ ప్రవాహము అపసవ్య దిశలో అనగా adcb a దిశలో ఉండును.

b) వృత్తాకార తీగచుట్టను సన్నని తీగలాగా మార్చితే, దాని అయస్కాంత అభివాహం తగ్గుతుంది. ప్రేరిత విద్యుత్ అపసవ్య దిశలో ప్రవహిస్తుంది. అనగా a’d’c’b’a’. దీనివలన కాగితపు తలానికి వెలుపల అయస్కాంత క్షేత్రం జనిస్తుంది.

ప్రశ్న 3.
సెంటీమీటర్కు 15 చుట్లు గల పొడవైన సాలినాయిడ్ లోపల దాని అక్షానికి లంబంగా 2.0 cm3 వైశాల్యం గల చిన్న లూప్ను ఉంచారు. సాలినాయిడ్లో ప్రవహిస్తున్న విద్యుత్ ప్రవాహం 4.0 A నుంచి 2.0 A లకు 0.1 సెకనులో నిలకడగా మార్పు చెందితే, విద్యుత్ ప్రవాహం మారుతున్నప్పుడు లూప్ లో ప్రేరితమయ్యే విద్యుచ్ఛాలక బలం ఎంత?
సాధన:
చుట్ల సంఖ్య (n) = 15/cm = 1500/m
వైశాల్యం (A) = 2 cm² = 2 × 10^-4 m².

ప్రశ్న 4.
చిన్న గాటు (small cut) కలిగి, భుజాలు 8 cm, 2 cm గల ఒక దీర్ఘచతురస్రాకార లూప్ 0.3 T పరిమాణం గల ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రాంతం నుంచి బయటకు చలిస్తుంది. క్షేత్ర దిశ లూప్కు లంబంగా ఉన్నది. లూప్ 1 cms^-1 వేగంతో (a) పెద్ద భుజానికి, (b) చిన్న భుజానికి, లంబ దిశలో కదిలితే గాటు వద్ద వృద్ధిచెందే విద్యుచ్ఛాలక బలం ఎంత? ప్రతి సందర్భంలో ప్రేరిత వోల్టేజి ఎంత సమయం పాటు ఉంటుంది?
సాధన:
తీగచుట్ట పొడవు (l) = 8 cm = 8 × 10^-2 m.
మందము (b) = 2 cm = 2 × 10^-2 m.
వేగము = 1 cm/s = 0.01 m/s
అయస్కాంత ప్రేరణ B = 0.3 T

a) వేగము పొడవుగా ఉన్న వైపుకు లంబంగా ఉంటే
l = 8 cm = 8 × 10^-2 m
చలనాత్మక వి.చా.బ (e) = Blυ = 0.3 × 8 × 10^-2 × 0.01

ప్రశ్న 5.
1.0 m పొడవైన లోహ కడ్డీని కడ్డీకి లంబంగా, , కడ్డీ ఒక కొన ద్వారా పోయే అక్షం దృష్ట్యా 400 rad s^-1 కోణీయ పౌనః పున్యంతో భ్రమణం చేశారు. కడ్డీ రెండో కొన ఒక వృత్తాకార లోహ కంకణంతో స్పర్శలో కలదు. స్థిర, ఏకరీతి 0.5 T అయస్కాంత క్షేత్రం అక్షానికి సమాంతరంగా అంతటా వ్యాపించి ఉంది. కంకణం, దాని కేంద్రం మధ్య వృద్ధి చెందే విద్యుచ్ఛాలక బలాన్ని లెక్కించండి.
సాధన:

కడ్డీ యొక్క పొడవు (l) = 1m
కోణీయ పౌనఃపున్యము (ω) = 400 rad/s
అయస్కాంత ప్రేరణ (B) = 0.5 T
రేఖీయ వేగం = 0
మరొక రేఖీయ వేగం = lω

ప్రశ్న 6.
3.0 × 10^-2 T పరిమాణం గల ఏకరీతి క్షితిజ సమాంతర అయస్కాంత క్షేత్రంలో 8.0 cm వ్యాసార్థం 20 చుట్లు గల వృత్తాకార తీగచుట్టను దాని నిట్టనిలువు వ్యాసం దృష్ట్యా 50 rad s^-1 కోణీయ వడితో భ్రమణం చేశారు. తీగచుట్టలో ప్రేరితమయ్యే గరిష్ఠ, సగటు విద్యుచ్ఛాలక బలాన్ని పొందండి. తీగచుట్ట 10౧ నిరోధం గల సంవృత వలయాన్ని ఏర్పరిస్తే, తీగచుట్టలోని గరిష్ఠ విద్యుత్ ప్రవాహ విలువను లెక్కించండి. జౌల్ ఉష్టీకరణం కారణంగా జరిగే సగటు సామర్థ్య నష్టాన్ని లెక్కించండి. ఈ సామర్థ్యం ఎక్కడి నుండి వచ్చింది?
సాధన:
తీగచుట్ట వ్యాసార్థము = 8 cm = 0.08 cm
చుట్ల సంఖ్య = 20; నిరోధము = 10Ω
కోణీయ వేగము (ω) = 50 rad/s
అయస్కాంత ప్రేరణ (B) = 3 × 10^-2 T
ప్రేరిత వి.చా.బ. (e) = NBA ω sin ωt
గరిష్ఠ వి. చా. బ. sin ωt = 1

సామర్ధ్య నష్టం తీగచుట్టలో ఉష్ణం రూపంలో వెలువడును.

ప్రశ్న 7.
భూ అయస్కాంత క్షేత్ర క్షితిజ సమాంతర అంశం 0.30 × 10^-4 Wb m^-2 కి లంబంగా తూర్పు నుంచి పశ్చిమంగా విస్తరించి ఉన్న 10 m పొడవైన క్షితిజ సమాంతర తిన్నని తీగ 5.0 m s^-1 వేగంతో పడుతుంది.
(a) తీగలో ప్రేరితమైన విద్యుచ్ఛాలక బలం తాక్షణిక విలువ ఎంత?
(b) విద్యుచ్ఛాలక బలం దిశ ఏమిటి ?.
(c) తీగ ఏ కొన అధిక విద్యుత్ పొటెన్షియల్ వద్ద ఉంటుంది?
సాధన:

తిన్నని తీగ వేగం = 5 m/s
అయస్కాంత ప్రేరణ (B) = 0.30 × 10^-4Wb/m^-2
తీగ పొడవు l = 10m
a) తీగలో వి.చా.బ. (e) = Blυsin θ
ఇక్కడ θ = 90°, sin θ = 1
e = 0.3 × 10^-4 × 10 × 5 = 1.5 × 10^-3 V.

b) ఫ్లెమింగ్ ఎడమచేతి నియమం ప్రకారం, బలం క్రింద వైపుకు, ప్రేరిత వి. చా.బ పడమర నుండి తూర్పు వైపుకు ఉంటుంది.

c) ప్రేరిత వి.చా.బ (లేదా) విద్యుత్ దిశ పడమర నుండి తూర్పుకు ఉంటే పడమర వైపు అధిక పొటెన్షియల్ వద్ద ఉంటుంది.

ప్రశ్న 8.
ఒక వలయంలో విద్యుత్ ప్రవాహం 5.0 A నుంచి 0.0 A కి 0.1 s లో పడిపోయింది. 200 V సగటు విద్యుచ్ఛాలకు బలం ప్రేరితం అయితే, ఆ వలయం స్వయం ప్రేరకత్వాన్ని అంచనా వేయండి. [TS. Mar.’16; Mar.’14]
సాధన:
విద్యుత్ ప్రవాహంలో మార్పు (dI) = 5 – 0 = 5A
కాలంలో మార్పు (dt) = 0.1 sec

ప్రశ్న 9.
పక్కపక్కన ఉన్న ఒక జత తీగచుట్ల అన్యోన్య ప్రేరకత్వం 1.5 H. ఒక చుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహం 0 నుంచి 20 A లకు 0.5 s లలో మారినట్లయితే, రెండవ తీగచుట్టలో అభివాహ బంధనంలో వచ్చే మార్పు ఎంత?
సాధన:
అన్యోన్య ప్రేరణ (M) = 1.5 H
విద్యుత్ ప్రవాహంలో మార్పు (dl) 20 – 0 = 20 A
కాలంలో మార్పు (dt) = 0.5 sec
ప్రేరిత వి.చా.బ. (e) = M\(\frac{dI}{dt}=\frac{-\mathrm{d} \phi}{\mathrm{dt}}\)
dΦ = M.dI = 1.5 × 20
అభివాహంలో మార్పు (dΦ) = 30 Wb

ప్రశ్న 10.
ఒక జెట్ విమానం 1800 km/h వడితో పశ్చిమ దిశ వైపు ప్రయాణిస్తోంది. ఆ ప్రదేశపు భూఅయస్కాంత క్షేత్ర పరిమాణం 5 × 10^-4 T, అవపాత కోణం 30° అయితే 25 m వరకు వ్యాపించి ఉన్న రెక్క కొనల మధ్య వృద్ధి చెందే వోల్టేజి భేదం ఎంత?
సాధన:
జెట్ విమాన గం (V) = 1800 km/h = 1800 × \(\frac{5}{8}\) = 500 m/s
రెక్కల మధ్య దూరం (l) = 25m
అయస్కాంత ప్రేరణ (B) = 5 × 10^-4T
డిప్ కోణం (δ) = 30°
చలన వి.చా.బ. (e) = B_vVl
e = B sin δ Vl (∵ B_v = B sin δ),
e = 5 × 10^-4 + sin 30° × 500 × 25
e = 3.1 V.

అదనపు అభ్యాసాలు Additional Exercises

ప్రశ్న 11.
అభ్యాసం 4 లోని లూప్ స్థిరంగా ఉందనుకోండి. అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తున్న విద్యుదయస్కాంతానికి అందించే విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని క్రమంగా తగ్గించడం ద్వారా క్షేత్రం తొలి విలువ 0.3 T నుంచి 0.02 T s^-1 రేటు వరకు క్షీణింపచేశారు. లూప్ ని గాటును (cut) కలిపినట్లయితే మరియు లూప్ నిరోధం 1.6Ω అయితే, లూప్ వల్ల ఎంత శక్తి ఉష్ణ రూపంలో దుర్వ్యయమవుతుంది? ఈ సామర్థ్యానికి జనకం ఏమిటి?
సాధన:
వైశాల్యం = 8 × 2 = 16 cm² 16 × 10^-4 m²

ప్రశ్న 12.
X, Y అక్షాలకు సమాంతరంగా 12 cm భుజం గల చతురస్రాకార లూప్ 8 cm s^-1 వేగంతో ధన X అక్షం దిశలో, అయస్కాంత క్షేత్రం ధన Z- అక్షం దిశ ఉన్న పరిసరం (environment) లో చలిస్తుంది. క్షేత్రం ప్రాదేశికంగా ఏకరీతిగా, కాలంతో స్థిరంగా లేదు. రుణ X- దిశలో క్షేత్రం 10^-3 T cm^-1 ప్రవణతను కలిగి ఉంది. (అంటే ధన X- దిశలో చలిస్తున్నప్పుడు క్షేత్ర విలువ 10^-3 T cm^-1” చొప్పున పెరుగుతుంది). కాలంతోపాటు 10^-3 Ts^-1 చొప్పున క్షేత్ర విలువ తగ్గుతుంది. లూప్ నిరోధం 4.50 ml అయితే, ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహం దిశను, పరిమాణాన్ని నిర్ణయించండి.
సాధన:
తీగచుట్ట భుజం (a) = 12 cm
వైశాల్యం (A) = a² = (12)² = 144 cm² = 144 × 10^-4 m²
వేగము (v) = 8 cm/s = 8 × 10^-2 m/s.
దూరంతో పాటు అయస్కాంత ప్రేరణలో మార్పు = \(\frac{dB}{dx}\) = 10^-3 T/cm

ప్రేరిత విద్యుత్ దిశ కూడా ధన Z- అక్షం దిశలోనే ఉంటుంది.

ప్రశ్న 13.
ఒక శక్తివంతమైన లౌడ్ స్పీకర్ అయస్కాంతపు ధృవాల మధ్య క్షేత్రాన్ని కొలవాలనుకున్నారు. 2 cm² వైశాల్యంతో 25 దగ్గర చుట్లు గల చిన్న సమతల శోధన తీగచుట్టను క్షేత్రానికి లంబదిశలో ఉంచి క్షేత్రం ప్రాంతం నుంచి శీఘ్రంగా బయటకు లాగారు (తుల్యంగా, ఆ తీగచుట్టను క్షేత్ర దిశకు సమాంతరంగా తీసుకొనిరావడానికి దానికి శీఘ్రంగా 90° భ్రమణం కూడా ఇవ్వచ్చు). తీగచుట్ట ద్వారా ప్రయాణించిన మొత్తం ఆవేశం (తీగకు కలిపి ప్రక్షేపక గాల్వనా మాపకం ద్వారా కొలవగా) 7.5 mC. తీగ, గాల్వనా మాపకం రెండింటి సంయోగ నిరోధం 0.50Ω అయస్కాంత క్షేత్ర సత్వాన్ని అంచనా వేయండి.
సాధన:
తీగచుట్ట వైశాల్యం (A) = 2cm² = 2 × 10^-4 m²
చుట్ల సంఖ్య (N) = 25
తీగచుట్టలో మొత్తం ఆవేశం (Q) = 7.5 mc = 7.5 × 10^-3 c
నిరోధము (R) = 0.5Ω

ప్రశ్న 14.
శాశ్వత అయస్కాంత ధృవాల మధ్య ఉంచిన నునుపైన AB పట్టాల పై PQ లోహ కడ్డీ పటంలో చూపిన విధంగా నిశ్చలంగా ఉంది. పట్టాలు, కడ్డీ, అయస్కాంత క్షేత్రం ఒకదానితో ఒకటి పరస్పరం లంబ దిశలలో ఉన్నాయి. గాల్వనీ మాపకం G స్విచ్ K ద్వారా పట్టాలను కలుపుతుంది. కడ్డీ పొడవు= 15 cm, B = 0.50 T, కడ్డీని కలిగి ఉన్న సంస్కృత లూప్ నిరోధం = 9.0 mΩ. అయస్కాంత క్షేత్రం ఏకరీతిగా ఉందనుకోండి.

a) పటంలో చూపిన దిశలో స్విచ్ Kని తెరిచినప్పుడు కడ్డీ 12 cm s^-1 వడితో కదిలిందనుకోండి. ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాక బలం ధృవణత, పరిమాణాన్ని ఇవ్వండి.
b) K ని తెరిచినప్పుడు కడ్డీ కొనల వద్ద ఏదైనా అదనపు ఆవేశం వృద్ధి అవుతుందా? K ని మూసినప్పుడు ఏమి జరుగుతుంది?
c) Kని తెరిచినప్పుడు, కడ్డీ ఏకరీతిగా చలిస్తున్నప్పుడు, కడ్డీ PQ లోని ఎలక్ట్రాన్లు కడ్డీ చలనం వల్ల అయస్కాంతీయ బలాన్ని అనుభవించినప్పటికీ వాటిపై పనిచేసే నికర బలం ఏమి ఉండదు. వివరించండి.
d) Kని మూసినప్పుడు, కడ్డీపై ఉండే మందక (retarding) బలం ఏమిటి?
e) Kని మూసినప్పుడు, కడ్డీని అదే వడితో (=12 cm s^-1) చలింపచేయడానికి (బాహ్య ఏజెంట్ వల్ల) ఎంత సామర్థ్యం అవసరం?
f) మూసిన (సంవృత) వలయంలో ఎంత సామర్థ్యం ఉష్ణంగా దుర్వ్యయం అయ్యింది? ఈ సామర్థ్యానికి జనకం ఏమిటి?
g) లంబ దిశకు బదులు అయస్కాంత క్షేత్ర దిశ పట్టాలకు సమాంతరంగా ఉంటే చలిస్తున్న కడ్డీలో ప్రేరితమయ్యే విద్యుచ్ఛాలక బలం ఎంత?
సాధన:
కడ్డీ పొడవు (I) = 15 cm = 15 × 10^-2 m
అయస్కాంత ప్రేరణ (B) = 0.5 T
నిరోధము (R) = 9mΩ = 9 × 10^-3Ω
కడ్డీ వేగము (V) = 12 cm/s = 12 × 10^-2 m/s.
a) చలన వి.చా.బ. () = BVI = 0.5 × 12 × 10^-2 × 15 × 10^-2
e = 9 × 10^-3 V.

ఫ్లెమింగ్ ఎడమచేతి నియమం ప్రకారం లోరెంజ్ బలం
F = – e(V × B) ఎలక్ట్రాన్లపై PQ లో P నుండి Q కు ఉంటుంది. కావున P ధనావేశమును, Q ఋణావేశమును పొందును.

b) అవును. P వద్ద అదనపు ధనావేశము ఏర్పడును. కీని తెరచినప్పుడు అంటే పరిమాణంలో Q వద్ద ఋణావేశము ఏర్పడును. కీని మూస్తే ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవహించి, అదనపు ఆవేశము కలిగి ఉండును.

c) కీని తెరిస్తే, ఎలక్ట్రాన్లపై ఎలాంటి బలం పనిచేయదు. అందుకు కారణం P మరియు Q వద్ద విద్యుత్ క్షేత్రం వల్ల అదనపు ఆవేశం ఏర్పడును. అయస్కాంత క్షేత్రబలం, విద్యుత్ క్షేత్ర బలానికి సమానం కావున కడ్డీపై ఫలితం శూన్యం.

d) కీని మూసివేస్తే, విద్యుత్ ప్రవహించి, విద్యుత్ ప్రవహించే తీగలో అయస్కాంత క్షేత్రం వల్ల ఋణబలం పనిచేస్తుంది.

e) కడ్డీ అదే వేగంతో ఉండుటకు అవసరమైన సామర్థ్యం = ఋణబలం × వేగం = 7.5 × 10^-2 × 12 × 10^-2 × 10^-3 W

g) క్షేత్రము కడ్డీలకు సమాంతరంగా ఉంటే (8 = 0), ప్రేరిత వి.చా.బ. = e = BVl sin θ
(∵ sin θ° = (0). ఈ సందర్భంలో చలించే కడ్డీ క్షేత్ర రేఖలను ఖండించదు. కావున అభివాహంలో మార్పు శూన్యం మరియు ప్రేరిత వి.చా. బ శూన్యం.

ప్రశ్న 15.
30 cm పొడవు, 25 cm2 మధ్యచ్ఛేద వైశాల్యం, 500 చుట్లు కలిగి, గాలి కాండం (కోర్) గల సాలినాయిడ్లో 2.5 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తోంది. విద్యుచ్ఛాలక బలం జనకం నుంచి సాలినాయిడ్ను విడదీసినప్పుడు దానిలో విద్యుత్ ప్రవాహం 10×sలో శూన్యానికి పడిపోతుంది. వలయంలో తెరిచి ఉంచిన స్విచ్ కొనల మధ్య ఏర్పడే సగటు తిరోదిశా విద్యుచ్ఛాలక బలం ఎంత ? సాలినాయిడ్ కొనల దగ్గర అయస్కాంత క్షేత్ర మార్పును ఉపేక్షించండి.
సాధన:
సాలినాయిడ్ పొడవు (1) = 30 cm = 30 × 10^-2 m
అడ్డుకోత వైశాల్యం (A) = 25 cm² = 25 × 10^-4 m²
చుట్ల సంఖ్య (N) = 500
విద్యుత్ ప్రవాహం (I₁) = 2.5A, I₂ = 0
కాలం (dt) = 10^-3 sec

ప్రశ్న 16.
(a) పటంలో చూపిన పొడవైన తిన్నని తీగ a భుజం గల చతురస్రాకార లూప్ మధ్య ఉండే అన్యోన్య ప్రేరకత్వానికి ఒక సమాసాన్ని పొందండి.

(b) ఇప్పుడు తిన్నని తీగలో 50 A విద్యుత్ ప్రవాహం ప్రవహిస్తున్నట్లు, కుడి పక్కకు, స్థిర వేగం υ = 10 m/s తో లూప్ చలించినట్లు భావించండి. x = 02mఅయిన సందర్భంలో లూప్లో ప్రేరితమయ్యే విద్యుచ్ఛాలక బలాన్ని లెక్కించండి. a = 0.1 m గా తీసుకొని, లూప్ చాలా అధిక నిరోధాన్ని కలిగి ఉన్నట్లుగా భావించండి.
సాధన:
a) ఒక అల్పాంశము మందము dx. ఇది తీగనుండి దూరంలో ఉంది. తీగలో విద్యుత్ ప్రవాహము I.
చతుర్భుజము పొడవు = a

ప్రశ్న 17.
M ద్రవ్యరాశి, R వ్యాసార్థం గల చక్రం అంచుకు ఏకరీతిగా ఏకాంక పొడవుకు రేఖీయ ఆవేశం)ఇవ్వడమైంది. చక్రం తేలికైన అవాహక ఊచ (ఆకు—spoke) లు కలిగి, ఘర్షణ లేకుండా స్వేచ్ఛగా దాని అక్షం దృష్ట్యా భ్రమణం చేయగలదు. ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం చక్రం అంచులోపల వృత్తాకార ప్రాంతం అంతా విస్తరించి ఉంది. దీనిని

B=-B₀k (r ≤ a; a < R)
= 0 (మరొక విధంగా otherwise)
గా సూచించారు. క్షేత్రాన్ని ఒక్కసారిగా ఆపివేసిన (switched off) తరువాత చక్రం కోణీయ వేగం ఎంత ?
సాధన:

సాధించిన సమస్యలు Textual Examples

ప్రశ్న 1.
a) గాల్వనామీటర్లో అధిక అపవర్తనం పొందడానికి మీరు ఏం చేస్తారు? (b) గాల్వనా మీటర్ లేకుండా వలయంలో ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహం ఉండటాన్ని ప్రాయోగికంగా ఏ విధంగా ప్రదర్శిస్తారు?
సాధన:
a) గాల్వనామీటర్లో అధిక అపవర్తనాన్ని పొందడానికి కింది విధంగా ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ విధానాలను అవలంబించవచ్చు. (i) తీగచుట్ట C, లోపల మెత్తని ఇనుపకడ్డీని ఉపయోగించడం, (ii) తీగచుట్టను శక్తివంతమైన బ్యాటరీకి అనుసంధానం చేయడం, (iii) అమరికనంతా తీగచుట్ట C, వైపు వేగంగా జరపడం.

b) వలయంలో గాల్వనామీటర్కు బదులుగా చిన్న టార్చ్ లైట్ ఉపయోగించే చిన్న బల్బును ఉపయోగించండి. ఈ రెండు తీగచుట్టల మధ్య సాపేక్ష చలనం బల్బు, వెలిగేలా చేస్తుంది. ఈ విధంగా ప్రేరిత ప్రవాహం ఉండటాన్ని ప్రాయోగికంగా ప్రదర్శించవచ్చు.

ప్రయోగ భౌతికశాస్త్రంలో ఎవరైనా నూతన రీతుల కల్పనను నేర్చుకోవాల్సి ఉంటుంది. అత్యుత్తమ ప్రయోగవేత్తలలో ఒకరుగా, శాశ్వతంగా ఉన్నత స్థానంలో ఉన్న మైఖేల్ ఫారడే నూతన రీతులను కనుక్కొనే నైపుణ్యం వల్ల చారిత్రకంగా ప్రసిద్ధి చెందాడు.

ప్రశ్న 2.
భుజం 10 cm, నిరోధం 0.5 Ωలు గల ఒక చతురస్రాకార లూప్ను తూర్పు – పడమర తలానికి నిలువుగా ఉంచారు. దాని తలం వెంట 0.10 T తీవ్రత గల ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉత్తర – దక్షిణ దిశల్లో ఏర్పాటు చేశారు. అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని నిలకడ రేటుతో 0.70 s లలో శూన్యానికి తగ్గించారు. ఈ కాల వ్యవధిలో ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక ‘బలం, ప్రవాహాల పరిమాణాలను కనుక్కోండి.
సాధన:
తీగచుట్ట వైశాల్య సదిశ, అయస్కాంత క్షేత్ర దిశతో చేసే కోణం θ = 45°.

భూ అయస్కాంత క్షేత్రం కూడా లూప్ ద్వారా అభివాహాన్ని జనింపచేస్తుంది అని గమనించండి. కాని ఇది నిలకడ క్షేత్రం (ప్రయోగం జరుగుతున్నంత కాలం మారకుండా ఉండేది) కాబట్టి అది ఏ విధమైన విద్యుచ్ఛాలక బలాన్ని ప్రేరేపించదు.

ప్రశ్న 3.
వ్యాసార్థం 10 cm, నిరోధం 2 Ω, 500 చుట్లు ఉన్న ఒక వృత్తాకార తీగచుట్ట తలాన్ని భూఅయస్కాంత క్షేత్ర క్షితిజ సమాంతర అంశానికి లంబంగా ఉండేటట్లు ఉంచారు. ఈ. తీగచుట్టను దాని నిలువు వ్యాసం పరంగా 0.25 s కాలంలో 180° భ్రమణం చెందించారు. ఆ తీగచుట్టలో ప్రేరితమైన విద్యుచ్ఛాలక బలం, ప్రవాహాలను అంచనావేయండి. ఆ ప్రదేశంలో భూ అయస్కాంత క్షేత్ర క్షితిజ సమాంతర అంశం 3.0 × 10^-5 T.
సాధన:
తీగచుట్ట ద్వారా తొలి అభివాహం, Φ_{B(తాలి)} = BA cos θ = 3.0 × 10^-5 × (π. × 10^-2) × COS 0°
= 3π × 10^-7 Wb.

భ్రమణం చెందిన తరువాత తుది అభివాహం, Φ_{B(తుది)} = 3.0 × 10^-5 × (π × 10^-2) × cos 180°
= -3π × 10^-7 Wb.

కాబట్టి, ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం యొక్క అంచనా విలువ,
ε = N\(\frac{\Delta \phi}{\Delta \mathrm{t}}\) = 500 × (6π × 10^-7)/0.25 = 3.8× 10^-3 v
I = ε/R = 1.9 × 10^-3 A.

ε, I ల పరిమాణాలు అంచనావేసిన విలువలు అని గమనించండి. వాటి తక్షణ విలువలు వేరుగా ఉండి, అవి ఆ క్షణం వద్ద తీగచుట్ట భ్రమణ వడిపై ఆధారపడతాయి.

ప్రశ్న 4.
పటంలో చూపినట్లు వివిధ ఆకృతులు గల సమతల లూప్లు వాటి తలాలకు లంబంగా (పాఠకుని నుంచి దూరంగా) ఉన్న అయస్కాంత క్షేత్రం (పుటతలం నుంచి లోపలికి ఉన్న) లోకి, బయటకు చలిస్తున్నాయి. లెంజ్ నియమం ప్రకారం ప్రతి లూప్ ని ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశను నిర్ణయించండి.

సాధన:
i) దీర్ఘ చతురస్రాకార లూప్ abcd అయస్కాంత క్షేత్రంలోకి చలించడం వల్ల దాని ద్వారా అయస్కాంత అభివాహం పెరుగుతుంది. ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహం తప్పకుండా పథం వెంబడి ప్రవహించాలి. అప్పుడే అది పెరిగే అభివాహాన్ని వ్యతిరేకిస్తుంది.
ii) త్రిభుజాకార ఉచ్చు abc అయస్కాంత క్షేత్రం నుంచి బయటకు చలించడం వల్ల దాని ద్వారా పోయే అయస్కాంత అభివాహం తగ్గుతుంది. దీనివల్ల ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహం అభివాహంలోని మార్పును వ్యతిరేకించేలా bacd వెంబడి ప్రవహిస్తుంది.
iii) అక్రమాకార ఉచ్చు abcd అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రాంతం నుంచి బయటకు చలించడం వల్ల దాని ద్వారా అయస్కాంత అభివాహం తగ్గడం వల్ల, అభివాహంలోని మార్పును వ్యతిరేకించేలా ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహం cdabc వెంబడి ప్రవహిస్తుంది.

అయితే లూప్లు పూర్తిగా అయస్కాంత క్షేత్రం లోపల గాని, బయటగాని ఉన్నంత వరకు ఎలాంటి ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహం ఉండదని గమనించండి.

ప్రశ్న 5.
a) స్థిరంగా బిగించి ఉన్న రెండు శాశ్వత అయస్కాంతాల ఉత్తర దక్షిణ ధృవాల మధ్య అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఒక సంవృత లూపు స్థిరంగా ఉంచారు. చాలా బలమైన అయస్కాంతాలను ఉపయోగించి ఆ లూప్ ద్వారా విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేసే అవకాశం కలదా?
b) ఒక పెద్ద కెపాసిటర్ పలకల మధ్య స్థిర విద్యుత్ క్షేత్రానికి లంబంగా ఒక సంవృత లూప్ చలిస్తుంది. ఆ సంవృత లూప్ (i) పలకల మధ్య ప్రదేశం లోపల పూర్తిగా మధ్యలో ఉన్నప్పుడు, (ii) పలకల నుంచి పాక్షికంగా బయటకు ఉన్నప్పుడు దానిలో విద్యుత్ ప్రవాహం ప్రేరితమవుతుందా? విద్యుత్ క్షేత్రం లూప్ తలానికి లంబంగా ఉన్నది.
c) పటంలో మాదిరిగా, ఒక దీర్ఘచతురస్రాకార లూప్, వృత్తాకార లూప్లు ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం నుంచి బయటవైపుకు క్షేత్రరహిత ప్రాంతానికి V స్థిర వేగంతో చలిస్తున్నాయి. ఆ లూప్ల తలాలకు అయస్కాంత క్షేత్రం లంబంగా ఉన్నది. ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం స్థిరంగా ఉంటుందని మీరు అయితే క్షేత్రం నుంచి బయటకి పోతున్నప్పుడు ఏ లూప్లో ఆశించగలరు?

d) పటం ద్వారా వర్ణించిన పరిస్థితిలో కెపాసిటర్ ధృవణతను ఊహించండి.

సాధన:
a) ఉత్పత్తి చేయలేం. అయస్కాంతం ఎంత బలమైనది అయినప్పటికీ లూప్ ద్వారా పోయే అయస్కాంత అభివాహాన్ని ‘ మార్చడం వల్ల మాత్రమే విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ప్రేరేపితం చేయవచ్చు.

b) ఏ సందర్భంలోను ఎలాంటి విద్యుత్ ప్రవాహం ప్రేరితం కాదు. విద్యుత్ అభివాహాన్ని మార్చడం వల్ల విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ప్రేరేపితం చేయలేం.

c) దీర్ఘచతురస్రాకార లూప్ విషయంలో మాత్రమే ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం స్థిరంగా ఉంటుందని ఆశించవచ్చు. వృత్తాకార లూప్ విషయంలో, అది క్షేత్ర ప్రాంతం నుంచి బయటకు వచ్చేటప్పుడు దాని వైశాల్యంలోని మార్పు రేటు స్థిరంగా ఉండదు. అందువల్ల దానికి అనుగుణంగా ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం మారుతుంది.

d) కెపాసిటర్ B పలక పరంగా, A పలక ధృవణత ధనాత్మకంగా ఉంటుంది.

ప్రశ్న 6.
1m పొడవు ఉన్న ఒక లోహపు కడ్డీని 1m వ్యాసార్థం గల వృత్తాకార లోహపు కంకణం కేంద్రం వద్ద కడ్డీ ఒక చివర, కంకణం పరిధి వద్ద మరొక చివర ఉండేటట్లుగా ఉంచి, కంకణం కేంద్రం ద్వారా పోతూ, కంకణ తలానికి లంబంగా ఉండే అక్షం పరంగా 50 rev/ S పౌనఃపున్యంతో భ్రమణం చెందించారు. 1 T ఏకరీతి, స్థిర అయస్కాంత క్షేత్రం, అక్షానికి సమాంతరంగా అంతటా ఉంది. లోహపు కంకణానికి, కేంద్రానికీ మధ్య విద్యుచ్ఛాలక బలం ఎంత?

సాధన:
పద్ధతి – I :
కడ్డీ భ్రమణం చెందినప్పుడు, కడ్డీలోని స్వేచ్ఛా ఎలక్ట్రాన్లు లోరెంజ్ బలం వల్ల బయట చివరివైపు చలించి, కంకణంపై వితరణ చెందుతాయి. ఈ విధంగా వేరయిన ఆవేశాలు కడ్డీ చివరల మధ్య విద్యుచ్ఛాలక బలాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఒక నిర్ణీత విద్యుచ్ఛాలక బలం విలువ వద్ద ఇక ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహం ఉండక నిలకడ స్థితి చేరుతుంది. -సమీకరణం – Bl\(\frac{dx}{dt}\) = dx = Blυ ని ఉపయోగించి, కడ్డీ అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా చలించినప్పుడు కడ్డీ పొడవు dr చివరల మధ్య ఉత్పత్తి అయిన విద్యుచ్ఛాలక బల పరిమాణం

పద్ధతి – II :
విద్యుచ్ఛాలక బలాన్ని లెక్కించడానికి ఒక సంవృత లూప్ OPQ ని ఊహించవచ్చు. దీనిలో బిందువులు 0, P లు నిరోధకం Rతో సంధానం అయి ఉంటే, 0Q అనేది భ్రమణం చెందే కడ్డీ. నిరోధకం కొనల మధ్య పొటెన్షియల్ భేదం అప్పుడు ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలానికి సమానమవుతుంది. అది B × (లూప్ వైశాల్యం మార్పురేటు) కు సమానం. θ అనేది t కాలం వద్ద కడ్డీకి, P వద్ద వృత్త వ్యాసార్థానికి మధ్య కోణం అయితే, OPQ భాగం (సెక్టార్) వైశాల్యం,

ఈ సమాసం, పద్ధతి – I ద్వారా పొందిన సమాసంతో సర్వసమంగా ఉంది. మనం ఒకే ε విలువను పొందుతాం.

ప్రశ్న 7.
ఒక్కొక్కటి 0.5 m పొడవున్న 10 లోహపు కమ్మీలు (పుల్లలు – spokes) గల ఒక చక్రాన్ని 120 rev/min వడితో ఒక ప్రదేశంలో భూఅయస్కాంత క్షేత్ర క్షితిజ సమాంతర అంశానికి లంబంగా ఉండే తలంలో భ్రమణం చెందించారు. ఆ ప్రదేశంలో H_E = 0.4 G (గ్రాస్) అయితే చక్రం ఇరుసు (అక్షం) కు, చక్రం అంచు (రిమ్)కు మధ్య ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం ఎంత? 1G = 10^-4 T అని గమనించండి.
సాధన:
ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం = (1/2) ωBR² (పై problem నుంచి)
= (1/2) × 4π × 0.4 × 10^-4 × (0.5)² = 6.28 × 10^-5 v
చక్రం కమ్మీల సంఖ్య అముఖ్యమైంది. ఎందుకంటే, కమ్మీల చివరల విద్యుచ్ఛాలక బలాలు సమాంతరం.

ప్రశ్న 8.
పటం (a) చూడండి. ఇందులో PQRS దీర్ఘ చతురస్ర వాహకంలో PQ భుజం X = 0 నుంచి బయటవైపుకు చలించింది.

x = 0 నుంచి x = b వరకు ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం విస్తరించి, ఆ పైన x > b కి శూన్యం అయ్యే విధంగా ఉండి, ఈ వాహక తలానికి అయస్కాంత క్షేత్రం లంబంగా ఉన్నది. PQ భుజం మాత్రమే చెప్పుకోదగిన నిరోధం rని కలిగి ఉంది. PQ భుజాన్ని x = 0 నుండి x = 2b వరకు బయటవైపుకు లాగి తిరిగి x = 0 వరకు స్థిర వడితో జరిపే పరిస్థితిని పరిగణించండి. అప్పుడు అభివాహం, ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం PQ భుజాన్ని లాగడానికి కావలసిన బలం, జౌల్ ఉష్ణం రూపంలో దుర్వ్యయం అయ్యే సామర్థ్యాలకు సమాసాలను పొందండి. ఈ రాశుల మార్పులను చిత్రీకరించండి.
సాధన:
ముందుగా PQ భుజం x = 0 నుంచి x = 2b వరకు ముందుకు కదిలే సందర్భాన్ని తీసుకోండి.
అప్పుడు వలయం SPQR తో బంధితమైన అభివాహం
Φ_B అనుకుంటే,
Φ_B = Blx 0 ≤ x< b
= Blb b ≤ x < 2b

ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం,

x = 2b నుంచి x = 0 కి లోపలికి చలింపచేసినప్పుడు కూడా ఇదే విధమైన సమాసాలను పొందుతారు. పటం (b) లో ప్రదర్శించిన వివిధ రాశుల రేఖాచిత్రాన్ని పరీక్షించిన తరువాత ఈ మొత్తం ప్రక్రియను ఒకరు అంచనా కట్టవచ్చు.

ప్రశ్న 9.
ఒకటి తక్కువ వ్యాసార్థం r₁, మరొకటి అధిక వ్యాసార్థం r₂, కలిగి, r₁, << r₂ అయ్యే విధంగా ఉన్న రెండు ఏక కేంద్ర వృత్తాకార తీగచుట్టలను వాటి కేంద్రాలు ఏకీభవించేలా సహాక్షంగా ఉంచారు. ఈ అమరిక అన్యోన్య ప్రేరకత్వాన్ని పొందండి.
సాధన:
బాహ్య వృత్తాకార తీగ చుట్టలో I₂, విద్యుత్ ప్రవహిస్తుందనుకోండి. అప్పుడు ఆ తీగచుట్ట కేంద్రం వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం B₁ = µ₀I₂/2r₂. దీనితో సహాక్షంగా ఉంచిన తీగచుట్ట చాలా తక్కువ వ్యాసార్థం కలిగి ఉన్నది. కాబట్టి దాని మధ్యచ్ఛేదంపై అయస్కాంత క్షేత్రం B₂ స్థిరంగా ఉన్నట్లు భావించవచ్చు.

π r²₁ వైశాల్యంపై అయస్కాంత క్షేత్రం B₂ ఏకరీతిగా ఉంటుందనుకొని, Φ₁ యొక్క ఉజ్జాయింపు విలువ నుంచి M₁₂ ని లెక్కించామని గమనించండి. ఏదేమైనప్పటికీ, మనం ఈ విలువను అంగీకరించవచ్చు. ఎందుకంటే r₁ << r₂.

ప్రశ్న 10.
a) సాలినాయిడ్లో నిల్వ ఉండే అయస్కాంత శక్తికి సమాసాన్ని అయస్కాంత క్షేత్రం B, సాలినాయిడ్ వైశాల్యం A, పొడవు l పదాలలో పొందండి.
b) ఏ విధంగా ఈ అయస్కాంత శక్తి, కెపాసిటర్లో నిల్వ ఉండే స్థిర విద్యుత్ శక్తితో పోల్చదగింది?
సాధన:

రాబట్టినవి. అయితే, అవి అయస్కాంత క్షేత్రం లేదా (మరియు) విద్యుత్ క్షేత్రం ఉన్నటువంటి అంతరాళంలోని ఏ ప్రదేశంలో అయినా వర్తిస్తాయి.

ప్రశ్న 11.
నిశ్చల స్థితిలో ఉన్న సైకిల్ పెడల్స్ను కమల తొక్కుతోంది. ఈ పెడల్స్ను 0.10 m2 వైశాల్యం, 100 చుట్లు ఉన్న తీగచుట్టకు కలిపారు. ఈ తీగచుట్ట సెకనుకు అర్ధ పరిభ్రమణం చొప్పున భ్రమణం చేస్తుంది. తీగచుట్టను తీగచుట్ట భ్రమణాక్షానికి లంబంగా ఉండే 0.01 T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచారు. తీగచుట్టలో గరిష్ఠంగా ఉత్పత్తి అయ్యే వోల్టేజి ఎంత?
సాధన:
ఇక్కడ f = 0.5 Hz; N = 100, A = 0.1 m², B = 0.01 T.
సమీకరణం ε = NBA @ sin ot ని ఉపయోగించగా.
ε₀ = NBA (2πv)
= 100 × 0.01 × 0.1 × 2 × 3.14 × 0.5 = 0.314 V
గరిష్ఠ వోల్టేజి 0.314 V

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Physics Study Material 8th Lesson అయస్కాంతత్వం-ద్రవ్యం Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Physics Study Material 8th Lesson అయస్కాంతత్వం-ద్రవ్యం

అతిస్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచిన అయస్కాంత ద్విధృవం ఒక నికర బలానికి గురవుతుంది. అయస్కాంత క్షేత్ర స్వభావం గురించి మీరేమి చెప్పగలరు?
జవాబు:
ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో, అయస్కాంత ద్విధృవం (దండాయస్కాంతం) నికర బలంను (లేక టార్క్ను) ప్రయోగించును.

ప్రశ్న 2.
భూమి ధృవాల మధ్య ఉండే అయస్కాంత సూదికి ఏమవుతుంది? [TS. Mar. ’17]
జవాబు:
ధృవాల వద్ద, భూమి క్షేత్రము ఖచ్చితంగా నిలువుగా ఉండును. అందువల్ల కంపాసు సూచి, క్షితిజ సమాంతర తలంలో స్వేచ్ఛగా తిరుగును. ఇది ఏ దిశనైనా చూపవచ్చును.

ప్రశ్న 3.
ఇచ్చిన పదార్థ మచ్చు యొక్క అయస్కాంతీకరణం గురించి మీరు ఏమి అర్థం చేసుకొంటారు? [AP. Mar.’16]
జవాబు:
అయస్కాంత నమూనాను అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచిన, వాని అయస్కాంత భ్రామకాలు అన్నీ అయస్కాంత క్షేత్ర దిశలో ఉండును. కావున నమూనా నికర అయస్కాంత భ్రామకం (m_నికర ≠ 0) కలిగి ఉండును.

ప్రమాణ ఘనపరిమాణంనకు నికర అయస్కాంత భ్రామకంను అయస్కాంతీకరణం అంటారు. i. e., M = \(\frac{m_{నికర}}{V}\)

ప్రశ్న 4.
సాలినాయిడ్లో అనుబంధితమైన అయస్కాంత భ్రామకం ఎంత?
జవాబు:
సాలినాయిడ్ అయస్కాంత ద్విధృవ భ్రామకము m = NIA, ఇక్కడ ‘N’ లూపు చుట్ల సంఖ్య ‘T’ విద్యుత్ మరియు A సదిశ వైశాల్యము.

ప్రశ్న 5.
అయస్కాంత భ్రామకం, అయస్కాంత ప్రేరణం, అయస్కాంత క్షేత్రాలకు ఉన్న ప్రమాణాలు ఏవి? [TS. Mar.’16]
జవాబు:

1. అయస్కాంత భ్రామకము m Am² లేక JT^-1.
2. అయస్కాంత ప్రేరణ – wb m^-2 లేక టెస్లా (I)
3. అయస్కాంత క్షేత్రము – టెస్లా.

ప్రశ్న 6.
అయస్కాంత రేఖలు అవిచ్ఛిన్న సంవృత లూప్లను ఏర్పరుస్తాయి. ఎందుకు? [TS. Mar ’17; AP. Mar ’16]
జవాబు:
అయస్కాంత బలరేఖలు దండాయస్కాంతం వెలుపల ఉత్తర ధృవం నుండి బయలుదేరి, దక్షిణ ధృవంను వక్ర పథంలో చలించును. .దండాయస్కాంతం లోపల దక్షిణ ధృవం నుండి ఉత్తర ధృవంనకు సరళ పథంలో చలించును. కావున బలరేఖలు సంవృత లూపులను ఏర్పరుచును.

ప్రశ్న 7.
అయస్కాంత దిక్పాతాన్ని నిర్వచించండి. [Mar. ’14]
జవాబు:
అయస్కాంత దిక్పాతము (D) :
నిజ భౌగోళిక ఉత్తర ధృవంనకు మరియు కంపాసు సూచి చూపు ఉత్తర ధృవంనకు మధ్యగల కోణంను అయస్కాంత దిక్పాతము అంటారు.

ప్రశ్న 8.
అయస్కాంత ప్రవణత లేదా అవపాత కోణం నిర్వచించండి. [AP & TS. Mar.’15]
జవాబు:
అయస్కాంత అవపాతము లేక అవపాత కోణము (I) :
భూ అయస్కాంత క్షేత్రం మొత్తం తీవ్రత ఏదైనా ప్రదేశంలో క్షితిజ సమాంతర దిశతో చేయు కోణంను అయస్కాంత అవపాతము (I) అంటారు.

ప్రశ్న 9.
అయస్కాంతత్వం దృష్ట్యా క్రింది పదార్థాలను వర్గీకరించండి. మాంగనీస్, కోబాల్ట్, నికెల్, బిస్మత్, ఆక్సిజన్, కాపర్. [TS. Mar. ’16 ’15]
జవాబు:
ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థాలు → కోబాల్టు, నికెల్
పారా అయస్కాంత పదార్థాలు → ఆక్సిజన్, మాంగనీసు
డయా అయస్కాంత పదార్థాలు → బిస్మత్, రాగి

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
r వ్యాసార్థం, ఏకాంక పొడవుకు n చుట్లు, i విద్యుత్ ప్రవాహం ఉన్న సాలినాయిడ్ అక్షీయ క్షేత్రానికి సమాసాన్ని ఉత్పాదించండి.
జవాబు:

సాలినాయిడ్ అక్షీయ క్షేత్రమునకు సమాసము :
1) 2l పొడవు మరియు ‘a’ వ్యాసార్ధమున్న సాలినాయిడ్ ప్రమాణ పొడవుపై ‘n’ చుట్లు కలిగి ఉన్నాయని భావిద్దాం.
2) సాలినాయిడ్లో విద్యుత్ ప్రవాహము ‘I’.
3) సాలినాయిడ్ అక్షంపై ఏదైనా బిందువు P వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రంను గణిద్దాం. OP = r గా తీసుకుందాము.
4) సాలినాయిడ్పై O నుండి ‘x’ దూరం వద్ద dx మందం ఉన్న చిన్న మూలకాన్ని భావిద్దాం.
5) మూలకంలో చుట్ల సంఖ్య = ndx.

ప్రశ్న 2.
గాలిలో d ఎడం ఉన్న రెండు అయస్కాంత ధృవాల మధ్య బలం F. వాటి మధ్య ఏ దూరం ఉంటే బలం రెట్టింపు అవుతుంది?
జవాబు:
రెండు అయస్కాంత ధృవాల మధ్య బలం, F₁ = F
రెండు అయస్కాంత ధృవాల మధ్య దూరం, d₁ = d
రెండు అయస్కాంత ధృవాల మధ్య బలం రెట్టింపు చేసినప్పుడు, F₂ = 2F
రెండు అయస్కాంత ధృవాల మధ్య దూరం, d₂ = ?

ప్రశ్న 3.
పారా, దయా, ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థాల ధర్మాలను పోల్చండి.
జవాబు:

ప్రశ్న 4.
భూఅయస్కాంత క్షేత్ర ప్రాథమిక రాశులను వివరించి, క్షితిజలంబ, క్షితిజ సమాంతర అంశాల మధ్య సంబంధాన్ని, అవపాత కోణాన్ని వివరించే పటాన్ని గీయండి.
జవాబు:
భూమి ఉపరితలముపై ఏదైనా బిందువు వద్ద భూమి అయస్కాంత క్షేత్రంను, దిక్పాతము D, అవపాతము I మరియు భూమి క్షితిజ సమాంతర అంశము H_E లతో గుర్తిస్తారు. వీటినే భూ అయస్కాంత క్షేత్ర మూలకాలు అంటారు.

వివరణ :

1. P బిందువు వద్ద మొత్తం అయస్కాంత క్షేత్రంను క్షితిజ అంశము H_E మరియు లంబ అంశము Z_E లుగా విడదీస్తారు.
2. H_E తో B_E చేయు కోణము (డిప్ కోణము) అవపాత కోణము I.
3. లంబ అంశమును Z_E తో సూచిస్తే, అప్పుడు
   Z_E = B_E Sin I
   H_E = B_E Cos I
   tan I = \(\frac{Z_E}{H_E}\)

ప్రశ్న 5.
రిటెంటివిటి, కోయెర్సివిటీలను నిర్వచించండి. మెత్తని ఇనుము, ఉక్కులకు హిస్టిరిసిస్ వక్రాలను గీయండి. ఈ వక్రాల నుంచి మీరేమి అనుమితం చేస్తారు?
జవాబు:

1) రెటింటివిటి :
అయస్కాంతీకరణ బలం (H) ను సున్నాకు తగ్గించిన, ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థ నమూన (specimen) అయస్కాంత క్షేత్ర తీవ్రత (\(\overrightarrow{B}\)) విలువను రెటెంటివిటి లేక రిసిడ్యువల్’ అయస్కాంతీకరణము అంటారు.

2) కోయెర్సివిటి :
రెటెంటివిటి సున్నాకు రావటానికి, వ్యతిరేక దిశలో ప్రయోగించాల్సిన అయస్కాంతీకరణ బలం (H) విలువను కోయెర్సిటి లేక కోయిర్సీవ్ బలం అంటారు.

3) హిస్టిరిసిస్ :
ఒక ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థము యొక్క అయస్కాంత ప్రేరణ (B) లేక అయస్కాంతీకరణ తీవ్రత (I) కు అయస్కాంతీకరణ బలం లేక అయస్కాంత తీవ్రత (\(\overrightarrow{H}\)) కు మధ్య సంబంధమును తెలుపు వక్రమును హిస్టిరిసిస్ వక్రము అంటారు.

4) మెత్తని ఇనుము మరియు ఉక్కుకు గల హిస్టారిసిస్ వక్రము పటంలో చూపబడింది.
మెత్తని ఇనుము మరియు ఉక్కుల హిస్టారిసిస్ వక్రాలు క్రింది విషయాలు తెలుపును.
i) మెత్తని ఇనుము రెటింవిటి, ఉక్కు రెటింవిటి కన్నా ఎక్కువ.
ii) మెత్తని ఇనుము, ఉక్కు కన్నా ఎక్కువ దృఢత్వంను కలిగి ఉండును.
iii) మెత్తని ఇనుము కోమెర్సివిటి, ఉక్కు కన్నా తక్కువ. ఉక్కు కన్నా మెత్తని ఇనుము అయస్కాంతీకరణను త్వరగా కోల్పోవును.
iv) మెత్తని ఇనుము I – Hవక్రము, ఉక్కు I H వక్రము కన్నా చాలా తక్కువ. మెత్తని ఇనుము సందర్భంలో హిస్టారిసిస్ నష్టము, ఉక్కు సందర్భంలో హిస్టారిసిస్ నష్టము కన్నా చాలా తక్కువ.

ప్రశ్న 6.
L పొడవు ఉండే ఒక చుట్టగల వృత్తాకార చుట్టలో విద్యుత్ ప్రవహిస్తోంది. చుట్ట కేంద్రం వద్ద ఉండే అయస్కాంత క్షేత్రం B. ఇదే తీగచుట్టను 10 చుట్లు ఉండే చుట్టగా చేసినప్పుడు దాని కేంద్రం వద్ద ఎంత అయస్కాంత క్షేత్రం ఉంటుంది?
జవాబు:

ప్రశ్న 7.
ఇతర కారకాలను స్థిరంగా ఉంచి, సాలినాయిడ్ చుట్ల సంఖ్యను రెట్టింపు చేస్తే సాలినాయిడ్ అక్షంపై అయస్కాంత క్షేత్రం ఏవిధంగా మారుతుంది?
జవాబు:
B₁ = B; n₁ = n; n₂ = 2n; B₂ = ?

దీర్ఘ సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
విద్యుత్ ప్రవాహం ఉన్న వృత్తాకార లూప్ అక్షంపై ఏదైనా ఒక బిందువు వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రానికి సమాసాన్ని ఉత్పాదించండి.
జవాబు:
విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న వృత్తాకార లూప్ అక్షంపై ఒక బిందువు వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రంనకు సమాసము:

1. వృత్తాకార లూప్ యొక్క కేంద్రము ‘0’ మరియు వ్యాసార్థం ‘a’.
2. లూప్ అక్షం వెంట, కేంద్రము నుండి దూరంలో P బిందువును తీసుకుందాము.
3. లూప్ తలం, పేపర్ తలానికి లంబంగా ఉండును.
4. ఒక్కొక్కటి dl పొడవు గల మూలకాలు AB మరియు A’B’ లను వ్యాసంపై అభిముఖంగా భావిద్దాం.
5. ఈ రెండు మూలకాల వల్ల P వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రాలు dB మరియు dB లు వరుసగా PM మరియు PN దిశలలో ఉండును.
6. ఈ దిశలు మూలకాల మధ్య బిందువులను బిందువుతో కలుపు రేఖలకు లంబంగా ఉండును.
7. ఈ క్షేత్రాలను లూప్ అక్షం వెంట సమాంతర అంశములు (dB sinθ) మరియు లంబ అంశములు (dB) గా విడిపోవును.
8. dB cosθ అంశాలు ఒకదానితో మరొకటి రద్దు చేసుకొనును. వృత్తాకార లూప్ మూలకాలు సౌష్టవంగా ఉండుట వల్ల dB sinθ అంశాలు ఒకే దిశలో కలుస్తాయి.
9. అక్షం వెంట మొత్తం అయస్కాంత క్షేత్రం = B = ∫dB sin θ ………….. (I)
   వృత్తాకార లూప్ అక్షం PC వెంట
10. ‘dl’ పొడవున్న విద్యుత్ ప్రవాహం ఉన్న మూలకం వల్ల ‘P’ వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం
    

ప్రశ్న 2.
దండాయస్కాంతం, సాలినాయిడ్ సదృశ క్షేత్రాలను ఉత్పత్తి చేస్తాయని నిరూపించండి.
జవాబు:
1) విద్యుత్ ప్రవాహ లూపు అయస్కాంత ద్వి ధృవం వలె పనిచేస్తుంది. ఆంపియర్స్ నియమము ప్రకారము, అయస్కాంత దృగ్విషయంను విద్యుత్ ప్రవాహాలలో వివరిస్తుంది.

2) ఒక దండాయస్కాంతంను, సాలినాయిడ్ వలె కత్తిరిద్దాము. బలహీన అయస్కాంత ధర్మాలున్న సాలినాయిడ్లను పోల్చుదాము.

3) సాలినాయిడ్ ఒక తలం నుండి అయస్కాంత బలరేఖలు అవిచ్చిన్నంగా మరొక తలంలోనికి ప్రవేశిస్తాయి.

4) ఒక చిన్న కంపాసు సూచిని దండాయస్కాంతం చుట్టు మరియు సాలినాయిడ్ చుట్టు త్రిప్పిన, రెండు సందర్భాలలో సూచి అపవర్తనాలు పటములో చూపినట్లు ఒకే విధంగా ఉండును.

8) దండాయస్కాంతము సాలినాయిడ్ సదృశ క్షేత్రాలను ఉత్పత్తి చేయును.

ప్రశ్న 3.
చిన్న అయస్కాంత సూదిని అయస్కాంత క్షేత్రంలో డోలనాలు చేయిస్తే, దాని డోలనావర్తన కాలానికి సమాసాన్ని రాబట్టండి.
జవాబు:
దోలన ఆవర్తన కాలమునకు సమీకరణము :
1) అయస్కాంత భ్రామకము m మరియు భ్రామక జఢత్వము ఉన్న ఒక చిన్న అయస్కాంత సూచి (అయస్కాంత ద్విధృవం) ను ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం B లో ఉంచి, డోలనాలు చేయిద్దాము.
2) ఈ అమరిక పటములో చూపబడింది.
3) సూచిపై టార్క్ τ = m × B
4) పరిమాణంలో τ = mB sin θ
ఇక్కడ τ పునఃస్థాపక టార్క్, మరియు θ, m మరియు B ల మధ్య కోణము.

ప్రశ్న 4.
క్షితిజ సమాంతరంగా ఉండే దండాయస్కాంతాన్ని భూఅయస్కాంత క్షేత్రంలో కోణీయ డోలనాలను చేయించారు. అవపాత కోణాలు, θ₁, θ₂ ఉండే రెండు ప్రదేశాల్లో అయస్కాంతం డోలనావర్తన కాలాలు వరసగా T₁, T₂ లు. రెండు ప్రదేశాల్లోని ఫలిత అయస్కాంత క్షేత్రాల నిష్పత్తికి సమాసాన్ని రాబట్టండి.
జవాబు:
1) రెండు ప్రదేశాలు A మరియు B ల వద్ద ఫలిత అయస్కాంత క్షేత్రాలను పోల్చాలనుకుందాము.
2) A వద్ద ఒక దండాయస్కాంతంను భూఅయస్కాంత క్షేత్రంలో క్షితిజ సమాంతరంగా వ్రేలాడదీసి, కోణీయ డోలనాలు చేయిద్దాము.
3) ప్రదేశం ‘A’ వద్ద దండాయస్కాంత డోలనావర్తన కాలం T₁ మరియు అవపాత కోణము θ₁.
4) దండాయస్కాంతం క్షితిజ సమాంతరంగా స్వేచ్ఛగా తిరిగితే, లంబ అంశము (B₁ sinθ₁) ఉండదు. ఒకే ఒక క్షితిజ సమాంతర అంశము (B₁ cos θ₁) ను మాత్రమే కలిగి ఉండును.


14) T₁, T₂ మరియు θ₁, θ₂ లు A మరియు B ల వద్ద తెలిసిన, ఫలిత అయస్కాంత క్షేత్రాల నిష్పత్తి కనుగొనవచ్చును.

ప్రశ్న 5.
పదార్థ అయస్కాంత ససెప్టబిలిటిని నిర్వచించండి. ధన ససెప్టిబిలిటీ, రుణ ససెప్టెబిలిటీ కలిగిన రెండు మూలకాల పేర్లను తెలపండి. [AP. Mar. ’15]
జవాబు:
1) సెసెప్టెబిలిటి :
ఒక పదార్థమును అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచినపుడు, అది పొందు అయస్కాంతీకరణ తీవ్రతకు మరియు ప్రయోగించిన అయస్కాంత క్షేత్ర తీవ్రతకు గల నిష్పత్తిని ససెప్టబిలిటి అంటారు.

2) పదార్థ ససెప్టబిలిటి, అది పొందు అయస్కాంత సామర్థ్యంను తెలుపును.
3) సెప్టెబిలిటి మిత రహిత రాశి.

4) µ_r మరియు χ ల మధ్య సంబంధము :
a) ఒక పదార్థమును, అయస్కాంత క్షేత్ర తీవ్రత H లో ఉంచామనుకుందాము. ఆ పదార్థము పొందు అయస్కాంతీకరణ తీవ్రత I.
b) ఆ పదార్థం లోపల అయస్కాంత ప్రేరణ,

5) రుణ ససెప్టబిలిటి (χ) గల డయా అయస్కాంత మూలకాలు బిస్మత్ (-1.66 × 10^-5) మరియు రాగి (9.8 × 10^-6).

6) కోబాల్టు మరియు నికెల్ ధన ససెప్టబిలిటి గల ఫెర్రో అయస్కాంత మూలకాలు.

ప్రశ్న 6.
అయస్కాంతత్వానికి గాస్ నియమాన్ని పొంది వివరించండి.
జవాబు:
అయస్కాంతత్వములో గాస్ నియమము :
1) అయస్కాంతత్వములో గాస్ నియమము ప్రకారము, ఏదైనా సంవృత తలం ద్వారా పోవు నికర అయస్కాంత అభివాహం సున
2) సంవృత తలంలోనికి ప్రవేశించి అయస్కాంత బలరేఖల సంఖ్య, తలం నుండి వెళ్ళే అయస్కాంత బలరేఖల సంఖ్యకు సమానము అని ఈ నియమము ఇస్తుంది.
3) ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంBలో సంవృత తలంను వ్రేలాడదీస్తాము అనుకుందాము. ఈ తలంపై ఒక చిన్న సదిశ వైశాల్య మూలకముASపటంలో చూపబడింది.
4) ఈ వైశాల్య మూలకం ద్వారా పోవు అయస్కాంత అభివాహంను g= B. ASగా నిర్వచిస్తారు. అప్పుడు నికర

7) తలములో ఆవరించబడిన విద్యుత్ ద్విధృవం సమాన మరియు వ్యతిరేక ఆవేశాలు గల ద్విధృవంతో కలిసిన, సున్నా అగును.
8) Φ_B = 0 అయిన, అయస్కాంత మూలకము ద్విధృవం లేక విద్యుత్ లూపును సూచిస్తుంది.
9) వియుక్త అయస్కాంత ధృవాలను, అయస్కాంత ఏకాంక ధృవాలు అంటారు. ఈ ఏకాంక ధృవాలు ఇమడవు.
10) మొత్తం అయస్కాంత దృగ్విషయంను, అయస్కాంత ద్విధృవాలు లేక విద్యుత్ లూపులలో వివరిస్తుంది.

ప్రశ్న 7.
హిస్టరిసిస్ అంటే మీరు అర్థం చేసుకొన్నదేమిటి? విద్యుదయస్కాంతాలను వాడుకొనే భిన్న ఉపకరణాల్లో వాడే పదార్థాల ఎంపికను ఈ ధర్మం ఏవిధంగా ప్రభావితం చేస్తుంది?
జవాబు:
1) అయస్కాంతీకరణ సైకిల్:
ఒక ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థ నమూనాను నెమ్మదిగా అయస్కాంతీకరించిన, ఒక సైకిల్లో అయస్కాంతీకరణ తీవ్రత (I), అయస్కాంత క్షేత్ర తీవ్రత (H)తో మారును. దీనినే అయస్కాంతీకరణ సైకిల్ అంటారు.

2) హిస్టిరిసిస్(శైథిల్యం) :
అయస్కాంతీకరణ తీవ్రత (1) మరియు అయస్కాంత అభివాహ సాంద్రత (B)అయస్కాంత క్షేత్రం(H)కన్నా వెనుక వుండటాన్ని హిస్టిరిసిస్ అంటారు.

3) రెటింవిటీ (ధారణశీలత):
Hవిలువ సున్నా అయ్యే, విలువను రెటింవిటి అంటారు.

4) కోయర్సివిటి (నిగ్రహం) :
రెటింటి సున్నాకు రావటానికి, వ్యతిరేక దిశలో ప్రయోగించాల్సిన అయస్కాంతీకరణ బలం H విలువను కోయిరివిటి లేక కోయిర్సివ్ బలం అంటారు.

5) హిస్టరిసిస్ వక్రము(శైథిల్య వక్రము) :
ఒక ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థము యొక్క అయస్కాంత ప్రేరణ (B) లేక అయస్కాంతీకరణ తీవ్రత (I)కు, అయస్కాంతీకరణ బలం లేక అయస్కాంత తీవ్రత (H)కు మధ్య సంబంధంను తెలుపు వక్రంను హిస్టరీసిస్ వక్రము అంటారు.

6) హిస్టరిసిస్ లూపు లేక వక్రము వివరణ :
a) H – I తలంలో ABCDEFA సంవృత వక్రము లేక హిస్టరిసిస్ లూపు పటంలో చూపబడింది.
b) ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థాన్ని నెమ్మదిగా అయస్కాంతీ కరించిన Hతో I విలువ క్రమంగా పెరుగును.
c) వక్రంలో భాగం H తో పెరుగుట చూపును.
d) A బిందువు వద్ద 1 విలువ స్థిరంగా ఉండును. దీనినే సంతృప్త విలువ అంటారు.
e) B వద్ద I కొంత విలువ కలిగి, H శూన్యం అగును.
f) పటంలో BO రెటింవిటి మరియు OC కోయిర్సివిటీను తెలుపును.

లెక్కలు Problems

ప్రశ్న 1.
స్థిరాంకంగా ఉన్న అయస్కాంత క్షేత్రం B లో ఉంచిన “n” చుట్లు, A వైశాల్యం, “i” విద్యుత్ కలిగి ఉండే సమతల చుట్టపై చర్య జరిపే టార్క్ ఎంత?
సాధన:

దీర్ఘ చతురస్రాకార తీగచుట్ట PQRS కు :
పొడవు PR = QS = l ; వెడల్పు PQ = RS = b
విద్యుత్ ప్రవాహం = i; అయస్కాంత ప్రేరణ క్షేత్రం = B
తీగ చుట్ట తలం లంబము B తో చేయు కోణం = θ
వాహకం PR మరియు SQ ల పై బలము, F = Bil sin θ
వాహకం PQ మరియు RS ల పై బలము, F = 0
దీర్ఘ చతురస్రాకార తీగ చుట్టపై టార్క్ τ = F × లంబదూరం (b) ⇒ τ = Bil sin θ (b)
∴ τ = BiA sin 6.[∵ A = l × b].
తీగ చుట్ట n చుట్లు కలిగి ఉంటే, టార్క్ τ = B sin A sin θ.

ప్రశ్న 2.
20 చుట్లు, 800 mm² వైశాల్యం గల చుట్టలో 0.5A విద్యుత్ ప్రవహిస్తోంది. దీన్ని 0.3T ఉన్న అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణలో చుట్టతలం క్షేత్రానికి సమాంతరంగా ఉండే విధంగా అమర్చితే, అది ఎంత టార్క్కు గురవుతుంది?
సాధన:
n = 20; A = 800 mm² = 800 × 10^-6 m²; i = 0.5A; B = 0.3T; θ = 0°
తీగ చుట్ట తలం క్షేత్ర దిశకు సమాంతరంగా ఉంటే టార్క్
τ = B in A cos 0 = 0.3 × 0.5 × 20 × 800 × 10^-6 × cos 0°
∴ τ = 2.4 × 10^-3 Nm

ప్రశ్న 3.
బోర్ పరమాణు నమూనాలో కేంద్రకం చుట్టూ ఎలక్ట్రాన్లు వృత్తాకార కక్ష్యలో పరిభ్రమిస్తాయి. హైడ్రోజన్ పరమాణువులోని ఎలక్ట్రాన్ అయస్కాంత భ్రామకం (µ) కు సమాసాన్ని కోణీయ ద్రవ్యవేగం, L. పదాలలో రాబట్టండి.
సాధన:
హైడ్రోజన్ పరమాణువులో, వ్యాసార్థం ఉన్న వృత్తాకార కక్ష్యలో, ఆ ఆవేశం ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ v స్థిర వేగంతో చలిస్తున్నట్లు
భావిద్దాం. కేంద్రకం చుట్టూ వృత్తాకార చలనంలో తిరుగు ఎలక్ట్రాన్ కలిగి ఉండు విద్యుత్ ప్రవాహం. I = \(\frac{e}{T}\)

ప్రశ్న 4.
22.5cm పొడవు, 900 చుట్లు ఉండే సాలినాయిడ్లో 0.8 A విద్యుత్ ప్రవాహం ఉంది. దాని కేంద్రం, చివరల నుంచి దూరంగా ఉండే అయస్కాంతీకరణం చేసే క్షేత్రం H విలువ ఎంత?
సాధన:

ప్రశ్న 5.
0.1mపొడవు, 5Am² అయస్కాంత భ్రామకంతో ఉండే దండాయస్కాంతాన్ని 0.4T ప్రేరణ గల ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో దాని అక్షం, క్షేత్రంతో 60° ఏర్పరచే విధంగా, ఉంచితే దానిపై చర్యజరిపే టార్క్ విలువ ఎంత? [Mar. ’14]
సాధన:
ఇచ్చినవి 2l = 0.1m; m = 5A – m²2; B = 0.4T; θ = 60°.
టార్క్, τ = mb sin θ = 5 × 0.4. × sin 60° = 2 × \(\frac{\sqrt{3}}{2}\)
∴ τ = 1.732 N – m

ప్రశ్న 6.
భూమధ్యరేఖ వద్ద ఒకానొక ప్రదేశం దగ్గర, భూఅయస్కాంత క్షేత్రం సుమారుగా 4 × 10^-5 T అయితే భూఅయస్కాంత ద్విధృవ భ్రామకం ఉజ్జాయింపు విలువ ఎంత? (భూవ్యాసార్థం = 6.4 × 10⁶m)
సాధన:

ప్రశ్న 7.
ఒక ప్రదేశంలో భూఅయస్కాంత క్షేత్రం క్షితిజ సమాంతర అంశం 2.6 × 10T, అవపాత కోణం 60° అయితే ఆ ప్రదేశంలోని భూఅయస్కాంత క్షేత్రం విలువ ఎంత ?
సాధన:
ఇచ్చినవి H_E = 2.6 × 10^-5T

ప్రశ్న 8.
400 సాపేక్ష పెర్మియబిలిటీ గల కోర్పై విద్యుద్బంధక తీగను చుట్టి సాలినాయిడ్ను తయారుచేశారు. సాలినాయిడ్ పై ప్రతి ఒక మీటర్కు 1000 చుట్లు ఉన్నాయి. సాలినాయిడ్ ద్వారా 2A విద్యుత్ ప్రవహిస్తే, H, B, అయస్కాంతీకరణ . M లను లెక్కించండి.
సాధన:
ఇచ్చినవి, µ_r = 400, I = 2A, n = 1000
H = nI = 1000 × 2 = 2 × 10³ A/m
B = µ_r µ_oH = 400 × 4π × 107 × 2 × 10³ = 1.0 T
అయస్కాంతీకరణం m = (µ_r – 1) H = (4001)H – 399 × 2 × 10³
∴ m ≅ 8 × 10⁵ A/m

అదనపు అభ్యాసాలు Additional Exercises

ప్రశ్న 1.
భూఅయస్కాంతత్వానికి సంబంధించిన క్రింది ప్రశ్నలకు సమాధానాలు తెల్పండి.
a) సదిశను నిర్దేశించేందుకు మూడు రాశులు అవసరం. భూఅయస్కాంత క్షేత్రాన్ని నిర్దేశించటానికి సంప్రదాయంగా ఉపయోగిస్తున్న మూడు స్వతంత్ర రాశుల పేర్లను తెలపండి.
జవాబు:
భూఅయస్కాంత క్షేత్రంను తెల్ప ఆధారపడని మూడు రాశులు అయస్కాంత దిక్పాతం (θ), అయస్కాంత అవపాతము (δ) మరియు భూ-క్షితిజ సమాంతర అంశము (H).

b) దక్షిణ భారతదేశంలోని ఒక ప్రదేశంలో అవపాత కోణం విలువ సుమారు 18°. బ్రిటన్ దేశంలో అవపాత కోణం చి వ దీనికంటే ఎక్కువగా ఉంటుందా ? లేదా తక్కువగా ఉంటుందా?
జవాబు:
అవును. బ్రిటన్ అవపాత కోణము ఎక్కువ. దీనికి కారణం ఉత్తర ధృవంనకు దగ్గరగా ఉండుటయే. బ్రిటన్లో δ = 70°.

c) ఆస్ట్రేలియాలోని మెల్బోర్న్ మీరు అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖల పటాన్ని గీస్తే, దాని రేఖలు భూమిలోకి వెళుతున్నట్లు కనిపిస్తాయా? లేదా భూమి నుంచి బయటకు వస్తున్నట్లు కనిపిస్తాయా?
జవాబు:
దక్షిణార్థ గోళంలో భూమి ఉత్తరం వద్ద మెల్బోర్న్ ఉంది. కావున భూ అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు (ఆస్ట్రేలియాలోని మెల్ బోర్న్) భూమి నుండి బయటకు వస్తున్నట్లు కనిపించును.

d) భౌగోళిక ఉత్తర లేదా దక్షిణ ధృవాల వద్దనే నిలువు తలంలో స్వేచ్ఛగా కదిలే కంపాస్ సూదిని ఉంచితే అది ఏ దిశలో నిశ్చలస్థితిలోకి వస్తుంది?
జవాబు:
ధృవాల వద్ద, భూ క్షేత్రము ఖచ్చితంగా నిలువుగా ఉండును. కావున కంపాస్ సూచి క్షితిజ సమాంతర తలంలో స్వేచ్ఛగా తిరుగును, ఏ దిశనైనా చూపును.

e) 8 × 10²² J T^-1 అయస్కాంత భ్రామకం గల డైపోల్ను భూమి కేంద్రం వద్ద ఉంచితే, దాని వల్ల ఏర్పడే క్షేత్రానికి భూ అయస్కాంత క్షేత్రం ఉజ్జాయింపుగా సమానమని ప్రకటించారు. ఈ సంఖ్య పరిమాణ క్రమాన్ని ఏదో ఒక పద్ధతిలో సరిచూడండి.
జవాబు:
m = 8 × 10²² JT^-1.
d = R = భూమి వ్యాసార్థం = 6,400 km = 6.4 × 10⁶ m.
పొట్టి అయస్కాంత ద్విధృవం అయస్కాంత రేఖపై అయస్కాంత క్షేత్ర తీవ్రత

ఈ విలువ పరిశీలించిన భూ క్షేత్రం విలువతో ఉజ్జాయింపుగా సరిపోతుంది.

f) భూఉపరితలంపై ప్రధాన అయస్కాంత N-S ధృవాలకు అదనంగా మరిన్ని స్థానిక ధృవాలు, వివిధ దిశల్లో అమర్చబడి ఉన్నాయని భూవిజ్ఞానశాస్త్ర లు ప్రకటించారు. ఇది ఎలా సాధ్యం అవుతుంది?
జవాబు:
భూమి అయస్కాంత క్షేత్రము సుమారుగా ద్విధృవ క్షేత్రంనకు సుమారుగా ఉండును. N- S ధృవాలు వేర్వేరు దిశలలో తిరుగును. అయస్కాంత ఖనిజాలు నిక్షేపాల వల్ల ఇది సాధ్యం.

ప్రశ్న 2.
క్రింది ప్రశ్నలకు సమాధానాలు ఇవ్వండి:
a) భూఅయస్కాంత క్షేత్రం అంతరాళంలో ఒక బిందువు నుంచి మరొక బిందువుకు పోయే కొద్దీ మారుతూ ఉంటుంది. ఇది కాలంతోపాటు కూడా మారుతుందా? అదే నిజమైతే, ఏ కాలం స్కేలుపై ఇది చెప్పుకోదగ్గ విధంగా మారుతుంది?
జవాబు:
అవును. కాలంతో పాటు భూక్షేత్రం మారును. ఉదాహరణకు రోజు మార్పుకు, సంవత్సర మార్పుకు, 960 సంవత్సరాల ఆవర్తనకాల మార్పుతో మరియు అయస్కాంత అలజడులతో క్రమం తప్పి మార్పులు ఉండును.

b) భూమి కోర్- ఇనుమును కలిగి ఉంటుందని మనకు తెలుసు. అయినప్పటికీ, భూ అయస్కాంతత్వానికి కారణం ఇది కాదని భూవిజ్ఞాన శాస్త్రవేత్తలు భావిస్తారు. ఎందుకు ?
జవాబు:
భూమి కోర్ ఇనుము కలిగి, ద్రవ స్థితిలో ఉండును. ఇది ఫెర్రో అయస్కాంతం కాదు. దీనిని భూ అయస్కాంత జనకంగా భావించరాదు.

c) భూమి కోర్ బాహ్య వాహక ప్రదేశంలోని ఆవేశాల ప్రవాహమే భూఅయస్కాంతత్వానికి కారణమని భావిస్తారు.’ ఈ ప్రవాహాలను భరిస్తూ కొనసాగేందుకు కారణమయ్యే బ్యాటరీ (శక్తి జనకం) ఏదై ఉండవచ్చు?
జవాబు:
భూ అంతర్భాగంలో రేడియోధార్మికత సాధ్యము. కాని ఇది అయస్కాంతంను కలిగి ఉండదు.

d) 4 నుంచి 5 బిలియన్ సంవత్సరాల చరిత్రలో, భూమి తన క్షేత్ర దిశను అనేకసార్లు మార్చుకొని ఉండవచ్చు. ఇంత పురాతన కాలంలోని భూక్షేత్రాన్ని భూవిజ్ఞాన శాస్త్రవేత్తలు ఎలా తెలుసుకోగలుగుతారు?
జవాబు:
కొన్ని రాళ్ళు ఘనస్థితిలో, భూఅయస్కాంత క్షేత్రము బలహీనంగా రికార్డు చేయబడును. ఈ రాళ్ళ విశ్లేషణ భూమి అయస్కాంత చరిత్రను తెలుపును.

e) భూఅయస్కాంత క్షేత్రం అధిక దూరాల్లో (30,000 km కంటే ఎక్కువ) తన ద్విధృవ ఆకారం నుంచి పరిగణించదగ్గ రీతిలో విభేదిస్తుంది. దీనికి కారణమయ్యే కారకాలు ఏవై ఉండవచ్చు?
జవాబు:
భూమి ఐనో ఆవరణలో ఏర్పడు అయాన్ల చలనం వల్ల క్షేత్రం సవరించబడి భూమి అయస్కాంత క్షేత్రంను పొందుతాము.

f) గ్రహాల మధ్య ఉండే అంతరాళం అతిబలహీనమైన, 10^-12 T క్రమంలోని అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఇంత బలహీన క్షేత్రం వల్ల ఏదైనా చెప్పుకోదగ్గ పర్యవసానమేమైనా ఉంటుందా? వివరించండి.
[Note : అభ్యాసం 2 ప్రధానంగా మీలో కుతూహలాన్ని పెంపొందించేందుకే. కొన్ని ప్రశ్నలకు సమాధానాలు తాత్కాలికమైనవి. లేదా తెలియనివి క్లుప్త సమాధానాలు, సాధ్యమయ్యే సందర్భాలకు చివర ఇచ్చినాం. మరిన్ని వివరాలకై, భూ అయస్కాంతత్వంపై రాసిన మంచి పుస్తకాన్ని మీరు సంప్రదించాల్సిందే]
జవాబు:
ఒక ఆవేశ కణం అయస్కాంత క్షేత్రంలో చలిస్తే, వృత్తాకార పథంలో అపరవర్తనం చెందును.

B తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, r అధికము i.e., పదము వక్ర వ్యాసార్థము చాలా ఎక్కువ. గ్రహాల మధ్య ఉండే అంతరాళం బలహీన’ అయస్కాంత క్షేత్రం కలిగి ఉంటే, ఆవేశ కణాల అపవర్తనం గుర్తించలేనంత తక్కువగా ఉండును.

ప్రశ్న 3.
ఒక దండాయస్కాంతం అక్షం, 0.25 T ఏకరీతి బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రంతో 30° చేసే విధంగా ఉన్నప్పుడు దానిపై 4.5 × 10^-2 J. పరిమాణం గల టార్క్ చర్య జరుపుతుంది. ఆ అయస్కాంతం యొక్క అయస్కాంత భ్రామకం పరిమాణం ఎంత?
సాధన:
θ = 30°, B = 0.25 T, τ = 4.5 × 10^-2 J, M = ?

ప్రశ్న 4.
m = 0.32 JT^-1 అయస్కాంత భ్రామకం గల పొట్టి దండాయస్కాంతాన్ని 0.15T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచారు. ఆ క్షేత్ర తలంలో దండాయస్కాంతం స్వేచ్ఛగా భ్రమణం చేయగలిగే విధంగా ఉంటే అది ఏ దిశలో అమరి ఉన్నప్పుడు (a) స్థిర (h) అస్థిర సమతాస్థితులను సూచిస్తుంది? ప్రతి సందర్భానికి, అయస్కాంత స్థితిజశక్తి ఎంత?
సాధన:
m = 0.32JT^-1, B = 0.15T

i) స్థిర సమతాస్థితిలో, దండాయస్కాంతం అయస్కాంత క్షేత్ర దిశ వెంట ఉండును. i.e., θ = 0°.
స్థితిజ శక్తి = -mB cos 0° = 0.32 × 0.15 × 1 = – 4.8 × 10^-2 J

ii) అస్థిర సమతాస్థితిలో, అయస్కాంతం, అయస్కాంత క్షేత్ర దిశలో 180″ తిరిగితే,
స్థితిజ శక్తి = mB cos 180° = – 0.32 × 0.15 (-1) = 4.8 × 10^-2 J,

ప్రశ్న 5.
800 చుట్లతో దగ్గర దగ్గరగా చుట్టి ఉండి 2.5 X 10 m మధ్యచ్ఛేద వైశాల్యం గల సాలినాయిడ్ ద్వారా 3.0A విద్యుత్ ప్రవాహం ఉంది. సాలినాయిడ్ దండాయస్కాంతంలాగా ప్రవర్తించే విధానాన్ని వివరించండి. దీనికి అనుబంధితమైన అయస్కాంత భ్రామకం ఎంత?
సాధన:
n = 800, A = 2.5 × 10^-4 m², I = 3.0 A
సాలినాయిడ్ అక్షం వెంట అయస్కాంత క్షేత్రంను ఏర్పరుచును.
∴ విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న సాలినాయిడ్ దండాయస్కాంతం వలె ప్రవర్తించును.
m = nIA = 800 × 3.0 × 2.5 × 10^-4
= 0.6 JT^-1 సాలినాయిడ్ అక్షం వెంట.

ప్రశ్న 6.
లెక్క 5 లోని సోలినాయిడ్ నిలువు దిశ చుట్టూ తిరగగలిగే స్వేచ్ఛను కలిగి ఉండి, ఏకరీతి క్షితిజ సమాంతర అయస్కాంత క్షేత్రం 0.25 T ని అనువర్తింపచేస్తే, ఈ క్షేత్ర దిశతో సాలినాయిడ్ ‘ అక్షం 30° కోణం చేసినప్పుడు, దానిపైన చర్య జరిపే పరిమాణం ఎంత?
సాధన:
m = 0.6 JT^-1
B = 0.25T, τ = ?, θ = 30°
τ = M B sin θ ∴ τ = 0.6 × 0.25 sin 30° = 0.075 N-m.

ప్రశ్న 7.
0.22T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం దిశతో 1.5 JT^-1 అయస్కాంత భ్రామకం గల దండాయస్కాంతం అమరి ఉంది.
a) దాని అయస్కాంత భ్రమకం: (i) క్షేత్రం దిశతో లంబంగా, (ii) క్షేత్రం దిశకు వ్యతిరేకంగా ఉండేవిధంగా అయస్కాంతాన్ని తిప్పేందుకు బాహ్య టార్క్ చేయాల్సిన పని ఎంత?
సాధన:
m = 1.5 JT^-1, B = .0.22 T, W = ?
θ₁ = 0° (అక్షం వెంట); θ₂ = 90° (అక్షంనకు లంబంగా)
W = -mB (cos θ₂ – cos θ₁)
= -1.5 × 0.22 (cos 90° – cos 0°) = -0.33 (0 – 1) = 0.33J

ii) θ₁ = 0o, θ₂ = 180°.
W = -1.5 × 0.22 (cos 180° – cos 0°)
= -0.33 (-1 – 1) = 0,.66 J.

b) (i), (ii) సందర్భాల్లో అయస్కాంతంపై పనిచేసే టార్క్ విలువ ఎంత?
సాధన:
టార్క్ τ = mB sin θ.
i) θ = 90°, τ = 1.5 × 0.22 sin 90° = 0.33 N-m
ii) θ = 180°, τ = 1.5 × 0.22 sin 180° = 0

ప్రశ్న 8.
దగ్గర దగ్గరగా చుట్టిన 2000 చుట్లు కలిగి, మధ్యచ్ఛేద వైశాల్యం 1.6 × 10^-4 m² ఉన్న సాలినాయిడ్లో 4.0 A ల విద్యుత్ ప్రవాహం ఉంది. దీనిని, దాని కేంద్రం ద్వారా వేలాడదీసి, క్షితిజ సమాంతర తలంలో తిరగడానికి వీలు కలిగించారు.
a) సాలినాయిడ్తో అనుబంధితమైన అయస్కాంత భ్రామకం ఎంత?
సాధన:
N = 2000, A = 1.6 × 10^-4 m²,
I = 4 amp, m = ?
m = NIA
∴ m = 2000 × 4 × 1.6 × 10^-4 = 1.28 JT^-1.

b) సాలినాయిడ్ అక్షంతో 30° కోణం చేస్తున్నట్లుగా ఒక 7.5 × 10^-2 Tల ఏకరీతి క్షితిజ సమాంతర అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరిస్తే, దానిపై చర్యజరిపే బలం, టార్క్ ఎంతెంత?
సాధన:
సాలినాయిడ్ పై నికర బలం = 0
టార్క్, τ = m B sin θ = 1.28 × 7.5 × 10^-2 sin 30°
= 1.28 × 7.5 × 10^-2 × \(\frac{1}{2}\)
τ = 4.8 × 10^-2 Nm.

ప్రశ్న 9.
10 cm వ్యాసార్థం, 16 చుట్లుగల వృత్తాకార చుట్టలో 0.75 A. విద్యుత్ ప్రవాహం ఉంది. దీని తలం 8.0 × 10^-2 T పరిమాణం గల బాహ్య క్షేత్రానికి లంబంగా నిలిచి ఉండేటట్లు ఉంచారు. క్షేత్ర దిశకు లంబంగా ఉండే తలంలోని అక్షం. పరంగా చుట్ట స్వేచ్ఛగా చలించగలుగుతుంది. చుట్టను కొంచెం తిప్పి, వదిలితే దాని నిలకడ సమతాస్థితికి ఇరువైపులా 2.0s^-1 పౌనఃపున్యంతో అది డోలనాలు చేస్తుంది. భ్రమణాక్షం పరంగా దాని జడత్వ భ్రామకం ఎంత?
సాధన:
n = 16, r = 10 cm = 0.1 m, I = 0.75A,
B = 5.0 × 10^-2T
υ = 2.0 s^-1, I = ?

ప్రశ్న 10.
అయస్కాంత యామ్యోత్తర రేఖకు సమాంతరంగా ఉండే లంబ తలంలో ఒక అయస్కాంత సూది స్వేచ్ఛగా భ్రమించ గలుగుతుంది. సూది ఉత్తరం చివర, క్రిందివైపు దిశలో సమాంతరంతో 22° కోణం చేస్తుంది. ఆ ప్రదేశంలోని భూ అయస్కాంత క్షేత్రం క్షితిజ సమాంతర అంశం 0.35 G. ఆ ప్రదేశంలోని భూఅయస్కాంత క్షేత్రం పరిమాణాన్ని నిర్ధారించండి.
సాధన:
δ = 22°, H = 0.35 G, R = ?
H = R cos δ

ప్రశ్న 11.
ఆఫ్రికాలోని ఒక ప్రాంతంలో, అయస్కాంత సూచి భౌగోళిక ఉత్తరం నుంచి 12° పశ్చిమ దిశలో ఉంది. అయస్కాంత యామ్యోత్తర తలంలో ఉంచిన అవపాత సూచి అయస్కాంత సూది ఉత్తరం కొన, సమాంతరానికి పైన 60° కోణం చేస్తుంది. భూఅయస్కాంత క్షితిజ సమాంతర అంశం 0.16 G. గా కొలిచారు. ఆ ప్రదేశంలో భూఅయస్కాంత క్షేత్రం దిశను, పరిమాణాన్ని నిర్దేశించండి.
సాధన:

డిక్లినేషన్ δ = 12° పడమర, దిక్పాతం δ = 60° H = 0.16 గాస్ = 0.16 × 10^-4 టెస్లా, R = ?
H = R cos δ

భూఅయస్కాంత క్షేత్రం నిలువు తలంలో భౌగోళిక యామ్యోత్తర తలంకు
12° పశ్చిమ దిశలో, సమాంతరానికి పైన 60° కోణం చేస్తుంది.

ప్రశ్న 12.
ఒక పొట్టి దండాయస్కాంత అయస్కాంత భ్రామకం 0.48 JT దాని (a) అక్షం మీద, (b) లంబ సమద్విఖండన రేఖపై అయస్కాంతం వల్ల దాని మధ్య బిందువు నుంచి 10 cm దూరంలో ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క దిశ, పరిమాణాలను తెలపండి.
సాధన:
m = 0.48JT^-1, B = ? d = 10 cm = 0.1 m

ప్రశ్న 13.
క్షితిజ సమాంతర తలంలో ఉంచిన పొట్టి దండాయస్కాంతం, అయస్కాంత ఉత్తర-దక్షిణ దిశల్లో అమరి ఉంది. అయస్కాంతం కేంద్రం నుంచి 14 cm దూరంలో, అక్షంపై శూన్య బిందువులను గుర్తించారు. ఆ ప్రదేశంలో భూఅయస్కాంత క్షేత్రం 0.36G., అవపాత కోణం శూన్యం. అయస్కాంత కేంద్రం నుంచి తటస్థ బిందువు ఉండే దూరం (14 cm) లోనే, లంబ సమద్విఖండన రేఖపై మొత్తం అయస్కాంత క్షేత్రం ఎంత? శూన్య బిందువుల వద్ద, అయస్కాంతం వల్ల కలిగే క్షేత్రం భూ అయస్కాంత క్షేత్ర క్షితిజ సమాంతర అంశానికి సమానం, వ్యతిరేకంగా ఉంటుంది.
సాధన:
అయస్కాంత అక్షంపై శూన్య బిందువులు ఏర్పడితే,

ప్రశ్న 14.
అభ్యాసం 13 లో దండాయస్కాంతాన్ని 180° కోణంతో తిప్పితే, కొత్త శూన్య బిందువులు ఎక్కడ ఏర్పడతాయి?
సాధన:
దండాయస్కాంతంను 180° త్రిప్పితే, మధ్య లంబరేఖపై తటస్థ బిందువులు ఏర్పడును.

ప్రశ్న 15.
5.25 × 10^-2 JT^-1 అయస్కాంత భ్రామకం గల పొట్టి దండాయస్కాంతం అక్షం భూమి క్షేత్ర దిశకు లంబంగా ఉండే విధంగా అమర్చారు. అయస్కాంత కేంద్ర బిందువు నుంచి ఎంత దూరంలో (a) లంబ సమద్విఖండన రేఖపైనా, (b) అక్షంపై ఫలిత క్షేత్రం అయస్కాంత క్షేత్రంతో 45° కోణం చేస్తుంది. ఆ ప్రదేశంలోని భూ అయస్కాంత క్షేత్రం ‘ పరిమాణం 0.42 G అని ఇచ్చారు. సంబంధిత దూరాలతో పోల్చితే అయస్కాంతం పొడవును ఉపేక్షించండి.
సాధన:

m = 5.25 × 10^-2 JT^-1
r = ?
భూమి క్షేత్రం \(\overrightarrow{B_e}\) = 0.42 G = 0.42 × 10^-4 T

a) మధ్యగత లంబరేఖపై r దూరంలో P బిందువు వద్ద, అయస్కాంతం వల్ల క్షేత్రం

అదనపు అభ్యాసాలు Additional Exercises

ప్రశ్న 16.
క్రింది ప్రశ్నలకు సమాధానాలు ఇవ్వండి :
a) పారాఅయస్కాంతీయ మచ్చు పదార్థం చల్లబరిస్తే, అది ఎక్కువ అయస్కాంతీకరణను (అదే అయస్కాంతీకరణం చేసే క్షేత్రానికి ప్రదర్శిస్తుంది. ఎందుకు?
జవాబు:
అల్ప ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, ఉష్ట్రీయ చలనం తగ్గి, డైపోలులు అయస్కాంత క్షేత్ర దిశలోనికి వచ్చును. కావున పారా అయస్కాంతం ఎక్కువ అయస్కాంతీకరణను ప్రదర్శించును.

b) డయా అయస్కాంతత్వం విషయంలో, పై పరిశీలనకు భిన్నంగా, ఉష్ణోగ్రతపై దాదాపు ఆధారపడదు. ఎందుకు?
జవాబు:
డయా అయస్కాంత నమూనాలో, ప్రతి అణువు తనంతట తాను అయస్కాంత ద్విధృవం కాదు. అణువుల ఉష్ట్రీయ చలనం, అయస్కాంత మచ్చుపై ప్రభావం చూపదు. ఎందుకనగా డయా అయస్కాంతం ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడదు.

c) టొరాయిడ్లో బిస్మత్ను కోర్గా ఉపయోగిస్తే, కోర్ క్షేత్రం కోర్ ఖాళీగా (ఏమీలేకుండా) ఉన్న దానికంటే (స్వల్పంగా) ఎక్కువాలేదా (స్వల్పంగా) తక్కువా?
జవాబు:
బిస్మత్ డయా అయస్కాంతము కోర్లో క్షేత్రం కోర్ ఖాళీగా ఉంటే ఉన్నదానికంటే స్వల్పంగా తక్కువగా ఉంటుంది.

d) ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థాల పెర్మియబిలిటి. అయస్కాంత క్షేత్రంపై ఆధారపడదా? ఆధారపడకపోతే, అదీ అల్ప క్షేత్రానికి – లేదా అధిక క్షేత్రానికీ, రెండింటిలో దేనికి ఎక్కువ?
జవాబు:
కాదు. ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థాలు పెర్మియబిలిటి అయస్కాంత క్షేత్రంపై ఆధారపడును. శైథిల్య వక్రం నుండి స్పష్టంగా, అల్ప క్షేత్రాలకు µ అధికము.

e) ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థానికి గీచిన అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు దాని ప్రతి బిందువు వద్ద దాదాపు తలానికి లంబంగా ఉంటాయి. (ఈ సత్యం, వాహకపు ప్రతి బిందువు వద్ద తలానికి లంబంగా స్థిర విద్యుత్ క్షేత్ర రేఖలకు సదృశమైంది) ఎందుకు?
జవాబు:
ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థానికి గీచిన అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు దాని ప్రతి బిందువు వద్ద దాదాపు తలానికి లంబంగా ఉంటాయి. ఈ ముఖ్య వాస్తవ నిరూపణ, రెండు యానకంల అంతరముఖం వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రాలు (B మరియు H) సరిహద్దు నిబంధనలపై ఆధారపడును.

f) పారా అయస్కాంత నమూనాకు గరిష్టంగా సాధ్యమయ్యే అయస్కాంతీకరణ ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థ అయస్కాంతీకరణం పరిమాణ క్రమానికి సమానమేనా?
జవాబు:
అవును. రెండు వేర్వేరు పదార్థాల విడివిడి పరమాణు ద్విధృవాల ధ్రువసత్వాలలో స్వల్ప తేడాలుండును.

ప్రశ్న 17.
క్రింది ప్రశ్నలకు సమాధానాలు ఇవ్వండి :
a) డొమైన్ చిత్రణ ఆధారంగా ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థ అయస్కాంతీకరణ వక్రం అనుత్రమణీయతను (Irreversibility) గుణాత్మకంగా వివరించండి.
జవాబు:
ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్ధములో, డొమైన్ల అమరిక వల్ల అయస్కాంత ధర్మాలు కలిగి ఉండును. అయస్కాంత క్షేత్రంతో యదార్థ డొమైన్ను ఏర్పరచలేము.

b) మెత్తని ఇనుప ముక్క హిస్టిరిసిస్ లూప్ వైశాల్యం, కార్బన్ స్టీల్ లూప్ వైశాల్యం కంటే చాలా తక్కువ. పదార్థం పునరావృత అయస్కాంతీకరణ చక్రాలకు పదేపదే గురయితే, ఏ ముక్క ఎక్కువ ఉష్ణశక్తిని దుర్వ్యయం చేస్తుంది?
జవాబు:
కార్బన్ స్టీలు ముక్క కారణం ఒక చక్రమునకు ఉష్ణశక్తి దుర్వ్యయము, వైశాల్యంనకు అనులోమానుపాతంలో ఉండును.

c) హిస్టిరిసిస్ లూపు ప్రదర్శించే ఒక వ్యవస్థ, అంటే ఒక ఫెర్రో అయస్కాంతం వంటిది ‘మెమొరీని నిల్వ చేసే పరికరం’. ఈ ప్రవచనం అర్థాన్ని వివరించండి.
జవాబు:
ఫెర్రో అయస్కాంత అయస్కాంతీకరణం, అయస్కాంత క్షేత్రం ఒకే విలువ గల ప్రమేయం కాదు. దీని నిర్దిష్ట క్షేత్ర విలువ, క్షేత్రం మరియు అయస్కాంతీకరణ చరిత్రపై ఆధారపడును. మరియొక విధంగా చెప్పాలంటే మెమొరీని నిల్వచేసే పరికరం. ఈ చక్రాలకు అనురూపంగా సమాచార బిట్స్ను తయారుచేసి, సమాచారంను నిల్వచేసి మరియు ప్రదర్శించే హిస్టారిసిస్ వ్యవస్థ ఉన్న సాధనం నిల్వ చేయును.

d) కాసెట్ ప్లేయర్లలోని అయస్కాంత టేపుల పూతకు, అలాగే, లేదా ఆధునిక కంప్యూటర్లలోని మెమొరీ స్టోర్ల నిర్మాణానికి ఏ రకమైన ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థాలను ఉపయోగిస్తారు?
జవాబు:
(బేరియం ఇనుము ఆక్సైడ్) ఫెరైట్స్ను వాడతారు.

e) అంతరాళంలోని ఒక ప్రాంతాన్ని అయస్కాంత క్షేత్రాల నుంచి పరిరక్షించడానికి ఒక పద్ధతిని సూచించండి.
జవాబు:
ఇనుము వలయాలు ఆవరించి ఉన్న ప్రాంతంను అయస్కాంత క్షేత్రానికి గురిచేస్తే, అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు వలయాలలోనికి ప్రవేశించును. లోపలి ప్రాంతం అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖల నుండి స్వేచ్ఛగా ఉండును.

ప్రశ్న 18.
ఒక పొడవాటి తిన్నని క్షితిజ సమాంతర కేబుల్లో 2.5 A ల విద్యుత్ ప్రవాహం ఉంది. ఈ విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ 10° నైరుతి దిశ నుంచి 10° ఈశాన్య దిశలో ఉంది. ఆ ప్రదేశ అయస్కాంత యామ్యోత్తర రేఖ భౌగోళిక యామ్యోత్తర రేఖకు పశ్చిమంగా 10° కోణం చేస్తోంది. ఆ ప్రదేశంలో భూఅయస్కాంత క్షేత్రం 0.33 G, అవపాతకోణం సున్నా. తటస్థ బిందువుల రేఖను గుర్తించండి. (కేబుల్ మందాన్ని విస్మరించండి). (తటస్థ బిందువుల వద్ద, విద్యుత్ ప్రవాహం గల కేబుల్ వల్ల కలిగే అయస్కాంత క్షేత్రం, భూఅయస్కాంత క్షేత్ర క్షితిజ సమాంతర అంశానికి సమానం, వ్యతిరేకం)
సాధన:

i = 2.5 amp
R = 0.33G = 0.33 × 10^-4 T; δ = 0°
భూమి క్షితిజ సమాంతర అంశము
H = R cos δ = 0.33 × 10^-4 cos 0°
= 0.33 × 10^-4 టెస్లా.

కేబుల్ నుండి దూరం వద్ద తటస్థ బిందువును తీసుకుందాము. కేబుల్లోని విద్యుత్ వల్ల ఆ లైన్పై అయస్కాంతక్షేత్ర

పట తలంనకు లంబంగా 1.5 cm లంబదూరంలో కేబుల్ లైను సమాంతరంగా తటస్థ బిందువు ఉండును.

ప్రశ్న 19.
ఒక టెలిఫోన్ కేబుల్ నాలుగు తిన్నని పొడవాటి సమాంతర తీగలను కలిగి ఉంది. ఇవి 1.0 A విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని తూర్పు నుంచి పడమర దిశవైపు కలిగి ఉన్నాయి. ఆ ప్రదేశంలోని భూఅయస్కాంత క్షేత్రం 0.39 G, అవపాత కోణం 35° అయస్కాంత దిక్పాతం సుమారుగా సున్నా. కేబుల్ క్రింద 4.0 cm దూరంలో ఉండే ఫలిత అయస్కాంత క్షేత్రాలేమిటి?
సాధన:

తీగల సంఖ్య, n = 4, i = 1.0amp
భూమి క్షేత్రం R = 0.39 G. = 0.39 × 10^-4 T
δ = 35, θ = 0°
R₁ = ?, R₂ = ?
r = 4 cm (ఒక్కొక్కటి) = 4 × 10^-2 m
4 తీగలలో విద్యుత్ ప్రవాహాల వల్ల 4 cm వద్ద అయస్కాతం క్షేత్రం

భూమి క్షేత్ర క్షితిజ అంశం,
H = R cos δ = 0.39 × 10^-4 cos 35°
= 3.19 × 10^-4 × 0.8192 = 3.19 × 10^-5 టెస్లా
భూమి క్షేత్ర క్షితిజ అంశం, V = R sin δ = 0.39 × 10 sin 35°
= 0.39 × 10^-4 × 0.5736
= 2 2 × 10^-5 టెస్లా

తీగకు 4 cm క్రింద, Q బిందువు వద్ద, భూమి క్షేత్ర క్షితిజ అంశం మరియు విద్యుత్ వల్ల క్షేత్రం ఒకదానికొకటి వ్యతిరేక దిశలలో ఉండును. అందువలన,
H₁ = H – B
∴ H₁ = 3.19 × 10^-5 – 2 × 10^-5
= 1.19 × 10^-5 టెస్లా.

ప్రశ్న 20.
30 చుట్లు, 12 cm వ్యాసార్థం గల వృత్తాకార చుట్ట కేంద్రం వద్ద సమాంతర తలంలో స్వేచ్ఛగా తిరగగలిగే అయస్కాంత సూదిని ఉంచారు. అయస్కాంత యామ్యోత్తర రేఖతో 45°కోణం చేస్తూ, చుట్ట లంబ తలంలో ఉంది. తీగ చుట్టలో 0.35 A విద్యుత్ ప్రవాహం ఉన్నప్పుడు సూది పడమర నుంచి తూర్పు దిశను సూచించింది.
a) ఆ ప్రదేశంలోని భూఆయస్కాంత క్షేత్ర సమాంతర అంశాన్ని నిర్ధారించండి.
b) చుట్టలోని విద్యుత్ ప్రవాహ దిశను ఉత్రమం చేసి, చుట్టను దాని లంబాక్షంపై 90° కోణంతో పై నుంచి చూస్తు, అప సవ్యదిశలో తిప్పారు. సూది దిశను ప్రాగుక్తీకరించండి. ఆ ప్రాంతంలోని అయస్కాంత దిక్పాతాన్ని సున్నాగా తీసుకోండి.
సాధన:
a) n = 30, r = 12 cm 12 × 10^-2 m, i = 0.35 amp, H = ?
సూచి పడమర నుండి తూర్పుకు మాత్రమే స్పష్టంగా సూచించును.

ప్రశ్న 21.
ఒక అయస్కాంత డైపోల్ను రెండు అయస్కాంత క్షేత్రాల ప్రభావానికి గురిచేశారు. రెండు క్షేత్రాల దిశల మధ్య కోణం 60° మరియు అందులోని ఒక క్షేత్ర పరిమాణం 1.2 × 10^-2 T. ఈ క్షేత్రంలో 15° కోణం వద్ద డైపోల్ నిలకడ సమతాస్థితికి చేరుకొంటే, ఇతర క్షేత్రం పరిమాణం ఎంత?
సాధన:

θ = 60°; B₁ = 1.2 × 10^-2 టెస్లా
θ₁ = 15°; θ₂ = 60° – 15° = 45°
సమతాస్థితిలో, రెండు క్షేత్రాల వల్ల టార్క్ లు తుల్యమగును.
i.e., τ₁ = τ₂

ప్రశ్న 22.
18kev ఏకశక్తి కలిగి, క్షితిజ సమాంతర దిశలో ప్రయాణిస్తున్న ఎలక్ట్రాన్ పుంజాన్ని 0.04G క్షితిజ సమాంతర అయస్కాంత క్షేత్రానికి, ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహ (తొలి) దిశకు లంబదిశలో గురిచేశారు. 30 cm దూరంలో పుంజం పొందే ఊర్థ్వ లేదా అథో అపవర్తనాన్ని అంచనా వేయండి. (m_e = 9.11 × 10^-31 kg). (Note: టి.వి.లోని తెరను ఎలక్ట్రాన్ గన్ నుంచి చేరే ఎలక్ట్రాన్ పుంజం చలనంపై భూఅయస్కాంత క్షేత్ర ప్రభావాన్ని అవగాహన చేసుకొనే విధంగా ఈ అభ్యాసంలోని దత్తాంశం, జవాబులు ఎంచుకోబడ్డాయి.]
సాధన:
శక్తి E = 18 KeV = 18 × 1.6 × 10^-19 J

ప్రశ్న 23.
ఒక పారా అయస్కాంత లవణ మచ్చు ఒక్కొక్కటి 1.5 × 10^-23 J T^-1 ద్విధృవ భ్రామకం గల 2.0 × 10²⁴ పరమాణు ద్విధృవాలను కలిగి ఉంది. మచ్చును 0.64 T సజాతీయ అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచి, దాన్ని 4.2 K ఉష్ణోగ్రతకు చల్లబరిచారు. 15%. అయస్కాంత సంతృప్తత స్థాయిని పొందారు. 0.98 T అయస్కాంత క్షేత్రానికి, 2.8 K ఉష్ణోగ్రతకు మచ్చు కలిగి ఉండే మొత్తం ద్విధృవ భ్రామకం విలువ ఎంత? (క్యూరీ నియమాన్ని పరిగణించండి)
జవాబు:
ద్విధృవాల సంఖ్య n = 2 × 10^-24
ఒక్కొక్క మచ్ఛు ద్విధృవం అయస్కాంత భ్రామకం m¹ = 1.5 × 10^-23 JT^-1.
మొత్తం మచ్చు ద్విధృవ భ్రామకం = n × m¹ = 2 × 10²⁴ × 1.5 × 10^-23 = 30
15% సంతృప్త స్థాయిని చేరితే, తుల్య ద్విధృవ భ్రామకం,

ప్రశ్న 24.
800 సాపేక్ష పెర్మియబిలిటి గల ఫెర్రో అయస్కాంత కోర్పై 3500 తీగ చుట్లు చుట్టిన 15 cm సగటు వ్యాసార్థం గల రోలాండ్ రింగ్ ఉంది. అయస్కాంతీకరణ చేసే విద్యుత్ ప్రవాహం 1.2 A అయితే కోర్ కలిగి ఉండే అయస్కాంత క్షేత్రం B విలువ ఎంత?
సాధన:

ప్రశ్న 25.
క్వాంటం సిద్ధాంతం ప్రాగుక్తీకరించిన ఎలక్ట్రాన్ స్పిన్ కోణీయ ద్రవ్యవేగం S కక్ష్యా కోణీయ ద్రవ్యవేగం 1 లతో అనుబంధితం అయి ఉన్న అయస్కాంత భ్రామక సదిశలు వరసగా µ_sµ_lలు (ప్రయోగాత్మకంగా అధిక యదార్ధత ధృవీకరించబడినవి) : µ_s = -(e/m) S, µ_l = -(e/2m)1
ఈ రెండు సంబంధాలలో ఏ సంబంధం సంప్రదాయంగా ఆశించే ఫలితానికి అనుగుణంగా ఉంది ? సంప్రదాయ ఫలితం ఉత్పాదనకు చెందిన బాహ్యరూపు రేఖలను (Outline) ఇవ్వండి.
జవాబు:
ఇచ్చిన రెండు సంబంధాలలో, ఒకే ఒకటి సాంప్రదాయక భౌతికశాస్త్రంతో అనుగుణంగా ఉంటుంది.

సాధించిన సమస్యలు Textual Examples

ప్రశ్న 1.
పటంలో అయస్కాంత సూది అయస్కాంత భ్రామకం 6.7 × 10^-2 Am² జడత్వ భ్రామకం, 9 = 7.5 × 10^-26 kg m² లను కలిగి ఉంది. అది 6.70 s లలో 10 డోలనాలు పూర్తిచేస్తుంది. అప్పుడు అయస్కాంత క్షేత్ర పరిమాణం ఎంత
సాధన:

ప్రశ్న 2.
ఒక పొట్టి దండాయస్కాంత అక్షాన్ని 800 G బాహ్య క్షేత్రంతో 30′ కోణంతో ఉంచినప్పుడు అది 0.016 Nm టార్కుకు లోనయ్యింది.
(a) ఆ అయస్కాంతం అయస్కాంత భ్రామకం ఏమిటి?
(b) దాని అత్యంత స్థిరస్థానం నుంచి అత్యంత అస్థిరస్థానానికి కదిలించడానికి జరిగిన పని ఎంత?
(c) ఈ పొట్టి దండాయస్కాంతానికి బదులు 2 × 10^-4 m² మధ్యచ్ఛేద వైశాల్యం, 100 చుట్లూ, అంతే అయస్కాంత భ్రామకం గల సాలినాయిడ్ను ఉంచారు. అప్పుడు ఆ సాలినాయిడ్ ద్వారా ప్రవహించే విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని కనుక్కోండి.
సాధన:
a) సమీకరణం τ = m × B నుంచి, τ = m B sin θ, θ = 30°, కాబట్టి, sin θ = 1/2.
అందువల్ల 0.016 = m × (800 × 10 T) × (1/2)
m = 160 × 2/800 = 0.40 Am²

b) సమీకరణం -m.B నుంచి, అత్యంత స్థిరస్థానం θ = 0° అయితే అస్థిర స్థానం θ = 180° జరిగిన పని
W = U_m (θ = 180) – U_m (θ = 0′)
= 2 m B = 2 × 0.40 × 800 × 10^-4 = 0.064 J

c) m_s = NIA. విభాగం (a) నుంచి, m_s = 0.40 Am²
= 0.40 1000 × I × 2 × 10^-4
I = 0.40 × 10⁴/(1000 × 2) = 2A

ప్రశ్న 3.
a) ఒక దండాయస్కాంతాన్ని రెండు ముక్కలుగా (i) దాని పొడవుకు లంబంగా, (ii) దాని పొడవు వెంబడి ఖండిస్తే ఏమవుతుంది?
b) ఒక ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో అయస్కాంతీకృత సూది ఒక టార్క్కు లోనవుతుంది. కాని నికర బలానికి లోనుకాదు. అయితే, ఒక దండాయస్కాంతం దగ్గర ఉన్న ఒక ఇనుపమేకు మాత్రం టార్కు అదనంగా ఒక ఆకర్షణ బలాన్ని కూడా అనుభవిస్తుంది. ఎందుకు?
c) ప్రతి అయస్కాంతత్వ ఆకృతి ఉత్తర ధృవం, దక్షిణ ధృవం కలిగి ఉండాలా? ఒక టొరాయిడ్ వల్ల జనించే క్షేత్రం మాట ఏమిటి?
d) సర్వసమంగా కనిపించే A, B అనే రెండు ఇనుప కడ్డీలను ఇచ్చారు. ఇందులో ఏదో ఒకదానిని అయస్కాంతీకృతం చేసారని నిశ్చయంగా తెలుసు (దేన్ని చేసారో తెలియదు). రెండింటినీ అయస్కాంతీకృతం చేసారో లేదో అని ఎలా నిర్ధారించుకుంటారు? ఒకవేళ ఒక దానిని మాత్రమే’ అయస్కాంతీకృతం చేసి ఉంటే, దేనిని చేసామో ఎలా నిర్ధారించుకొంటాం? [ఇక్కడ దందాలు A, B లను తప్ప మరేమీ ఉపయోగించకండి.].
సాధన:
a) ఏ సందర్భంలోనైనా, ప్రతిదానికి ఉత్తర, దక్షిణ ధృవాలు ఉన్న రెండు అయస్కాంతాలు లభిస్తాయి.

b) క్షేత్రం ఏకరీతిగా ఉన్నట్లయితే, ఏ బలం ఉండదు. ఇనుపమేకు, దండాయస్కాంతం మూలంగా ఒక అసమరీతి క్షేత్రాన్ని అనుభవిస్తుంది. అప్పుడా మేకులో ప్రేరిత అయస్కాంత భ్రామకం ఉంటుంది. అందువల్ల, అది బలమూ, టార్కూ రెండింటినీ అనుభవిస్తుంది. ఈ నికర బలం ఆకర్షణాత్మకం. ఎందుకంటే, మేకులోని ప్రేరిత దక్షిణ ధృవం దండాయస్కాంత ధృవానికి ప్రేరిత ఉత్తర ధృవం కంటే దగ్గరగా ఉంటుంది.

c) ఆవశ్యకమేమీ కాదు. క్షేత్ర జనకానికి ఒక నికర అశూన్య అయస్కాంత భ్రామకం ఉన్నప్పుడు మాత్రమే అది సత్యం. టొరాయిడ్ లేదా తిన్నని అనంత వాహకానికి సైతం అది అలా కాదు.

d) కడ్డీల విభిన్న కొనలను దగ్గరగా తీసుకురావడానికి ప్రయత్నించండి. ఏదో ఒక పరిస్థితిలో తలెత్తే వికర్షణ బలం రెండు కడ్డీలూ అయస్కాంతీకృతం అయినవే అని నిర్ధారిస్తుంది. ఒకవేళ అది ఎప్పుడూ ఆకర్షణ బలం అయినట్లయితే, వాటిలో ఏదో ఒకటి అయస్కాంతీకృతం కానిదై ఉంటుంది. ఒక దండాయస్కాంతంలో అయస్కాంత క్షేత్ర తీవ్రత (intensity) దాని రెండు చివరల (ధృవాల వద్ద ప్రబలంగాను, మధ్యస్థ ప్రాంతంలో దుర్బలంగాను ఉంటుంది. ఈ వాస్తవాన్ని, A, B లలో ఏది అయస్కాంతమో నిర్ధారించడానికి ఉపయోగించుకోవచ్చు. ఈ సందర్భంలో, ఈ రెండు కడ్డీలలో ఏది అయస్కాంతమో చూడటానికి, ఏదో ఒక కడ్డీని (A అందాం) పట్టుకోండి. ఇప్పుడా కడ్డీ ఏదో ఒక కొనను, తొలుతగా వేరే కడ్డీ (B అందాం) ఒకానొక కొనకు తగిలిద్దాం. ఆ తరువాత B మధ్య ప్రాంతంలో తగిలిద్దాం. B యొక్క ఈ మధ్య ప్రాంతంలో A. ఏ విధమైన బలాన్ని అనుభవించలేదని మీరొక వేళ గమనిస్తే, అప్పుడు B అయస్కాంతీకృతమైనదన్నట్లు. ఒకవేళ B కొన నుంచి దాని మధ్య వరకు మీరు ఏ మార్పును గమనించకపోయినట్లయితే, అప్పుడు A అయస్కాంతీకృతమైనట్లు.

ప్రశ్న 4.
8.0 cm పొడవు ఉన్న ఒక దండాయస్కాంతం మధ్య బిందువు నుంచి 50 cm దూరం వద్ద ఆ దండాయస్కాంతం మూలంగా నెలకొనే మధ్య లంబరేఖా క్షేత్రం, అక్షీయరేఖా క్షేత్రాల పరిమాణాలను లెక్కించండి. 2వ సమస్యలో లాగానే, ఇక్కడ కూడా దండాయస్కాంతం అయస్కాంత భ్రామకం 0.40 Am² గా ఉంది.
సాధన:

ప్రశ్న 5.
బిందువు Q వద్ద ఉంచిన ఒక చిన్న అయస్కాంత సూది P ని పటం చూపిస్తున్నది. బాణం గుర్తు దాని అయస్కాంత భ్రామకం దిశను చూపిస్తున్నది. మిగతా బాణం గుర్తులు దానితో సర్వసమం అయిన వేరొక అయస్కాంత సూది Q యొక్క వివిధ స్థానాలను (మరియు అయస్కాంత భ్రామకం దిగ్విన్యాసాలను చూపిస్తున్నవి.

a) ఏ విన్యాసం(configuration) లో వ్యవస్థ సమతాస్థితిలో ఉండదు?
b) ఏ విన్యాసంలో వ్యవస్థ (i) స్థిర సమతాస్థితి, (ii) అస్థిర సమతాస్థితిలో ఉంటుంది?
c) ఇక్కడ చూపించిన విన్యాసాలన్నింటిలో ఏ విన్యాసం అత్యల్ప స్థితిజ. శక్తికి చెంది ఉంటుంది?
సాధన:
ద్విధృవం (P) అయస్కాంత క్షేత్రంలో ద్విధృవం Q కలిగి ఉండే స్థితిజశక్తి వల్ల ఆ అమరికకు స్థితిజశక్తి ఉత్పన్నమవుతుంది. P మూలంగా ఉత్పన్నమయ్యే క్షేత్రాన్ని క్రింది సమాసాల ద్వారా ఇవ్వవచ్చు.

ఇక్కడ m_p ద్విధృవం P యొక్క అయస్కాంత భ్రామకం.
mo అనేది B_p కి సమాంతరం అయినప్పుడు సమతాస్థితి స్థిరమైనదిగాను, B_p కి ప్రతిసమాంతరం అయినప్పుడు అది అస్థిరమైనదిగాను ఉంటుంది.

ఉదాహరణకు, ద్విధృవం P యొక్క లంబ సమద్విఖండన రేఖ వెంబడి Q ఉన్నటువంటి అమరిక Q₃ విషయంలో Q యొక్క అయస్కాంత భ్రామకం, స్థితి 3 వద్ద ఉన్న అయస్కాంత క్షేత్రానికి సమాంతరంగా ఉంది. కాబట్టి, Q₃ స్థిరం. అందువల్ల,
a) PQ₁, PQ₂
b) (i) PQ₃, PQ₆ (స్థిరం); (ii) PQ₅, PQ₄ (అస్థిరం)
c) PQ₆

ప్రశ్న 6.
పటంలో ఇచ్చిన అనేక పటాలలో అయస్కాంత క్షేత్రరేఖలను (దట్టంగా ఉన్న రేఖలను) తప్పుగా చూపించారు. వాటిలో ఏమి తప్పు ఉందో ఎత్తి చూపండి. వాటిలో కొన్ని స్థిరవిద్యుత్ క్షేత్ర రేఖలను సరిగ్గానే చూపించి ఉండవచ్చు. అవి ఏవో ఎత్తిచూపండి.


జవాబు:
a) తప్పు, పటంలో చూపించిన విధంగా అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు ఒక బిందువు నుంచి ఎప్పుడూ బహిర్గతం కాలేవు. ఏదైనా సంవృత ఉపరితలం ద్వారా, నికర అభివాహం B ఎప్పుడూ సున్నానే అయి తీరాలి. అంటే పటంలో ఉపరితలంలోకి ఎన్ని క్షేత్ర రేఖలు వచ్చినట్లుగా కనిపిస్తాయో అన్నే రేఖలు దాని నుంచి బయటకు వెళ్ళాల్సి ఉంటుంది. నిజానికి, పటంలో చూపించిన క్షేత్ర రేఖలు, ఒక పొడవైన ధనాత్మక ఆవేశిత తీగ విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని సూచిస్తాయి. సరియైన అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు అధ్యాయం 7లో వర్ణించినట్లుగా ఆ తిన్నని వాహకం చుట్టూ వృత్తాకారంలో చుట్టి ఉంటాయి.

b) తప్పు. అయస్కాంత రేఖలు (విద్యుత్ క్షేత్ర రేఖల లాగానే) ఒకదానికొకటి ఖండించుకోవు. ఎందుకంటే ఒకవేళ అలాకాక అవి ఖండించుకొంటే, ఆ ఖండన బిందువు వద్ద క్షేత్ర దిశ సందిగ్ధంగా (ambiguous) ఉంటుంది. పటంలో మరో తప్పు ఉంది. స్థిర అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు ఖాళీ ప్రదేశం చుట్టూతా సంవృత వలయాలను ఎప్పటికీ ఏర్పరచలేవు. స్థిర అయస్కాంత క్షేత్రపు ఒక సంవృత వలయం విద్యుత్ తన ద్వారా ప్రవహిస్తున్న ఒక ప్రదేశాన్ని ఆవృతం చేయాలి. దానికి విరుద్ధంగా, స్థిర విద్యుత్ క్షేత్ర రేఖలు ఖాళీ ప్రదేశంలో గాని లేదా లూప్ విద్యుదావేశాలను ఆవృతం చేసినప్పుడు గాని సంవృత లూప్లను ఏర్పరచలేవు.

c) ఒప్పు. అయస్కాంత రేఖలు ఒక టొరాయిడ్లో సంపూర్ణంగా బంధితమై ఉంటాయి. ప్రతి లూప్ విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న ఒక ప్రాంతాన్ని చుట్టి ఉంటుంది. కాబట్టి, ఇక్కడ క్షేత్ర రేఖలు సంవృత లూప్లను ఏర్పరచడంలో తప్పేమీ లేదు. పటంలో స్పష్టత కోసం, టొరాయిడ్ లోపల కొన్ని క్షేత్ర రేఖలను మాత్రమే చూపిండమైందని గమనించండి. నిజానికి, తీగచుట్టలతో ఆవృతమైన ప్రాంతమంతా అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

d) తప్పు. సాలినాయిడ్ చివరల వద్ద, దాని బయటా క్షేత్ర రేఖలు అంత పూర్తిగా తిన్నగాను, బంధితమై ఉండలేవు. అలాంటిది .ఆంపియర్ నియమాన్ని ఉల్లంఘిస్తుంది. సాలినాయిడ్ రెండు కొనల వద్ద ఈ రేఖలు వక్రరూపంలో బయటకు చొచ్చుకు వచ్చి ఎట్టకేలకు సంవృత లూప్లను ఏర్పరుస్తాయి.

e) ఒప్పు. ఇవి ఒక దండాయస్కాంతం బయటా, లోపలా ఉండే క్షేత్ర రేఖలు. లోపల ఉండే క్షేత్ర రేఖల దిశను జాగ్రత్తగా గమనించండి. క్షేత్ర రేఖలు అన్నీ ఉత్తర ధృవం నుంచి బహిర్గతం కావు (లేదా దక్షిణ ధృవం వద్దకు అభిసరణం చెందవు). N-ధృవం, S-ధృవం రెండింటి చుట్టూతా క్షేత్ర నికర అభివాహం సున్నా అవుతుంది.

f) తప్పు. బహుశా ఈ క్షేత్ర రేఖలు ఒక అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సూచించవు. పటంలోని పైన ఉన్న క్షేత్ర ప్రాంతాన్ని చూడండి. క్షేత్ర రేఖలన్నీ ఛాయా ఫలకం (shaded plate) నుంచి బయటకు వస్తున్నట్లుగా అనిపిస్తున్నది. ఈ ఛాయా ఫలకాన్ని చుట్టుముట్టి ఉన్న ఉపరితలం ద్వారా పోయే నికర అభివాహం సున్నా కాదు. అయస్కాంత క్షేత్రం విషయంలో ఇది అసాధ్యం. ఇక్కడ ఇచ్చిన క్షేత్ర రేఖలు నిజానికి, ఒక ధనవిద్యుదావేశ ఎగువ పలక, రుణ విద్యుదావేశ దిగువ పలక చుట్టూతా ఉన్న స్థిర విద్యత్ క్షేత్ర రేఖలను చూపిస్తున్నాయి. పటం[(e), (f)]ల మధ్య ఉన్న వ్యత్యాసాన్ని జాగ్రత్తగా అవగాహన చేసుకోవాలి.

g) తప్పు, రెండు ధృవపు ముక్కల మధ్య ఉన్న రేఖలు కొనల వద్ద నిక్కచ్చిగా తిన్నగా ఉండజాలవు. రేఖలు కొంత వంపు తిరగడం అనేది తప్పదు. అలాకాకపోతే, ఆంపియర్ నియమం ఉల్లంఘన అవుతుంది. విద్యుత్ క్షేత్ర రేఖల విషయంలో కూడా ఇది నిజం.

ప్రశ్న 7.
a) ఒక చిన్న అయస్కాంత సూది, ఒక రేఖ వెంబడి (ఆ బిందువు వద్ద) ఏ దిశలో అమరి ఉంటుందో ఆ దిశను (ప్రతి బిందువు వద్దా) క్షేత్ర రేఖలు చూపిస్తాయి. చలనంలో ఉన్న ఒక ఆవేశిత కణంపై ప్రతి బిందువు వద్ద బలరేఖలను ఈ అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు సూచిస్తాయా?
b) ఒక టొరాయిడ్ కోర్ లోపల అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలన్నింటినీ సంపూర్ణంగా బంధించవచ్చు. కాని ఒక తిన్నని సాలినాయిడ్ లోపల బంధించలేము. ఎందుకు?
c) ఒకవేళ, అయస్కాంత ఏక ధృవాలు ఉనికిలో ఉంటే, అయస్కాంతత్వం యొక్క గాస్ నియమాన్ని ఎలా మార్చాల్సి ఉంటుంది?
d) ఒక దండాయస్కాంతం దాని స్వయం క్షేత్రం మూలంగా దానిపైన అదే ఒక టార్క్ను ప్రయోగించుకొంటుందా? విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న ఒక తీగలోని ఒక స్వల్పాంశం అదే తీగ మరో స్వల్పాంశంపై బలాన్ని ప్రయోగిస్తుందా?
e) చలనంలో ఉన్న ఆవేశాల మూలంగా అయస్కాంత క్షేత్రం తలెత్తుతుంది. ఒక వ్యవస్థ నికర ఆవేశం సున్నా అయినప్పటికీ, ఆ వ్యవస్థ అయస్కాంత భ్రామకాలను కలిగి ఉంటుందా?
జవాబు:
a) లేదు. అయస్కాంతీయ బలం Bకి లంబంగానే ఉంటుంది. (అయస్కాంతీయ బలం = qv × B అని గుర్తు తెచ్చుకోండి). అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలను, బలరేఖలుగా పిలవడం అనేది తప్పుదారి పట్టించడం.

b) తిన్నని సాలినాయిడ్ రెండు చివరల మధ్య క్షేత్ర రేఖలన్నీ బంధితమైతే, ప్రతి చివరన ఆ మధ్యచ్ఛేదాల ద్వారా పోయే. అభివాహం సున్నా కానిది అవుతుంది. ఏదైనా ఒక సంవృత ఉపరితలం ద్వారా పోయే క్షేత్రం B యొక్క అభివాహం ఎప్పుడూ సున్నా అయితీరాలి. టొరాయిడ్ విషయంలో ఈ ఇబ్బంది ఉండదు. ఎందుకంటే, దానికి ఏ ‘చివరలు’ ఉండవు కాబట్టి.

c) ఏదైనా ఒక సంవృత ఉపరితలం ద్వారా పోయే B యొక్క అభివాహం ఎప్పుడూ సున్నా అవుతుందని, అయస్కాంతత్వం యొక్క గాస్ నియమం ప్రవచిస్తుంది \(\int_{\mathrm{s}}\)B. ds = 0.
ఒకవేళ, ఏక ధృవాలు ఉనికిలో ఉన్నట్లయితే, కుడిచేతివైపు ఉన్న పదం S తో ఆవృతమైన ఏకధృవం (అయస్కాంత ఆవేశం) q_m కు సమానమయ్యేది. (స్థిర విద్యుత్ శాస్త్రంలోని గాస్ నియమం \(\int_{\mathrm{s}}\)B.ds = µ₀q_m కు సాదృశ్యంగా, ఇక్కడ q_mm అనేది (ఏకధృవం) S తో ఆవృతమైన ఆయస్కాంత ఆవేశం.)

d) లేదు. ఒకానొక స్వల్పాంశంపై ఆ స్వల్పాంశం వల్లనే ఉత్పత్తి అయిన క్షేత్రం మూలంగా బలం లేదా టార్క్ ఉండదు. కాని అదే తీగపై ఉన్న స్వల్పాంశంపై బలం (లేదా టార్క్ ఉంటుంది (ఒక తిన్నని తీగ ఉన్నప్పటి ప్రత్యేక సందర్భంలో, ఈ బలం సున్నా).

e) అవును. ఆ వ్యవస్థలోని ఆవేశం యొక్క సరాసరి సున్నా కావచ్చు.. అంతమాత్రాన, అనేక విద్యుత్ ప్రవాహ లూప్ల వల్ల కలిగే అయస్కాంత భ్రామకాల మాధ్యమం సున్నా అవ్వాలని లేదు. నికర ఆవేశం సున్నా అయినప్పటికీ నికర ద్విధృవ భ్రామకం ఉన్నటువంటి పరమాణువులను కలిగి ఉండే పారా అయస్కాంత పదార్థాలలో మనకి ఇలాంటి ఉదాహరణలు ఎదురవుతాయి.

ప్రశ్న 8.
భూమధ్య రేఖ వద్ద భూఅయస్కాంత క్షేత్రం ఉజ్జాయింపుగా 0.4 G. భూమి ద్విధృవ భ్రామకాన్ని అంచనావేయండి.
సాధన:
సమీకరణం మధ్య లంబరేఖపై అయస్కాంత క్షేత్రం,


ఈ విలువ భూ అయస్కాంత్వం 8 × 10²² Am² విలువకు దగ్గరగా ఉంది.

ప్రశ్న 9.
ఒకానొక నిర్దిష్ట ప్రదేశపు అయస్కాంత యామ్యోత్తర తలంలో భూ అయస్కాంత క్షేత్రం క్షితిజ సమాంతర అంశం 0.26 G అవపాత కోణం (dip angle) 60°. ఈ ప్రదేశం వద్ద భూ అయస్కాంత క్షేత్రం ఎంత?
సాధన:
H_E = 0.26 G. అని ఇచ్చారు.

ప్రశ్న 10.
సాపేక్ష పెర్మియబిలిటి 400 గల పదార్థాన్ని కోర్ గా ఒక సాలినాయిడ్ కలిగి ఉంది. సాలినాయిడ్ చుట్టలు కోర్ నుంచి విద్యుద్బంధితమై, వాటిలో 2A విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్నది. ఒక మీటర్కు చుట్ల సంఖ్య 1000 ఉన్నట్లయితే(a) H, (b) M, (c) B, (d) అయస్కాంతీకరించే విద్యుత్ ప్రవాహం I_mలను లెక్కించండి.
సాధన:
a) క్షేత్రం H అనేది కోర్ పదార్థం మీద ఆధారపడుతుంది. అది
H = nI = 1000 × 2.0 = 2 × 10³ A/m.

b) అయస్కాంత క్షేత్రం,
B = µ_rµ₀, H
= 400 × 4π × 10^-7 (N/A²) × 2 × 10³ (A/m) = 1.0 T

c) అయస్కాంతీకరణం,
M = (B – µ0 H)/µ0
= (µ_rµ₀ H – µ₀ H) / µ₀ = (µ_r – 1) H = 399 × H × 8 × 10⁵ A/m.

d) అయస్కాంతీకరించే విద్యుత్ ప్రవాహం I_M అనేది కోర్ లేనప్పుడు సాలినాయిడ్ చుట్టల ద్వారా ప్రవహింపచేయాల్సిన అదనపు ప్రవాహం. ఇది కోర్ ఉన్నప్పుడు కలిగే B ని ఇస్తుంది. కాబట్టి, B = µ_rn₀ (I + I_M) . I = 2A, B = 1 T లను ఉపయోగించి, I_M = 794 A పొందుతాం.

ప్రశ్న 11.
ఫెర్రో అయస్కాంత ఇనుములోని ఒక డొమైన్ (domain) 1pm భుజం పొడవు గల ఘనాకారంలో ఉన్నది.
డొమైన్లోని ఇనుము పరమాణువుల సంఖ్య, గరిష్టంగా సాధ్యమయ్యే ద్విర్భవ భ్రామకం, డొమైన్ అయస్కాంతీకరణాలను అంచనా వేయండి. ఇనుము అణు ద్రవ్యరాశి 55g/mole, దాని సాంద్రత 7.9 g/cm³, ప్రతి ఒక్క ఇనుము పరమాణువు 9.27 × 10^-24 Am² ద్విధృవ భ్రామకాన్ని కలిగి ఉన్నదనుకోండి.
సాధన ఘనాకార డొమైన్ ఘనపరిమాణం,
V = (10^-6 m)³ = 10^-18 m³ = 10^-12 cm³
డొమైన్ ద్రవ్యరాశి అంటే దాని ఘనపరిమాణం × సాంద్రత = 7.9 g cm^-3 × 10^-12 cm³ = 7.9 × 10^-12 g
అవగాడ్రో సంఖ్య (6.023 × 10²³పరమాణువుల ద్రవ్యరాశి 55g అని ఇవ్వడమైంది. కాబట్టి, డొమైన్లోని పరమాణువుల సంఖ్య

అన్ని పరమాణు భ్రామకాలు పరిపూర్ణంగా ఒకే వరసలోకి అమరినప్పుడు (అవాస్తవికం) గరిష్ఠంగా సాధ్యమయ్యే ద్విధృవ
m_{గరిష్ఠం} ని పొందగలుగుతాం. కాబట్టి,
m_{గరిష్ఠం} = (8.65 × 10¹⁰) × (9.27 × 10^-24)
= 8.0 × 10^-13 A m²
పర్యవసానంగా కలిగే అయస్కాంతీకరణ,
M_{గరిష్ఠం} = m_{గరిష్ఠం} / డొమైన్ ఘనపరిమాణం
= 8.0 × 10^-13 Am²/10^-18 m³
= 8.0 × 10⁵ Am^-1.

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Economics Study Material 10th Lesson అర్థగణాంక శాస్త్రం Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Economics Study Material 9th Lesson అర్థగణాంక శాస్త్రం

వ్యాసరూప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
విస్తరణ ప్రయోజనాలు ఏమిటి ?
జవాబు:
శ్రేణుల యొక్క పంపిణీని తెలియజేసేది విస్తరణ.
బౌలే అభిప్రాయం ప్రకారం “అంశాల విచరణ మానమే విస్తరణ”. బ్రూక్స్ మరియు డిక్ అభిప్రాయం ప్రకారం “సగటు చుట్టూ సంఖ్య దత్తాంశపు విలువలు ఏ స్థాయిలో వ్యాపింపబడి ఉంటాయో దానిని “దత్తాంశ విస్తరణ” అంటారు.

విస్తరణ లక్షణాలు :

1. విస్తరణ మానం సూక్ష్మంగా గుణించడానికి వీలుగా ఉండవలెను.
2. విస్తరణ మానం నిర్దిష్టంగా నిర్వచింపబడి ఉండాలి.
3. విస్తరణ మానం శ్రేణి పంపిణీలో ప్రతి అంశంపై ఆధారపడినదై ఉండాలి.
4. బీజీయ ప్రస్తావనకు తగినదిగా ఉండవలెను.
5. విస్తరణ మానంకు ప్రతిచయన సుస్థిరత్వం ఉండవలెను.
6. విస్తరణ మానం అంత్య అంశాల ద్వారా ప్రభావితం కాకూడదు.

ప్రాముఖ్యత :

1. సగటు విశ్వసనీయతను నిర్ధారించవచ్చును.
2. విస్తరణ స్వభావాన్ని, కారణాలను విశ్లేషించడం.
3. అధ్యయనం చేసిన చలరాశులలో గల విచరణత్వాన్ని అదుపులో, నియంత్రణ చేయడంలో తోడ్పడటం.
4. ఇతర గణాంక మానాలను కొలవడానికి కొలబద్దగా సహకరించడం.

ప్రశ్న 2.
విస్తరణ అనగానేమి ? వివిధ విస్తరణ మానాల పద్ధతుల గురించి వివరించండి.
జవాబు:
కేంద్రస్థానపు కొలతలైన అంకమధ్యమం, మధ్యగతం, బాహుళకం మొదలగునవి దత్తాంశానికి ప్రాతినిధ్యం వహించే అంకెలను తెలియజేస్తాయి. శ్రేణుల పంపిణీని తెలియజేసేది విస్తరణ.

బౌలే అభిప్రాయం ప్రకారం “అంశాల విచరణ మానమే విస్తరణ”.

బ్రూక్స్ మరియు డిక్ అభిప్రాయంలో “సగటు చుట్టూ సంఖ్యా దత్తాంశపు విలువలు ఏ స్థాయిలో వ్యాపింపబడి ఉంటాయో దానిని దత్తాంశ విస్తరణ” అంటారు.
విస్తరణ మానాలను ఈ క్రింది పద్ధతుల ద్వారా కొలవవచ్చు.

1. వ్యాప్తి
2. చతుర్థాంశపు విచలనం
3. మధ్యమ లేదా సగటు విచలనం
4. ప్రామాణిక విచలనం
5. లారెంజ్ వక్రరేఖ

1) వ్యాప్తి : విస్తరణను అధ్యయనం చేయడంలో అతి సులభమైన పద్ధతి వ్యాప్తి. కెండాల్ ప్రకారం “అత్యధిక, అత్యల్ప విలువల తేడాను వ్యాప్తి” గా చెప్పవచ్చు.
ఇందులో
R = L – S
R = వ్యాప్తి
L = అత్యధిక విలువ
S = అత్యల్ప విలువ

2) చతుర్ధాంశ విచలనం : ఇచ్చిన పౌనఃపున్యం విభాజనం ఎగువ, దిగువ చతుర్థాంశాల సగటు పరమ వ్యత్యాసాన్ని చతుర్థాంశ విచలనమని అంటారు. ఈ చతుర్థాంశ విచలనము మధ్య గతమునకు అటూ, ఇటూ గల వివిధ అంశాలను అధ్యయనం చేస్తుంది. దీనిలో మొత్తం దత్తాంశాన్ని నాలుగు సమాన భాగాలుగా విభజించినట్లయితే ప్రతి భాగం 25 శాతం విలువను కల్గి ఉంటుంది, దీనితో మనం చతుర్థాంశ విచలనం మరియు మధ్యగతం విలువలను పొందవచ్చును.

Q.D = చతుర్థాంశ విచలనం
Q₃ = ఎగువ చతుర్థాంశం
Q₁ = దిగువ చతుర్థాంశం

3) మధ్యమ విచలనం : క్లార్క్ అభిప్రాయంలో “విచలనం గుర్తుల్ని విస్మరిస్తూ అంక మధ్యమం నుండి గాని, మధ్యగతం నుంచి గాని, బాహుళకం నుంచి గాని విభాజనంలో వ్యాపించిన అంశాల సగటు మొత్తాన్ని సగటు విచలనం లేదా మధ్యమ విచలనం అంటారు.

M.D = మధ్యమ విచలనం
f = పౌనఃపున్యం
N = అంశాల సంఖ్య
|D| = మాడ్యులస్

4) ప్రామాణిక విచలనం : విస్తరణ కొలమానాలలో ముఖ్యమైనది ప్రామాణిక విచలనం. దీనిని 1893వ సం॥లో కారల్ పియర్సన్ అభివృద్ధిపరిచారు. దీనిని “విచలనాల వర్గముల సగటు యొక్క వర్గమూలం” అనవచ్చు. విచలనాలను అంక మధ్యమము నుండి తీసుకొనవలసి ఉంటుంది. దీనిని గ్రీక్ అక్షరం (సిగ్మా) తో తెలియజేస్తారు.

5) లారెంజ్ వక్రరేఖ : విస్తరణ రేఖా పద్ధతిలో అధ్యయనం చేయడాన్ని లారెంజ్ రేఖాపద్ధతి అంటారు. ఈ పద్ధతి ఆర్థిక అసమానతలను కొలవడానికి, లాభాల పంపిణీ, వేతనాల పంపిణీ మొదలైన అంశాలను అధ్యయనం చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.

ప్రశ్న 3.
చతుర్థాంశ విచలన గుణకం గణన చేయండి.

జవాబు:

దిగువ చతుర్థాంశ గణన = n/4 వ అంశం
= 40/4 = 10వ అంశం
ఇది సంచిత పౌనఃపున్యంలో 13 కంటే తక్కువగా ఉంది. కనుక తరగతి అంతరం 10-20

ప్రశ్న 4.
కార్ల్ పియర్సన్ సహ సంబంధ గుణకంను గణన చేయండి.

జవాబు:

అదనపు ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ఈ క్రింది దత్తాంశాన్ని కోటి సహసంబంధంను గణన చేయండి.

జవాబు:

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
మధ్యమ విచలనము, ప్రామాణిక విచలనము మరియు చతుర్థాంశ విచలనము మధ్య సంబంధాన్ని నిర్వచింపుము.
జవాబు:
ఇచ్చిన పౌనఃపున్యం విభాజనం ఎగువ, దిగువ చతుర్థాంశాల సగటు పరమ వ్యత్యాసాన్ని చతుర్థాంశ విచలనమని అంటారు. ఈ పరిస్థితులలో మొత్తం దత్తాంశాన్ని నాలుగు సమాన భాగాలుగా విభజించినట్లయితే ప్రతి భాగం 25 శాతం విలువను కల్గి ఉంటూ, చతుర్థాంశ విచలనం మరియు మధ్యగతం విలువలను పొందగలము.

మధ్యమ విచలనము : విచలనం గుర్తుల్ని విస్మరిస్తూ అంక మధ్యమం నుంచి గాని, మధ్యగతం నుంచి గాని, బాహుళకం నుంచి గాని విభాజనంలో వ్యాపించిన అంశాల సగటు మొత్తాన్ని సగటు విచలనం అని అంటారు. ప్రామాణిక విచలనం : ప్రామాణిక విచలనాన్ని విచలనాల వర్గముల సగటు యొక్క వర్గమూలమని అనవచ్చును. విచలనాలను అంక మధ్యమం నుండి తీసుకొనవలసి ఉంటుంది.

ప్రశ్న 2.
క్రింది అంశాలకు ప్రామాణిక విచలనమును లెక్కకట్టండి.
5, 10, 25, 30, 50.
జవాబు:

ప్రశ్న 3.
లారెంజ్ వక్రరేఖను నిర్వచిస్తూ ఉపయోగించే పద్ధతిని వివరించండి.
జవాబు:
విస్తరణను రేఖాపద్ధతి ద్వారా అధ్యయనం చేయడాన్ని లారెంజ్ వక్రరేఖా పద్ధతి అంటారు. ఈ పద్ధతి ఆర్థిక అసమానతలను కొలవడానికి, లాభాల పంపిణీ, వేతనాల పంపిణీ మొదలైన అంశాలను అధ్యయనం చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.

ఈ క్రింది వివరాల ఆధారంగా ఒక కంపెనీలో పనిచేస్తున్న ఏ ఉద్యోగస్తుల ఆదాయంతో విచరణత్వం తక్కువగా ఉందో లారెంజ్ వక్రరేఖా పద్ధతి ఉపయోగించి తెలుసుకోవచ్చు. ఉదాహరణకు

లారెంజ్ వక్రరేఖ నిర్మాణాలకు ఈ క్రింది నియమాలు పాటించాలి.

1. దత్తాంశంలోని చలనరాశుల విలువలను, వాటి పౌనఃపున్యాలను సంచితం చేయాలి.
2. సంచితం చేసిన ఈ రెండు విలువలకు శాతాలను వేర్వేరుగా లెక్కించాలి.
3. ‘X’ అక్షంపై సంచిత చేసిన పౌనఃపున్యాల సంచిత శాతాలను, Y అక్షంపై సంచితం చేసిన చలనరాశుల శాతాలను చూపాలి.
4. చలనరాశుల సంచిత శాతాలను వ్యతిరేకంగా, పౌనఃపున్యాల సంచిత శాతాలను గుర్తించి, ఆ బిందువులను కలుపుతూ వక్రరేఖ గీయండి. ఆ రేఖను లారెంజ్ వక్రరేఖ అంటారు.
   

పై రేఖాపటంలో సమ విభజన రేఖకు (0) లారెంజ్ వక్రరేఖ దూరం ఎక్కువగా ఉంటే విచరణత్వం ఎక్కువగా ఉందని, ఆ రెండు రేఖలు చాలా సమీపంలో ఉండే విచరణత్వం చాలా తక్కువగా ఉందని చెప్పవచ్చును.

ప్రశ్న 4.
సహ సంబంధం అనగానేమి ? సహ సంబంధం ప్రాముఖ్యత తెలియజేయండి. [Mar ’16]
జవాబు:
ఒక చలరాశిలో వచ్చిన మార్పులు వేరొక చలరాశిలో ఎలాంటి మార్పులను ప్రభావితం చేస్తుందో తెలుసుకోవడానికి సహ సంబంధం ఉపయోగపడుతుంది.

A.M. ట్యిటల్ ప్రకారం “రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ చలరాశుల మధ్యగల విచరణాన్ని అధ్యయం చేయడానికి ఉపయోగపడే గణాంక పద్ధతి.

సిమ్సన్ మరియు కబ్కా ప్రకారం “రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ చలరాశుల మధ్యగల సంబంధ స్థాయిని నిర్ణయించడానికి ఉపయోగపడే గణాంక పద్ధతి సహ సంబంధం.

1. రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ సంబంధిత అంశాలను అంచనా వేయడానికి ఉపయోగపడుతుంది.
2. వ్యాపార ఆర్థిక రంగాలకు సంబంధించిన సహ సంబంధం ఎంతో ప్రాముఖ్యతను సంతరించుకుంది.
3. ఒక చలనరాశి విలువ ఆధారంగా వేరొక చలనరాశి విలువను అంచనా వేయవచ్చును.
4. సహ సంబంధం ద్వారా ప్రతిచయన దోషాలను కూడా కొలవవచ్చును.
5. వ్యాపారవేత్తలకు వ్యయాలను, అమ్మకాలను, ధరను, ఇతర సంబంధిత అంశాలను అంచనా వేయడానికి ఉపయోగపడుతుంది.

ప్రశ్న 5.
సూచీ సంఖ్యల రకాలు ఎన్ని ?
జవాబు:
క్రీ.శ. 1764లో మొదటిసారిగా సూచీ సంఖ్యలను ఉపయోగించారు. ధరలలో మార్పులు అధ్యయనం చేయడం |కోసం ఉపయోగించిన సూచీసంఖ్యలు దేశంలోని ఆర్థిక పరిస్థితులు, ఉత్పత్తి కార్యకలాపాలను ప్రస్తుతం ఎక్కువగా వాడుతున్నారు.

క్రోటాన్ మరియు కౌటన్ ప్రకారం “పరస్పర సంబంధం కలిగి ఉన్న చలరాశుల సముదాయ పరిమాణంలోని వ్యత్యాసాలను కొలవడానికి ఉపయోగపడే సాధనాలే సూచీ సంఖ్యలు”.

సూచీ సంఖ్యల వర్గీకరణ : ఆర్థిక వ్యాపార రంగాలలో ఉపయోగించే సూచీ సంఖ్యలను ఈ క్రింది రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చును. అవి :

1. ధరల సూచీ సంఖ్యలు
2. పరిమాణ సూచీ సంఖ్యలు
3. విలువ సూచీ సంఖ్యలు
4. ప్రత్యేక అవసర సూచీ సంఖ్యలు

అతి స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
వ్యాప్తి. [Mar ’17, ’16]
జవాబు:
విస్తరణను అధ్యయనం చేయడంలో అతి సులభమైన పద్దతి వ్యాప్తి. కెండాల్ ప్రకారం “అత్యధిక, అత్యల్ప విలువల తేడాను వ్యాప్తి” గా పరిగణించవచ్చును.
R=L-S

ప్రశ్న 2.
మధ్యమ విచలనము.
జవాబు:
కేంద్రస్థానపు కొలతల నుంచి తీసుకున్న విచలనాల పరమ సగటుగా మధ్యమ విచలనాన్ని చెప్పవచ్చును. క్లార్క్ అభిప్రాయం ప్రకారం “విచలనం గుర్తుల్ని విస్మరిస్తూ అంక మధ్యమం నుంచి గాని, మధ్యగతం నుంచి గాని, బాహుళకం నుంచి గాని విభాజనంలో వ్యాపించిన అంశాల సగటు మొత్తాన్ని సగటు విచలనం లేదా మధ్యమ విచలనం” అంటారు.

ప్రశ్న 3.
సహ సంబంధం. [Mar ’17]
జవాబు:
ఒక చలనరాశిలో వచ్చిన మార్పులు వేరొక చలనరాశిలో ఎలాంటి మార్పులను ప్రభావితం చేస్తుందో తెలుసుకోవడానికి ఈ సహ సంబంధం ఉపయోగపడుతుంది. ఇది మూడు రకాలు.

1. వ్యాపనపటం పద్ధతి
2. కార్ల్ పియర్సన్ పద్దతి
3. స్పియర్మన్ కోటి సహ సంబంధ గుణకం.

ప్రశ్న 4.
కోటి సహ సంబంధం.
జవాబు:
1904వ సంవత్సరంలో చార్లెస్ ఎడ్వర్డ్ స్పియర్ మన్ దీనిని ప్రతిపాదించాడు. గుణాత్మక దత్తాంశంలో అంశాలను క్రమ పద్ధతిలో కోడీకృతం చేసి, ఆ చలనరాశుల మధ్య సహ సంబంధ గుణకంను కోటి సహ సంబంధ గుణకం అంటారు.

ప్రశ్న 5.
సూచీ సంఖ్యలు.
జవాబు:
1764వ సంవత్సరంలో మొట్టమొదటిసారిగా సూచీ సంఖ్యలను ఉపయోగించారు. పరస్పర సంబంధం కలిగి ఉన్న చలరాశుల సముదాయ పరిమాణంలోని వ్యత్యాసాలను కొలవడానికి ఉపయోగపడే సాధనాలే సూచీ సంఖ్యలు.

ప్రశ్న 6.
లాస్పెయిర్ సూచీ సంఖ్య సూత్రం.
జవాబు:

ప్రశ్న 7.
పాషి సూచీ సంఖ్య సూత్రం.
జవాబు:

ప్రశ్న 8.
ఫిషర్ సూచీ సంఖ్య సూత్రం.
జవాబు:

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Physics Study Material 7th Lesson చలించే ఆవేశాలు-అయస్కాంతత్వం Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Physics Study Material 7th Lesson చలించే ఆవేశాలు-అయస్కాంతత్వం

అతిస్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ఆయిర్టెడ్ ప్రయోగం ప్రాముఖ్యత ఏమిటి? [TS. Mar.’17]
జవాబు:
విద్యుత్ ప్రవాహ వాహకం చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడుతుంది. ఇది విద్యుత్ ప్రవాహ వాహకానికి లంబంగా ఉంటుంది. దీనినే ఆయిర్ స్టెడ్ ప్రయోగ ప్రాముఖ్యత అంటారు.

ప్రశ్న 2.
ఆంపియర్, బయోట్-సవర్ట్ నియమాలను తెలపండి.
జవాబు:
ఆంపియర్ నియమం : విద్యుత్ ప్రవాహం గల వాహకం చుట్టూ తీసుకున్న ఒక సంవృత పరిపథంలో \(\overrightarrow{B}.\overrightarrow{dl}\) యొక్క రేఖీయ సమాకలని µ₀ కి సమానం.

బయోట్-సవర్ట్ సూత్రం :
బయోట్-సవర్ట్ నియమం ప్రకారం అల్పాంశం యొక్క అయస్కాంత ప్రేరణ (dB) విలువ

1. విద్యుత్ ప్రవాహనికి (i)
2. అల్పాంశం పొడవుకు (dl)
3. r మరియు dl మధ్యకోణం sin విలువకు అనులోమానుపాతంలోను మరియు
4. అల్పాంశం నుండి బిందువు వరకు దూరం యొక్క వర్గానికి విలోమానుపాతంలోను ఉంటుంది.

ప్రశ్న 3.
విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న వృత్తాకార తీగచుట్ట అక్షంపై ఏదైనా బిందువు వద్ద అయస్కాంత ప్రేరణకు సమాసం రాయండి. దీనినుంచి, దాని కేంద్రం వద్ద అయస్కాంత ప్రేరణను పొందండి.
జవాబు:

ప్రశ్న 4.
‘r వ్యాసార్థం, N చుట్లు ఉన్న వృత్తాకార తీగచుట్టలో “1” విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. దాని అయస్కాంత భ్రామకం ఎంత?
జవాబు:
అయస్కాంత భ్రామకం (M) = Ni A
M = Ni (πr²) (∵ A = πr²)
∴ M = π N i r²

ప్రశ్న 5.
L పొడవు గల వాహకంలో “i” విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. దీనిని B ప్రేరణ గల అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచినప్పుడు దానిపై పనిచేసే బలం ఎంత? ఆ బలం ఎప్పుడు గరిష్టం అవుతుంది?
జవాబు:
i) వాహకంపై పనిచేసే బలం (F) = B i L sin θ

ii) θ = 90° అయితే F_{గరిష్టం} = B i L

అనగా విద్యుత్ ప్రవాహము మరియు అయస్కాంతక్షేత్రము పరస్పరం లంబంగా ఉంటాయి. అందువలన బలం గరిష్టంగా ఉంటుంది.

ప్రశ్న 6.
“q” ఆవేశం ఉన్న కణం, “v” వేగంతో, B ప్రేరణ గల ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో చలిస్తున్నప్పుడు దానిపై పనిచేస్తే బలం ఎంత? అది ఎప్పుడు గరిష్ఠం అవుతుంది?
జవాబు:
i) ఆవేశిత కణంపై పనిచేసే బలం (F) = B q v sin θ.
ii) θ – 90° అయితే F_{గరిష్టం} = B q v.

ప్రశ్న 7.
అమ్మీటరు, వోల్టు మీటరు మధ్య భేదాలను గుర్తించండి. [AP. Mar, ’15]
జవాబు:

ప్రశ్న 8.
కదిలే తీగచుట్ట గాల్వానా మీటరు సూత్రం ఏమిటి?
జవాబు:
విద్యుత్ ప్రవహించే తీగచుట్టను ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచినప్పుడు దానిపై టార్క్ పని చేస్తుంది. దీనిపై కదిలే తీగచుట్ట గాల్వానా మీటరు ఆధారపడుతుంది.
∴ తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహం (i) ∝ అపవర్తన కోణం (θ).

ప్రశ్న 9.
కదిలే తీగచుట్ట గాల్వానా మీటరు కొలవగల విద్యుత్ ప్రవాహ కనిష్ఠ విలువ ఎంత?
జవాబు:
కదిలే తీగచుట్ట గాల్వానా మీటరు చాలా సున్నిత గాల్వానా మీటరు. దీనిని ఉపయోగించి 10^-9 A వరకు అతిస్వల్ప విద్యుత్ ప్రవాహాలను కొలవవచ్చు.

ప్రశ్న 10.
కదిలే తీగచుట్ట గాల్వానా మీటరును అమ్మీటరుగా ఎలా మారుస్తావు? [Mar.’14]
జవాబు:
కదిలే తీగచుట్ట గాల్వానా మీటరుకు సమాంతరంగా స్వల్పనిరోధాన్ని కలిపితే, అమ్మీటరుగా మారుతుంది.

ప్రశ్న 11.
కదిలే తీగచుట్ట గాల్వనా మీటరును వోల్టు మీటరుగా ఎలా మారుస్తావు? [AP & TS. Mar.’16; TS. Mar:’15]
జవాబు:
కదిలే తీగచుట్ట గాల్వానా మీటరుకు శ్రేణిలో అధిక నిరోధాన్ని కలిపితే వోల్టు మీటరుగా మారుతుంది.

ప్రశ్న 12.
స్వేచ్ఛాంతరాళపు పెర్మిటివిటి ε₀, స్వేచ్ఛాంతరాళపు పెర్మియబిలిటి µ₀, శూన్యంలో కాంతి వడుల మధ్య సంబంధం ఏమిటి?
జవాబు:
శూన్యంలో కాంతి వేగం (C) = \(\frac{1}{\sqrt{\mu_0 \varepsilon_0}}\)
ఇక్కడ µ₀ = m₀ = శూన్యయానకం పెర్మియబులిటీ
ε₀ = శూన్యంలో పెర్మిటివిటీ

ప్రశ్న 13.
విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న ఒక వృత్తాకార లూప్ మృదువైన క్షితిజ సమాంతర తలంపై ఉంది. లూపు దాని లంబాక్షం పరంగా తిరిగే విధంగా ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పాటు చేయవచ్చా?
జవాబు:

ఇక్కడ i విద్యుత్ ప్రవాహం, వైశాల్య సదిశ \(\overrightarrow{A}\), అయస్కాంత క్షేత్రం \(\overrightarrow{B}\). వైశాల్య సదిశ \(\overrightarrow{\tau}\) తీగ చుట్ట తలానికి లంబంగా ఉంటుంది. కాబట్టి నిలువు అక్షంలో టార్క్ (\(\overrightarrow{A}\)) పని చేయదు. అందువలన తీగచుట్ట లంబాక్షంపరంగా తిరిగితే అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడదు.

ప్రశ్న 14.
విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న వృత్తాకార లూప న్ను ఏకరీతి బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచారు. లూప్ స్వేచ్ఛగా తిరగగలిగితే, అది స్థిరమైన సమతాస్థితిని పొందినప్పుడు దాని దిగ్విన్యాసం ఏవిధంగా ఉంటుంది?
జవాబు:
తీగచుట్ట తలం అయస్కాంత క్షేత్ర దిశకు లంబంగా ఉండుటచే దానిపై టార్క్ పనిచేయదు.

ప్రశ్న 15.
విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న క్రమరహిత తీగ లూపు బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచారు. తీగ నమ్యంగా (flexible) ఉంటే, అది ఎటువంటి ఆకారానికి మారుతుంది? ఎందుకు?
జవాబు:
అన్ని ఆకారాలకన్నా వృత్తం యొక్క చుట్టుకొలత అధికం. అందువలన అయస్కాంత అభివాహం గరిష్ఠంగా ఉండుటకు వృత్తం తలము అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా ఉండునట్లు తీసుకుంటారు.

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
బయోట్-సవర్ట్ నియమాన్ని తెలిపి, వివరించండి. [TS. Mar: ’17; AP. Mar.’17; TS. Mar.’16; Mar.’14]
జవాబు:
ఒక వాహకంలో అల్ఫాంశము యొక్క పొడవు dl దీనిగుండా విద్యుత్ ప్రవహిస్తోందనుకోండి. దీనినుండి దూరంలో p బిందువు వద్ద అయస్కాంత ప్రేరణ (dB) విలువ i) విద్యుత్ ప్రవాహము (i) ii) అల్పాంశము పొడవు (dl) iii) r మరియు dl ల మధ్యకోణం sin విలువకు అనులోమానుపాతంలోను మరియు iv) అల్పాంశం నుండి దూరం యొక్క వర్గానికి విలోమాను పాతంలోను ఉంటుంది.

ప్రశ్న 2.
ఆంపియర్ నియమాన్ని తెలిపి, వివరించండి.
జవాబు:
ఆంపియర్ నియమం :
విద్యుత్ ప్రవాహం గల వాహకం చుట్టూ ఒక సంవృత పరిపథంలో \(\overrightarrow{B}.\overrightarrow{dl}\) యొక్క రేఖీయ సమాకలని µ₀i కి సమానం.

ప్రశ్న 3.
విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న పొడవైన వాహకం వల్ల కలిగే అయస్కాంత ప్రేరణను కనుక్కోండి.
జవాబు:

ఒక తిన్నని పొడవైన వాహకం గుండా విద్యుత్ ప్రవహిస్తోందనుకొనుము. వాహకం నుండి దూరంలో ఒక బిందువు P ని తీసుకోండి. వాహకం చుట్టూ వ్యాసార్థంలో ఒక వృత్తాన్ని గీయాలి.

ఈ వృత్తంపై అయస్కాంత ప్రేరణ అన్ని బిందువుల వద్ద ఒకేవిధంగా ఉండును. ఒక అల్పాంశం పొడవు dl.

ప్రశ్న 4.
విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న వృత్తాకార తీగచుట్ట కేంద్రం వద్ద అయస్కాంత ప్రేరణకు సమాసాన్ని బయోట్-సవర్ట్ నియమాన్ని ఉపయోగించి రాబట్టండి.
జవాబు:

ఒక వృత్తాకార తీగచుట్ట వ్యాసార్థము r, దీనిగుండా i విద్యుత్ ప్రవహిస్తోందనుకొనుము. ఒక అల్పాంశం యొక్క పొడవు ‘dl’ అనుకొనుము. తీగచుట్ట కేంద్రము అనుకొనుము. బయోట్-సవర్ట్ నియమం ఉపయోగించి

వృత్తాకార తీగచుట్టలో అన్ని అల్పాంశాల యొక్క క్షేత్రాలు ఒకేదిశలో ఉండును. (1)వ సమీకరణంసు సమాకలనం చేయగా ఫలిత అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని పొందవచ్చు.

ప్రశ్న 5.
విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న వృత్తాకార తీగచుట్ట అక్షంపై ఏదైనా బిందువు వద్ద అయస్కాంత ప్రేరణకు సమాసాన్ని బయోట్ – సవర్ట్ నియమాన్ని ఉపయోగించి రాబట్టండి.
జవాబు:

ఒక వృత్తాకార తీగ చుట్ట వ్యాసార్థం R, దానిలో విద్యుత్ ప్రవాహం i అనుకొనుము. దానికేంద్రము O నుండి x దూరంలో అక్షంపై ఒక బిందువు P ని తీసుకొనుము. అల్పాంశము dl నుండి P వరకు దూరము అనుకొనుము.
బయోట్ – సవర్ట్ నియమం నుండి

dBని రెండు అంశాలుగా విభజించవచ్చు. dB cosθ మరియు dB sinθ. AB కి వ్యతిరేక దిశలో మరొక అల్పాంశమును తీసుకొనుము. అక్షం వైపు ఉన్న అంశాలను కూడాలి మరియు అక్షానికి లంబంగా ఉన్న అంశాలు రద్దవుతాయి.
P వద్ద ఫలిత అయస్కాంత ప్రేరణ

ప్రశ్న 6.
విద్యుత్ ప్రవాహ లూస్ అయస్కాంత ద్విద్భవ భ్రామకానికి సమాసాన్ని రాబట్టండి.
జవాబు:

ప్రశ్న 7.
పరిభ్రమించే ఎలక్ట్రాన్ అయస్కాంత ద్విర్భవ భ్రామకానికి సమాసాన్ని రాబట్టండి. [AP. Mar. 16]
జవాబు:
r వ్యాసార్థం, v వేగం మరియు పౌనఃపున్యము గల ఎలక్ట్రాన్ వృత్తాకార కక్ష్యలో పరిభ్రమిస్తుందనుకొందాం. వృత్తాకార కక్ష్యపై P అనే ఒక బిందువును గుర్తించాలి. ప్రతి పరిభ్రమణంలో ఎలక్ట్రాన్ ఈ బిందువును ఒక్కసారి దాటుతుంది. ఒక పరిభ్రమణంలో ఎలక్ట్రాన్ ప్రయాణించిన దూరం = 2πr.

ప్రశ్న 8.
వ్యత్యస్త క్షేత్రాలు (crossed fields) E, B లు వేగ వరణకం (velocity selector) గా ఎలా పనిచేస్తాయో వివరించండి.
జవాబు:

q ఆవేశిత కణం, V వేగంలో విద్యుత్ క్షేత్రం మరియు అయస్కాంత క్షేత్రం రెండింటిలో చలిస్తోందనుకొనుము.

అందువలన విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాలు పరస్పరం లంబంగా ఉంటాయి.

E మరియు B లను సరిచేసి, వాటి బలాలను సమానం చేస్తే
F_E = F_B
qE= q υ B
υ = \(\frac{E}{B}\)

ఈ నిబంధన ఉపయోగించి ఆవేశిత కణాల వేగాన్ని నిర్ణయించవచ్చు. అందువలన E మరియు B సదిశా క్షేత్రాలను వేగవరణకంగా ఉపయోగిస్తారు.

ప్రశ్న 9.
సైక్లోట్రాన్ ప్రాథమిక ఘటకాలు (components) ఏవి? వాటి ఉపయోగాలను పేర్కొనండి.
జవాబు:
ప్రోటాన్లు, α – కణాలు, డ్యుటరాన్లు మొదలగు ధనావేశిత కణాలను త్వరణం చెందించుటకు ఉపయోగించే పరికరాన్ని సైకోట్రాస్ అంటారు.

సైక్లోట్రాన్లో ప్రాథమిక ఘటకాలు

1. D ఆకారంలో ఉన్న రెండు లోహపు చాంబర్లు
   D₁ మరియు D₂
2. అధిక పౌనఃపున్య డోలకం
3. బలమైన విద్యుదయస్కాంతం
4. శూన్య ఆవరణ

సైక్లోట్రాన్ ఉపయోగాలు :

1. వైద్యశాస్త్రంలో రేడియోధార్మిక పదార్థాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి దీనిని వాడతారు. అనగా డయాగ్నస్టిక్ మరియు క్రోనిక్ వ్యాధుల నివారణలో వీటిని వాడతారు.
2. అయాన్లను చొప్పించి ఘనపదార్థాల నాణ్యతను మెరుగుపరచవచ్చు.
3. క్రొత్త పదార్థాలను తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.
4. అధికంగా త్వరణం చెందిన కణాలతో కేంద్రకాలను తాడనం చెందించి కేంద్రక చర్యలను అధ్యయనం చేయవచ్చు.

దీర్ఘ సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉన్న విద్యుత్ ప్రవాహం గల వాహకంపై పనిచేసే బలానికి సమాసాన్ని రాబట్టండి. విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న రెండు సమాంతర వాహకాల మధ్య ఏకాంక పొడవుకు పని చేసే బలానికి సమాసాన్ని ఉత్పాదించండి.
జవాబు:
విద్యుత్ ప్రవహించే వాహకంపై పనిచేసే బలానికి సమీకరణం రాబట్టుట :
ఒక తిన్నని పొడవైన వాహకం పొడవు ‘l’ మరియు అడ్డుకోత వైశాల్యం ‘A’, దానిగుండా ‘i’ విద్యుత్ ప్రవహిస్తోందనుకొనుము. దీనిని ‘B’ అయస్కాంత ప్రేరణ గల క్షేత్రములో ఉంచామనుకొనుము.

వాహకంలో ఎలక్ట్రాన్లపై బలం పనిచేసి, అవి ‘V_d‘ డ్రిఫ్ట్ వేగంతో చలిస్తాయి. సాంప్రదాయ విద్యుత్ ప్రవాహదిశ, డ్రిఫ్ట్ వేగానికి వ్యతిరేకంగా ఉంటుంది. క్షేత్రదిశ ‘B’, విద్యుత్ ప్రవాహ దిశకు ‘θ’ కోణం చేయుచున్నది.

Bలో ‘q’ ఆవేశముపై పని చేయు బలం
F’ = q V_d B sin θ

ప్రమాణ ఘనపరిమాణంలో ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య ‘n’
∴ విద్యుత్ ప్రవాహం (i) = nq V_d A

‘l’ పొడవులో మొత్తం ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య (N) = nlA (∵ n = \(\frac{N}{V}\))
వాహకంపై మొత్తం బలం (F) = F’.N (∵ N = nV = n × A × l)
= (q V_d B sin θ) (nlA)
= (nqV_dA) (lB sin θ)
∴ F = ilB sin θ

సందర్భం (i) : θ = 0° అయితే F_{కనిష్ఠం} = 0

సందర్భం (ii) : θ = 90° అయితే F_{గరిష్టం} = Bil

రెండు తిన్నని పొడవైన సమాంతర వాహకాల మధ్య పని చేయుబలము :
‘AB మరియు ‘CD’ అను రెండు తిన్నని సమాంతర వాహకాల గుండా ‘i₁‘ మరియు ‘i₂‘ విద్యుత్లు ప్రవహిస్తున్నాయి. ‘ఇవి గాలిలో ‘r’ దూరంలో ఉన్నాయనుకొనుము.

AB మరియు CD వాహకాల చుట్టూ ఏర్పడే అయస్కాంత ప్రేరణలు B₁ మరియు B₂. AB వాహకం నుండి r దూరంలో

ప్రశ్న 2.
ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచిన విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న లూప్పై పనిచేసే టార్కు సమాసాన్ని పొందండి. కదిలే తీగచుట్ట గాల్వానా మీటరు నిర్మాణం, పనిచేసే విధానం వర్ణించండి.
జవాబు:
ఏకరీతీ అయస్కాంత క్షేత్రంలో విద్యుత్ ప్రవాహ తీగచుట్టలో పని చేసే టార్క్:
ఒక దీర్ఘచతురస్రాకార తీగచుట్ట ABCD యొక్క పొడవు l = AB = CD మరియు వెడల్పు b = AD = BC. దీనిలో విద్యుత్ ప్రవాహము “i” దీనిని B అయస్కాంత అభివాహ సాంద్రత గల క్షేత్రంలో ఉంచామనుకొనుము.

తీగచుట్ట తలం నుండి గీసిన లంబము ON, అయస్కాంత క్షేత్రం B తో చేయు కోణము ‘θ’.

కావున ఈ బలాలు రద్దవుతాయి.
AB భుజంపై బలం = Bil
CD భుజంపై బలం = Bil

ఈ రెండు సమాన మరియు వ్యతిరేక బలాలు తీగచుట్టను త్రిప్పితే బలయుగ్మ భ్రామకం ఏర్పడుతుంది.
టార్క్ (లేదా) బల యుగ్మ భ్రామకం = బలం × లంబదూరం = Bil × (PQ sin θ)
టార్క్ = Bilb sinθ (∴ A = 1 × b)
∴ τ = iAB sin θ

తీగచుట్టలో ‘n’ చుట్లు ఉన్నాయనుకొంటే
τ = n i AB sin θ
‘Φ’ అనునది తీగ ట్ట తలానికి, అయస్కాంత క్షేత్రం B గల కోణం అనుకుంటే
τ = ni AB cos Φ

కదిలే తీగచుట్ట గాల్వనామీటరు :
సూత్రం :
విద్యుత్ ప్రవాహ తీగచుట్టను ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచినప్పుడు దానిపై టార్క్ పని చేస్తుంది.

నిర్మాణం :

1. దీనిలో విద్యుత్ బంధిత రాగి తీగతో ఒక ఫ్రేముపై చుట్టిన దీర్ఘచతురస్రాకారపు తీగచుట్ట ఉంటుంది.
2. ఈ చుట్టను విమోటన శీర్షం నుండి ఒక ఫాస్ఫర్ బ్రాంజ్ తీగతో బలమైన గుర్రపునాడా అయస్కాంత ధ్రువాల మధ్య వ్రేలాడదీస్తారు.
3. తీగచుట్ట క్రింది కొన ఫాస్ఫార్ బ్రాంజ్ స్ప్రింగ్కు కలుపుతారు.
4. ఒక చిన్న దర్పణం M ను ఫాస్పార్ బ్రాంజ్ తీగకు వ్రేలాడదీసి తీగచుట్టలో అపవర్తనాన్ని కొలుస్తారు.
5. ఒక ఇనుప స్థూపాన్ని తీగచుట్ట మధ్యలో బిగిస్తారు. అందువలన అయస్కాంత ప్రేరణ తీవ్రత పెరుగుతుంది.
6. పుటాకార అయస్కాంత ధ్రువాలు వాటిమధ్య ఉన్న అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని రేడియల్ క్షేత్రంగా చేస్తాయి.
7. ఈ మొత్తం అమరికను ఒక గాజు కిటికి ఉన్న ఇత్తడి పెట్టెలో ఉంచుతారు.

సిద్ధాంతం :
l పొడవు, b వెడల్పు మరియు i విద్యుత్ ప్రవాహం గల దీర్ఘచతురస్రాకార తీగచుట్టను B అయస్కాంత ప్రేరణ గల క్షేత్రంలో వ్రేలాడదీశామనుకోండి.

అపవర్తన టార్క్ (τ) = BiAN → (5)
A = తీగచుట్ట వైశాల్యం,
N = మొత్తం చుట్ల సంఖ్య
పునఃస్థాపక టార్క్ (τ) = C θ → (6)

తీగలో ప్రమాణ పురిపెట్టడానికి అవసరమైన బలయుగ్మభ్రామకం C.
సమతాస్థితిలో, అపవర్తన టార్క్ = పునఃస్థాపక టార్క్

తీగచుట్టలో అపవర్తనం, దానిలో విద్యుత్ ప్రవాహానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. దీపము-స్కేలు ఏర్పాటుతో తీగచుట్టలో అపవర్తనాన్ని కొలుస్తారు.

ప్రశ్న 3.
గాల్వనా మీటరును అమ్మీటరుగా ఎలా మార్చవచ్చు? గాల్వనా మీటరుకు సమాంతరంగా కలిపిన నిరోధం గాల్వనా మీటరు నిరోధం కంటే ఎందుకు తక్కువగా ఉంటుంది?
జవాబు:
గాల్వనా మీటరును అమ్మీటరుగా మార్చుట :

గాల్వానా మీటరుకు తగిన నిరోధాన్ని సమాంతరంగా కలిపితే అమ్మీటరుగా మారుతుంది.

ఈ ఏర్పాటు వల్ల ఫలిత నిరోధం తగ్గుతుంది. విద్యుత్ వలయాలలో విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని కొలిచేందుకు అమ్మీటరును ఉపయోగిస్తారు. వలయంలో అమ్మీటరును కలుపుట వల్ల విద్యుత్ ప్రవాహం మారదు. ఆదర్శ అమ్మీటరు నిరోధము సున్నా.

G మరియు S అనునవి గాల్వానా మీటరు నిరోధం మరియు షంట్ నిరోధాలు. i అనునది మొత్తం విద్యుత్. A వద్ద i_g మరియు i_s గా విభజించబడినాయి.
కిరాఫ్ మొదటి నియమం ప్రకారం, i = i_g + i_s

‘G’ మరియు ‘S’ సమాంతరంగా ఉన్నాయి కనుక
‘మీటరు వద్ద పొటెన్షియల్ తేడా = షంట్ వద్ద పొటెన్షియల్ తేడా
i_g G = i_s S

కాబట్టి గాల్వానా మీటరులో విద్యుత్ ప్రవాహము, మొత్తం విద్యుత్ ప్రవాహానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. S గుండా అధికభాగం విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. మరియు G గుండా తక్కువ భాగం విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది.

సమాంతర నిరోధము గాల్వానామీటరు నిరోధం కన్నా తక్కువగా ఉండుట వల్ల అధిక విద్యుత్ షంట్ గుండా ప్రవహిస్తుంది. కాబట్టి షంట్ వల్ల అధిక విద్యుత్ ప్రవాహాల బారినుండి గాల్వానా మీటరు రక్షింపబడుతుంది.

ప్రశ్న 4.
గాల్వనా మీటరును వోల్టు మీటరుగా ఎలా మార్చవచ్చు? శ్రేణి నిరోధం గాల్వనామీటరు నిరోధం కంటే ఎందుకు ఎక్కువగా ఉంటుంది?
జవాబు:
గాల్వనా మీటరును వోల్టు మీటరుగా మార్చుట : అధిక నిరోధం (R) ను గాల్వానా మీటరుకు శ్రేణిలో కలుపుట వల్ల అది వోల్టు మీటరుగా మారుతుంది. వోల్టు మీటరును వలయంలో రెండు బిందువుల మధ్య పొటెన్షియల్ తేడాలు కొలిచేందుకు వాడతారు. వోల్టు మీటరును వలయాలలో సమాంతరంగా కలుపుతారు.

‘A’ మరియు ‘B’ బిందువుల మధ్య పొటెన్షియల్ తేడా “V” అనుకొనుము.
∴ V = (R+G) i_g [∵ V = iR]
ఇక్కడ G = గాల్వనా మీటరు నిరోధం

పై సూత్రంను ఉపయోగించి Rవిలువను లెక్కించవచ్చు. గాల్వానా మీటరు వద్ద గరిష్ఠ పొటెన్షియల్ తేడా (V_g) = i_g G

గమనిక :
n = \(\frac{V}{V_g}\) అనునది గరిష్ఠ వోల్టేజికి, గాల్వానా మీటరు వద్ద గరిష్ఠ వోల్టేజికి గల నిష్పత్తి.

శ్రేణి నిరోధము, గాల్వనా మీటరు నిరోధం కన్నా ఎక్కువ. కారణం బాహ్య నిరోధంలో విద్యుత్ ప్రవాహం మరియు పొటెన్షియల్ తేడా తగ్గుతాయి మరియు గాల్వానా మీటరు నిరోధము పెరుగుతుంది.

ప్రశ్న 5.
బాగా పొడవైన విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న రెండు సమాంతర వాహకాల మధ్య పనిచేసే బలానికి సమాసాన్ని రాబట్టండి. దీనినుంచి ఆంపియర్ను నిర్వచించండి.
జవాబు:
రెండు తిన్నని సమాంతర వాహకాల మధ్య పని చేయు బలం :

A మరియు B అను రెండు తిన్నని సమాంతర వాహకాల గుండా i₁ మరియు i₂ విద్యుత్లు ఒకే దిశలో ప్రవహిస్తున్నాయి. వీటిని గాలిలో దూరంలో ఉంచామనుకొనుము.

i₁ విద్యుత్ ప్రవాహం వల్ల A వాహకం చుట్టూ అయస్కాంత ప్రేరణ B₁ మరియు i₂ విద్యుత్ ప్రవాహం వల్ల B వాహకం ట్టూ అయస్కాంత ప్రేరణ B₂ ప్రతివాహకం పొడవు l అనుకొనుము.

A నుండి దూరంలో అయస్కాంత ప్రేరణ B₁

“అనంతమైన పొడవు ఉన్న రెండు తిన్నని సమాంతర వాహకాలు శూన్యంలో 1m ఎడంగా ఉన్నప్పుడు వాటి మధ్య ప్రతి మీటరు పొడవుపై పని చేసే బలం 2 × 10^-7Nm ఉండునట్లుగా ఆ రెండు వాహకాలలో ఒక్కొక్క దానిలో ప్రవహించే విద్యుత్ ప్రవాహ విలువను ఒక ఆంపియర్ అంటారు”.

లెక్కలు Problems

ప్రశ్న 1.
10 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న బాగా పొడవైన రెండు తీగలను ఒకదానికొకటి సమాంతరంగా 1m దూరంలో ఉంచారు. వాటి మధ్య ఏకాంక పొడవుకు పని చేసే బలం ఎంత? [TS. Mar.’15]
సాధన:
i₁ = i₂ = 10A

ప్రశ్న 2.
ఒక కదిలే తీగచుట్ట గాల్వనా మీటరు 10^-6 A విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని కొలవగలదు. 1A విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని కొలవాటంటే షంట్ నిరోధం ఎంత ఉండాలి? గాల్వనామీటర్ నిరోధం GΩ.
సాధన:
గాళ్యానామీటరులో విద్యుత్ ప్రవాహము (i_g) 10^-6, i = 1A

G = గాల్వానా మీటరు నిరోధం

ప్రశ్న 3.
30cm వ్యాసార్థం ఉన్న వృత్తాకార లూప్ ద్వారా 3.5 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. దాని అక్షంపై కేంద్రం నుంచి 40 cm దూరంలో ఉన్న బిందువు వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని కనుక్కోండి.
సాధన:
వ్యాసార్థము (r) = 30 cm = 30 × 10^-2m
విద్యుత్ ప్రవాహము (i) = 3.5 A
x = 40 సెం.మీ = 40 × 10^-2 m

అభ్యాసాలు Textual Exercises

ప్రశ్న 1.
0.40 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న వృత్తాకార తీగచుట్టలో 100 చుట్లు ఉన్నాయి. ప్రతిచుట్ట వ్యాసార్థం 8.0 cm. తీగచుట్ట కేంద్రం వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం B పరిమాణం ఎంత?
సాధన:
ఇక్కడ n = 100, r = 8cm = 8 × 10^-2 m, i = 0.40 A
కేంద్రం వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం

అయస్కాంతక్షేత్ర దిశ, విద్యుత్ ప్రవాహ దిశపై ఆధారపడుతుంది.

ప్రశ్న 2.
పొడవైన తిన్నని తీగలో 35 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. తీగ నుంచి 20 cm దూరంలో క్షేత్ర పరిమాణం B ఎంత?
సాధన:
P వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం
I = 35 A, r = 20 cm = 0.2 m

ప్రశ్న 3.
పొడవైన తిన్నని తీగలో క్షితిజ సమాంతర తలంలో 50 A విద్యుత్, ఉత్తరం నుంచి దక్షిణం దిశకు ప్రవహిస్తుంది. తీగ నుంచి 2.5 m దూరంలో తూర్పు దిశగా B పరిమాణాన్ని, దిశను కనుక్కోండి.
సాధన:

l = 50A మరియు r = 2.5 m
అయస్కాంత క్షేత్ర పరిమాణం

అయస్కాంత క్షేత్ర దిశ P వద్ద కాగితపు తలానికి లంబంగా వెలుపలికి పని చేస్తుంది.

ప్రశ్న 4.
పైన ఉండే (overhead) ఒక క్షితిజ సమాంతర విద్యుత్ తీగ ద్వారా తూర్పు నుంచి పడమర దిశలో 90 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. ఈ తీగలోని విద్యుత్ ప్రవాహం వల్ల, దానికంటే 1.5 m దిగువన అయస్కాంత క్షేత్రం పరిమాణం, దిశ ఏమిటి?
సాధన:

అయస్కాంత క్షేత్ర దిశ P వద్ద కాగితపు తలానికి లంబంగా వెలుపలికి ఉంటుంది.

ప్రశ్న 5.
0.15 T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్ర దిశతో 30° కోణం చేస్తున్న 8A విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న తీగపై ఏకాంక పొడవుకు పనిచేసే అయస్కాంత బలం పరిమాణం ఎంత ?
సాధన:

I = 8 A, 0 = 30°, B = 0.15 T, 1 = 1 m
అయస్కాంత బలం (F) = 1 (1 × B) = Bil. sin θ
= 8 × 1 × 0.15 × sin 30°
= \(\frac{8\times0.15}{2}\) = 4 × 0.15 = 0.6 N/m
బలది కాగితపు తలానికి లంబంగా లోనికి పనిచేస్తుంది.

ప్రశ్న 6.
10 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న 3.0 cm పొడవున్న తీగను, సోలినాయిడ్ లోపల దాని అక్షానికి లంబంగా ఉంచారు. సోలినాయిడ్ లోపల అయస్కాంత క్షేత్రం 0.27T. ఈ తీగపై పనిచేసే అయస్కాంత బలం ఎంత?
సాధన:

ఇక్కడ అయస్కాంత క్షేత్రం మరియు విద్యుత్ ప్రవాహదిశ మధ్యకోణం 90°.
l = 3 cm = 3 × 10^-2 m, I = 10A, B = 0.27 T
అయస్కాంత బలపరిమాణం (F) = I l B sin θ°
= 10 × 3 × 10^-2 × 0.27 × sin 90°
= 8.1 × 10^-2 N
బలదిశ కాగితపు తలానికి లంబంగా లోనికి పనిచేస్తుంది.

ప్రశ్న 7.
4.0cm దూరంలో ఉన్న రెండు పొడవైన సమాంతర తీగలు A, B ల ద్వారా ఒకే దిశలో పోయే విద్యుత్ ప్రవాహాలు వరుసగా 8.0 A, 5.0 A. తీగ A యొక్క 10 cm భాగంపై పనిచేసే బలాన్ని లెక్కకట్టండి.
సాధన:

ఫ్లెమింగ్ ఎడమ చేతినియమం ప్రకారం బలం B వైపు పని చేస్తుంది.

ప్రశ్న 8.
దగ్గరగా చుట్టిన 80 cm పొడవు ఉన్న సోలినాయిడ్ 5 పొరలు కలిగి ఉంది. ప్రతి పొరలో, 400 చుట్లు ఉన్నాయి. సోలినాయిడ్ వ్యాసం 1.8 cm. ప్రవహించే విద్యుత్ 8.0 A అయితే సోలినాయిడ్ అంతర్భాగంలో దాని కేంద్రం దగ్గర B పరిమాణాన్ని లెక్కించండి.
సాధన:

సాలినాయిడ్ పొడవు 1 = 80 cm = 0.8 m
పొరల సంఖ్య = 5
ప్రతి పొరలో చుట్లసంఖ్య = 400
సాలినాయిడ్ వ్యాసము = 1.8 cm
విద్యుత్ ప్రవాహం I = 8 A
∴ మొత్తం చుట్ల సంఖ్య N = 400 × 5 = 2000
ప్రమాణ పొడవులో చుట్ల సంఖ్య (n) = \(\frac{2000}{0.8}\) = 2500
సాలినాయిడ్ లోపల అయస్కాంత ప్రేరణ (B) = µ₀nI = 4 × 3.14 × 10^-7 × 2500 × 8 = 2.5 × 10^-2 T అయస్కాంత క్షేత్ర దిశ సాలినాయిడ్ అక్షం వైపు ఉండును.

ప్రశ్న 9.
10 cm భుజం పొడవు గల చతురస్రాకర తీగచుట్టలో 20 చుట్లు ఉన్నాయి. దీనిద్వారా 12 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. ఈ తీగచుట్టను క్షితిజ లంబంగా వేలాడదీశారు. 0.80 T పరిమాణం ఉన్న ఏకరీతి క్షితిజ సమాంతర అయస్కాంత క్షేత్రంలో తీగచుట్ట తలం యొక్క లంబం 30° కోణం చేస్తుంది. తీగచుట్ట లోనయ్యే టార్క్ పరిమాణం ఎంత?
సాధన:

తీగచుట్ట భుజం = 10 cm = 0.1 m
(n) = 20, I = 12 A, θ = 30°, B = 0.80 T
టార్క్ (τ) = NI AB sinθ
= 20 × 12 × (10 × 10^-2)² × 0.80 × sin 30°
\(\frac{2.4\times0.8}{2}\) = 0.96 N – m

ప్రశ్న 10.
M₁, M₂ అనే కదిలే తీగచుట్ల మీటర్లు క్రింది వివరాలను కలిగి ఉన్నాయి :
R₁ = 10 Ω, N₁ = 30,
A₁ = 3.6 × 10^-3 m², B₁ = 0.25 T
R₂ = 14Ω, N, = N₂ = 42
A₂ = 1.8 × 10^-3 m², B₂ = 0.50 T
(ఈ రెండు మీటర్లకు స్ప్రింగ్ స్థిరాంకాలు సర్వసమం)
M₁, M₂ (a) విద్యుత్ ప్రవాహ సున్నితత్వం, (b) వోల్టేజి సున్నితత్వం నిష్పత్తులను కనుక్కోండి.
సాధన:

ప్రశ్న 11.
ఒక గదిలో (chamber), 6.5 G (1 G = 10^-4 T) ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పాటు చేయడమైంది. క్షేత్రంలోకి లంబంగా 4.8 × 10⁶ m s^-1 వడితో ఒక ఎలక్ట్రాన్ను వదిలారు. ఈ ఎలక్ట్రాన్ పథం ఎందుకు వృత్తాకారంగా ఉంటుందో వివరించండి. వృత్తాకార కక్ష్యా వ్యాసార్థాన్ని కనుక్కోండి.
(e = 1.5 × 10^-19 C, M_e = 9.1 × 10^-31 kg)
సాధన:
అయస్కాంత క్షేత్రము B = 6.5 G = 6.5 × 10^-4T
ఆవేశము (e) = -1.6 × 10^-19 C
ఎలక్ట్రాన్ యొక్క వేగము (V) = 4.8 × 10⁶ m/s
ఎలక్ట్రాన్ ద్రవ్యరాశి (m) = 9.1 × 10^-31 kg
అయస్కాంత క్షేత్రం మరియు ఎలక్ట్రాన్ మధ్య కోణం (θ) – 90°
ఆవేశిత కణంపై అయస్కాంత క్షేత్రంలో బలం F = q (V × B) = e (V × b)

ప్రశ్న 12.
అభ్యాసం 11 లో ఇచ్చిన వృత్తాకార కక్ష్యలో తిరుగుతున్న ఎలక్ట్రాన్ పరిభ్రమణ పౌనఃపున్యాన్ని పొందం సమాధానం, ఎలక్ట్రాన్ వడిపై ఆధారపడుతుందా? వివరించండి.
సాధన:
B = 6.5 G = 6.5 × 10^-4 T, V = 4.8 × 10⁶ m/s, e = 1.6 × 10^-19 C
m_e = 9.1 × 10^-31 kg

ప్రశ్న 13.
(a) 6.0 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న వృత్తాకార తీగచుట్టను 1.0 T పరిమాణం ఉన్న ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో క్షితిజ లంబంగా వేలాడదీశారు. దీని వ్యాసార్థం 8.0 cm, చుట్ల సంఖ్య 30. తీగ చుట్ట తలం లంబంతో క్షేత్ర రేఖలు -60° కోణం చేస్తున్నాయి. తీగచుట్ట తిరగకుండా ఆపడానికి అనువర్తించే ప్రతిటార్క్ (counter torque) పరిమాణాన్ని లెక్కించండి.

(b) వృత్తాకార తీగచుట్ట బదులుగా అంతే వైశాల్యం ఉన్న క్రమరహితంగా ఉన్న సమతల తీగచుట్టను ఉంచితే మీ సమాధానం మారుతుందా? (మిగతా అన్నివివరాలు మారకుండా ఉన్నాయి.)
సాధన:

a) చుట్ల సంఖ్య (n) = 30, వ్యాసార్ధము (r) = 8 cm = 0.08 m
తీగ చుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహము (I) = 6A, అయస్కాంత ప్రేరణ (B) = 1.0 T, θ = 60°
టార్ (τ) = n I AB sinθ
= 30 × 6 × π (0.08)² × 1 × sin 60°
= 30 × 6 × 3.14 × 0.08 × 0.08 × \(\frac{\sqrt{3}}{2}\)
τ = 3.133 N – m

b) తీగచుట్టపై పనిచేసే టార్క్ దాని ఆకారంపై ఆధారపడదు. దాని వైశాల్యం స్థిరం కనుక టార్క్ కూడా స్థిరంగా ఉంటుంది.

అదనపు అభ్యాసాలు Additional Exercises

ప్రశ్న 14.
ఉత్తరం నుంచి దక్షిణం దిశలో ఉన్న ఒక నిలువు తలంలో X, Y అనే రెండు ఏకకేంద్ర వృత్తాకార తీగచుట్టలు ఉన్నాయి. వాటి వ్యాసార్థాలు వరుసగా 16 cm, 10 cm. X తీగచుట్టలో 20 చుట్లు ఉన్నాయి, దానిలో 16 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. Yతీగచుట్టలో 25 చుట్లు ఉన్నాయి. దానిలో 18 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. పడమరకు అభిముఖంగా ఉండి తీగచుట్టలను చూస్తున్న పరిశీలకునికి, విద్యుత్, X లో అపసవ్యదిశలోను, Yలో సవ్యదిశలోను ప్రవహిస్తున్నట్లు కనిపిస్తుంది. తీగమట్టలు కేంద్రం వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం పరిమాణం, దిశను తెలపండి.
సాధన:

X తీగచుట్టలో
వ్యాసార్ధము (r_x) = 16 cm = 0.16 m
చుట్ల సంఖ్య (n_x) = 20
విద్యుత్ ప్రవాహము (I_x) = 16A

Y తీగచుట్టలో
వ్యాసార్థము (r_y) = 10 cm = 0.1m
చుట్ల సంఖ్య (n_y) = 25
విద్యుత్ ప్రవాహం (I_y) = 18 A

ప్రశ్న 15.
10cm రేఖీయ పరిమాణం, 10^-3 m² మధ్యచ్ఛేద వైశాల్యం ఉన్న ప్రాంతంలో 100 G (1 G = 10^-4 T) ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం కావాలి. ఒక కోర్కు ఏకాంక పొడవుకు చుట్టగలిగే చుట్ల సంఖ్య 1000 చుట్లు m^-1. తీగచుట్ట ద్వారా ప్రవహించగలిగే గరిష్ఠ విద్యుత్ ప్రవాహం 15 A. ఈ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పాటు చేయడానికి, తగిన సోలినాయిడ్ రూపకల్పనకు వివరాలను సూచించండి. కోర్ ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థం కాదని ఊహించండి.
సాధన:
అయస్కాంత ప్రేరణ B = 100 G = 100 × 10^-4
గరిష్ఠ విద్యుత్ (I) = 15A, n = 1000/m

I = 8A and మరియు చుట్ల సంఖ్య n = 1000
మరొక డిజైన్లో I = 10A మరియు n = 800/m.

ప్రశ్న 16.
R వ్యాసార్థం, N చుట్లు ఉన్న వృత్తాకార తీగచుట్టలో 1 విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. ఈ తీగచుట్ట అక్షంపై దాని కేంద్రం నుంచి
X దూరంలో ఉన్న బిందువు వద్ద అయస్కాంత క్షేత్ర పరిమాణం
అని ఇచ్చారు.
a) తీగచుట్ట కేంద్రం వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రానికి, ఇది బాగా తెలిసిన ఫలితాన్ని ఇస్తుందని చూపండి. .
సాధన:

b) ఒకే చుట్ల సంఖ్య N, వ్యాసార్థం R కలిగి R దూరంలో వేరయి ఉన్న రెండు సమాంతర సహాక్ష వృత్తాకార తీగచుట్ల ద్వారా సమాన విద్యుత్ ప్రవాహాలు ఒకే దిశలో ప్రవహిస్తున్నాయనుకోండి. తీగచుట్ల అక్షంపై వాటి మధ్య ఉన్న బిందువు చుట్టూ Rతో పోల్చినప్పుడు స్వల్పదూరాలకు, క్షేత్రం ఏకరీతిగా ఉంటుందని, ఇది ఉజ్జాయింపుగా B = 0.72 \(\frac{\mu_0 \mathbf{N I}}{\mathbf{R}}\) గా ఉంటుందని చూపండి.
[చిన్న ప్రాంతంలో దాదాపు ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరనే ఏర్పాటును ‘హెల్మ్ హోల్డ్(Helmholtz) తీగచుట్టలు అంటారు.]
సాధన:
రెండు సహక్ష తీగచుట్ల వ్యాసార్థం = R, చుట్ల సంఖ్య = N మరియు విద్యుత్ ప్రవాహము = I

ప్రశ్న 17.
ఒక టొరాయిడ్ కోర్పై (ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థం కాదు) 3500 తీగచుట్లు చుట్టడం జరిగింది. దాని అంతర్ వ్యాసార్థం 25 cm, బాహ్య వ్యాసార్థం 26 cm. తీగలో ప్రవహించే విద్యుత్ 11 A అయితే (a) టొరాయిడ్ వెలుపల, (b) టొరాయిడ్ కోర్ లోపల, (c) టొరాయిడ్తో ఆవరించిన ఖాళీ ప్రదేశంలో అయస్కాంత క్షేత్రం ఎంత?
సాధన:
a) టొరాయిడ్ వెలుపల అయస్కాంత క్షేత్రం శూన్యం. అయస్కాంతక్షేత్రం కేవలం టొరాయిడ్ లోపల, దాని పొడవు వెంట ఉండును.

b) టొరాయిడ్ అంతర వ్యాసార్ధం r₁ = 25 cmi = 0.25 m
బాహ్య వ్యాసార్థం, r₂ = 26 cm = 0.26 m
చుట్ల సంఖ్య N = 3500
తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహము, I = 11 A

c) టొరాయిడ్ లోపల ఖాళీప్రదేశంలో అయస్కాంత క్షేత్రం శూన్యం. కారణం అయస్కాంత క్షేత్రం దాని పొడవు వెంబడి మాత్రమే’ ఉండును.

ప్రశ్న 18.
క్రింది ప్రశ్నలకు సమాధానాలు ఇవ్వండి :
a) స్థిరమైన దిశ (తూర్పు నుంచి పడమరకు) కలిగి, బిందువు నుంచి బిందువుకు పరిమాణం మారే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఒక గదిలో ఏర్పాటు చేయడమైంది. ఈ గదిలోకి ప్రవేశించిన ఆవేశ కణం, స్థిర వడితో అపవర్తనం చెందకుండా సరళరేఖా మార్గంలో ప్రయాణిస్తుంది. కణం తొలివేగం గురించి మీరు ఏమీ చెప్పగలరు ?
సాధన:

అయస్కాంత క్షేత్రం దిశ తూర్పు నుండి పడమర వైపు స్థిరంగా ఉంది. ఇచ్చిన ప్రశ్న ప్రకారం ఆవేశిత కణం స్థిరవేగంతో సరళరేఖా మార్గంలో ప్రయాణిస్తోంది. ఆవేశిత కణంపై అయస్కాంత క్షేత్రం వల్ల కలిగే బలం శూన్యం కావడం వల్ల మాత్రమే ఇది సాధ్యం. చలించే ఆవేశంపై క్షేత్రంలో కలిగే బలం F = qvB sin θ. ఇక్కడ 8 అనునది V మరియు B ల మధ్య కోణం. sin θ = = 0 అయితే F = 0 (v ≠ 0, q ≠ 0, B ≠ 0) అవుతుంది. వేగం మరియు అయస్కాంత క్షేత్రం మధ్యకోణం 0° (లేదా) 180° లను సూచిస్తుంది. అందువలన ఆవేశిత కణం క్షేత్రదిశకు సమాంతరంగా (లేదా వ్యతిరేకంగా చలిస్తుంది.

b) బిందువు నుంచి బిందువుకు దిశ, పరమాణం రెండూ మారుతున్న బలమైన అసమరీతి అయస్కాంత క్షేత్ర పరిసరాల్లోకి ఒక ఆవేశిత కణం ప్రవేశించి, ఒక సంక్లిష్టమయిన ప్రక్షేపక మార్గం అనుసరించి వెలుపలికి వచ్చింది. ఇది పరిసరాలతో అభిఘాతం చెందకుండా ఉంటే, దాని తొలి వడి తుది వడికి సమానంగా ఉంటుందా?
సాధన:
అవును. ఆవేశిత కణంపై పని చేసే బలం కేవలం వేగదిశను మారుస్తుంది కాని వేగ పరిమాణంను మార్చదు. కనుక తుది వేగం, తొలివేగం సమానం.

c) పడమర నుంచి తూర్పుకు ప్రయాణించే ఒక ఎలక్ట్రాన్, ఉత్తరం నుంచి దక్షిణం దిశగా ఏకరీతి స్థిర విద్యుత్ క్షేత్రం ఏర్పాటు చేసిన గదిలోకి ప్రవేశించింది. ఎలక్ట్రాన్ సరళరేఖా మార్గం నుంచి అపవర్తనం చెందకుండా ఉండటానికి ఏ దిశలో ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పాటు చేయాలి?
సాధన:

ఉత్తరం వైపు ధనావేశం, దక్షిణం వైపు ఋణావేశం ఉండుటవలన విద్యుత్ క్షేత్ర దిశ ఉత్తరం నుండి దక్షిణం వైపు ఉంటుంది. అందువలన ఎలక్ట్రాన్లు ధనపలక వైపు ఆకర్షించబడును. ఎలక్ట్రాన్ మార్గంపై అయస్కాంత బలం లేకపోతే దక్షిణం దిశవైపు ఉండును. F = -e(V × B), వేగదిశ పడమర నుండి తూర్పు వైపు ఉంటుంది. బలదిశ దక్షిణం వైపు, క్షేత్ర దిశ కాగితం తలానికి లంబంగా లోనికి ఉంటుంది.

ప్రశ్న 19.
వేడి చేసిన కేథోడ్ నుంచి ఉద్గారమైన ఎలక్ట్రాన్ 2.0 KV పొటెన్షియల్ తేడాగల విద్యుత్ క్షేత్రంలో ప్రయాణించినప్పుడు త్వరణం చెంది, 0.15 T పరిమాణం గల ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలోకి ప్రవేశించింది. క్షేత్రం (a) దాని తొలివేగానికి లంబంగా ఉన్నప్పుడు, (b) తొలి వేగదిశకు 30° కోణం చేస్తున్నప్పుడు, ఎలక్ట్రాన్ ప్రక్షేపక మార్గాన్ని కనుక్కోండి.
సాధన:
పొటెన్షియల్ తేడా (V) = 2KV = 2000 V
ఎలక్ట్రాన్ యొక్క ఆవేశం (e) = 1.6 × 10^-19 C
ఎలక్ట్రాన్ ద్రవ్యరాశి (m) = 9.1 × 10^-31 kg
పొటెన్షియల్ తేడా వలన ఎలక్ట్రాన్ త్వరణం చెంది దానిలో గతిజశక్తిగా మారుతుంది. V అనునది ఎలక్ట్రాన్ వేగం.

ప్రశ్న 20.
హెల్మ్ హోల్డ్ తీగచుట్టలను ఉపయోగించి (అభ్యాసం 16లో వర్ణించడమైంది) ఒక చిన్న ప్రాంతంలో ఏర్పాటు చేసిన అయస్కాంత క్షేత్రం ఏకరీతిగా ఉంటుంది. దాని పరిమాణం 0.75 T. ఇదే ప్రాంతంలో తీగచుట్టల ఉమ్మడి అక్షానికి లంబంగా ఏకరీతి స్థిర విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని ఏర్పాటు చేశారు. 15 kV తో త్వరణం చెందిన ఆవేశిత కణాల సన్నని కిరణపుంజం, తీగచుట్టల అక్షం, స్థిర విద్యుత్ క్షేత్రం రెండింటికి లంబంగా ఈ ప్రాంతంలోకి ప్రవేశించింది. 9.0 × 10^-5 V m^-1స్థిర విద్యుత్ క్షేత్రం ఉన్నప్పుడు ఈ కిరణపుంజం అపవర్తనం చెందకుండా ఉంటే, కిరణపుంజంలో ఏమి ఉంటాయో ఊహించండి. ఇది ఏకైక (unique) సమాధానం ఎందుకు కాదు?
సాధన:
B = 0.75 T, పొటెన్షియల్ తేడా (V) = 15 KV = 15 × 10³ V
విద్యుత్ క్షేత్రం (E) = 9 × 10⁵ Vm
స్థితిజశక్తి, గతిజశక్తిగా మారును
V = \(\frac{1}{2}\) mv² ……… (1)
విద్యుత్ క్షేత్రం వల్ల కలిగే బలం, అయస్కాంత క్షేత్రం వల్ల కలిగే బలానికి సమానం.
qE= q(V × B)
qE = qVB
V = \(\frac{E}{B}\) ………….. (2)
సమీకరణం (2)ను సమీకరణం (1)లో ప్రతిక్షేపించగా

ప్రశ్న 21.
0.45m పొడవు, 60 g ద్రవ్యరాశి ఉన్న తిన్నని క్షితిజ సమాంతర వాహక కడ్డీని దాని చివరలకు కట్టిన రెండు నిలువు తీగల ద్వారా వ్రేలాడదీశారు. ఈ తీగల ద్వారా 5.0 A విద్యుత్ ప్రవాహం కడ్డీలో ఏర్పాటు చేశారు.
a) తీగలలో తన్యత శూన్యం కావాలంటే వాహకానికి లంబంగా ఎంత అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పాటు చేయాలి ?
సాధన:

కడ్డీ పొడవు l = 0.45 m
కడ్డీ ద్రవ్యరాశి (m) = 60 gm = 60 × 10^-3 kg
విద్యుత్ ప్రవాహం (I) = 5A
అయస్కాంత క్షేత్రం B పని చేసినప్పుడు, అయస్కాంత బలం తీగ భారానికి సమానం మరియు తీగలో తన్యత శూన్యం.
అయస్కాంత బలం = కడ్డీ భారం
I(l × B) = mg (B మరియు l మధ్యకోణం 90°)
IlB sin 90° = mg

b) ఇంతకు ముందు లాగానే అదే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉంచి, విద్యుత్ను వ్యతిరేక దిశలో ప్రవహింపచేస్తే తీగలలోని మొత్తం తన్యత ఎంత ? తీగ ద్రవ్యరాశిని లెక్కలోకి తీసుకోనక్కర్లేదు) g = 9.8 m s^-2.
సాధన:
అయస్కాంతక్షేత్ర దిశ మారితే అయస్కాంత బలం, భారం రెండూ క్రిందకు పని చేస్తాయి.

T = B I l + mg = (0.26 × 5 × 0.45) + (60 + 10^-3 × 9.8)
T = 1.176 N

ప్రశ్న 22.
ఆటోమోబైల్ను ఆరంభించే(starting) మోటారును, బ్యాటరీని కలిపే తీగలలో ప్రవహించే విద్యుత్ 300 A (స్వల్ప కాలాలకు). ఈ తీగల పొడవు 70 cm ఉండి వాటిని 1.5 cm ఎడంగా ఉంచితే, ఏకాంక పొడవుకు వాటి మధ్య పనిచేసే బలం ఎంత? ఇది ఆకర్షణ బలమా లేదా వికర్షణ బలమా?
సాధన:

I₁ = I₂ = 300 A
దూరం (r) = 1.5 cm = 1.5 × 10^-2 m
పొడవు (l) = 70 cm

విద్యుత్ ప్రవాహాలు వ్యతిరేక దిశలలో ఉన్నాయి కనుక వాటిమధ్య వికర్షణ బలం పని చేస్తుంది.

ప్రశ్న 23.
10.0 cm వ్యాసార్థం స్తూపాకార ప్రాంతంలో, దాని అక్షానికి సమాంతరంగా, తూర్పు నుంచి పడమర దిశలో, 1.5 T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం ఉంది. 7.0 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న తీగ, ఉత్తరం నుంచి దక్షిణ దిశలో ఈ’ ప్రాంతం ద్వారా వెళుతుంది.
a) తీగ అక్షాన్ని ఖండించినప్పుడు
సాధన:

B = 1.57
వ్యాసార్థం = 10 cm = 0.1 m
విద్యుత్ ప్రవాహం (I) = 7A
బలం (F) = I(l × B = IIB sin 90°
∴ తీగపై బలం (F) = I × 2r × B = 7 × 2 × 0.1 × 1.5 = 21 N
ఫ్లెమింగ్ ఎడమ చేతి నియమం ప్రకారం బలం, కాగితం తలానికి లంబంగా లోనికి పని చేస్తుంది.
F = 2.1 N

b) తీగ ఉత్తర – దక్షిణం నుంచి ఈశాన్యం – వాయువ్యం దిశకు తిరిగితే,
సాధన:

క్షితిజ సమాంతర అంశము ఎలాంటి బలం కలిగించదు.
క్షితిజ లంబ అంశము (Y) = స్థూపం వ్యాసం
బలం (F) = I l B sin 90°
= 7 × 0.1 × 1.5 × 2 × 1
= 2.1 N
ఫ్లెమింగ్ ఎడమ చేతి నియమం ప్రకారం బలం, కాగితం తలానికి లంబంగా లోనికి పని చేస్తుంది.

c) ఉత్తర-దక్షిణ దిశలో ఉన్న తీగను అక్షం నుంచి 6.0 cm దూరం క్రిందకు దించినప్పుడు తీగపై పనిచేసే బలం దిశ, పరిమాణం ఏమిటి ?
సాధన:

తీగ 6 cm దూరం జరిగితే, తీగ యొక్క కొత్తస్థానం CD
OE = 6 cm
OD = 10 cm
DE = EC = X
ODE నుండి D² = OE² + DE²
100 = 36 + DE²
DE²= 64 ⇒ DE = 8 cm
l¹ = CD = 2DE = 16 cm = 0.16 m
బలపరిమాణం (F¹) = I ( × B) = 7. × 0.16 × 1.5 × sin 90° = 1.68 N
బలదిశ కాగితపు తలానికి లంబంగా క్రిందకు పని చేస్తుంది.

ప్రశ్న 24.
ధన, z-అక్షం వెంబడి 3000 G ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడింది. 10 cm, 5 cm భుజాలుగా గల ఒక దీర్ఘచతురస్రాకార లూప్ ద్వారా 12 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. పటంలో చూపిన వివిధ సందర్భాల్లో లూప్పై పనిచేసే టార్క్ ఎంత? ప్రతి సందర్భంలో పనిచేసే బలం ఎంత? ఏ సందర్భానికి స్థిరమైన సమతాస్థితి ఉంటుంది?

సాధన:
z–అక్షం దిశలో ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం (B) = 3000 G = 3000 × 10^-4 = 0.3 T
దీర్ఘచతురస్ర చుట్ట వైశాల్యం (A) = 10 × 5 = 50 cm² = 50 × 10^-4 m²
విద్యుత్ ప్రవాహం (I) = 12 A
టార్ (τ) = I(A × B)

a) B=0.3 KT (Z – అక్షం దిశలో)
A = 50 × 10^-4 m² (x అక్షం దిశలో)
మరియు I = 12 A
τ = 12(50 × 10^-4 i × 0.3 K)
τ = -1.80 × 10^-2 J N-m
టార్క్ ఋణ Y-అక్షం దిశలో పని చేస్తుంది.

b) B = 0.3 KT, A = 50 × 10^-4 i m² మరియు I = 12 A
టార్క్ (τ) = I(A × B) = 12 × 50 × 10 i × 0.3
= -1.80 × 10² JNm
టార్క్ ఋణ Y-అక్షం దిశలో పని చేస్తుంది.

c) B = 0.3 KT, A = 50 × 10^-4 (-J)m² మరియు I = = 12 A
టార్క్ (τ) = 12(-50 × 10^-4 J × 0.3 K
=-1.80 × 10² i N-m
టార్క్ ఋణ X-అక్షం దిశలో పని చేస్తుంది.

d) B = 0.3 KT, A = 50 × 10^-4 m² మరియు I = 12 A
టార్క్ (τ) = 12 × 50 × 10^-4 × 0.3 = 1.80 × 10^-2 N-m
ఋణ X-అక్షం దిశలో (900 + 300) పని చేస్తుంది. ధన X-అక్షం దిశలో 3600-1200 = 2400 టార్క్ పని చేస్తుంది.

e) B = 0.3 KT, A = 50 × 10^-4 km^-4 మరియు I = 12 A
టార్క్ (τ) = 12(50 × 10^-4 K × 0.3 K) = 0

f) B = 0.3 KT, A = -50 × 10^-4 km^-4 మరియు I = 12 A
టార్క్ (τ) = 12(–50 × 10^-4 K × 0.3 K) = 0

ప్రశ్న 25.
10 cm వ్యాసార్థం, 20 చుట్లు ఉన్న వృత్తాకార తీగచుట్టను, 0.10 T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో, తీగచుట్ట తలానికి లంబంగా ఉండేట్లు ఉంచారు. తీగచుట్ట ద్వారా ప్రవహించే విద్యుత్ 5.0 A అయితే,
(a) తీగచుట్టపై పనిచేసే మొత్తం టార్క్,
(b) తీగచుట్టపై పనిచేసే బలం,
(c) అయస్కాంత క్షేత్రం వల్ల తీగచుట్టలోని ప్రతి ఎలక్ట్రాన్పై పనిచేసే సగటు బలాలను లెక్కించండి.
(10^-5 m² మధ్యచ్చేద వైశాల్యం ఉన్న రాగి తీగతో తీగచుట్టను తయారుచేశారు. రాగిలోని స్వేచ్ఛా ఎలక్ట్రాన్ సాంద్రత సుమారుగా 10²⁹ m^-3 ఉంటుందని ఇచ్చారు.)
సాధన:
చుట్ల సంఖ్య (n) = 20, వృత్తాకార తీగ చుట్ట వ్యాసార్థం (r) = 10 cm = 0.1 m,
అయస్కాంత ప్రేరణ (B) = 0.1 T,
వైశాల్య సదిశ మరియు అయస్కాంత ప్రేరణ మధ్యకోణం (0) = 0°
విద్యుత్ ప్రవాహం (1) = 5A

a) తీగ చుట్టపై టార్క్ (T) = nIAB sin θ = 20 × 5 × π (0.1)² × sin θ = 0.

b) తీగచుట్ట ఎదురెదురు తలాలపై పనిచేయు బలం సమానం మరియు వ్యతిరేకం.
కావున తీగచుట్టపై మొత్తం బలం శూన్యం.
∵ (F₁ = -F₂ మరియు F₃ – F₄)

c) ఎలక్ట్రాన్ల సాంద్రత (N) = 10²⁹/m³
వైశాల్యం (A) = 10^-5 m²
బలపరిమాణం (F) = e(v_d × B)

ప్రశ్న 26.
60 cm పొడవు, 7.0 cm వ్యాసార్థం ఉన్న సోలినాయిడ్లో 3 పొరలలో చుట్లు చుట్టి ఉన్నాయి. ప్రతి పొరకు 300 చుట్లు ఉన్నాయి. సోలినాయిడ్ లోపల దాని అక్షానికి లంబంగా (దాని కేంద్రానికి దగ్గరగా 2.0 cm పొడవు, 2.5 g ద్రవ్యరాశి ఉన్న ఒక తీగ ఉంది. తీగ, మరియు సోలినాయిడ్ అక్షం రెండూ క్షితిజ సమాంతర తలంలో ఉన్నాయి. ఈ తీగను, సోలినాయిడ్ అక్షానికి సమాంతరంగా ఉన్న రెండు చాలక తంత్రుల (leads) ద్వారా 6.0 A విద్యుత్ను సరఫరా చేసే బ్యాటరీకి కలిపారు. సోలినాయిడ్ చుట్లలోని ఏ విద్యుత్ ప్రవాహ విలువ (ప్రసరణ దిశ తగు విధంగా ఉంటూ) తీగ భారాన్ని మోయగలదు? g = 9.8 m s^-2.
సాధన:

సాలినాయిడ్ పొడవు l = 60 cm
వ్యాసార్ధము = 4.cm
పొరల సంఖ్య = 3
ప్రతిపొరలో చుట్ల సంఖ్య = 300
తీగ యొక్క పొడవు l_w = 2 cm
ద్రవ్యరాశి m = 2.5 gm
విద్యుత్ ప్రవాహము l_w = 6A
సోలీనాయిడ్లో విద్యుత్ ప్రవాహం I అయితే సోలినాయిడ్లో అయస్కాంత ప్రేరణ (B) = µ₀ni

ప్రశ్న 27.
ఒక గాల్వనా మీటరు తీగచుట్ట నిరోధం 12Ω. ఇది 3 mA విద్యుత్ ప్రవాహానికి పూర్తి స్కేలు అపవర్తనం చూపిస్తుంది. దీనిని 0 నుంచి 18 V ల వ్యాప్తి ఉన్న వోల్టు మీటరుగా మీరు ఏ విధంగా మారుస్తారు?
సాధన:
గాల్వానా మీటరు నిరోధం (G) = 12Ω,
గాల్వానా మీటరులో విద్యుత్ ప్రవాహం (Ig) = 3mA = 3 × 10^-3 A,

ప్రశ్న 28.
గాల్వనా మీటరు తీగచుట్ట నిరోధం 15 Ω. ఇది 4 mA విద్యుత్ ప్రవాహానికి పూర్తి స్కేలు అపవర్తనం చూపిస్తుంది. దీనిని 0 నుంచి 6 Aల వ్యాప్తి ఉన్న అమ్మీటరుగా మీరు ఏ విధంగా మారుస్తారు?
సాధన:
గాల్వానా మీటరు నిరోధము (G) = 15Ω,
గాల్వానా మీటరులో విద్యుత్ ప్రవాహము (I_g) =4 × 10^-3A, I = 6A

S = 0.01 0 షంట్ను గాల్వానా మీటరుకు సమాంతరంగా కలపాలి.

సాధించిన సమస్యలు Textual Examples

ప్రశ్న 1.
1.5 m పొడవు, 200 g ద్రవ్యరాశి ఉన్న తిన్నని తీగ గుండా 2 A విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. పటంలో చూపినట్లు ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం B వల్ల ఈ తీగను గాలిలో కిందకి పడకుండా ఉండేటట్లు చేశారు. అయస్కాంత క్షేత్ర పరిమాణం ఎంత?

సాధన:
II B పరిమాణం ఉన్న F అనే ఊర్థ్వబలం పని చేస్తుందని (=Il × B) మనకు తెలుస్తుంది. గాలిలో కిందకి పడకుండా ఉండేటట్లు చేయడానికి ఈ బలం గురుత్వ బలంతో సంతులనం కావాలి.
mg = IIB
B = \(\frac{\mathrm{mg}}{\mathrm{I} l}=\frac{0.2 \times 9.8}{2 \times \mathrm{l} .5}\) = 0.65 T
ఏకాంక పొడవుకు తీగ ద్రవ్యరాశి m/l ని చెప్పుకుంటే సరిపోయేది. భూఅయస్కాంత క్షేత్రం దాదాపు 4 × 10° T కాబట్టి, దానిని మనం ఉపేక్షించడమైంది.

ప్రశ్న 2.
అయస్కాంత క్షేత్ర ధన y-అక్షానికి సమాంతరంగా ఉండి, X- అక్షం దిశలో ఆవేశిత కణం చలిస్తున్నట్లయితే (పటం), (a) ఎలక్ట్రాన్ (రుణావేశ కణం), (b) ప్రోటాన్ (ధనావేశం)లకు లోరెంజ్ బలం ఏ దిశలో ఉంటుంది?

సాధన:
కణం – అక్షం దిశలో వేగంతో చలిస్తుంటే B y అక్షం దిశలో ఉండటం వల్ల vx Bz-అక్షం దిశలో ఉంటుంది. (మర సూత్రం లేదా కుడిచేతి బొటనవేలు సూత్రం). కాబట్టి (a) ఎలక్ట్రాన్కు -z అక్షం దిశలో ఉంటుంది. (b) ధనావేశానికి (ప్రోటాన్) బలం +z అక్షం దిశలో ఉంటుంది.

ప్రశ్న 3.
6 × 10^-4 T అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా 3 × 10⁷ m/s వేగంతో చలిస్తున్న ఎలక్ట్రాన్ (ద్రవ్యరాశి 9 × 10^-31 kg, ఆవేశం 1.6 × 10^-19 C) పథం వ్యాసార్థం ఎంత? దాని పౌనఃపున్యం ఎంత ? శక్తిని keV లలో లెక్కించండి. (1 eV = 1.6 × 10^-19 J).
సాధన:
సమీకరంణం r = mυ/qB ను ఉపయోగిస్తే,
r = mυ/(qB) = 9 × 10^-31 kg × 3 × 10⁷ m s^-1 / (1.6 × 10^-19 C × 6 × 10^-4T)
= 26 × 10^-2 m = 26 cm
v = υ / (2 πr) = 2 × 10⁶ s^-1 = 2 × 10⁶ Hz = 2MHz.
E = (½) mυ² = (½) 9 × 10^-31 kg × 9 × 10¹⁴ m²/s² = 40.5 × 10^-17 J
= 4 × 10^-16 J = 2.5 keV.

ప్రశ్న 4.
ఒక సైక్లోట్రాన్ డోలక పౌనఃపున్యం 10 MHz. ప్రోటాన్లను త్వరణం గావించడానికి ప్రచాలన (operating) అయస్కాంత క్షేత్రం ఎంత ఉండాలి? డీల వ్యాసార్థం 60 cm ఉంటే త్వరణకారిలో జనించే ప్రోటాను పుంజం గతిజశక్తి (MeV లలో) ఎంత? (e = 1.60 × 10^-19 C, m^p = 1.67 × 10^-27 kg, 1 MeV = 1.6 × 10^-13 J),
సాధన:
డోలక పౌనఃపున్యం, ప్రోటాన్ యొక్క సైక్లోట్రాన్ పౌనఃపున్యానికి సమానంగా ఉండాలి.
సమీకరణాలను ఉపయోగిస్తే r = mυ/qb మరియు o = 2πυ = \(\frac{qB}{m}\)
B = 2r m υ/q = 6.3 × 1.67 × 10^-27 × 10⁷ / (1.6 × 10^-19) = 0.66 T
ప్రోటాన్ల తుది వేగం
υ = r × 2π v = 0.6 m × 6.3 × 10⁷ = 3.78 × 10⁷ m/s.
E = ½ mv² = 1.67 × 10^-27 × 14.3 × 10¹⁴ / (2 × 1.6 × 10^-13) = 7 MeV.

ప్రశ్న 5.
అధిక విద్యుత్ ప్రవాహం I = 10 A ప్రవహిస్తున్న ∆1 = ∆ x \(\hat{i}\) అనే మూలకం మూలబిందువు వద్ద కలదు. (పటం) 0.5 m దూరంలో y-అక్షంపై అయస్కాంత క్షేత్రం ఎంత? ∆x = 1 cm.

సాధన:

ప్రశ్న 6.
A విద్యుత్ ప్రవాహం ప్రవహిస్తున్న తిన్నని తీగను 2.0 cm వ్యాసార్థం ఉన్న అర్థ వృత్త చాపంగా పటంలో చూపినట్లు వంచారు. చాపం కేంద్రం వద్ద అయస్కాంత క్షేత్రం B ని పరిగణిద్దాం. (a) తిన్నని ఖండాల (segments) వల్ల అయస్కాంత క్షేత్రం ఎంత? (b) Bకి అర్థ వృత్తం నుంచి కలిగే అంశదానం, వృత్తాకార ఉచ్చు నుంచి కలిగే అంశదానంతో ఏ విధంగా నేరుగా ఉంటుంది, ఏ విధంగా పోలిక కలిగి ఉంటుంది? (c) పటంలో చూపినట్లు తీగను అంతే వ్యాసార్థం ఉన్న అర్ధవృత్తంగా వ్యతిరేక దిశలో వంచితే మీ సమాధానం మారుతుందా?

సాధన:
a) తిన్నని ఖండాల ప్రతి మూలకానికి dl, rలు సమాంతరంగా ఉంటాయి. కాబట్టి, dl × r=0. తిన్నని ఖండాలు |B| కి అంశదానాన్ని ఇవ్వవు.

b) అర్థవృత్తాకార చాపం అన్ని ఖండాలకు dl × rలు అన్నీ ఒకదానికొకటి సమాంతరంగా ఉంటాయి (పుట తలానికి లోపలికి అటువంటి అన్ని అంశదానాల పరిమాణాలు కలుస్తాయి. కుడిచేతి నిబంధన అర్థవృత్త చాపానికి B దిశని ఇస్తుంది. పరిమాణం వృత్తాకార ఉచ్చు వల్ల కలిగే పరిమాణంలో సగం ఉంటుంది. అందువల్ల B విలువ 1.9 × 10^-4 T పుట తలానికి లంబంగా లోపలివైపుకు ఉంటుంది.

c), b) లో వచ్చిన B పరిమాణానికి సమానంగా, దిశలో వ్యతిరేకంగా ఉంటుంది.

ప్రశ్న 7.
10cm వ్యాసార్థం కలిగి, 1A విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న బిగుతుగా చుట్టిన 100 చుట్లు ఉన్న తీగ చుట్టను పరిగణించండి. తీగచుట్ట కేంద్రం వద్ద అయస్కాంత క్షేత్ర పరిమాణం ఎంత?
సాధన:
తీగచుట్టను బిగుతుగా చుట్టడం వల్ల ప్రతి వృత్తాకార మూలకానికి ఒకే వ్యాసార్థం R = 10 cm = 0.1 m ఉన్నట్లు

ప్రశ్న 8.
విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న పొడవైన తీగ వల్ల అయస్కాంత క్షేత్రం : విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న తీగచుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడుతుందని ఆయిర్ స్టెడ్ ప్రయోగాలు తెలిపాయి. I విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న పొడవైన తిన్నని తీగ నుంచి కొంత దూరంలో అయస్కాంతక్షేత్రాన్ని నిర్ధారిద్దాం.
సాధన:
కుడిచేతి నిబంధన ద్వారా క్షేత్రం దిశను ఇస్తారు. విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న తీగ మూలకం dlను పటంలో చూపడమైంది.

ఎక్కడైతే క్షేత్రాన్ని నిర్ధారించాలనుకొంటున్నామో ఆ బిందువు P నుంచి తీగకు ఉన్న లంబ దూరం ‘s’. dl నుంచి P కి గల స్థాన సదిశ r.

బయోట్-సవర్ట్ నియమం, dl వల్ల అయస్కాంత క్షేత్రం పరిమాణం dBని ఇస్తుంది.

ప్రశ్న 9.

సాధన:
a) అపసవ్య దిశలో పథం చుట్టూ వెళ్ళినప్పుడు, I, ను ధనాత్మకంగా తీసుకొంటే, I, రుణాత్మకం అవుతుంది. 12, 14 విద్యుత్ ప్రవాహాలు పథంతో అప్పడం అవలేదు కాబట్టి వాటిని లెక్కలోకి తీసుకోనక్కరలేదు…

సూచన :
I₂, I₄ విద్యుత్ ప్రవాహాలు వాటి చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రాలను ఏర్పరుస్తాయి. వీటివల్ల కలిగే B పథంపై ఏ మూలకం పైన అయినా శూన్యం కాదు. అయితే వాటి వల్ల కలిగే B.dl మొత్తం శూన్యమవుతుంది.

b) మొత్తం పథానికి B. dl గణనను రెండు వేరు వేరు గణనలుగా విడగొట్టవచ్చు. ఒకటి I₁ చుట్టూ అపసవ్య దిశలో ప్రయాణించినప్పుడు అన్ని అంశదానాలను తీసుకొంటూ, ఇంకొకటి I₃ చుట్టూ సవ్య దిశలో ప్రయాణించినప్పుడు అన్ని అంశదానాలను తీసుకొంటూ. అందువల్ల

ప్రశ్న 10.
నిలకడ విద్యుత్ ప్రవాహం ప్రవహిస్తున్న వ్యాసార్థం ఉన్న పొడవైన తిన్నని తీగ వృత్తాకార మధ్యచ్చేదాన్ని పటం చూపుతుంది. మధ్యచ్ఛేదం అంతా విద్యుత్ ప్రవాహం I ఏకరీతిగా వితరణ చేయబడింది. a (చుక్కల గీతలతో చూపిన బాహ్య వృత్తం) ఉన్న ప్రాంతంలో అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని లెక్కించండి.

సాధన:
a) r > a సందర్భాన్ని పరిగణిద్దాం. 2 అని రాసిన ఆంపిరియన్ లూప్ వృత్తాకార మధ్యచ్ఛేదంతో ఉన్న ఏక కేంద్రవృత్తం.
ఈ లూప్కు L = 2 πr.
I_e = ఉచ్చుతో ఆవృతం అయిన విద్యుత్ ప్రవాహం = I
ఈ ఫలితం, పొడవైన తిన్నని తీగకు ఉపయోగపడేది B(2πr) = µ₀I
B = \(\frac{\mu_0 \mathrm{I}}{2 \pi \mathrm{r}}\) …………… (1)

b) r < a సందర్భాన్ని పరిగణించండి. I అని రాసిన ఆంపిరియన్ లూప్ ఒక వృత్తం. ఈ లూప్కు వృత్త వ్యాసార్థాన్ని rగా తీసుకొన్నప్పుడు, L = 2 πr.
ఇప్పుడు ఆవృతం అయిన విద్యుత్ ప్రవాహం I_e, I కి సమానంగా ఉండక దాని కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.

(r< a కాబట్టి), విద్యుత్ ప్రవాహం ఏకరీతిగా వితరణమవడం వల్ల ఆవృతం అయిన విద్యుత్ ప్రవాహం,

తీగ కేంద్రం (అక్షం) నుంచి దూరానికి B పరిమాణానికి గీసిన గ్రాఫ్ను పటం చూపిస్తుంది. వృత్తాకార ‘ లూప్ (1 లేదా 2) లకు స్పర్శరేఖీయంగా క్షేత్రం దిశ ఉంటుంది. ఇంతకుముందు సెక్షన్లో వివరించిన కుడిచేతి నిబంధన ఈ దిశను ఇస్తుంది.

ఈ ఉదాహరణ కావలసిన సౌష్ఠవాన్ని కలిగి ఉంది. కాబట్టి ఆంపియర్ నియమాన్ని అనువర్తించవచ్చు.

ప్రశ్న 11.
500 చుట్లు, 0.5 m పొడవు ఉన్న సోలినాయిడ్ వ్యాసార్థం 1 cm. దీని ద్వారా ప్రవహిస్తున్న విద్యుత్ ప్రవాహం 5A. సోలినాయిడ్ అంతర్భాగంలో అయస్కాంత క్షేత్రం పరిమాణం ఎంత?
సాధన:
ఏకాంక పొడవుకు చుట్ల సంఖ్య n = \(\frac{500}{0.5}\) = 1000 చుట్లు/మీ.
పొడవు l = 0.5 మీ, వ్యాసార్థం = 0.01 మీ. అందువల్ల l/a = 50 అంటే l >> a
అందువల్ల పొడవైన సోలినాయిడ్ ఫార్ములా, B = µ₀nI సమీకరణంను ఉపయోగించవచ్చు.
B = µ₀nI = 4π × 10^-7 × 10³ × 5 = 6.28 × 10^-3 T.

ప్రశ్న 12.
ఒక నిర్ణీత ప్రదేశం వద్ద భూఅయస్కాంత క్షేత్ర క్షితిజ సమాంతర అంశం 3.0 × 10^-5 T. దాని దిశ భౌగోళిక దక్షిణం నుంచి భౌగోళిక ఉత్తరం వైపుకు ఉంది. బాగా పొడవైన తిన్నని వాహకం ద్వారా 1A స్థిరవిద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. దాన్ని క్షితిజ సమాంతర బల్లపై ఉంచినప్పుడు విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ (b) తూర్పు నుంచి పడమరకు, (a) దక్షిణం నుంచి ఉత్తరానికి ఉన్నప్పుడు దాని ఏకాంక పొడవుపై పనిచేసే బలాన్ని కనుక్కోండి.
సాధన:
F = Il × B
F = IlB sin θ
ఏకాంక పొడవుకు బలం f = F/l = I B sin θ

a) విద్యుత్ తూర్పు నుంచి పడమరకు ప్రవహించినప్పుడు, θ = 90° కాబట్టి,
f = I B
= 1 × 3 × 10 ° = 3 × 10^-5 Nm^-1

ఆంపియర్ నిర్వచనంలో తెలిపిన 2 × 10^-7 Nm^-1 విలువ కంటే ఈ విలువ పెద్దది. అందువల్ల ఆంపియర్ను ప్రామాణీకరించేటప్పుడు భూఅయస్కాంత క్షేత్రం, ఇతర అవాంఛిత క్షేత్రాల ప్రభావాలను తొలగించడం చాలా ముఖ్యం. బల దిశ అధోముఖంగా ఉంటుంది. సదిశల వజ్రలబ్ధం దిశా ధర్మం నుంచి ఈ దిశను మనం పొందవచ్చు.

b) విద్యుత్ దక్షిణం నుంచి ఉత్తరానికి ప్రవహిస్తున్నప్పుడు,
θ = 0°
f = 0
అంటే వాహకంపై బలం పనిచేయదు.

ప్రశ్న 13.
10 cm వ్యాసార్థం కలిగి, 100 చుట్లు దగ్గరగా చుట్టిన వృత్తాకార తీగచుట్టలో 3.2. A విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. (a) తీగచుట్ట కేంద్రం వద్ద క్షేత్రం ఎంత? (b) ఈ తీగచుట్ట అయస్కాంత భ్రామకం ఎంత? తీగచుట్టను నిలువు తలంలో ఉంచారు. దాని వ్యాసంతో ఏకీభవించే క్షితిజ సమాంతర అక్షం పరంగా స్వేచ్ఛగా భ్రమణం చేస్తుంది. క్షితిజ సమాంతర దిశలో 2T ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం, ప్రారంభంలో తీగచుట్ట అక్షం క్షేత్ర దిశలో ఉండే విధంగా ఉంది. అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రభావంతో తీగచుట్ట 90″ కోణంతో భ్రమణం చేస్తుంది. (c) తొలి, తుది స్థానాల్లో తీగచుట్టపై పనిచేసే టార్క్ పరిమాణం ఎంత? (d) తీగచుట్ట 90° భ్రమణం చెందినప్పుడు అది పొందే కోణీయ వడి ఎంత? తీగచుట్ట జడత్వ భ్రామకం 0.1 kg m².
సాధన:

కుడిచేతి బొటనవేలు నిబంధన దిశను ఇస్తుంది.

b) సమీకరణం అయస్కాంత భ్రామకాన్నిస్తుంది.
m = N I A = N I π r² = 100 × 3.2 × 3.14 × 10^-2 = 10 A m²
మళ్ళీ, కుడిచేతి బొటనవేలు నిబంధన దిశను ఇస్తుంది.

c) τ = |m × B| (సమీకరణం నుంచి)
= mB sin θ

ప్రారంభంలో, θ = 0. అందువల్ల, తొలి టార్క్ 7. = 0 తుదకు, θ = \(\frac{\pi}{2}\) (లేదా 90°).
అందువల్ల, తుది టార్క్ τ_f = m B = 10 × 2 = 20 N m.

d) న్యూటన్ రెండవ నియమం నుంచి,

ప్రశ్న 14.
a) ఒక నునుపైన క్షితిజ సమాంతర తలంపై విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న వృత్తాకార లూప్ ఉంది. లూప్ తన చుట్టూ తాను తిరిగే విధంగా ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పాటు చేయవచ్చా? (నిలువు అక్షం పరంగా తిరగడం).
సాధన:
లేదు. అలా జరగాలంటే τ నిలువు దిశలో ఉండాలి. కాని τ = IA × B క్షితిజ సమాంతర లూప్ యొక్క A నిలువు దిశలో ఉంది. కాబట్టి ఏ B కైనా τ లూప్ తలంలో ఉంటుంది.

b) ఏకరీతి బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రంలో విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న వృత్తాకార లూప్ కలదు. ఈ లూప్ స్వేచ్ఛగా తిరగ గలిగితే దాని స్థిరమైన సమతాస్థితి యొక్క దిగ్విన్యాసం ఏది? ఈ దిగ్విన్యాసంలో మొత్తం క్షేత్ర (బాహ్య క్షేత్రం + లూప్ వల్ల ఏర్పడిన క్షేత్రం) అభివాహం గరిష్ఠం అని రూపండి.
సాధన:
లూప్ వైశాల్య సదిశ A బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్ర దిశలో ఉంటే అది ఒక స్థిర సమతాస్థితి దిగ్విన్యాసం అవుతుంది. ఈ దిగ్విన్యాసంలో లూప్ ఉత్పత్తి చేసిన అయస్కాంత క్షేత్రం, బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రం ఒకే దిశలో ఉంటూ, లూప్ తలానికి ఈ రెండూ లంబంగా ఉండటం వల్ల మొత్తం క్షేత్ర అభివాహం గరిష్టంగా ఉండేట్లు చేస్తుంది.

c) బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రంలో విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న క్రమరహిత లూప్ను ఉంచారు. తీగ నమ్యంగా (flexible) ఉంటే, ఎందుకు అది వృత్తాకారంగా మారుతుంది? లూప్ లోని విద్యుత్ ప్రవాహం, అయస్కాంత క్షేత్ర దిశలు ఏ విధంగా ఉంటాయి?
సాధన:
ఇచ్చిన చుట్టుకొలతకు, ఏ ఇతర ఆకారాల కంటే వృత్తం ఎక్కువ వైశాల్యాన్ని ఆవృతం చేస్తుంది. కాబట్టి, అభివాహం గరిష్ఠంగా ఉండేందుకు తలం క్షేత్రానికి లంబంగా ఉండేట్లు అది వృత్తాకారాన్ని పొందుతుంది.

ప్రశ్న 15.
పటంలో చూపిన వలయంలో విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని కొలవాలి. పటంలో చూపిన అమ్మీటర్ (a) నిరోధం R_G = 60.00 Ω తో గాల్వనామీటరు అయినప్పుడు; (b) పైన (a) లో వర్ణించిన విధంగా ఉన్న గాల్వనామీటరును, (b) షంట్ నిరోధం ద్వారా అమ్మీటరుగా మార్చినప్పుడు; (c) శూన్య నిరోధం కలిగిన ఆదర్శ అమ్మీటరు అయినప్పుడు, విద్యుత్ ప్రవాహ విలువలు ఎంత?

సాధన:

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Economics Study Material 9th Lesson ఆంధ్రప్రదేశ్ ఆర్థిక వ్యవస్థ Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Economics Study Material 9th Lesson ఆంధ్రప్రదేశ్ ఆర్థిక వ్యవస్థ

వ్యాసరూప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ఆంధ్రప్రదేశ్ ఆర్థిక వ్యవస్థపై ఒక వ్యాసాన్ని వ్రాయండి.
జవాబు:
నైసర్గిక స్వరూపము: ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రము 12°41′ మరియు 22° ల ఉత్తర అక్షాంశ రేఖలకు మరియు 77°, 80°40′ తూర్పు రేఖాంశాల మధ్య ఏర్పడి ఉత్తరాన మహారాష్ట్ర, ఛత్తీస్ ఘడ్, తెలంగాణ మరియు ఒడిషా, తూర్పున బంగాళాఖాతము, దక్షిణాన తమిళనాడు, పడమర కర్ణాటక రాష్ట్రాలను సరిహద్దులుగా కలిగి ఉంది. గోదావరి, కృష్ణా మరియు తుంగభద్ర వంటి ప్రధాన నదులు ఈ రాష్ట్రం గుండా ప్రవహిస్తున్నాయి.

ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రము సహజ మరియు మానవ వనరులను సమృద్ధిగా కలిగి, పోటీ తత్వానికి కావల్సిన సామాజిక ఆర్థిక పరిపుష్టులను కలిగివుంది. మొత్తం 1,60,20,400 హెక్టార్ల భౌగోళిక భూభాగాన్ని కల్గిన భారతదేశంలోని 8వ పెద్ద రాష్ట్రంగా నిల్చింది. గుజరాత్ తర్వాత దేశంలో 974 కి.మీ. తీరప్రాంతము కల్గిన 2వ రాష్ట్రము ఆంధ్రప్రదేశ్. మొత్తం భూభాగంలో 21.81 శాతము అంటే 34,93,475 హెక్టార్ల అటవీ ప్రాంతాన్ని కలిగివుంది. ఆంధ్రప్రదేశ్ ఒకవైపు ఎత్తైన పర్వత ప్రాంతాలు, మైదానాలు, మరొకవైపు తీరప్రాంతము మరియు పీఠభూములతో కూడిన బహువిధ భౌతిక లక్షణాలు కల్గి ఉంది.

ఆంధ్రప్రదేశ్ ఆర్థిక వ్యవస్థ – లక్షణాలు: భారతదేశంలో ఆంధ్రప్రదేశ్ వైశాల్యము మరియు జనాభా దృష్ట్యా పెద్ద రాష్ట్రాల్లో ఒకటిగా నిల్చింది. దేశ భూభాగములో 4.96 శాతం భూమిని కల్గిన 8వ పెద్ద రాష్ట్రంగా ఉన్నది. రాష్ట్రము 4.6 కోట్ల జనాభాతో దేశ జనాభాలో 4.10 శాతం కల్గి ఉండి, జనాభా దృష్ట్యా 10వ అతిపెద్ద రాష్ట్రంగా ఉన్నది. మొత్తం భూభాగంలో 40.95% వ్యవసాయ యోగ్య భూమి, 21.81% అడవులను కల్గివున్నది.

1) రాష్ట్ర స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తి (GSDP): రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తి మరియు భారతదేశ స్థూల దేశీయోత్పత్తి, వాటి వృద్ధి రేటులతోపాటు రాష్ట్ర, దేశ స్థూల ఉత్పత్తి విలువ 2004 – 05 మరియు 2013-14ల మధ్య దాదాపు రెట్టింపు అయినట్లుగా విశదమవుతున్నది. రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తిలో నిరంతర పెరుగుదల ధోరణి కనిపిస్తున్నది. 2004 – 05 లో R 1,34,767 కోట్లుగా ఉన్న రాష్ట్ర ఉత్పత్తి విలువ 2013 – 14 నాటికి 2,50,282 కోట్లుగా చేరుకొన్నది. 2011-12 తర్వాత రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తి జాతీయ సగటు GDP పెరుగుదల కన్నా అధికంగా నమోదయినది. రాష్ట్ర GSDP భారతదేశ స్థూల దేశీయోత్పత్తిలో 4.36 శాతాన్ని కల్గివుంది.

2) తలసరి ఆదాయము: రాష్ట్ర తలసరి ఆదాయం, దేశ సగటు తలసరి ఆదాయం కన్నా 2, 3 సం॥లలో తప్ప మిగిలిన సంవత్సరాలలో అధికంగా నమోదు అయ్యింది. దీనిని రాష్ట్రంలో పెరుగుతున్న ప్రజల జీవన ప్రమాణానికి సూచికగా పరిగణింపవచ్చును. 2013-14 సం॥లో రాష్ట్ర, దేశ తలసరి ఆదాయాల మధ్య తేడా ? 11,417 లుగా ఉంది.

3) జనాభా వృద్ధిరేటులో పోకడలు: 2011 జనాభా లెక్కల ప్రకారం 13 జిల్లాలలోని మరియు 4.96 కోట్ల జనాభాతో ఆంధ్రప్రదేశ్ దేశంలో పదవస్థానంలో నిల్చింది. మొదటి నుండి భారతదేశ జనాభా వృద్ధి రేటు కన్నా, రాష్ట్ర జనాభా దశాబ్ద వృద్ధి రేటు తక్కువగానే నమోదవుతున్నది.
మొదటిసారి 2011 దశకంలో రాష్ట్ర వార్షిక జనాభా వృద్ధిరేటు 1% కన్నా తక్కువ (0.921)గా నమోదయింది.

4) రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తిలో రంగాల వాటా: దీనిలో వివిధ రంగాల వాటా వర్తమాన సంవత్సర ధరల ప్రకారం కాని, ఆధార సంవత్సర (2004-05) ధరల ప్రకారం కాని అనేక మార్పులకు గురవుతూ, వాటా ఆధిపత్యం వ్యవసాయం నుండి క్రమంగా సేవారంగానికి మారుతూ వస్తున్నది.

రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తి 2004-05 ఆర్థిక సంవత్సరంలో కౌ 1,36,767 కోట్లుగా ఉంది. ఇందులో వ్యవసాయ రంగం R 40,232 కోట్లు సమకూర్చగా, గనులు, వస్తు తయారీ, విద్యుత్, గ్యాస్, నీటి సప్లయి మొదలగు ఉపరంగాలు కలిగిన పారిశ్రామిక రంగం 29,124 కోట్లు మరియు సేవారంగం 65,411 కోట్లను సమకూర్చడం జరిగింది. | 2013 – 14 సంవత్సర తాత్కాలిక అంచనాల ప్రకారం మొత్తం రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తిలో 2004 – 05 ఆధార సంవత్సరం ధరలలో 58,390 కోట్లు, పారిశ్రామిక రంగం కౌ 51,838 కోట్లు మరియు సేవారంగము శౌ 1,40,054 కోట్లు సమకూర్చడం జరిగింది.

5) నిరుద్యోగిత రేటు: నేషనల్ శాంపుల్ సర్వే ఆర్గనైజేషన్ (NSS) అనే సంస్థ ప్రతి 5 సంవత్సరాలకు ఒకసారి దేశంలో ఉద్యోగిత, నిరుద్యోగితలను అంచనా వేస్తుంది. ఇటీవలి (2011-12) సర్వే ప్రకారం నిరుద్యోగుల రేటు గ్రామీణ, పట్టణ ప్రాంతాల్లో ఆంధ్రప్రదేశ్లో, దేశ సగటు కన్నా ఎక్కువగా నమోదయింది. రాష్ట్రంలో ఈ రేటు 2004 – 05 వరకు పెరిగి ఆ తర్వాత మొత్తం దేశంలో లాగానే గ్రామీణ, పట్టణ ప్రాంతంలో తగ్గుతూ వస్తున్నది.

ప్రతి వెయ్యిమంది శ్రామిక శక్తిలో నిరుద్యోగులుగా ఉన్న వారి సంఖ్యను “నిరుద్యోగిత రేటు” అంటారు. 2011 – 12 సంవత్సరానికి NSS వారు వేసిన 68వ రౌండు అంచనాల ప్రకారం గ్రామీణ ప్రాంత నిరుద్యోగిత రేటు (12%), భారత గ్రామీణ నిరుద్యోగిత రేటు (17%) కన్నా తక్కువగా ఉంది. కాని పట్టణ నిరుద్యోగితా రేటు విషయంలో రాష్ట్ర నిరుద్యోగిత రేటు (43%), దేశ సగటు కన్నా (34%) ఎక్కువగా నమోదయ్యింది.

6) పేదరికము: ఆంధ్రప్రదేశ్ వివిధ నూతన పేదరిక నిర్మూలనా పథకాలకు రూపొందించడంలో అగ్రగామిగా ఉంది. సబ్సిడీలు, మహిళా సాధికారత కోసం ఇందిర క్రాంతి పథం (IKP), పేదలకు గృహ నిర్మాణం కోసం రాజీవ్ స్వగృహ పథకం, వృద్ధాప్య పింఛన్లు, ఆరోగ్యశ్రీ వంటి వైద్య పథకాలు మొదలైనవి రాష్ట్రంలో అమలవుతున్నాయి.

ప్రశ్న 2.
రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తి (GSDP) అనగానేమి ? ఆంధ్రప్రదేశ్ (SGDP) సరళిని పరిశీలించండి.
జవాబు:
భారతదేశములో ఆంధ్రప్రదేశ్ వైశాల్యము మరియు జనాభా దృష్ట్యా రాష్ట్రాల్లో ఒకటిగా నిల్చింది. దేశ భూభాగంలో 4.96 శాతం భూమిని కల్గిన 8వ పెద్ద రాష్ట్రంగా ఉన్నది. రాష్ట్రము 4.6 కోట్ల జనాభాతో దేశ జనాభాలో 4.10 శాతం కల్గివుండి జనాభా దృష్ట్యా 10వ అతిపెద్ద రాష్ట్రముగాను ఉన్నది. మొత్తం భూభాగములో 40.95 శాతం వ్యవసాయ యోగ్య భూమి, 21.81 శాతం అడవులను కల్గివున్నది.

రాష్ట్ర స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తి (GSDP): రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తి మరియు భారతదేశ స్థూల దేశీయోత్పత్తి, వాటి వృద్ధి రేటులతోపాటు రాష్ట్ర, దేశ స్థూల ఉత్పత్తి విలువ 2004-05 మరియు 2013-14ల మధ్య దాదాపు రెట్టింపు అయినట్లుగా విశదమవుతున్నది. రాష్ట్ర స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో నిరంతర పెరుగుదల ధోరణి కన్పిస్తున్నది. 2004-05లో 3 1,34,767 కోట్లుగా ఉన్న రాష్ట్ర ఉత్పత్తి విలువ 2013-14 నాటికి 2,50,282 కోట్లకు చేరుకొన్నది. – 2011 – 12 తర్వాత రాష్ట్ర స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తి జాతీయ సగటు GDP పెరుగుదల కన్నా అధికంగా నమోదు అయినది. రాష్ట్ర GSDP భారతదేశ స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో 4.36 శాతాన్ని కల్గివున్నది.

ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్ర స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తి మరియు భారతదేశ స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తి నిలకడ (2004 – 05) ధరలలో

ప్రశ్న 3.
ఆంధ్రప్రదేశ్లో జనాభా మరియు తలసరి ఆదా మీ వృజ్ఞ పోకడలను తెలపండి.
జవాబు:
రాష్ట్ర తలసరి ఆదాయం. దేశ సగటు తలసరి ఆదాయం కన్నా 2, 3 సం॥లలో తప్ప మిగతా సం॥లలో అధికంగా నమోదు అయింది. దీనిని రాష్ట్రంలో పెరుగుతున్న ప్రజల జీవన ప్రమాణ సూచికగా చెప్పవచ్చు.

ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్ర తలసరి ఆదాయం మరియు భారతదేశ తలసరి ఆదాయం (ప్రస్తుత ధరలలో) రూ.లలో

2013 – 14 సం||లో రాష్ట్ర, దేశ తలసరి ఆదాయాల మధ్య తేడా కౌ 11,417 లుగా ఉంది. జనాభా: 2011 జనాభా లెక్కల ప్రకారం 13 జిల్లాలలోని మరియు 4.96 కోట్ల జనాభాతో ఆంధ్రప్రదేశ్ దేశంలో 10వ స్థానంలో నిలిచింది.

ఆంధ్రప్రదేశ్ మరియు భారతదేశంలో దశాబ్ద జనాభా వృద్ధిరేటు (శాతంలో)

ప్రశ్న 4.
ఆంధ్రప్రదేశ్ ఆర్థిక వ్యవస్థలో వ్యవసాయ రంగం ప్రాధాన్యత.
జవాబు:
వ్యవసాయ రంగం: ఆంధ్రప్రదేశ్ ఆర్థిక వ్యవస్థలో వ్యవసాయం కీలక పాత్ర పోషిస్తున్నది. మన రాష్ట్రం “Bejeweled rice bowl of India” గా ప్రసిద్ధి చెందింది. ఇప్పటికీ దాదాపు 60 శాతం జనాభా వ్యవసాయాన్నే తమ ప్రధాన వృత్తిగా భావిస్తున్నారు. రాష్ట్ర స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో కూడా వ్యవసాయరంగ వాటా చెప్పుకోదగ్గ స్థాయిలో ఉంది.

1) రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తి (GSDP) లో వాటా: భారత ఆర్థిక వ్యవస్థలో మాదిరే రాష్ట్ర GSDPలో కూడా వ్యవసాయరంగ వాటా క్రమంగా తగ్గుతున్నప్పటికీ దాని ప్రాధాన్యత నిరర్ధకమైనదిగా భావించరాదు. 2004 – 05 మరియు 2013 – 14 సం||లలో రాష్ట్ర GSDPలో వ్యవసాయ మరియు దాని అనుబంధ రంగాల వాటాను ఇతర రంగాల వాటాను ఈ క్రింది పట్టికలో చూపబడినది.

రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తిలో వ్యవసాయ రంగం, మిగతా రంగాల వాటా (%)

మూలం: ఆంధ్రప్రదేశ్ గణాంక సూచిక 2014, డైరెక్టరేట్ ఆఫ్ ఎకనామిక్స్ అండ్ స్టాటిస్టిక్స్, ఆంధ్రప్రదేశ్ ప్రభుత్వం, పేజీ నెం. 233 మరియు 234.
గమనిక: సంఖ్యలు 2004-05 నిలకడ ధరలలో

పై పట్టిక మరియు చిత్రమును గమనిస్తే రాష్ట్ర GSDPలో వ్యవసాయరంగ వాటా క్రమంగా తగ్గుతూ, ఆ మేరకు సేవారంగం వాటా పెరుగుతున్నట్లు అర్థం అవుతున్నది. పారిశ్రామికరంగ వాటా, పరిశీలనలోని కాలాలలో దాదాపు స్థిరంగా కొనసాగుతున్నది. 2007వ సంవత్సరం నాటికి సేవారంగం వాటా 50 శాతం స్థాయిని దాటితే 2010-11 నాటికి వ్యవసాయరంగ వాటా 25 శాతం కన్నా దిగువకు పడిపోయింది. అయితే ఇప్పటికీ రాష్ట్ర వ్యవసాయరంగ వాటా జాతీయ వ్యవసాయం వాటా కన్నా ఎక్కువ అనే విషయాన్ని గుర్తుంచుకోవాలి. ఇప్పటికీ కూడా రాష్ట్ర GSDPలో వ్యవసాయ రంగం 1/5 వంతు వాటాను సమకూరుస్తుంది.

2) ఉపాధి కల్పన: రాష్ట్రంలోని అత్యధిక జనాభాకు వ్యవసాయమే ప్రధాన ఉపాధి మార్గము. సగాని కన్నా ఎక్కువమంది ప్రజలు ఈ రంగంపైనే ఆధారపడి పనిచేస్తున్నారు. పారిశ్రామిక, సేవారంగాలు ఎంతగా అభివృద్ధి జరిగినా, ఉపాధి కల్పనలోను, ప్రధాన ఆదాయ వనరుగా వ్యవసాయం తన ప్రాధాన్యతను కొనసాగిస్తూ ఉన్నది.

2011 జనాభా లెక్కల ప్రకారం వ్యవసాయ రంగం అటు వ్యవసాయదారులకు, ఇటు వ్యవసాయ కూలీలకు కలిపి మొత్తం 62.36 శాతం మందికి ఉపాధి కల్పిస్తున్నది. ఇప్పటికినీ దేశం మరియు రాష్ట్రాలలో 50 శాతం కన్నా ఎక్కువ మందికి వ్యవసాయమే ప్రధాన ఉపాధి మూలం.

3) భూమిని ఉపయోగించే తీరు: ఆంధ్రప్రదేశ్ 160.20 లక్షల హెక్టార్ల మొత్తం భూభాగంతో భారతదేశంలో ఎనిమిదవ అతిపెద్ద రాష్ట్రంగా ఉంది. రాష్ట్రంలో భూమిని ఉపయోగిస్తున్న తీరు స్వల్ప మార్పులతో చాలాకాలంగా దాదాపు యధాతథంగా కొనసాగుతూ ఉంది.

4) ఆహార మరియు ఆహారేతర పంటల క్రింద ఉన్న భూమి: రాష్ట్రంలో పండే పంటలను స్థూలంగా ఆహార మరియు ఆహారేతర పంటలుగా విభజించవచ్చు. అన్ని తృణధాన్యాలు, పప్పుదినుసులు, వంటనూనెలు మొదలైనవి ఆహారపంటల క్రిందకు వస్తే, పసుపు, ప్రత్తి, చెరకు మొదలైనవి ఆహారేతర లేక వాణిజ్య పంటల క్రిందకు వస్తాయి. మొత్తం భూభాగాన్ని ఆహార, ఆహారేతర పంటల కోసం కేటాయించిన తీరునుబట్టి ఈ ప్రాంతంలో వ్యవసాయ వాణిజ్యీకరణ ఏ మేరకు జరిగిందో అంచనా వేయవచ్చు. 2013-14 సం॥లో మొత్తం 81.28 లక్షల హెక్టార్ల వ్యవసాయ భూమిలో 54. 92 లక్షల హెక్టార్లు అంటే 67.57 శాతం భూమిని ఆహారపంటల ఉత్పత్తికి కేటాయించడం జరిగింది.
వాణిజ్య పంటలను 32 శాతం వ్యవసాయ భూమిలో పండించడం జరుగుతున్నది. 2013-14లో ఆహారేతర పంటలను 32.43 లక్షల హెక్టార్లలో పండించడం జరుగుతుంది.

5) ప్రధాన పంటల ఉత్పాదకత: సగటున ఒక హెక్టారు భూమిలో పండిన పంటను ఉత్పాదకత అంటారు. ప్రధాన పంటల ఉత్పాదకత 2010-11 మరియు 2013-14 సం॥లలో మిశ్రమ సరళిని కలిగివున్నది.
వరి ఉత్పాదకత ఒక హెక్టారుకో గరిష్టంగా నెల్లూరులోను (4,051) మరియు కర్నూలులో (3,670) ఉంది. గోధుమ ఉత్పత్తి రాష్ట్రంలో అత్యల్పంగా ఉంది.

6) నీటిపారుదల: ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రం గోదావరి, కృష్ణ, తుంగభద్ర, పెన్న మరియు వంశధార వంటి ముఖ్యమైన నదులను ప్రసాదింపబడింది. రాష్ట్రంలో అన్ని రకాల ప్రవాహాలు, నదులు, వంకలు కలిపివున్న మొత్తం నీటి పరిమాణం | 2,746 TMC లు. కాని ఇప్పటివరకు ఉపయోగించుకుంటున్న నీరు కేవలం 1,753 TMC లు. నదులే కాకుండా రాష్ట్రంలో ఇతర కృత్రిమ సరస్సులు, రిజర్వాయర్లు కూడా త్రాగునీరు, సాగునీటి అవసరాలు తీరుస్తున్నాయి.

2013 – 14 సం||నికి మొత్తం వ్యవసాయ యోగ్యమైన భూమిలో నీటిపారుదల కలిగిన నికర భూమి 46 శాతం, 65.61 లక్షల సాగుభూమిలో 30.14 లక్షల హెక్టార్లు నీటిపారుదలను కలిగివున్నాయి. నీటిపారుదల కలిగిన నికర సాగుభూమిలో 48 శాతం కాలువలు (canals), చెరువుల ద్వారా 9 శాతం మరియు అన్ని రకాల బావుల ద్వారా 40 శాతం భూమి నీటిపారుదలను పొందినది.

ఆంధ్రప్రదేశ్ నీటిపారుదల మూలాలు (హెక్టార్లలో)

జిల్లాలను పరిశీలిస్తే 4.38 లక్షల హెక్టార్ల నీటిపారుదల గల సాగుభూమితో అంటే మొత్తం జిల్లా భూభాగంలో 14.5 శాతంతో గుంటూరు జిల్లా ప్రథమ స్థానంలో ఉంది. 3.83 లక్షల హెక్టార్ల నీటిపారుదల సాగుభూమితో పశ్చిమ గోదావరి రెండవ స్థానంలో కొనసాగుతుంది. 2013-14 సం॥కి విజయనగరం మరియు అనంతపురంలు రాష్ట్రం మొత్తం మీద అతితక్కువ నీటిపారుదల భూమిని కలిగివున్నాయి.

ఇతర అంశాలు:
రాష్ట్రంలో సగటు భూకమతము 1.6 హెక్టార్లు. మొత్తం రైతుల సంఖ్యలో ఉపాంత రైతుల సంఖ్య చాలా ఎక్కువగా ఉంది. పెద్ద రైతుల విషయంలో సగటు కమత పరిమాణం ఎక్కువగా ఉంది.

సంస్థాగత పరపతిలో 70 శాతం వాణిజ్య బ్యాంకులు, 20 శాతం సహకార బ్యాంకులు మరియు 11 శాతం ప్రాంతీయ గ్రామీణ బ్యాంకుల పరపతిని అందిస్తున్నాయి.
వ్యవసాయ మార్కెటింగ్లోని లోపాలను సరిచేయడానికి “రైతుబంధు పథకం”, DAATT సెంటర్లు, కంప్యూటరీకరణ, సహకార మార్కెటింగ్ మొదలైన అనేక చర్యలు చేపట్టడం జరిగింది.

రాష్ట్రం సముద్ర ఉత్పత్తులైన చేపలు, రొయ్యలు మొదలైనవాటి ఉత్పత్తి ద్వారా 3,000 కోట్లు అంటే భారతదేశ మొత్తం సముద్ర ఉత్పత్తి విలువలో 50 శాతం ఆర్జించి పెడుతున్నది.
పట్టు పరిశ్రమలోను, పట్టు ఉత్పత్తిలోను రాష్ట్రం దేశంలోనే రెండవ స్థానంలో ఉంది.

ప్రశ్న 5.
ఆంధ్రప్రదేశ్ ఆర్థిక వ్యవస్థలో పారిశ్రామిక రంగం ప్రాధాన్యత.
జవాబు:
పారిశ్రామిక రంగం: ఏ ఆర్థిక వ్యవస్థ వృద్ధి వేగాన్నైనా పారిశ్రామిక పాత్రనే నిర్ణయిస్తుంది. ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రంలో వివిధ రకాలైన సహజవనరులు, దక్షిణ భారతదేశంలోనే పొడవైన సముద్ర తీర ప్రాంతము, అవస్థాపన సౌకర్యాలు, కమ్యూనికేషన్లు, సాంకేతిక నిపుణులు మరియు విస్తృత మార్కెట్ అవకాశాలు సమృద్ధిగా ఉన్నాయి.

ఎ) రాష్ట్ర స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో పారిశ్రామికరంగ వాటా: రాష్ట్ర (GSDP) లో ఆధార సం||పు 2004 – 05 ధరల ప్రకారం వివిధ సంవత్సరాలలో పారిశ్రామికరంగ వాటాను క్రింది పట్టిక తెలుపుతుంది.

రాష్ట్ర స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో పరిశ్రమరంగ వాటా

నిరపేక్షికంగా రాష్ట్ర GSDPలో పారిశ్రామిక రంగ వాటా క్రమంగా పెరుగుతున్నది. 2004 – 05 ఆధార సం॥లో ఈ రంగ మొత్తం విలువ 7 29,124 కోట్లు మాత్రమే ఉండగా, ఒక్క 2008-09 సంవత్సరాన్ని మినహాయిస్తే 2013 – 14 వరకు నిరంతరంగా పెరిగి ఔ 51,838 కోట్లకు చేరుకుంది. 2007-08లో 23.7 శాతం ఉన్న ఈ రంగ వాటా 2013-14 నాటికి 20.7 శాతానికి తగ్గిపోయింది.

బి) ఉపాధి అవకాశాల కల్పన: ఏ ఆర్థిక వ్యవస్థలోనైనా ఒక రంగం యొక్క వాటాను ఆ రంగంపై ఆధారపడి పనిచేస్తున్న శ్రామికుల సంఖ్యను ఒక సూచికగా భావించి చెప్పవచ్చు. దేశంలోను, రాష్ట్రంలోను మొదటి నుండి పారిశ్రామిక రంగం కల్పిస్తున్న ఉపాధి శాతములో చెప్పుకోదగ్గ మార్పులు జరగలేదు. 2011 నాటికి రాష్ట్ర, జాతీయ స్థాయిలలో పారిశ్రామిక రంగం దాదాపు 21 శాతము మందికి ఉద్యోగ అవకాశాలు కల్పిస్తున్నది.

సి) పరిశ్రమలకు ప్రణాళికా కేటాయింపులు: రాష్ట్రంలో పరిశ్రమల అభివృద్ధికై ప్రణాళికలలో చెప్పుకోదగ్గ కేటాయింపులే జరిగాయి. 12వ ప్రణాళికలోని మొదటి వార్షిక ప్రణాళిక 2012-13లో మొత్తం ప్రణాళిక వ్యయం 48,935 కోట్ల రూపాయలలో 784 కోట్ల రూపాయలు పరిశ్రమలు మరియు ఖనిజ రంగానికి కేటాయించారు.

డి) పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి సూచిక: పారిశ్రామిక ప్రగతిని కొలిచే ఒక సాధనమే పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి సూచిక (IIP). ఒక కాలంలో జరిగిన భౌతిక పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి, అంతకుముందు కాలం కన్నా సాపేక్షికంగా ఎంత మార్పు జరిగిందో ఇది తెలుపుతుంది. రాష్ట్ర IIP విలువ 2004-05 ఆధార సంవత్సర ఉత్పత్తి ప్రకారం ముదింపు చేయబడుతుంది. ఇ) రిజిస్టరు అయిన ఫ్యాక్టరీల సంఖ్య: వివిధ సెకన్ల ప్రకారం రిజిస్టరు అయిన పనిచేసే ఫ్యాక్టరీల సంఖ్యను చూపడం జరిగింది.

ఆంధ్రప్రదేశ్లో పని చేయుచున్న ఫ్యాక్టరీల సంఖ్య

పట్టిక ప్రకారం 2m(i), 2m (ii) సెక్షన్ల ప్రకారం నమోదు అయిన ఫ్యాక్టరీల సంఖ్య క్రమంగా పెరుగుతున్నది. 2008 – 09లో 9,972 గా ఉన్నా ఈ ఫ్యాక్టరీల సంఖ్య 2011 – 12 నాటికి 11,195కు పెరిగాయి. 2010 – 11 మరియు 2011 – 12 మధ్య ఒక సంవత్సర కాలంలో కొత్తగా 837 ఫ్యాక్టరీలు స్థాపించబడ్డాయి.

ఎఫ్) ఇతర ముఖ్యాంశాలు:

• రాష్ట్రం నుండి వెళ్ళే పారిశ్రామిక ఎగుమతుల విలువ క్రమంగా పెరుగుతున్నది. 2012-13 సంవత్సరంలో దీని విలువ 1,29,001 కోట్ల రూపాయలు.
• దేశంలోని మొత్తం ఖాయిలా పడ్డ పరిశ్రమలో, రాష్ట్రంలోని ఖాయిలా పరిశ్రమలు 10.2 శాతం మరియు వీటి విషయంలో రాష్ట్రం నాల్గవ స్థానంలో ఉంది.
• ఆంధ్రప్రదేశ్ పారిశ్రామిక అవస్థాపనా కార్పొరేషన్ (APIIC) రాష్ట్రంలోని స్పెషల్ ఎకనామిక్ జోన్ (SEZ) లకు నోడల్ ఏజెన్సీగా పనిచేస్తున్నది. పూర్తిస్థాయి SEZ విధానాన్ని ప్రకటించిన మొట్టమొదటి రాష్ట్రం ఆంధ్రప్రదేశ్.
• మార్చి, 2014 నాటికి రాష్ట్రంలో 32 SEZలు ఉండగా అందులో 10IT రంగానికి, 6 విభిన్న వస్తువులకు, 4 ఔషధాలకు, 2 బయోటిక్, 10 రంగ ప్రాధాన్యత గల SEZలు ఉన్నాయి.

ప్రశ్న 6.
ఆంధ్రప్రదేశ్ ఆర్థిక వ్యవస్థలో సేవారంగం ప్రాధాన్యత.
జవాబు:
సేవా మరియు అవస్థాపన రంగాలు: భారతదేశంలో వలే రాష్ట్రంలో కూడా సేవారంగం అత్యంత వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతున్నది. పారిశ్రామిక రంగం స్థిరంగా ఉండడం వల్ల వ్యవసాయ రంగం కోల్పోతున్న రేటులో, సేవా రంగం అభివృద్ధి సాధిస్తున్నది.

ఎ) రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తిలో వాటా: 2004-05 సంవత్సరంలో రాష్ట్ర (GSDP)లో 48.54 శాతం తోను, 2013 -14లో ఇంకా పెరిగి 55.99 శాతంలో సేవా రంగం అతి ప్రధాన వాటాదారుగా కొనసాగుతున్నది. 2004 -05 సంవత్సరంలో 3 64,411 కోట్లు, రాష్ట్ర GSDPకి సమకూర్చినది ఈ రంగమే. ఈ రంగం 2013-14 నాటికి ఏకంగా కౌ 1,40,054 కోట్లు ఆర్జించి పెట్టింది. అంటే రాష్ట్ర GSDPలో సగ భాగానికన్నా ఎక్కువ ఒక సేవారంగమే సమకూరుస్తుంది.

బి) ఉపాధి కల్పన: రాష్ట్రంలో సేవారంగం ఉపాధి కల్పనలో మూడు రంగాలలో రెండవ స్థానంలో ఉండి, దాదాపు 1/4 వంతు ఉపాధి అవకాశాలను కల్పిస్తున్నది. రాష్ట్రంలో 24.5 శాతం శ్రామిక శక్తికి ఉపాధిని కల్పిస్తున్నది. ఇది జాతీయ సగటున 25.4 శాతానికి దాదాపు సమానము.

సి) నీటిపారుదల: ప్రస్తుత రాష్ట్ర పరిస్థితుల దృష్ట్యా సాగునీటి అభివృద్ధి, నిర్వహణ అత్యంత ప్రాధాన్యతను కలిగివుంది. రాష్ట్రం ప్రధాన నదీ వనరులైన గోదావరి, కృష్ణ, తుంగభద్ర, వంశధార వంటి ప్రముఖ నదులను కలిగి “నదుల రాష్ట్రం” గా ‘గా పిలువబడుటకు అన్ని విధాల అర్హతలు కలిగి ఉంది. ప్రస్తుతం రాష్ట్రంలో జలయజ్ఞంలో భాగంగా 52 లక్షల ఎకరాలకు నీరు అందించే లక్ష్యంతో 54 భారీ, మధ్యతరహా, ఇతర ప్రాజెక్టు నిర్మాణంలో ఉన్నాయి.

పోలవరం ప్రాజెక్ట్ ఒక బహుళార్థక సాగునీటి ప్రాజెక్ట్ గా చేపట్టబడి ఇటీవల కేంద్ర ప్రభుత్వంచే “జాతీయ ప్రాజెక్ట్ హోదా” ను పొందినది.

పట్టిసీమ ప్రాజెక్ట్ చాలా కీలకమైనది. ఎందుకంటే పోలవరం ప్రాజెక్ట్ పూర్తి అయ్యేవరకు గోదావరి నదిలోని మిగులు జలాలు 80 (tmcft) లు దాకా, పట్టిసీమ ద్వారా శ్రీశైలం నుండి రాయలసీమలోని కరువు పీడిత ప్రాంతాలకు తరలించే యోచనతో రూపొందించబడినది.

ప్రభుత్వం రాష్ట్రంలో బిందుసేద్య విధానాన్ని కూడా ప్రోత్సహిస్తున్నది. ఆంధ్రప్రదేశ్ రైతులకు బిందు సేద్య పరికరాలను సబ్సిడీ రేట్లకే అందిస్తున్నది. ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రం సూక్ష్మ నీటిపారుదల పద్దతి విషయంలో దేశంలోనే ప్రథమస్థానంలో ఉండి, ప్రస్తుతం 5.63 లక్షల హెక్టార్లలో విస్తరించి ఉంది.

డి) విద్యుచ్ఛక్తి: 2015-16 ఆర్థిక సంవత్సరానికి రాష్ట్ర ప్రభుత్వం నిరంతరం విద్యుత్ సప్లయిని ప్రకటించింది. ప్రస్తుతం ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రం 16,717 MWల విద్యుత్ ఉత్పాదక సామర్థ్యాన్ని కలిగివుంది. ఇందులో 70 శాతం థర్మల్ మరియు 21 శాతం జలవనరుల ద్వారా సాధిస్తున్నది.

సింహాద్రి STPS, దామోదరం సంజీవయ్య TPS, రాయలసీమ TPS మొదలైనవి రాష్ట్రంలోని ప్రధాన థర్మల్ విద్యుత్ కేంద్రాలు, లాంకో కొండపల్లి, స్పెక్ట్రం, కోనసీమ కంబైన్డ్ సైకిల్ విద్యుత్ సంస్థ మొదలైనవి గ్యాస్ ఇంధన ఆధారిత విద్యుత్ ప్లాంట్లు, అలాగే శ్రీశైలం, టిబి డ్యామ్, పోలవరం, పెన్నహోబిలం, సీలేరు మొదలైనవి ప్రధాన హైడ్రో ఎలక్ట్రిక్ ప్రాజెక్టులు.

ఇవేకాకుండా అనంతపురం జిల్లాలోని కదిరి వద్ద అమృత్ సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్లు, అనంతపురం జిల్లాలోనే స్థాపించబడిన రామగిరి, నర్మద పవన విద్యుత్ ప్లాంట్లు మరియు పుత్లూరు ప్లాంట్లు పవన ఆధారిత విద్యుత్ను ఉత్పత్తి చేస్తున్నాయి.

ప్రశ్న 7.
ఆంధ్రప్రదేశ్లో నీటిపారుదల వసతులను తెలపండి.
జవాబు:
నీటిపారుదల: ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రం గోదావరి, కృష్ణ, తుంగభద్ర, పెన్న మరియు వంశధార వంటి ముఖ్యమైన నదులను ప్రసాదింపబడింది. రాష్ట్రంలో అన్ని రకాల ప్రవాహాలు, నదులు, వంకలు కలిపి మొత్తం నీటి పరిమాణం 2,746 TMC లు. కాని ఇప్పటివరకు ఉపయోగించుకుంటున్న నీరు కేవలం 1,753 TMC లు. నదులే కాకుండా రాష్ట్రంలో ఇతర కృత్రిమ సరస్సులు, రిజర్వాయర్లు కూడా త్రాగునీరు, సాగునీటి అవసరాలు తీరుస్తాయి.

2013 – 14 సంవత్సరానికి మొత్తం వ్యవసాయ యోగ్యమైన భూమిలో నీటిపారుదల కలిగిన నికర భూమి 46 శాతం. 65.61 లక్షల సాగుభూమిలో 30.14 లక్షల హెక్టార్లు నీటిపారుదలను కలిగి ఉన్నాయి. నీటిపారుదల కలిగిన నికర సాగుభూమిలో 48 శాతం కాలువలు (canals), చెరువులు ద్వారా 9 శాతం మరియు అన్ని రకాల బావుల ద్వారా 40 శాతం భూమి నీటిపారుదలను పొందినది.

ఆంధ్రప్రదేశ్ నీటిపారుదల మూలాలు (హెక్టార్లలో)

జిల్లాలను పరిశీలిస్తే, 4.38 లక్షల హెక్టార్ల నీటిపారుదల గల సాగుభూమితో అంటే మొత్తం జిల్లా భూభాగంలో 14.5 శాతంతో గుంటూరు జిల్లా ప్రథమ స్థానంలో ఉంది. 3.83 లక్షల హెక్టార్ల నీటిపారుదల సాగుభూమితో పశ్చిమ గోదావరి రెండవ స్థానంలో కొనసాగుతుంది. 2013-14 సం||కి విజయనగరం మరియు అనంతపురంలు రాష్ట్రం మొత్తం మీద అతితక్కువ నీటిపారుదల భూమిని కలిగివున్నాయి.

ఇతర అంశాలు:
రాష్ట్రంలో సగటు భూకమతము 1.6 హెక్టార్లు. మొత్తం రైతుల సంఖ్యలో ఉపాంత రైతుల సంఖ్య చాలా ఎక్కువగా ఉంది. పెద్ద రైతుల విషయంలో సగటు కమత పరిమాణం ఎక్కువగా ఉంది.

సంస్థాగత పరపతిలో 70 శాతం వాణిజ్య బ్యాంకులు. 20 శాతం సహకార బ్యాంకులు మరియు 11 శాతం ప్రాంతీయ గ్రామీణ బ్యాంకులు పరపతిని అందిస్తున్నాయి.
వ్యవసాయ మార్కెటింగ్ లోని లోపాలను సరిచేయడానికి “రైతుబంధు పథకం”, DAATT సెంటర్లు, కంప్యూటరీకరణ, సహకార మార్కెటింగ్ మొదలైన అనేక చర్యలు చేపట్టడం జరిగింది.

రాష్ట్రం సముద్ర ఉత్పత్తులైన చేపలు, రొయ్యలు మొదలైనవాటి ఉత్పత్తి ద్వారా 73,000 కోట్లు అంటే భారతదేశ మొత్తం సముద్ర ఉత్పత్తి విలువలో 50 శాతం ఆర్జించి పెడుతున్నది.

పట్టు పరిశ్రమలోను, పట్టు ఉత్పత్తిలోను రాష్ట్రం దేశంలోనే రెండవ స్థానంలో ఉంది.

ప్రశ్న 8.
ఆంధ్రప్రదేశ్లోని రవాణా సౌకర్యాలను వివరింపుము.
జవాబు:
1) రైల్వేలు: ఇవి రాష్ట్ర ఆర్థిక వ్యవస్థ అభివృద్ధికి దోహదం చేస్తూనే, మరో ప్రక్క రాష్ట్రంలో పారిశ్రామిక మరియు పర్యాటక రంగ వృద్ధికి తోడ్పడుతున్నాయి. ఆంధ్రప్రదేశ్ ముఖ్యంగా దక్షిణమధ్య రైల్వే, దక్షిణ రైల్వే, తూర్పు తీర రైల్వే |అనే మూడు రైల్వే జోన్ల సేవలను పొందుతున్నది. రాష్ట్రంలో మొత్తం 444 రైల్వేస్టేషన్లు మరియు 3,355 కి.మీ. మేర నెట్వర్క్ కలిగివుంది. కొత్తగా ఏర్పడిన ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రంలో ఒక కొత్త రైల్వే జోన్ ఏర్పాటు చేయవలసిందిగా రాష్ట్ర ప్రభుత్వ మనవి, కేంద్ర రైల్వే మంత్రిత్వ శాఖ వద్ద పరిశీలనలో ఉంది.

ప్రపంచంలోనే అత్యధిక బ్రాడ్ గేజ్ ట్రాకులు విశాఖపట్టణం నుండి అనంతగిరిని కలుపుతూ తూర్పు కనుమల గుండా సాగుతున్నాయి. దక్షిణ మధ్య రైల్వే పరిధిలోని విజయవాడ రైల్వే స్టేషన్ ప్రఖ్యాతమైనదే కాక అత్యంత రద్దీ కలిగిన రైల్వే జంక్షన్గా దేశంలోనే గుర్తింపు పొందింది.

2) రోడ్డు మార్గాలు: రోడ్లు ప్రాథమిక రవాణా వ్యవస్థలో ముఖ్యమైనవే కాకుండా అత్యంత కీలకమైన అవస్థాపన సౌకర్యము కూడా. ఆర్థిక వ్యవస్థలో రోడ్ల శాస్త్రీయమైన అభివృద్ధి అనునది ఆర్థికవృద్ధికి ఒక ప్రాథమిక అవసరమేకాక, ఆర్థిక వృద్ధిని వేగవంతం కూడా చేయగలదు. దేశంలోని వివిధ రవాణా వ్యవస్థలన్నింటిలో ఒక్క రోడ్డు మార్గాలే 80 |శాతం ప్రయాణికుల, వస్తు రవాణా అవసరాలు తీరుస్తున్నాయి.

ఆంధ్రప్రదేశ్ 42,511 కి.మీ.ల రాష్ట్ర రహదారులు, 3,144 కి.మీ.ల జాతీయ రహదార్లు, 1,01,484 కి.మీ. జిల్లా రోడ్లను కలుపుకొని మొత్తం 1,46,954 కి.మీ. విస్తారమైన నెట్వర్క్ కలిగివుంది. రాష్ట్రంలోని రోడ్లను 1998లో స్థాపించబడిన ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్ర రోడ్డు రవాణా అభివృద్ధి సంస్థ (APRDC) నే నిర్వహణ బాధ్యత కలిగివుంది.

3) పౌర విమానయానము: రాష్ట్ర ప్రభుత్వం విజయవాడ, తిరుపతి, కడప మరియు రాజమండ్రి ఎయిర్పోర్టను మెట్రోయేతర ఎయిర్పోర్టుగా ఆధునీకరించుటకు ఎయిర్పోర్ట్ అథారిటీ ఆఫ్ ఇండియా (AAI) తో అవగాహన తాఖీదు (MOU) కుదుర్చుకున్నది. తిరుపతి ఎయిర్పోర్ట్ను అంతర్జాతీయ ప్రమాణాల అనుసారం ఆధునీకరించుటకు ఎయిర్పోర్ట్ ఆఫ్ ఇండియా (AAI) ప్రతిపాదించినది. అలాగే రాజమండ్రి ఎయిర్పోర్ట్ అభివృద్ధికి కూడా (AAI) ఒక బృహత్ ప్రణాళికను సిద్ధం చేసింది.

4) సముద్ర ఓడరేవులు: భారతదేశంలో గుజరాత్ తర్వాత 972 కి.మీ.ల సముద్రతీర ప్రాంతంతో ఆంధ్రప్రదేశ్ రెండవ స్థానంలో ఉంది. రేవులు ఎగుమతులు, దిగుమతులు, అంతర్జాతీయ వ్యాపారం, ఓడల రిపేర్లు, పర్యాటకం, చేపల వేట మరియు జల క్రీడల వంటి సముద్ర కార్యకలాపాల వృద్ధికి దోహదం చేస్తాయి. రేవులు వాణిజ్యానికి సింహద్వారము వంటివి. విశాఖపట్టణం ఓడరేవు రాష్ట్రంలో అతిపెద్దదే కాకుండా, దేశంలోనే సరుకు రవాణా విషయంలో అతిపెద్ద రేవులలో ఒకటి. విశాఖపట్టణం నుండి అండమాన్ నికోబార్ దీవులలోని పోర్ట్ బ్లెయిర్కి ప్రయాణికుల సముద్ర యాత్రా వసతి కూడా కలదు.

ప్రశ్న 9.
ఆంధ్రప్రదేశ్లోని ఆర్థిక అభివృద్ధిలో ఐ.టి. (IT) రంగ ప్రాధాన్యతను తెలుపుము.
జవాబు:
IT/సాఫ్ట్వేర్ పరిశ్రమ: సాఫ్ట్వేర్ పరిశ్రమ సమాచార సాంకేతిక రంగంలోని ప్రధాన అంశము. సాఫ్ట్వేర్ పరిశ్రమలో కంప్యూటర్ సాఫ్ట్వేరు సంబంధించిన అభివృద్ధి చేయబడే వ్యాపారం, నిర్వహణ మరియు ముద్రణ అనే అంశాలు కలిసి ఇవి ఏ వ్యాపార రూపంలోనైనా ఉండవచ్చు. ఈ రంగం 1960 మొదట్లో మొదలై 1970 దశకంలో బాగా విస్తరించింది. ఈ పరిశ్రమలో ముఖ్యంగా 5 రంగాలు ఉన్నాయి. అవి:
1. సాఫ్ట్వేర్ అవస్థాపన రంగం 2. ఉద్యమిత్వ సాఫ్ట్వేర్ 3. రక్షణాత్మక సాఫ్ట్వేర్ 4. పరిశ్రమ పరిమిత సాఫ్ట్వేర్ 5.ప్రత్యేక కంపెనీ క్లయింట్గా గల సాఫ్ట్వేర్

రాష్ట్ర విభజన తర్వాత 2014, జూన్ 2న నూతనంగా ఏర్పడిన ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రం ఉమ్మడి రాష్ట్ర ఐ.టి. టర్నోవర్లో 2 శాతం మరియు కేవలము 1.8 శాతం ఉద్యోగ అవకాశాలను మాత్రమే కలిగివుంది.

ఆంధ్రప్రదేశ్ భారతదేశ హైటెక్ రాజధాని, భారత సిలికాన్ లోయగా గుర్తింపు పొందినది. కాని విభజనానంతరం వైజాగ్ నగరం ఐ.టి. సెంటర్ గా అభివృద్ధి చెందుటకు అన్ని అనుకూల అంశాలు ఉన్నాయని ప్రభుత్వం ప్రకటించింది. విశాఖపట్టణం రాష్ట్ర నూతన ఐ.టి. రాజధాని అవుతుంది.

• ప్రతి జిల్లా కేంద్రము ఒక ఐ.టి. పార్కును కలిగివుంటుంది.
• రాష్ట్రం మొత్తం ఎగుమతుల్లో ఐ.టి. రంగం 38.22 శాతం వాటా కలిగివుంది (ఉమ్మడి రాష్ట్రం).
• 2013 నాటికి ఐ.టి. రంగం రాష్ట్రంలో దాదాపు 3 లక్షల మందికి ఉద్యోగ అవకాశాలు కల్పించింది.
• 2013లో ఈ రంగం మొత్తం ఎగుమతుల విలువ సుమారు 36 వేల కోట్ల రూపాయలు.
• ఐ.టి. రంగం ప్రస్తుతం ఉన్న 36,000 కోట్ల రూపాయల స్థితి నుండి 2017 నాటికి 1,50,000 కోట్ల స్థాయికి చేరగలదని అంచనా.
• రాష్ట్ర ప్రభుత్వం ఐ.టి. మరియు బి.టి. (IT & BT)లను సమన్వయం చేసే యోచనలో ఉంది.

ప్రశ్న 10.
ఆంధ్రప్రదేశ్లోని వివిధ సంక్షేమ పథకాలను పరిశీలింపుము.
జవాబు:
ఆంధ్రప్రదేశ్ – సంక్షేమ పథకాలు/కార్యక్రమాలు: ఏ సంక్షేమ రాజ్య లక్ష్యమైన తన ప్రజల జీవన ప్రమాణాన్ని కొనసాగించడం లేదా ఇంకా మెరుగుపరచడమే. చాలాకాలం వరకు ఆర్థికాభివృద్ధికి వ్యవసాయ, పరిశ్రమలు ప్రధాన వాహకాలుగా ఉన్నప్పటికీ, ప్రస్తుతం మానవ వనరుల అభివృద్ధికి ఉన్న ప్రాధాన్యత వల్ల సామాజిక రంగ అవస్థాపన సౌకర్యాలైన విద్య, ఆరోగ్య సంరక్షణ, పౌష్టికాహారం, నీటి సప్లయి, గృహవసతి, సామాజిక రక్షణ వంటి వాటిని మెరుగుపరచడము ద్వారానే సాధ్యం అవుతుంది. సమాజంలో సామాజిక న్యాయం, సామాజిక సమానత్వాలు సాధించాలంటే ఈ సాంఘిక అంశాలపై ప్రభుత్వం పెట్టుబడులు పెరగాలి. ఆంధ్రప్రదేశ్ ప్రభుత్వం అనేక సాంఘిక సంక్షేమ పథకాలను అమలు చేస్తున్నది. ఆంధ్రప్రదేశ్ ప్రభుత్వం రూపొందించి అమలు చేస్తున్న సంక్షేమ పథకాలను ఈ క్రింది పట్టికలో పొందుపరచడమైనది.

ఆంధ్రప్రదేశ్ ప్రభుత్వం అమలుపరుస్తున్న వివిధ వర్గాల వారి సంక్షేమ పథకాలు

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తి (GSDP).
జవాబు:
భారతదేశములో ఆంధ్రప్రదేశ్ వైశాల్యము మరియు జనాభా దృష్ట్యా రాష్ట్రాల్లో ఒకటిగా నిల్చింది. దేశ భూభాగంలో 4.96 శాతం భూమిని కల్గిన 8వ పెద్ద రాష్ట్రంగా ఉన్నది. రాష్ట్రము 4.6 కోట్ల జనాభాతో దేశ జనాభాలో 4.10 శాతం కల్గివుండి జనాభా దృష్ట్యా 10వ అతిపెద్ద రాష్ట్రముగాను ఉన్నది. మొత్తం భూభాగములో 40.95 శాతం వ్యవసాయ యోగ్య భూమి, 21.81 శాతం అడవులను కల్గివున్నది.

రాష్ట్ర స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తి (GSDP): రాష్ట్ర స్థూల దేశీయోత్పత్తి మరియు భారతదేశ స్థూల దేశీయోత్పత్తి, వాటి వృద్ధి రేటులతోపాటు రాష్ట్ర, దేశ స్థూల ఉత్పత్తి విలువ 2004-05 మరియు 2013 – 14ల మధ్య దాదాపు రెట్టింపు అయినట్లుగా విశదమవుతున్నది. రాష్ట్ర స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో నిరంతర పెరుగుదల ధోరణి కన్పిస్తున్నది. 2004-05లో ఔ 1,34,767 కోట్లుగా ఉన్న రాష్ట్ర ఉత్పత్తి విలువ 2013-14 నాటికి 2,50,282 కోట్లకు చేరుకొన్నది. 2011 – 12 తర్వాత రాష్ట్ర స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తి జాతీయ సగటు GDP పెరుగుదల కన్నా అధికంగా నమోదు అయినది. రాష్ట్ర GSDP భారతదేశ స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో 4.36 శాతాన్ని కల్గివున్నది.

ప్రశ్న 2.
రాష్ట్ర తలసరి ఆదాయం.
జవాబు:
రాష్ట్ర తలసరి ఆదాయం, దేశ సగటు తలసరి ఆదాయం కన్నా 2, 3 సం॥లలో తప్ప మిగతా సం॥లలో అధికంగా నమోదు అయింది. దీనిని రాష్ట్రంలో పెరుగుతున్న ప్రజల జీవన ప్రమాణ సూచికగా చెప్పవచ్చు.

ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్ర తలసరి ఆదాయం మరియు భారతదేశ తలసరి ఆదాయం (ప్రస్తుత ధరలలో) రూ.లలో

2013 – 14 సం||లో రాష్ట్ర, దేశ తలసరి ఆదాయాల మధ్య తేడా కౌ 11,417లుగా ఉంది.
జనాభా: 2011 జనాభా లెక్కల ప్రకారం 13 జిల్లాలలోని మరియు 4.96 కోట్ల జనాభాతో ఆంధ్రప్రదేశ్
దేశంలో 10వ స్థానంలో నిలిచింది.

ఆంధ్రప్రదేశ్ మరియు భారతదేశంలో దశాబ్ద జనాభా వృద్ధిరేటు (శాతంలో)

ప్రశ్న 3.
ఆంధ్రప్రదేశ్లో వృత్తివారీ శ్రమ విభజన. [Mar ’17]
జవాబు:
ఏ ఆర్థిక వ్యవస్థలోనైనా ఆర్థికాభివృద్ధి స్థాయిని ఆ ఆర్థిక వ్యవస్థలోని వృత్తివారి శ్రమ విభజన తీరు నిర్ణయిస్తుంది. ఏ ఆర్థిక వ్యవస్థనైనా వ్యవసాయ, పారిశ్రామిక మరియు సేవా రంగాలుగా విభజించవచ్చు. జనాభాను, వారు చేసే వృత్తులు లేక పనులు ఆధారంగా విభజించడాన్ని వృత్తివారీ శ్రమ విభజన లేక వృత్తివారీ జనాభా విభజన అంటారు. వ్యవసాయదారులు, వ్యవసాయ కూలీలు కలిసి మొత్తంగా 1,43,92,736 మంది అనగా 62.36 శాతము వ్యవసాయ రంగాలలో ఉపాధి పొందుతున్నారు.

అదే విధంగా గృహ పరిశ్రమలలో పనిచేసే శ్రామికులు 6,62,608 మంది అంటే మొత్తం శ్రామిక సంఖ్యలో కేవలం 2.87 శాతము ఉన్నారు. పారిశ్రామిక మరియు సేవా రంగాల కార్యకలాపాలు పరస్పరం పూరకంగా ఉంటాయి కాబట్టి ఈ రెండు రంగాలలో మొత్తం 80,25,620 మంది కార్మికులు పనిచేస్తున్నారు. అంటే మొత్తం కార్మిక సంఖ్యలో
ఇది 34.77 శాతము.

ఇప్పటికీ వ్యవసాయ రంగంపై ఆధారపడుతున్న కార్మిక సంఖ్య ఎక్కువగా ఉంది. సేవారంగం రెండవ స్థానాన్ని కలిగి, వ్యవసాయ రంగం తర్వాత అత్యధిక సంఖ్యలో ఉపాధి అవకాశాలు కల్పిస్తున్నది. ద్వితీయ లేక పారిశ్రామికరంగ వాటా రాష్ట్రంలో సంవత్సరాలుగా స్థిరంగా కొనసాగుతున్నది.

ప్రశ్న 4.
రాష్ట్రంలోని పర్యావరణ పరిరక్షణ అంశాలు. [Mar ’17]
జవాబు:
ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రం మంచి పర్యావరణ పరిస్థితులను కలిగి ఉంది. దీని కోస్తా తీర ప్రాంతము పొడవు దృష్ట్యా భారతదేశంలోనే రెండవది మరియు దక్షిణ భారత రాష్ట్రాలలో మొదటిది. ఇందులోని జీవ వైవిధ్యం, విభిన్నమైన జీవ జాతులను కలిగి దేశంలోనే ఒక ప్రత్యేకతను సంపాదించుకొన్నది. ఈ అమూల్య పర్యావరణ పరిరక్షణకు ప్రభుత్వం తీసుకొంటున్న చర్యలు:
1) పర్యావరణ పరిరక్షణ కార్యక్రమాలు: సామాజిక అటవీ నిర్వహణ (CFM), జాతీయ నదుల పరిరక్షణ ప్రణాళికా కార్యక్రమం (NRCP) మరియు జాతీయ వృక్ష సంరక్షణ కార్యక్రమము (NAP) మొదలైన కార్యక్రమాలను రాష్ట్ర ప్రభుత్వం అమలు చేస్తున్నది.

2) చెట్టు – నీరు కార్యక్రమము: 2015లో రాష్ట్ర ప్రభుత్వం వృక్ష సంరక్షణ మరియు నీటి పరిరక్షణ కోసం ‘నీరు – చెట్టు’ పథకాన్ని అన్ని జిల్లాలో ఆరంభించెను. ప్రభుత్వం మొక్కలు నాటే కార్యక్రమం చేపట్టి, కనీసం 90 శాతం మొక్కలు బ్రతికేటట్లు పలు చర్యలను తీసుకోవడం జరుగుతుంది.

3) సాంప్రదాయేతర శక్తి: ఆంధ్రప్రదేశ్ డిపార్ట్మెంట్ ఆఫ్ ఎనర్జీ వారు రాష్ట్రంలో సోలార్ మరియు పవన విద్యుత్ శక్తి మూలాలను వృద్ధి చెయ్యడం ద్వారా దేశంలోనే రాష్ట్రాన్ని ఒక పెద్ద “గ్రీన్ ఎనర్జి కారిడార్” గా మార్చుటకు నిర్ణయించిరి.

4) వన మహోత్సవం: 2013లో అటవీశాఖ వారు “రెండు మిలియన్ల మొక్కలను నాటే ఉద్దేశ్యంతో 64వ వన మహోత్సవాలను నిర్వహించారు. ఈ ఉత్సవములు అదే సమయంలో జిల్లా కేంద్రాలలోను జరుపుకున్నారు. సామాజిక అటవీ కార్యక్రమంలో ఇది ఒక భాగము.

5) వన్యమృగ సంరక్షణ: మొక్కలు, వృక్షాలు, జంతువులు మరియు పర్యావరణ వ్యవస్థలతో కూడిన జీవ వైవిధ్యాన్ని పరిరక్షించుటకు ప్రభుత్వం 13 వన్యప్రాణి సంరక్షణ కేంద్రాలు మరియు 3 జాతీయ పార్కులతో సహా 16 ప్రాంతాలను వన్యప్రాణి రక్షిత ప్రాంతాలుగా ప్రకటించింది. ఆంధ్రప్రదేశ్ జీవ వైవిధ్య సంరక్షణ సొసైటి (BIOSAP)ని ఏర్పాటు చేసి రాష్ట్రంలోని అన్ని వన్యప్రాణి సంరక్షణ కేంద్రాల బాగోగులు చూసే బాధ్యతను అప్పగించారు. శ్రీశైలం జీవావరణ రిజర్వుని గుర్తించి నిర్వహిస్తున్నారు. స్థానిక కమిటీలతో పాటు ప్రభుత్వ కమిటీలు కూడా జీవావరణ నిర్వహణ ప్రణాళిక అంతిమ ఆమోదం కోసం కృషి చేస్తున్నాయి.

6) ప్రాజెక్ట్ టైగర్: మన జాతీయ జంతువు అయిన పులుల సంఖ్య పెంచే లక్ష్యంతో ప్రాజెక్ట్ టైగర్ అనే కార్యక్రమాన్ని అమలు చేస్తున్నారు. కర్నూలు, ప్రకాశం మరియు గుంటూరు జిల్లాలో విస్తరింపబడిన నాగార్జున సాగర్, శ్రీశైలం టైగర్ రిజర్వు (NSTR) 50 కన్నా ఎక్కువ పులులకు నివాస స్థానంగా ఉంది.

7) పర్యావరణ విద్య: ప్రజలను ప్రకృతి పరిరక్షణపై జాగృతం చేయడానికి రాష్ట్రంలోని చాలా వన్యప్రాణి సంరక్షణ కేంద్రాలు, నేషనల్ పార్కుల వద్ద ప్రదర్శనశాలలు, వ్రాయబడిన బోర్డుల ప్రదర్శన, మిని ఆడిటోరియంలు మరియు లైబ్రరీల ద్వారా పర్యావరణ విద్యపై అవగాహన పెంచుతున్నారు.

ప్రశ్న 5.
ఆంధ్రప్రదేశ్లో పర్యాటక రంగ ప్రాధాన్యత. [Mar ’16]
జవాబు:
ఆంధ్రప్రదేశ్ “భారతదేశ కోహినూర్” గా మరియు పర్యాటకం విషయంలో దేశంలోనే గమ్యస్థాన రాష్ట్రంగా నిలిచింది. ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రం గొప్ప రాజవంశాలకు, పవిత్ర దేవాలయాలకు, లోహపూత బొమ్మలు, నేతపని వస్తువులు, అమూల్య పాండిత్యము, కూచిపూడి నాట్యం వంటి మహోన్నత కళలకు గుర్తింపు పొందినది. రాష్ట్రం దాదాపు 300 పర్యాటక ప్రాంతాలలో అసంఖ్యాకంగా దేశీయ, విదేశీ పర్యాటకులను ఆదర్శిస్తుంది.

ఆంధ్రప్రదేశ్ పర్యాటక అభివృద్ధి సంస్థ (APTDC) అనునది రాష్ట్రంలో పర్యాటక అభివృద్ధికి తోడ్పడుతున్న ప్రభుత్వ ఏజెన్సీ సంస్థ. ఇది పర్యాటకంలో అవస్థాపనా సౌకర్యాల కల్పన మరియు వస్తువులను సృష్టిస్తుంది. ఈ డిపార్ట్మెంట్ రాష్ట్ర ఘన చరిత్ర మరియు గత స్మృతులను సూచించే విధంగా సాంస్కృతిక, వారసత్వ, ప్రకృతి, సాహస, ఆరోగ్య మరియు గ్రామీణ పర్యాటకాల ప్రత్యేక ప్యాకేజీలను రూపొందిస్తుంది.

పర్యాటకాన్ని ఆర్థికాభివృద్ధి ఇంజనుగా, ఆంధ్రప్రదేశ్ విజన్ -2020 భావిస్తున్నది. “ప్రపంచాన్ని ఆంధ్రప్రదేశ్కు తీసుకురావటం, ఆంధ్రప్రదేశ్ను ప్రపంచానికి తీసుకుపోవడం” అనే లక్ష్యాన్ని పెట్టుకొని రాష్ట్ర ప్రభుత్వం అనేక చర్యలు మొదలు పెట్టింది. 2010లో నూతన పర్యాటక విధానాన్ని ప్రకటించింది. రాష్ట్రాన్ని పర్యాటక హిత గమ్యస్థానంగా మార్చుటకు చర్యలు మొదలు పెట్టిరి.

1. తీర్ధయాత్ర పర్యాటకం
2. వైద్య పర్యాటకం
3. బుద్ధిస్ట్ పర్యాటకం
4. సముద్ర తీర పర్యాటకం
5. వ్యవసాయ పర్యాటకం
6. పర్యావరణ పర్యాటకం
7. విశ్రాంత పర్యాటకం.

రాష్ట్రంలోని పర్యాటక కేంద్రాలు దేశీయ, విదేశీ పర్యాటకులను ఆకర్షిస్తున్నాయి. అత్యధిక మంది దేశీయ, విదేశీ పర్యాటకులను ఏడుకొండలపై వెలసిన ప్రసిద్ధ వైష్ణవాలయం తిరుమలను కలిగి ఉన్న చిత్తూరు జిల్లా ఆకర్షించగలిగింది. దీని తర్వాత స్థానంలో ప్రసిద్ధ జ్యోతిర్లింగముతో పాటు, ఒకానొక శక్తి పీఠము కూడా అయిన శ్రీశైలం కారణంగా కర్నూలు జిల్లాను పర్యాటకులు ఎక్కువగా సందర్శిస్తున్నారు.

ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రంలో విశాఖపట్నం, తిరుపతిలు ప్రధాన మరియు కర్నూలు, విజయవాడలు ద్వితీయ పర్యాటక గమ్యాలుగా గుర్తింపబడినవి.
అలాగే రాష్ట్రం నదీపర్యాటక కేంద్రాలను కూడా అభివృద్ధి చేస్తున్నది. ఉదాహరణకు గోదావరి నుండి పాపికొండల వరకు గోదావరి నదిపై నౌకా విహార కేంద్రం అయిన హరిత. ప్రస్తుతం ఐ.టి. రంగం మాదిరే పర్యాటక రంగం కూడా రాష్ట్ర ఖజానాకు ప్రధాన ఆదాయ వనరుగా మారింది.

ప్రశ్న 6.
ఆంధ్రప్రదేశ్ యొక్క జనాభా లక్షణాలు. [Mar ’16]
జవాబు:
జనాభా: ఆంధ్రప్రదేశ్ 4.96 కోట్ల మొత్తం జనాభాతో, దేశ జనాభాలో 4.1 శాతంగా ఉండి జనాభా రీత్యా 10వ అత్యధిక జనాభా కల్గిన రాష్ట్రంగా ఉంది.
2011 జనాభా లెక్కల ప్రకారం రాష్ట్రంలో జనాభా వృద్ధిరేటు 2011 నాటికి 11.89 శాతం నుండి 9.21 శాతానికి తగ్గినది.
మరో వైపు అదే కాలానికి దేశ జనాభా 4.3 రెట్లు పెరిగింది. దీనిని బట్టి దేశంలో కన్నా రాష్ట్రంలో జనాభా వృద్ధి వేగంగా తగ్గుతున్నట్లు అర్థం అవుతున్నది.

జనసాంద్రత: ఒక చదరపు కిలోమీటరు భూభాగంలో నివసించే సగటు ప్రజల సంఖ్యను జనసాంద్రత అనవచ్చు. జనసాంద్రత = ఆ ప్రాంత జనాభా / ప్రాంత భూభాగం చదరపు కిలోమీటర్లలో.

కాబట్టి రాష్ట్ర సౌభాగ్యం లేక పేదరికానికి జనసాంద్రత ఒక సూచికగా పనిచేస్తుంది.

కాని 1971 తర్వాత జాతీయ సగటు జనసాంద్రత కన్నా తక్కువ స్థాయిని రాష్ట్రం నమోదు చేస్తున్నది. 2011 జనాభా లెక్కల ప్రకారం రాష్ట్ర జనసాంద్రత 1 చ.కిమీ. కు 304 మంది ఉండగా, దేశం మొత్తంలో 382 చ.కి.మీ.కు జనసాంద్రత ఉంది.

రాష్ట్రంలోని జిల్లాలను పరిశీలిస్తే కృష్ణాజిల్లా అత్యధికంగా 518 మందితోను, పశ్చిమ గోదావరి 470 మందితోను మొదటి రెండు స్థానాలలో నిలిచాయి.

పురుష నిష్పత్తి: భారతదేశంలో లాగానే ఆంధ్రప్రదేశ్లో కూడా జనాభా సరళి పురుష జనాభాకు అనుకూలంగా ఉంది. 2011 జనాభా లెక్కల ప్రకారం రాష్ట్రంలో ప్రతి 1000 మంది పురుషులకు 997 మంది స్త్రీలు ఉన్నారు.

శ్రీకాకుళం, విజయనగరం, విశాఖపట్నం, ఉభయగోదావరి మరియు కృష్ణా జిల్లాలలో పురుషుల సంఖ్య కన్నా స్త్రీల సంఖ్య ఎక్కువ. విజయనగరం జిల్లాలో ప్రతి 1000 పురుషులకు అత్యధికంగా 1019 మంది స్త్రీలు ఉన్నారు. రాష్ట్రం మొత్తం మీద 13 జిల్లాలలో అనంతపురం జిల్లాలో అతి తక్కువ స్త్రీ, పురుష నిష్పత్తి ప్రతి 1000 పురుషులకు కేవలం 977 మంది స్త్రీలు ఉన్నారు.

వయసు ఆధారిత జనాభా: ఒక దేశంలో కాని, ప్రాంతంలో కాని మొత్తం జనాభాలో పనిచేయగల శ్రామిక శక్తిని ఇది తెలియజేస్తుంది. వయస్సు ఆధారంగా ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్ర జనాభాను మూడు తరగతులగా విభజించవచ్చు. అవి 0-14, 15-59 మరియు 60 సంవత్సరాలు మరియు ఆపైన వయస్సు ఉన్న వారి తరగతి. జననరేట్లు అధికంగా ఉండడం, శిశు మరణాల రేటు గణనీయంగా తగ్గడం వల్ల బాలల శాతం ఎక్కువగా ఉంటుంది.

గ్రామీణ – పట్టణ జనాభా: గ్రామీణ పట్టణ జనాభా అధ్యయనము జనాభా యొక్క జీవన సరళిని ప్రతిబింబిస్తుంది. ఆంధ్రప్రదేశ్లో కూడా భారతదేశంలో మాదిరి అధిక జనాభా గ్రామాలలోనే నివసిస్తున్నది.

2011 అంచనాల ప్రకారం విశాఖపట్నం అత్యధిక పట్టణ జనాభా 47.45 శాతము కలిగి ఉంది. కృష్ణాజిల్లా 40.81 శాతంతో రెండవ స్థానంలో ఉంది.

అక్షరాస్యత: అక్షరాస్యత ప్రజల యొక్క చదవగల, వ్రాయగల నైపుణ్యం. ఇది ఒక మంచి విద్యా వ్యవస్థకు కావలసిన కనీస అవసరం. ఒక ఆర్థిక వ్యవస్థలో అభివృద్ధి వేగానికి, అక్షరాస్యత స్థాయికి ధనాత్మక సంబంధం ఉన్నట్లు గుర్తింపబడినది.

ఆంధ్రప్రదేశ్ అటు స్త్రీ అక్షరాస్యతలోను, పురుష అక్షరాస్యతలోను, ఇటు మొత్తం అక్షరాస్యత రేటులో భారత అక్షరాస్యత రేటు కన్నా వెనుకబడి ఉంది. 2011 జనాభా లెక్కల ప్రకారం రాష్ట్ర అక్షరాస్యత రేటు 67.41. ఇందులో 74.83 శాతం పురుష అక్షరాస్యత కాగా, 60.01 శాతం స్త్రీ అక్షరాస్యత. అంటే జాతీయ అక్షరాస్యత రేటుకన్నా రాష్ట్ర అక్షరాస్యత 5.58 శాతం ఎక్కువ.

ప్రశ్న 7.
రాష్ట్రంలోని వివిధ వర్గాల కోసం ప్రవేశపెట్టిన సంక్షేమ పథకాలు.
జవాబు:
ఆంధ్రప్రదేశ్ సంక్షేమ పథకాలు/కార్యక్రమాలు: ఏ సంక్షేమ రాజ్య లక్ష్యమైన తన ప్రజల జీవన ప్రమాణాన్ని కొనసాగించడం లేదా ఇంకా మెరుగుపరచడమే. చాలాకాలం వరకు ఆర్థికాభివృద్ధికి వ్యవసాయ, పరిశ్రమలు ప్రధాన వాహకాలుగా ఉన్నప్పటికీ, ప్రస్తుతం మానవ వనరుల అభివృద్ధికి ఉన్న ప్రాధాన్యత వల్ల సామాజిక రంగ అవస్థాపన సౌకర్యాలైన విద్య, ఆరోగ్య సంరక్షణ, పౌష్టికాహారం, నీటి సప్లయి, గృహవసతి, సామాజిక రక్షణ వంటి వాటిని మెరుగుపరచడము ద్వారానే సాధ్యం అవుతుంది. సమాజంలో సామాజిక న్యాయం, సామాజిక సమానత్వాలు సాధించాలంటే ఈ సాంఘిక అంశాలపై ప్రభుత్వం పెట్టుబడులు పెరగాలి. ఆంధ్రప్రదేశ్ ప్రభుత్వం అనేక సాంఘిక సంక్షేమ పథకాలను అమలు చేస్తున్నది.

అతి స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
SGDP
జవాబు:
ఒక సంవత్సర కాలంలో రాష్ట్ర భౌగోళిక ఎల్లల్లో ఆర్థిక కార్యకలాపాల వల్ల ఉత్పత్తి అయిన మొత్తం వస్తు సేవల అంతిమ విలువను రాష్ట్ర స్థూల అంతర్గత ఆదాయం అంటారు. రాష్ట్ర స్థూల అంతర్గత ఆదాయాన్ని ‘రాష్ట్ర ఆదాయం’ గా కూడా పేర్కొనవచ్చు. దీనిని రాష్ట్ర ఆర్థిక గణాంకశాఖ అంచనా వేస్తుంది. ఆంధ్రప్రదేశ్ ఆర్థిక వ్యవస్థలోని

1. ప్రాథమిక రంగం.
2. పారిశ్రామిక రంగం.
3. సేవారంగం నుంచి రాష్ట్ర స్థూల జాతీయోత్పత్తి లభిస్తుంది.

ప్రశ్న 2.
ఆంధ్రప్రదేశ్ జనసాంద్రత.
జవాబు:
ఒక చదరపు కిలోమీటరు భూభాగంలో నివసించే సగటు ప్రజల సంఖ్యను జనసాంద్రత అనవచ్చు. జనసాంద్రత = ఆ ప్రాంత జనాభా / ప్రాంత భూభాగం చ.కిమీ.లలో.
రాష్ట్ర సౌభాగ్యం లేక పేదరికానికి జనసాంద్రత ఒక సూచికగా పనిచేయును.

ప్రశ్న 3.
ఆంధ్రప్రదేశ్ అక్షరాస్యత.
జవాబు:
అక్షరాస్యత అనగా ప్రజల యొక్క చదవగల, వ్రాయగల నైపుణ్యం. ఒక ఆర్థికవ్యవస్థ అభివృద్ధి వేగానికి, అక్షరాస్యత స్థాయికి ధనాత్మక సంబంధం ఉన్నట్లు గుర్తింపబడింది. 2011 జనాభా లెక్కల ప్రకారం రాష్ట్ర అక్షరాస్యత 67.11%. ఇందులో పురుష అక్షరాస్యత 74.83% మరియు స్త్రీ అక్షరాస్యత 60.01%.

ప్రశ్న 4.
ప్రాజెక్ట్ టైగర్. [Mar ’16]
జవాబు:
మన జాతీయ జంతువు అయిన పులుల సంఖ్య పెంచే లక్ష్యంతో ప్రాజెక్ట్ టైగర్ అనే కార్యక్రమాన్ని అమలు చేస్తున్నారు. కర్నూలు, ప్రకాశం మరియు గుంటూరు జిల్లాలలో విస్తరింపబడిన నాగార్జున సాగర్, శ్రీశైలం టైగర్ రిజర్వు (NSTR) 50 కన్నా ఎక్కువ పులులకు నివాస స్థానంగా ఉంది.

ప్రశ్న 5.
సర్వశిక్ష అభియాన్.
జవాబు:
రాష్ట్రంలో 6 సంవత్సరాల నుండి 14 సంవత్సరాల వయస్సు గల పిల్లలకు అందరికీ ఉపయోగపడే విధంగా ప్రాథమిక విద్యను కల్పించడానికి 2001-02లో సర్వశిక్ష అభియాన్ పధకాన్ని ప్రవేశపెట్టారు. సామాజిక నిర్వహణ పాఠశాలల ద్వారా సాంఘీక ప్రాంతీయ లింగపరమైన వ్యత్యాసాన్ని తగ్గించడం కోసం సర్వశిక్ష అభియాన్ కృషి చేస్తుంది. ప్రస్తుతం దీని పేరు “రాజీవ్ విద్యామిషన్” గా మార్చారు.

ప్రశ్న 6.
ఏదేని సంక్షేమ పథకం.
జవాబు:
A.P. ప్రభుత్వం అనేక సాంఘిక సంక్షేమ పధకాలు అమలు చేస్తున్నది. అవి: మహిళల కోసం జననీ సురక్ష యోజన, వెనుకబడిన తరగతులకు బి.సి. వసతి గృహాలు, మైనారిటీలకు ఉర్దూ అకాడమీ, గిరిజనులకు ఐ.టి.డి.ఎ., యువతకు TRYSEM పథకం మొదలగునవి.

ప్రశ్న 7.
పర్యావరణ పర్యాటకం. [Mar ’17]
జవాబు:
ఆంధ్రప్రదేశ్ ప్రధాన పర్యావరణ పర్యాటక బిందువుగా కూడా ఉంది. మారేడుమిల్లు; నేలపట్టు; మాయందూర్; తలకోన, ఎత్తిపోతలు మొదలగునవి ప్రముఖ పర్యావరణ పర్యాటక కేంద్రాలు.

ప్రశ్న 8.
ఆంధ్రప్రదేశ్లో పౌర విమానయానం.
జవాబు:
రాష్ట్రంలో ప్రాంతాల మధ్య మెరుగైన అనుసంధానం కోసం మరియు ఆర్థికాభివృద్ధిని వేగతరం చేసే ఉద్దేశ్యంతో రాష్ట్ర ప్రభుత్వం “ప్రాంతీయ గ్రీన్ ఫీల్డ్ ఎయిర్పోర్ట్ ఏర్పాటుకు ప్రతిపాదన తయారు చేసింది. రాష్ట్ర ప్రభుత్వం విజయవాడ, తిరుపతి, కడప మరియు రాజమండ్రి ఎయిర్పోర్టులను మెట్రోయేతర ఎయిర్పోర్టులుగా ఆధునికరించుటలో ఎయిర్పోర్టు అధారిటీ ఆఫ్ ఇండియా (AAI) తో తాఖీదు కుదుర్చుకుంది.

ప్రశ్న 9.
ఆంధ్రప్రదేశ్లో రోడ్డుమార్గాలు.
జవాబు:
రోడ్లు ప్రాథమిక రవాణా వ్యవస్థలో ముఖ్యమైనవే కాకుండా అత్యంత కీలకమైన అవస్థాపనా సౌకర్యం ఆంధ్రప్రదేశ్లో 42,511 కి.మీ.లలో రాష్ట్ర రహదార్లు 3,144 కి.మీ.ల, జాతీయ రహదార్లు 1,01,484 కి.మీ.లలో జిల్లాలను కలుపుకొని 1,46,954 కి.మీ. విస్తారమైన నెట్వర్క్ కలిగి ఉంది. దీనిని రాష్ట్ర రోడ్డు రవాణా అభివృద్ధి సంస్థనే నిర్వహణ బాధ్యత కల్గి ఉంటుంది.

ప్రశ్న 10.
ఆంధ్రప్రదేశ్లో నౌకా కేంద్రాలు. [Mar ’17, ’16]
జవాబు:
సముద్ర తీర ప్రాంతాలలో ఆంధ్రప్రదేశ్ రెండవ స్థానంలో ఉంది. విశాఖ ఓడరేవు రాష్ట్రంలో అతిపెద్దదే కాకుండా | అండమాన్ నికోబార్ దీవులలోని పోర్టబ్లెయిర్కు ప్రయాణికుల సముద్ర యాత్రా వసతి కూడా కలదు. కృష్ణపట్నం, గంగవరం, కాకినాడ రేవులు రాష్ట్రంలోని ప్రధాన ఓడరేవులు.

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Economics Study Material 8th Lesson పర్యావరణం మరియు సుస్థిర ఆర్థికాభివృద్ధి Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Economics Study Material 8th Lesson పర్యావరణం మరియు సుస్థిర ఆర్థికాభివృద్ధి

వ్యాసరూప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
‘పర్యావరణం’ అంటే ఏమిటో నిర్వచించి, పర్యావరణం యొక్క అనుఘటకాలను గురించి వివరించండి.
జవాబు:
ఎన్విరాన్మెంట్ (పర్యావరణం) అన్న ఆంగ్లపదాన్ని “ఎన్విరానర్” అనే ఫ్రెంచిపదం నుంచి గ్రహించడం జరిగింది. “ఎన్విరాన్” అంటే “చుట్టూ ఉన్న” అని అర్థం. మన చుట్టూ ఆవరించి ఉన్న ప్రతి విషయాన్ని సమిష్టిగా పర్యావరణం (ఎన్విరాన్మెంట్) అని పిలువవచ్చు.

జీవరాశిని ప్రభావితం చేస్తూ వున్న సజీవ, భౌతిక మూలపదార్థాల కలయికనే ‘పర్యావరణం’ అని చెప్పవచ్చు. పర్యావరణం-భావనలు:1969లో అమెరికా జాతీయ పర్యావరణ విధాన చట్టం (National Einvironmental Policy Act (NEPA) ప్రకారం పర్యావరణం భౌతిక, సాంఘిక, సాంస్కృతిక, ఆర్థిక మరియు సౌందర్యపరమైన పర్యావరణాలుగా విభజింపబడి ఉంటుంది. రావ్ మరియు ఊటెన్లు పర్యావరణాన్ని నాలుగు విధాలుగా అర్థం చేసుకోవచ్చు అని చెప్పారు.

1) భౌతిక పర్యావరణం:ఇది భౌతిక, రసాయన మరియు జీవ అంశాలైన భూమి, వాతావరణం, వృక్షసంపద, వన్యమృగాలు, చుట్టుప్రక్కల ఉన్న భూమి మరియు దాని స్వభావము, అవస్థాపనా సౌకర్యాలు, గాలి మరియు శబ్ద కాలుష్యస్థాయి మొదలైన వాటిని కలిగి ఉంటుంది.

2) సాంఘీక పర్యావరణం: ఇందులో జనాభా మరియు జనసాంద్రత, సామాజిక కూర్పు, మతపరమైన, విద్యాపరమైన, సామాజిక సౌకర్యాలు అంటే పాఠశాలలు, ఉద్యానవనాలు, వైద్యశాలలు, వినోదాత్మక మరియు సాంస్కృతిక సౌకర్యాలు వంటి అనేక అంశాలు అంతర్భాగమై ఉంటాయి.

3) ఆర్థిక పర్యావరణం:ఆర్థికాంశాలైన ఉద్యోగిత, నిరుద్యోగం, ఆదాయవనరులు, ఉత్పత్తి కారకాల లభ్యత, డిమాండులో మార్పులు, పేదరిక స్థాయి మొదలైనవి ఇందులో ఉంటాయి.

4) మనోహరమైన పర్యావరణం: ఇందులో చారిత్రాత్మక, పురావస్తు, శిల్పసంపదకు సంబంధించిన ప్రదేశాలు, ప్రకృతి దృశ్యాలు, సుందర ప్రదేశాలు ఉంటాయి. ప్రజలు వీటిని చూసి ఆహ్లాదం పొందుతారు.

పర్యావరణంలో అనుఘటకాలు వైవిధ్యమైనవే గాక ఒకదాని మీద మరొకటి ఆధారపడి పరస్పరం ప్రభావితం చేస్తూ, ప్రభావితమవుతూ ఉంటాయి. కాబట్టి పర్యావరణం అనేది ఒక సంపూర్ణమైన అన్ని శాఖలు కలిసిన విజ్ఞానశాస్త్ర అధ్యయనమని చెప్పవచ్చు.

పర్యావరణం – అనుఘటాలు:మన చుట్టూ పర్యావరణం జీవ, నిర్జీవ అనుఘటాలను, వాటి పరస్పర ఆధారిత పరస్పర ప్రభావితాలను కలిగి ఉంది. ఈ విషయాలన్నింటి అధ్యయనాన్నే ‘జీవావరణ శాస్త్రం’ అంటారు.

1) జీవావరణ వ్యవస్థ (Eco system):ఇంగ్లాడుకు చెందిన ఎ.జి. ట్రాన్సీ అనే జీవావరణ శాస్త్రవేత్త 1935లో మొదటిసారి ‘జీవావరణం’ అనే పదాన్ని ఉపయోగించెను. జీవావరణం అనునది ఒక నిర్ధిష్ట మరియు గుర్తించదగిన భూమి యొక్క భాగము అంటే అడవులు, గడ్డిమైదానాలు, ఎడారులు, తీరప్రాంతాలు మొదలైనవి అని అర్థం. పర్యావరణంలోని వృక్షాలు మరియు జంతువులతో కూడిన జీవపర భాగాలతో పాటు నిర్జీవ భాగాలన్నింటినీ కలిపి ‘జీవావరణం’ అనవచ్చు. ఇది ఆ ప్రాంతంలోని మొక్కలు, వృక్షాలు, జంతువులు, చేపలు, సూక్ష్మజీవులు, నీరు, నేల మరియు మానవులందరి కలయిక, ఇటువంటి జీవావరణంలో కూడా ‘వృద్ధి-క్షయం’ అనే సూత్రం వర్తించి జీవ, నిర్జీవకాలు సృష్టింపబడి తిరిగి నశింపజేయబడుతూ ఒక విధమైన సంతులిత స్థితి నిర్వహింపబడుతుంది. దీనినే ‘జీవావరణ స్థిరత్వం’ అని అంటారు.

2) జీవ వైవిధ్యం (Biodiversity):జీవవైవిధ్యం అన్న పదం 1986లో అమెరికా శాస్త్రవేత వాల్టర్ రోసెన్ ప్రతిపాదించారు. భూమి జీవరాశులకు నిలయం. జీవరాశులు రకరకాల రంగులు, ఆకారాలు, ఆకృతులు, నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటాయి. జన్యువులు, పర్యావరణం మరియు ఆవరణ వ్యవస్థలు కలిసి జీవరాశుల్లో ఉండే వైవిధ్యానికి, సంక్లిష్టతకు కారణమవుతున్నాయి.

జీవవైవిధ్యానికి ప్రత్యక్షంగానూ, పరోక్షంగాను అనేక ప్రయోజనాలుంటాయి. ప్రత్యక్షంగా ‘జీవ వైవిధ్యం’ మనకు ప్రాణాన్ని కాపాడే మందులు, ఆహారం, హార్మోన్లు, ఎంజైములు, పరిశ్రమలకు కావలసిన ముడి పదార్థాలు, అలంకరణకు పనికి వచ్చే తీగలు, మొక్కలు, మొదలైన వాటిని అందిస్తుంది.

జీవ వైవిధ్యం పరోక్షంగా కూడా ప్రయోజనాలను కలిగిస్తుంది. కర్బన స్థాయిని స్థిరపరచడం పరపరాగ సంపర్కం, జన్యు ప్రవాహం, నీటి వలయాలను నిర్వహించడం, భూగర్భజలాలను తిరిగి నింపడం, నేలను రూపొందించడం, పోషక వలయాలను స్థిరీకరించడం, కాలుష్యాలను విలీనం చేసుకోవడం, వాతావరణాన్ని క్రమపరచడం, సహజ పర్యావరణం అందించే రససౌందర్య, మానసోల్లాసాన్ని సంరక్షించడం మొదలయిన ఎన్నో రకాల పరోక్ష ప్రయోజనాలు మనకు జీవ వైవిధ్యం వల్ల లభిస్తాయి.

3) గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం:భూగ్రహంపై ఉన్న వాతావరణం కార్బన్ డై ఆక్సైడ్, నీటి ఆవిరి మరియు మీథైన్ వంటి కొన్ని రకాల వాయువులు ఎక్కువైన కారణంగా సూర్యుని నుండి విడుదల అయ్యే రేడియేషన్ని తమ ద్వారా లోపలికి రానిస్తాయి. కాని తిరిగి ఆ రేడియేటడ్ ఉష్ణాన్ని అట్టి పెట్టుకొని భూ ఉపరితలం నుండి బయటికి పోనివ్వవు. ఈ ప్రక్రియ వల్ల భూ ఉపరితలము ఉష్ణవికిరణాన్ని గ్రీన్ హౌస్ వాయువుల సహాయంతో గ్రహించి అన్ని’ దిశలకు వ్యాపింపచేస్తుంది. అలా కొంతభాగం తిరిగి భూమి వైపుకు, వాతావరణ దిగువ పొరలకు చేర్చబడి ఫలితంగా సగటు ఉష్ణోగ్రతలు పెరుగుతాయి. ఇటువంటి గ్రీన్ హౌస్ వల్ల ఉష్ణపెరగడం, వాతావరణం మార్పులు, ఋతుపవన గమనం మరియు వాటి సామర్థ్యం మొదలైనవి జరుగుతాయి.

4) భూమి వేడెక్కుట (Global Warming):హరితగృహ వాయులైన కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ వాటి వల్ల భూ ఉపరితల ఉష్ణోగ్రత రోజురోజుకి పెరుగుతుంది. ఈ కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ ముఖ్యంగా శిలాజ ఇంధనాలు మండించుట ద్వారా, అడవుల నరికివేత వల్ల ఎక్కువగా వెలువడుతుంది. దీని ప్రభావంతో ఉష్ణం గ్రహింపబడి తిరిగి భూమి నుండి పరావర్తనం చెందకుండా భూమిపైనే ఉండిపోతుంది. దీని వల్ల గత శతాబ్దం నుంచి భూ వాతావరణ ఉష్ణోగ్రత 1.1°F పెరిగింది మరియు సముద్ర మట్టము కూడా కొన్ని ఇంచుల దాకా పెరిగింది. భూమి వేడెక్కడం వల్ల వచ్చే దీర్ఘకాల ఫలితాల్లో ముఖ్యమైనవి ధృవ ప్రాంతపు మంచు కరగడం, తద్వారా సముద్ర మట్టాలు పెరిగి, తీర ప్రాంతాలు ముంపుకు గురికావడం, కొన్ని రకాల జీవులు నశించి జీవ సమతుల్యం దెబ్బతినడం, ఉష్ణ ప్రాంతాలకు తుఫాన్లు రావడం మొదలగునవి జరుగుతాయి.

5) ఆమ్ల వర్షాలు (Acid Rain):ఆమ్ల వర్షం అనగా వాతావరణంలోని నైట్రిక్, సల్ఫ్యూరికామ్లాలు ఉండవల్సిన స్థాయి కంటే ఎక్కువగా ఉండి తద్వారా పడే రసాయనిక వర్షాలే. ఇవి వృక్షజాలము తగ్గిపోవుటచే సహజ కారణాల వల్ల మరియు సల్ఫ్యూరిక్ డై ఆక్సైడ్, నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లను ఎక్కువగా విడుదల చేసే వాహనాలు వాడటం వంటి మానవ చర్యల వల్ల ఏర్పడుతాయి. ఆమ్ల వర్షాలు మొక్కల పెరుగుదలను అడ్డుకొని అవి చనిపోయేలా చేస్తాయి. కాబట్టి ఆమ్ల వర్షాల వల్ల వ్యవసాయం, అడవులు దెబ్బతింటాయి. అంతేగాక నీటిలో జీవించే జీవరాశులకు హానికరంగా మారుతాయి. శిల్పాలు, భవనాలు, వాహనాలు, పైపులు, కేబుల్ వైర్లు కూడా దీనికి ప్రభావితమవుతాయి. ఆమ్ల వర్షాల వల్ల సున్నితంగా వుండే సున్నపురాయి, ఇసుకరాయి కట్టడాలు తీవ్రంగా దెబ్బతింటాయి.

6) ఓజోన్ పొర క్షీణత:స్ట్రాటో ఆవరణంలో ఓజోన్ 03 తగ్గిపోవుటను ఓజోన్ క్షీణత అంటారు. ఈ ప్రాంతంలో హానికర క్లోరైన్ మరియు బ్రోమైన్ సంబంధ మూలాలు పెరగడం వల్ల ఓజోన్ క్షీణించడం లేక మందం తగ్గడం లేక రంధ్రాలు ఏర్పడడం జరగుతుంది. పర్యావరణ కాలుష్యం వల్ల ఓజోన్ పొర కృశించి, రంధ్రాలు ఏర్పడతాయి.

ప్రశ్న 2.
ఆర్థిక వ్యవస్థకు, పర్యావరణానికి మధ్యగల సంబంధాన్ని వివరించండి.
జవాబు:
జీవరాశిని ప్రభావితం చేస్తూ, ఉన్న సజీవ, భౌతిక మూల పదార్థాల కలయికనే పర్యావరణం అని చెప్పవచ్చు. పర్యావరణం ఆర్థిక వ్యవస్థకు అవసరమైన ముడిసరుకులను సరఫరా చేయడమే కాక ఆర్థిక వ్యవస్థనుండి ఉత్పన్నమయ్యే వ్యర్థపదార్థాలను తనలో విలీనం చేసుకుంటుంది.

ఆర్థిక వ్యవస్థ అనగా నిరంతరం పెరిగిపోయే కోర్కెలను సంతృప్తి పరచడానికి అవసరమయ్యే వస్తు సముదాయాన్ని అందుబాటులో ఉన్న పరిమిత వనరుల సహాయంతో ఉత్పత్తి చేయటానికి రూపొందించుకున్న సముచితమైన సంవిధానాన్ని ఆర్థిక వ్యవస్థగా చెప్పవచ్చు.

పర్యావరణం ఒక వైపు ఆర్థిక వ్యవస్థకు అవసరమైన ముడి పదార్థాలు సప్లయి చేయడమే కాకుండా మరో వైపు ఆర్థిక వ్యవస్థ విడుదల చేసే వ్యర్థాలను సంగ్రహిస్తుంది. ఆధునిక కాలంలో ఆర్థిక కార్యకలాపాలు నిర్లక్ష్యంగా దోపిడి తత్వంతో పెరిగిపోయి పర్యావరణ సామర్థ్యాన్ని, అది సప్లయి చేయగల వనరులను ప్రభాతం చేయును. అలాగే వ్యర్థాలను సంగ్రహించగల పర్యావరణ సామర్థ్యాన్ని కూడా తగ్గిస్తుంది. 1966లో బ్రిటీష్ ఆర్థికవేత్త ఇ. బిల్లింగ్ పర్యావరణ వనరులను విపరీతంగా వాడుకోవడం ఎంతో ప్రమాదకరమని హెచ్చరించారు.

ఆయన ఉద్దేశ్యంలో “ఈ ప్రపంచం పరిమిత జీవనాధార వనరులు కల్గిన ఒక పాత్ర వంటిది. కాబట్టి మానవాళి వనరుల వినియోగాన్ని గరిష్టంకాకుండా ఎంత కనిష్టం చేసుకుంటే అంత మంచిది. ఆర్థిక కార్యాకలాపాలు పర్యావరణంపై ఒత్తిడి ఎలా కలిగిస్తాయో ఈ క్రింది పటం తెలియజేయును.

పర్యావరణం మరియు ఆర్థిక కార్యకలాపాలు

పై పటంలో పర్యావరణ సహజ వనరులను వివిధ ఆర్థిక రంగాలైన వ్యవసాయ పారిశ్రామిక మరియు సేవారంగాలకు వనరులను ముడి పదార్థాల రూపంలో పంపిణీ చేస్తుంది. ఈ రంగాలు వనరులు ఉపయోగించుకొని వస్తు సేవలను ఉత్పత్తి చేస్తున్నాయి. వస్తు సేవల ఉత్పత్తి పర్యావరణ పరిమాణాన్ని తగ్గిస్తుంది. ఉత్పత్తి పెరిగినప్పుడు పర్యావరణ భౌతిక ఉపయోగం పెరిగి, పర్యావరణ పరిమాణం తగ్గుతూ వస్తుంది. మరోవైపు ఆర్థిక కార్యకాలాపాలు పర్యావరణంలోకి వ్యర్థ పదార్థాలను మరియు వివిధ రూపాలలోని కాలుష్యాన్ని వదలుతున్నాయి. ఇది పర్యావరణ నాణ్యతను దెబ్బతీస్తుంది. ఇది పర్యావరణం యొక్క కాలుష్యాన్ని గ్రహించే శక్తిని కోల్పోయేలా చేస్తుంది.

ప్రశ్న 3.
గాలి కాలుష్యం అంటే ఏమిటి ? అందుకు గల కారణాలు, ఫలితాలు తెల్పండి.
జవాబు:
కాలుష్యం – రకాలు:పర్యావరణానికున్న స్వాభావిక లక్షణాల్లో భౌతికంగా, రసాయనికంగా లేదా జీవపరమైన అవాంఛనీయ పరిమాణాలు కలిగితే దాన్ని కాలుష్యం అంటారు. పర్యావరణంలోని కాలుష్యం వివిధ రకాలుగా ఉంటుంది. వాటిలో వాయు, జల, నేల, శబ్ద, ఘనవ్యర్థ పదార్థాల, ఉష్ణకాలుష్యాలు ప్రధానమైనవి.

గాలిలో ఇతర కాలుష్యకారక పదార్థాల గాఢత ఎక్కువైపోయి మానవుని శ్రేయస్సును, జీవకోటికి మరియు వివిధ రూపాలలో వున్న ఆస్తులపై ప్రతికూల ప్రభావం చూపడాన్ని ‘వాయు లేక గాలి కాలుష్యం’ అంటారు.

1) వాయు కాలుష్యం:మన చుట్టూ ఉన్న వాతావరణంలో ఎన్నో రకాలైన వాయువులు ఆక్సిజన్, హైడ్రోజన్, కార్బన్ డై ఆక్సైడ్, నైట్రోజన్ మొదలయినవి ఆవరించి ఉంటాయి. భూమి చుట్టూ ఉన్న వాతావరణం ఇలాంటి వాయువుల కలయికతో ఏర్పడి, ఉమ్మడిగా వీటన్నంటిని కలిపి ‘వాయువు’ (గాలి) అని సామాన్య అర్థంగా పిలుస్తుంటారు. బరువు దృష్ట్యా చూస్తే మానవుడు రోజు తీసుకొనే పదార్థాల్లో 80% వరకు గాలి ఉంటుంది. మనుషులు సగటున ఒకరోజుకు 2200 సార్లు శ్వాసిస్తూ ఒక రోజులో సుమారు 16 నుంచి 20 కి.గ్రాల గాలిని పీల్చుకుంటూ ఉంటారు. అన్ని జీవరాశుల శ్వాసక్రియ ఈ వాయువు మీదనే ఆధారపడి ఉంటుంది. కాని మానవుని వివిధ కార్యకాలాపాల వల్ల గాలి కాలుష్యం కాబడి, అందులోని వివిధ వాయువుల సహజసిద్ధమైన కూర్పు భంగము చేయడుతుంది. కాలుష్యం వల్ల ప్రాణికోటికి అవసరమైన ప్రాణవాయువు తగ్గిపోయి, హానికారక బొగ్గుపులుసు వాయువు (కార్బన్ డై ఆక్సైడ్) మరియు నత్రజని (నైట్రోజన్) స్థాయిలు పెరిగిపోతాయి.

వాయు కాలుష్యం కారణాలు:ప్రస్తుత అంచనాల ప్రకారం సగటున ఒక సంవత్సరానికి 2 బిలియన్ టన్నుల వాయు కాలుష్య కారకాలు విడుదలవుతున్నాయి.
1) వాయు కాలుష్యం సహజమైన, మానవ నిర్మితమైన ఆధారాల వల్ల జరుగుతూ ఉంటుంది.

2) వంట చెరుకును కాల్చడం, శిలాజ ఇంధనాలను వాడడం, పారిశ్రామికీకరణ, పంటలసాగు, వాహన విసర్జకాలు, న్యూక్లియర్ పరీక్షలు, అడవులు నాశనమైపోవడం, గనుల తవ్వకం, విద్యుత్పత్తి, శీతలీకరణ పరిశ్రమలు మొదలగునవి వాయు కాలుష్యానికి ముఖ్య కారణాలు.

వాయు కాలుష్యం ప్రభావాలు:వాయు కాలుష్యం ప్రజలను, మొక్కలను, జంతువులను, జలచరాలను, ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తుంది. మానవుల ఆరోగ్యాన్ని తారుమారు చేస్తుంది. చెట్ల, మొక్కల ఆకులను పాడుచేస్తుంది. కిరణజన్య సంయోగక్రియ సరిగ్గా జరగనీయదు. మొక్క వృద్ధిని అడ్డుకుంటుంది. చారిత్రాత్మక కట్టడాలను వర్ణవిహీనం చేస్తుంది. ఇండ్లు, కార్లులాంటి వాటికుండే వెలుపలి రంగులు పేలవంగా తయారుచేస్తుంది. సహజమైన అందాలను కలిగిన ప్రదేశాల స్వచ్ఛతను, నాణ్యతను క్షీణింపచేస్తుంది.

ఉదా:ప్రసిద్ధ కట్టడం తాజ్మహల్ తెల్లటి పాలరాయి 1998లో పసుపు రంగులోకి మారడం ప్రారంభించింది. ఈ మార్పు ప్రమాదస్థాయిని కూడా మించిపోయింది. వాయుకాలుష్యం స్ట్రాటోస్పియరు, శీతోష్ణస్థితిని తారుమారు చేసి భూతాపానికి ఆమ్ల వర్షాలకు, ఓజోన్ పొర క్షీణతకు, ఉష్ణోగ్రతలు పెరుగుదలకు కరువులు రావడానికి, మొక్కల, పంటల క్రిమికీటకాల, పశువుల స్వాభావిక లక్షణాలు మారిపోవడానికి, అతినీలలోహిత కిరణ ధార్మికతకు కారణమవుతూ ఉంటుంది.

ప్రశ్న 4.
నీటి కాలుష్యానికి కారణాలు, దాని ప్రభావాలను తెలపండి.
జవాబు:
నీటి కాలుష్యం:నీటిని ‘నీలి బంగారం’ అంటారు. జీవరాశులకు గాలి, ఎండ, ఎంత అత్యవసరమో నీరు కూడా అంతే అవసరం. మానవుని శరీర బరువులో 70 శాతం నీరు ఉంటుంది. భూమి ఉపరితంలో 80 శాతం వరకు నీరు ఆక్రమించి ఉంది. భూమి మీద ఉండే నీటిలో 97 శాతం “కు సముద్రాల్లో ఉంటుంది. మిగతా 3 శాతం మాత్రమే స్వచ్ఛమైన నీరు. అందులో 2.997 శాతం మంచు డ్డ డ లో ఉంది. మిగతా 0.003 శాతం చాలా కొద్ది పరిమాణంలో మాత్రమే మానవాళి ఉపయోగానికి లభిస్తోంది. కాబట్టి నీరు అత్యంత విలువైన వనరుగా పరిగణించబడుతోంది. నీరు లేకపోతే ఈ భూమి మీద అసలు జీవమే ఉండదు. సెలయేళ్ళు, సరస్సులు, చెరువులు, నదులు, సముద్రాలు, ఆనకట్టలు, జలధారల్లో నిల్వచేసిన నీరు మొదలైనవి ఉపరితల నీటి వనరులు. భూమి లోపల ఇంకిపోయిన బావులు, గొట్టపు బావుల ద్వారా లభించే నీటిని భూగర్భజలం అంటారు. ఆర్థిక కార్యకలాపాల్లోని ప్రతిదశలో నీరు చాలా అవసరం.

కొన్ని పదార్థాలు గాని, కారకాలు గాని, నీటిలో ఎక్కువగా చేరిపోయి, నీటి యొక్క స్వచ్ఛతను తగ్గించివేసి దానిని ఆరోగ్యానికి హానికరంగాను, వాడుకోవడానికి కూడా పనికి రాకుండా మార్చివేస్తాయి. దానినే నీటి కాలుష్యంగా చెప్పవచ్చు. మానవ ఆర్థిక కార్యకలాపాలు పెరుగుతుండటంతో, నీరు వినియోగానికి కూడా పనికిరానంతగా కలుషితమవుతుంది. నీరు నాణ్యతను కోల్పోయి, వ్యవసాయానికేకాక, త్రాగటానికి కూడా పనికిరాకుండా పోతుంది. ఆర్థిక కార్యకాలాపాలు విస్తరించడంతో ఉపరితంలో ఉన్న నీరే కాకుండా భూగర్భ జలం కూడా కలుషితమౌతుంది.

నీటి కాలుష్యం – కారణాలు:గృహాలలో వ్యర్థాలు, మానవ వ్యర్థాలు, మేటవేయడం, పారిశ్రామిక వ్యర్థాలు, రసాయనిక ఎరువులు, క్రిమిసంహారకాలు, ప్రమాదవశాత్తు సముద్రంలో చిందిపోయే నూనెలు, విషపూరితమైన లోహాల మూలకాలు, గనుల తవ్వకం వల్ల వచ్చే వ్యర్థాలు, మొదలగు వాటి వల్ల నీరు కలుషితమవుతుంది.

నీటి కాలుష్యం – ప్రభావాలు :

1. నీటి నుంచి పుట్టే వ్యాధులను వ్యాపింపచేస్తుంది. తద్వారా వైద్యఖర్చుల రూపంలో అధిక ఆర్థిక భారం మోపుతుంది.
2. త్రాగు నీటి స్వచ్ఛతను క్షీణింపచేస్తుంది. ఆర్థిక కార్యకలాపాల్లో ప్రత్యక్షంగా ఉపయోగించడానికి కూడా పనికిరాకుండా పోతుంది.
3. సముద్ర ఉత్పత్తులు కలుషితమై తినడానికి వీలులేని ప్రమాదకరమైనవిగా మార్చేస్తుంది. తద్వారా ఎగుమతులు తగ్గి, విదేశీ మారక ద్రవ్యం కూడా తగ్గుతుంది.
4. నీటిలోని ఆక్సిజన్ని తగ్గిస్తుంది. అది సముద్ర వాతావరణంలోని ఉష్ణోగ్రత మార్పునకు దారి తీసి, నీటిలో జీవించే జీవుల పునరుత్పత్తి తద్వారా దేశ సముద్ర ఉత్పాదక విలువను ప్రభావితం చేస్తుంది.
5. మానవులు పనిచేసే రోజులు అనారోగ్యం వల్ల తగ్గిపోతాయి. తద్వారా ఉత్పత్తి కార్యక్రమాలు తగ్గిపోతాయి.

ప్రశ్న 5.
‘ధ్వని కాలుష్యం’ అంటే ఏమిటో నిర్వచించి, అది పర్యావరణ స్వచ్ఛతను ఎలా కలుషితం చేస్తుందో వివరించండి.
జవాబు:
ధ్వని కాలుష్యం కారకాలు:ధ్వని కాలుష్యం (ఇంట, బయటా) ఉంటుంది. గృహోపకరణాల వాడకం వల్ల, లౌడ్ స్పీకర్ల వాడకం, గడియారం అలారం, శబ్దాల వల్ల ఊపిరి పీల్చడం, మాట్లాడటం, శబ్దాలు మొదలైనవి ఇంటిలోపల ధ్వనులకు ఆధారాలు. బయటి ధ్వని కాలుష్యం ముఖ్యంగా థర్మల్ ప్లాంటు, గనుల త్రవ్వకం, విమానాశ్రయాలు, వివిధ రవాణా సాధనాల ద్వారా ఏర్పడుతుంది.

ధ్వని కాలుష్యం – ప్రభావాలు:ధ్వని కాలుష్యం పర్యావరణ స్వచ్చతను భూమిమీద జీవించే ప్రాణులను ప్రభావితం చేస్తుంది. ధ్వని కాలుష్యం అనేక ప్రభావాలకు దారితీస్తుంది. అందులో ముఖ్యమైనవి.

1. సంగీతం, భాషణల యొక్క తియ్యదనం, ఇంపు నశించిపోతుంది.
2. వార్తా ప్రసార శ్రవణాన్ని అడ్డుకుంటుంది.
3. తాత్కాలికంగా కాని, శాశ్వతంగా కాని వినికిడి శక్తిని కోల్పోయే ప్రమాదం వుంది.
4. మానవుని శరీరంలోని వివిధ వ్యవస్థలు చేసే పనులకు అడ్డుపడుతుంది. నరాలపై ఒత్తిడి పెరగడం, నిద్రలేకుండా పోవడం, జీర్ణక్రియలు సరిగా లేకపోడం, రక్తపోటులాంటి అనారోగ్య పరిస్థితులు ధ్వని కాలుష్యం వల్ల కలుగుతాయి.
5. నాడి సక్రమంగా కొట్టుకోకపోవడానికి లేదా వేగంగా కొట్టుకోవడానికి, రక్తంలో కొవ్వు శాతం పెరగడానికి కారణమవుతుంది.
6. గర్భస్థ శిశువులకు సరిచేయలేనటువంటి ప్రమాదాలను కలుగచేస్తుంది.

ప్రశ్న 6.
పర్యావరణ క్షీణతకు గల ఆర్థిక కారణాలు ఏవి ?
జవాబు:
ఆర్థికాభివృద్ధి, పర్యావరణ క్షీణత లేదా కాలుష్యం ఒకే దిశలో పయనిస్తాయి. విచక్షణారహితంగా, సహజ వనరులను అతిగా ఉపయోగించడం వల్ల భౌతిక పర్యావరణం క్షీణిస్తుంది. పర్యావరణ క్షీణత ప్రభావాలను మనం అనేక విధాలుగా చూడవచ్చు. కాలష్యాల దుష్ఫలితాలను క్రింద వివరించడం జరిగింది.

1) మానవ ఆరోగ్యంపై ప్రభావాలు:పర్యావరణ క్షీణత, మానవ ఆరోగ్యంపై తీవ్రంగా ప్రభావం చూపుతున్నందున, శ్రామికలు తమ పనులకు హాజరు కాలేకపోతున్నారు. అనారోగ్య కారణాలు, శ్రామికుల సామర్థ్యాన్ని తగ్గించగా అది | అల్ప ఉత్పాదకతకు దారితీస్తుంది.

ఎ) వాయు కాలుష్యం:వాయు కాలుష్యకారకాలైన కార్బన్ మోనాక్సైడ్, నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లు, హైడ్రోకార్బన్లు, కణరూపద్రవ్యం మొదలైనవి శ్వాసకోశం ద్వారా మానవశరీరంలోకి నేరుగా ప్రవేశించి ఆరోగ్యాన్ని దెబ్బతీస్తాయి. ఉబ్బసం, ఊపిరితిత్తుల క్యాన్సర్, చర్మానికి చిరాకును కలిగించి బాధపెట్టే అలర్జీ మొదలైన వ్యాధులకు వాయు కాలుష్యమే
కారణం.

బి) నీటి కాలుష్యం:వ్యాధులను వ్యాపింపచేసే సాధనాలలో అతి ముఖ్యమైనది నీరు. వివిధ వ్యాధులను కలిగించే వైరస్, బ్యాక్టీరియా, ప్రోటోజోవాలాంటి సూక్ష్మక్రిములు నీటి ద్వారానే వ్యాపిస్తాయి. ఈ సూక్ష్మక్రిముల వల్ల విరోచనాలు, టైఫాయిడ్, కలరా, కామెర్లులాంటి వ్యాధులు సంక్రమిస్తాయి.

సి) ధ్వని కాలుష్యం:ధ్వని కాలుష్యం ఆరోగ్యాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. పెద్దశబ్దాలు నిద్రాభంగాన్ని కలిగించి, ఆరోగ్యం మీద ప్రభావాలను కలిగిస్తాయి. ధ్వని కాలుష్యం వల్ల వినికిడి దెబ్బ తినడం, పనిపాటల్లో, సంభాషణలో అంతరాయాన్ని, ఏకాంతానికి భంగం, నిద్రాభంగాన్ని బాధను లేదా చిరాకును కలిగిస్తుంది. అలాగే ఏకాగ్రతకు భంగం కలిగించడం, రక్తపోటు, గుండెవేగం పెరగడంలను కలుగ చేస్తుంది.

2) వ్యవసాయంపై ప్రభావం:పర్యావరణ క్షీణత వల్ల వ్యవసాయరంగం దెబ్బతింటుంది. వ్యవసాయ ఉత్పాదకత, వ్యవసాయ ఉత్పత్తుల నాణ్యత తగ్గిపోతాయి.

ఎ) వాయు కాలుష్యం:వాయు కాలుష్యకారకాలైన సల్ఫర్-డై-ఆక్సైడ్ వదిలే పొగలు మొక్కలను దెబ్బతీస్తాయి. ముఖ్యంగా మొక్కలలోని లెట్యూస్, బార్లీ, వైట్ – ఫైన్ మొదలైనవి ఈ పొగల వల్ల తీవ్రంగా ప్రభావితం అవుతాయి. సాధారణంగా వాయుకాలుష్యం మొక్కల ఆకులను దెబ్బతీస్తుంది. మొక్కల ఆకులలోని పత్రహరితాన్ని కోల్పోయి అవి పసుపు పచ్చగా మారతాయి. ఈ విధంగా వ్యవసాయ ఉత్పత్తిని వాయుకాలుష్యం తగ్గిస్తుంది. వాతావరణంలో మార్పులకు వాయుకాలుష్యం కారణమని అనేక సూచికలు తెలియచేస్తున్నాయి. ఆమ్లవర్షాలకు కారణం వాయు కాలుష్యమే. వాతావరణంలో మార్పులు, ఆమ్ల వర్షాలు వ్యవసాయ ఉత్పత్తిని తగ్గిస్తాయి.

బి) నీటి కాలుష్యం:నీటి కాలుష్యం వ్యవసాయభూముల ఉత్పాదకతను అధికంగా దెబ్బతీస్తుంది. కలుషిత నీటిలో నిర్జీవ లవణాలు, ముఖ్యంగా క్లోరైడ్ ఉంటుంది. ఈ నీరు పంట పొలాలలోకి ఇంకి ఆవిరైపోతే లవణాలు మాగాణి భూమిలో కేంద్రీకృతం అవుతాయి. ఈ విధంగా లవణాలు భూమిలో పేరుకుపోయి కేంద్రీకృతమై, భూసారం తగ్గి, సాగుభూమి బీడుబారిపోతుంది.

సి) నేల కాలుష్యం:నేలకోత, లవణీకరణ, ఎడారీకరణ మొదలైనవి భూమి నాణ్యత, సాగుభూమి పరిమాణాన్ని తగ్గిస్తాయి. గనుల నిర్వహణ కూడా పంటపొలాలను తగ్గించి భూమికోతకు కారణమవుతున్నది. కావున భూకాలుష్యం పంటపొలాల విస్తీర్ణాన్ని తగ్గించడంతో పాటు వ్యవసాయ ఉత్పత్తిని తగ్గిస్తుంది.

3) పరిశ్రమలపై ప్రభావాలు:పర్యావరణ కాలుష్యం పారిశ్రామిక ఉత్తత్త్పిని తగ్గిస్తుంది. పారిశ్రామిక ఉత్పత్తుల నాణ్యత కూడా దీని వల్ల క్షీణిస్తుంది.

ఎ) వాయు కాలుష్యం:భవనాలు, కార్లు, వస్త్రాలు, మొదలైనవి గాలిలోని వ్యర్థపరమాణువుల వల్ల ప్రభావితం అవుతున్నాయి. సల్ఫర్ ఆక్సైడ్లు భవనాల తయారీలో ఉపయోగపడు పాలరాయి, సున్నపురాళ్ల క్షీణతకు కారణం అవుతున్నాయి. సల్ఫర్ ఆక్సైడ్ ప్రభావం వల్ల వస్త్రాలు, తోళ్లు, స్టీలు మొదలైనవి దెబ్బతింటున్నాయి. నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్ సున్నితమైన రంగులను వెలసిపోయేటట్లు చేస్తుంది. వాయు కాలుష్యం పరిశ్రమల, యంత్రాల తరుగుదలకు కారణమవటంతో పాటు, పారిశ్రామిక ఉత్పత్తుల నాణ్యతను తగ్గిస్తుంది.

బి) నీటి కాలుష్యం:కలుషితమైన నీరు, పరిశ్రమలకు తక్కువగా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది. భిన్న పరిశ్రమలలో ఉపయోగపడే నీటి నాణ్యత భిన్నరకాలుగా ఉంటుంది. చల్లటి నీటిలో సాధారణంగా తక్కువ శుభ్రత కలిగి ఉంటాయి. అవసరం లేని వేడిమి, పదార్థాలని తీసివేసే గుణం వున్న నీరు పరిశ్రమలకు ఉపయుక్తం కాదు. కలుషిత నీటి వల్ల పరిశ్రమలలో వ్యయాలు ఎక్కువగా అవుతాయి. నీటిని శుద్ధిచేయటం, దెబ్బతిన్న యంత్ర సామాగ్రిని బాగుచేయటం, పారిశ్రామిక ప్రక్రియలో సర్దుబాటు వల్ల పరిశ్రమల వ్యయాలు పెరుగుతాయి.

సి) నేల కాలుష్యం:ఖనిజాలు, ఖనిజనూనెలు భూమిలో అంతర్భాగాలు. వీటిని ఉపయోగిస్తే అవి శాశ్వతంగా కోల్పోవడం జరుగుతుంది. శక్తిని ఉత్పత్తి చేయటానికి బొగ్గు, పెట్రోలియం ఉత్పత్తులను ఉపయోగిస్తారు. వివిధ ఖనిజాలను పరిశ్రమల్లో ముడి పదార్థాలుగా ఉపయోగించటం జరుగుతుంది. విచక్షణా రహితంగా ఈ వనరులను ఉపయోగిస్తే, ఇవి హరించుకుపోయి పారిశ్రామిక అభివృద్ధిని తగ్గిస్తాయి.

4) పశుసంపదపై ప్రభావాలు:పర్యావరణ కాలుష్యం పశు పక్ష్యాదుల ఆరోగ్యంపై దుష్ప్రభావాలను కల్గిస్తుంది. పశుపక్ష్య సంబంధమైన ఉత్పత్తులు కూడా తగ్గుతాయి. పశు ఆరోగ్యానికి అతి ప్రమాదకరమైన కాలుష్యకం ఫ్లోరైడ్ పాడి పశువులు ఫ్లోరైడ్ వల్ల అతిగా ప్రభావితమై, పాల ఉత్పత్తులు తగ్గిస్తాయి. ఫ్లోరైడ్ వల్ల వచ్చే ‘ఫ్లోరోసిస్’ అనే వ్యాధి వల్ల పళ్లు, ఎముకలు ప్రభావితమై అవిటి అవడం జరుగుతుంది.

5) సముద్ర ఆహార పదార్థాలపై ప్రభావం:నీటి కాలుష్యం మత్స్యవనరుల మీద వ్యతిరేక ప్రభావం చూపుతుంది. నీటిని కలుషితం చేసే విషపదార్థాలు నీటిలో ఆక్సిజన్ పరిమాణం తగ్గించడం వల్ల నీటి ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులు వచ్చి చేపల పునరుత్పత్తిని దెబ్బతీయటమే కాకుండా అవి కలుషితమై భుజించడానికి కూడా పనికిరాకుండా చేస్తుంది.

6) ఇతర ప్రభావాలు:పై ఆర్థిక ప్రభావాలే కాకుండా, ఇతర పదార్థాలు కూడా పర్యావరణ క్షీణత వల్ల ఏర్పడతాయి. ఇది జీవవైవిధ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది. జీవవైవిధ్యంలోని విభిన్న జంతువులు జీవరాశులు, మొక్కలు ప్రభావితం చేయబడి, వాటి మధ్య అంతర్గత సంబంధాలు దెబ్బతింటాయి. ఈ కారణాల వల్ల పరస్పర ఆధారమైన, సున్నితమైన ఆహార గొలుసులోని బంధం తెగిపోవచ్చు లేదా బలహీనం కావచ్చు.

ప్రశ్న 7.
పర్యావరణ కాలుష్యానికి దారితీసిన కారకాలు ఏమిటి ?
జవాబు:
పర్యావరణ క్షీణత, వాతావరణం కాలుష్యం కన్నా కొద్దిగా భిన్నమైనవి. పర్యావరణ నాణ్యత తగ్గడాన్ని క్షీణత అంటాము. కాని ప్రకృతి కొన్ని హానికారక మూలకాలతో కాలుష్యం అవడాన్ని కాలుష్యం అనవచ్చు. పర్యావరణ మార్పులు ఆర్థికాభివృద్ధి, జనాభా వృద్ధి, నగరీకరణ, సాంద్ర వ్యవసాయం పద్ధతులు, విద్యుత్ వాడకం పెరగడం మరియు రవాణా వంటి అనేక కారణాల వల్ల ఏర్పడవచ్చు. పర్యావరణ క్షీణతకు ప్రాధమిక కారకాలను క్రింది విధంగా చర్చించవచ్చు.

1) సాంఘీక కారణాలు:పర్యావరణ క్షీణతకు కారణమైన సాంఘిక కారణాలను సంక్షిప్తంగా క్రింద వివరించడం జరిగింది.

ఎ) జనాభా:ఆర్థికాభివృద్ధి జరగాలంలే జనాభాయే మూలం. అయితే, ఒక హద్దు దాటి పెరిగితే పర్యావరణ క్షీణతకు కూడా జనాభాయే ముఖ్య కారణమవుతుంది. కాబట్టి పెరుగుతున్న జనాభా జీవ సహాయం వ్యవస్థల మధ్య సంబంధాన్ని స్థిరీకరించాలి. లేకుంటే అభివృద్ధి కార్యక్రమాలు, నవకల్పనలు, సత్ఫలితాలను ఇవ్వలేవు.
ప్రపంచ భూభాగంలో 2.4% ఉన్న భారతదేశం ప్రపంచ జనాభాలో 17% జనాభాను పోషిస్తుంది. ప్రస్తుత భారత జనాభా పెరుగుదల రేటు 1.77 (2011 జనగణన). ఈ రేటు భారతదేశం ఎదుర్కొనే జనాభా సమస్యను సూచిస్తుంది. కాబట్టి జనాభా, పర్యావరణ సంబంధాలను దృష్టిలో ఉంచుకొని జనాభా నియంత్రణకు ఉధృత చర్యలను (Vigourous Drive) చేపట్టవలసిన ఆవశ్యకత ఎంతైనా ఉంది.

బి) పేదరికం:పర్యావరణ క్షీణతకు పేదరికం కారణం మరియు ఫలితం కూడా అని చెప్పవచ్చు. పేదరికానికి, పర్యావరణానికి ఉన్న చక్రరూప సంబంధం అతి క్లిష్టమైన దృగ్విషయం. అసమానతలు, వనరుల క్షీణతని పెంపొందిస్తాయి. ఎందుకంటే ధనికుల కంటే పేదలు ఎక్కువగా సహజ వనరులపై ఆధారపడతారు. కాబట్టి సహజ వనరలు తగ్గుతాయి. పేదవారికి ఇతర వనరుల ద్వారా సరైన ఫలితాలు పొందే అవకాశం లేదు. దేశంలో రంగరాజన్ కమిటీ ప్రకారం 29.5 శాతం మరియు సురేష్ టెండూల్కర్ కమిటీ ప్రకారం 21.9% (2011-12)గా పేదరిక శాతాన్ని అంచనా వేశారు. కానీ నిరపేక్ష పేదరిక పరిమాణం అంటే దారిద్య్ర రేఖకు దిగువన నివసించే వారి మొత్తం సంఖ్య నెమ్మదిగా తగ్గుతూ వస్తోంది.

2) నగరీకరణ (Urbanization):గ్రామాలలో లాభసాటి ఉద్యోగవకాశాలు లేనందువల్ల పేదకుటుంబాలు పట్టణాలకు తరలి వెళ్ళడం జరుగుతోంది. అందువల్ల జీవావరణంపై ఒత్తిడి పెరుగుతుంది. మెగా సిటీలు లేదా పెద్ద నగరాలు పెరగటంతో పాటు మురికివాడలు కూడా విస్తృతమవుతాయి. 2001 జనగణన ప్రకారం 28.6 కోట్ల ప్రజలు నగరాల్లో నివసిస్తున్నారు. శాతంలో చెప్పాలంటే 27.8% మంది అన్నమాట. అదే 2011 జనగణన ప్రకారం 37.7 కోట్లకు (30%) పెరిగారు. ఈ విధమైన శీఘ్ర ప్రణాళికా రహిత పట్టణాలు పెరుగుదల, పట్టణాల పర్యావరణ ల క్షీణతకు దారితీస్తుంది.

3) ఆర్థిక అంశాలు (Economic Factors):పర్యావరణ క్షీణతకు చాలా వరకు మార్కెట్ వైఫల్యమే కారణం, అంటే పర్యావరణ వస్తు, సేవలకు సంబంధించి మార్కెట్ లేకపోవటమే లేదా మార్కెట్ సమర్థవంతంగా పనిచేయలేకపోవటమే కారణంగా చెప్పవచ్చు. ప్రైవేటు, సాంఘిక వ్యయాల (Social costs or benefits) వల్ల వినియోగం, ఉత్పత్తుల్లో బహిర్గత ప్రభావాలు ఏర్పడి పర్యావరణ క్షీణతకు కారణమవుతున్నాయి. మార్కెట్ వైఫల్యానికి స్పష్టంగా నిర్వచించని ఆస్తి హక్కు ఒక కారణం. అంతేకాకుండా ధరల నియంత్రణ, సబ్సిడీల వల్ల మార్కెట్ వక్రీకరణ ఫలితంగా సాధించవలసిన పర్యావరణ లక్ష్యాలను పెంచుతున్నాయి.

తత్ఫలితంగా సహజ వనరులు (ఖనిజ నూనెలు, ఖనిజాలు) తగ్గిపోవడం, నీరు, గాలి, భూమి, కలుషితమవటం ఫలితంగా ఆరోగ్యం దెబ్బతినడంతో పాటు జీవావరణ వ్యవస్థ నాణ్యత తగ్గిపోతుంది.

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
వివిధ పర్యావరణ భావనలను వివరించండి.
జవాబు:
1969లో అమెరికా జాతీయ పర్యావరణ విధాన చట్టం (National Environmental Policy Act (NEPA) ప్రకారం పర్యావరణ భౌతిక, సాంఘిక, సాంస్కృతిక, ఆర్థిక మరియు సౌందర్యపరమైన పర్యావరణాలుగా విభజింపబడి ఉంటుంది. రావ్’ మరియు ఊటెన్లు పర్యావరణాన్ని నాలుగు విధాలుగా అర్థం చేసుకోవచ్చు అని చెప్పారు.

1) భౌతిక పర్యావరణం:ఇది భౌతిక, రసాయన మరియు జీవ అంశాలైన భూమి, వాతావరణము, వృక్షసంపద, వన్యమృగాలు, చుట్టప్రక్కల వున్న భూమి మరియు దాని స్వభావము, అవస్థాపనా సౌకర్యాలు, గాలి మరియు శబ్ద కాలుష్య స్థాయి మొదలైన వాటిని కలిగి ఉంటుంది.

2) సాంఘిక పర్యావరణము:ఇందులో జనాభా మరియు జనసాంద్రత, సామాజిక కూర్పు, మతపరమైన, విద్యాపరమైన, సామాజిక సౌకర్యాలు అంటే పాఠశాలలు, ఉద్యానవనాలు, వైద్యశాలలు, వినోదాత్మక మరియు సాంస్కృతిక సౌకర్యాలు వంటి అనేక అంశాలు అంతర్భాగమై అంటాయి.

3) ఆర్థిక పర్యావరణం:ఆర్థికాంశాలైన ఉద్యోగిత, నిరుద్యోగం, ఆదాయవనరులు, ఉత్పత్తి కారకాల లభ్యత, డిమాండులో మార్పులు, పేదరికస్థాయి మొదలైన అంశాలు ఇందులో ఉంటాయి.

4) మనోహరమైన పర్యావరణం:ఇందులో చారిత్రాత్మక, పురావస్తు, శిల్ప సంపదకు సంబంధించిన ప్రదేశాలు, ప్రకృతి దృశ్యాలు, సుందర ప్రదేశాలు ఉంటాయి. ప్రజలు వీటిని చూసి ఆహ్లాదం పొందుతారు.

పర్యావరణంలో అనుఘటకాలు వైవిధ్యమానమై గాక ఒకదాని మీద మరొకటి ఆధారపడి పరస్పరం ప్రభావితం చేస్తూ, ప్రభావితమవుతూ ఉంటాయి. కాబట్టి పర్యావరణం అనేది ఒక సంపూర్ణమైన అన్ని శాఖలు కలిసిన విజ్ఞానశాస్త్ర అధ్యయనమని చెప్పవచ్చు.

ప్రశ్న 2.
నేల లేక భూమి కాలుష్యం.
జవాబు:
భూపటలంలోని పై పొరలను ‘నేల’ లేదా ‘మృత్తిక’ అంటారు. రాళ్ళు నిరంతరం భౌతిక, రసాయనిక, జీవ శైధిల్యానికి గురవుతూ ఉండడం వల్ల నేల ఏర్పడింది. ప్రకృతి మానవునికిచ్చిన వరమే నేల నేల ప్రాణంతో ఉన్న (సజీవ) వనరు.

నేల నాణ్యత కొన్ని ప్రతికూల మార్పులకు గురి అయి అందులోని సహజ మూలకాల కూర్పు తారుమారు కావడం తద్వారా భూమి ఉత్పాదకత తగ్గడమే “నేల కాలుష్యమని” నిర్వచించవచ్చు.

నేల కాలుష్యానికి కారణాలు:నేల కాలుష్యం అనేది మృత్తికా క్రమక్షయ వల్ల ఏర్పడుతుంది. మృత్తికా క్రమక్షయం అనేది నేల ఉపరితలంలోని సారవంతమైన పొరలు కోతకు గురిచేసి, భూమి నిస్సారంగా మార్చడం వల్ల జరుగుతుంది. ఇది అడవుల నరికివేత, విస్తృత వ్యవసాయం వల్ల, గనుల త్రవ్వకం మొదలగు వాటి వల్ల ఏర్పడుతుంది. అదే విధంగా నేల కోతకు ఎడారీకరణ కూడా కారణమే. దీని వల్ల నేల జీవంలేకుండా ఇసుక సముద్రంగా తయారవుతుంది. ఎడారీకరణ అనేది పశువులను ఎక్కువగా మేపడం వల్ల తక్కువ సారం కలిగిన నేలలనే ఎక్కువగా ఉపయోగించడం వల్ల, క్షారీకరణ, లవణీకరణ మొదలగు వాటి వల్ల ఏర్పడుతుంది.

అధికంగా రసాయనిక ఎరువుల, క్రిమిసంహారక మందుల వాడకం వల్ల వివిధ రసాయనాలు, ఆమ్లాలు, క్షారాలు, భూమిలోకి చొచ్చుకుపోయి భూమికి ఉండే సహజ రసాయనిక ధర్మాలు మార్పుచెంది మొక్కలు, పంటల నాశనానికి దారితీస్తుంది. వ్యర్థపదార్థాలతో భూమిని నింపటం వల్ల కూడా నేల క్షీణతకు ..రవుతుంది.

ప్రశ్న 3.
సహజ వనరుల రకాలు, ఉదాహరణలతో వ్రాయుము. [Mar ’16]
జవాబు:
భూమి వనరుల నిలయం. వనరులు ప్రకృతి ప్రసాదిం వరాలు. వనరులను మనం ఉత్పత్తి ప్రక్రియలో ఉపయోగించుకుంటాం.

సహజ వనరుల విభజన:సహజ వనరులను వాటి పరిమాణాన్ని బట్టి, నూర్పుచెందే గుణాలను బట్టి, వాటిని తిరిగి వాడుకొనే విధానాన్ని బట్టి విభజించవచ్చు. కాని సాధారణంగా రెండు రకాలుగా విభజించి పరిశీలించడం సౌకర్యంగా ఉంటుంది.

1) పునరావృతం అయ్యే వనరులు:ఎలాంటి తరుగుదల లేకుండా ఎన్నిసార్లు ఉపయోగించుకున్నా క్షీణించని వనరులను పునరావృతమయ్యే వనరులు అంటారు. అవి తరిగిపోవు. స్వల్పకాలంలోనే ఆ వనరులు తమంతట తామే పునరుత్పత్తి చేసుకొనే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. వాటి నిల్వలు స్థిరంగా ఉండక పెరుగుతూ, తరుగుతూ ఉంటాయి. వీటినే “సాంప్రదాయేతర వనరులు” అని కూడా అంటారు. ఉదాహరణకు గాలి, సౌరశక్తి, సముద్రపు అలలు, భూగర్భ ఉష్ణవనరులు (Geo-Thermal) మొదలగునవి.

2) పునరావృతం కాని వనరులు:వాడుకొంటూ పోతే తరిగిపోయేటటువంటి సహజ వనరులను ‘పునరావృతం కాని వనరులు అంటారు. వీటిని సాంప్రదాయ వనరులు అంటారు. ఈ వనరులను మనం పునరుత్పత్తి చేయలేము. ఒక్కసారి ఈ వనరులు తరిగిపోతే, అవి వాడుకోవడానికి అందుబాటులో ఉండవు. ఇటువంటి వనరులను ఎంతగా వినియోగిస్తూపోతామో, రాబోయే తరాల వారికి ఇది అంత కొరతగా మారిపోతుంది.
ఉదాహరణకు బంగారం, వెండి, రాగి, శిలాజ ఇంధనాలు, నూనెలు మొదలైనవి.

ప్రశ్న 4.
కాలుష్యం అంటే ఏమిటి ? కాలుష్యాన్ని ఎన్ని తరగతులుగా విభజించవచ్చో వ్రాయండి.
జవాబు:
పర్యావరణానికున్న స్వాభావిక లక్షణాలల్లో భౌతికంగా, రసాయనికంగా లేదా జీవపరమైన అవాంఛనీయ పరిణామాలు కలిగితే దాన్ని కాలుష్యం అంటారు. కాలుష్యం వల్ల ఘన, ద్రవ, వాయు పదార్థాల్లో స్వచ్ఛత తగ్గిపోయి ఉపయోగించుకోవడానికి పనికిరాకుండా పోతాయి. పర్యావరణంలోని కాలుష్యం వివిధ రకాలుగా ఉంటుంది. వాటిలో వాయు, జల, నేల, శబ్ద, ఘన వ్యర్థ పదార్థాల, ఉష్ణ కాలుష్యాలు ప్రధానమైనవి. ఇతర కాలుష్యకారకాలు ధర్మల్ కాలుష్యం, రేడియో ఆక్టివ్ కాలుష్యం మొదలగునవి.

1) వాయు కాలుష్యం:గాలిలో ఇతర కాలుష్య కారక పదార్థాల గాఢత ఎక్కువైపోయి మానవుని శ్రేయస్సును, జీవకోటికి మరియు వివిధ రూపాలలో ఉన్న ఆస్తులపై ప్రతికూల ప్రభావం చూపడాన్ని వాయు లేక గాలి కాలుష్యం అంటారు. వాయు కాలుష్యం సహజమైన, మానవ నిర్మితమైన ఆధారాల వల్ల జరగుతూ ఉంటుంది. వంటచెరకు కాల్చడం, పారిశ్రామీకరణ, న్యూక్లియర్ పరీక్షలు, అడవులు నరికి వేయడం మొదలగునవి గాలి కాలుష్యానికి ముఖ్యకారణాలు.

2) నీటి కాలుష్యం:కొన్ని పదార్థాలుగాని, కారకాలుగాని నీటిలో ఎక్కువగా చేరిపోయి నీటి యొక్క స్వచ్ఛతను తగ్గించివేసి దానిని ఆరోగ్యానికి హానికరంగాను, వాడుకోవడానికి కూడా పనికి రాకుండా మార్చివేస్తాయి. దానినే నీటి కాలుష్యంగా చెప్పవచ్చు. గృహాల్లోని వ్యర్థాలు, మానవ వ్యర్థాలు, పారిశ్రామిక వ్యర్థాలు, మొదలైనవి నీటి కాలుష్యంకు
కారణాలు.

3) నేల కాలుష్యం:నేల నాణ్యత కొన్ని ప్రతికూల మార్పులకు గురి అయి అందులోని సహజ మూలకాల కూర్పు తారుమారు కావడం ద్వారా భూమి ఉత్పాదకత తగ్గడమే నేల కాలుష్యం. రసాయనిక ఎరువుల వాడకం, ఆమ్లాలు, క్షారాలు భూమిలోనికి చొచ్చుకొనిపోవడం, మొదలైనవి నేలకాలుష్యానికి కారకాలు.

4) శబ్ద కాలుష్యం:ఏ ధ్వనులైతే 125 డెసిబెల్స్ పీడనం కంటే ఎక్కువగా ఉండి పర్యావరణంలో హానికరమైన ప్రభావాలను ఉత్పన్నం చేసి, మానవుల ఆరోగ్యానికి ప్రమాదకరంగా పరిణమిస్తాయో వాటిని ‘ధ్వని కాలుష్యం’ అంటారు. గృహోపకరణాల వాడకం, లౌడ్ స్పీకర్ల వాడకం, థర్మల్ పవర్ ప్లాంటు, గనుల త్రవ్వకం మొదలగునవి కారకాలు.

5) ఘన వ్యర్థ పదార్థాల కాలుష్యం:ఘన వ్యర్థ పదార్థాల్లో గృహ సంబంధింత వ్యర్థాలు, జంతువుల మృతకళేబరాలు, పరిశ్రమలు, వ్యవసాయ సంబంధిత వ్యర్థాలు, ఎలక్ట్రానిక్ వ్యర్థాలు, వైద్య సంబంధ వ్యర్థాలు ఉంటాయి. ప్లాస్టిక్ ఘన వ్యర్థ పదార్థాల కంటే ఎలక్ట్రానిక్ వ్యర్థ పదార్థాలు చాలా ప్రమాదకరంగా పరిణమిస్తున్నాయి.

6) ఉష్ణ కాలుష్యం:సమీపంలో ఉన్న కాలువలు, సరస్సులు, చెరువులు, నదుల్లోకి వేడి నీటిని విడుదల చేసిన ఫలితంగా వచ్చే కాలుష్యాన్ని ఉష్ణ కాలుష్యంగా చెప్పవచ్చు. న్యూక్లియర్ విద్యుత్ ఉత్పత్తి కేంద్రాలు, శుద్ధి కర్మాగారాలు, కాగితం పరిశ్రమలు, సిమెంట్ పరిశ్రమలు మొదలగునవి ఉష్ణ కాలుష్యానికి కారణమవుతున్నాయి.

ప్రశ్న 5.
‘సుస్థిరత్వం’ అంటే అర్థం ఏమిటి ? సుస్థిరమైన అభివృద్ధిలోని అనుఘటకాలను గురించి వివరించండి.
జవాబు:
సుస్థిరత్వం భాగాలు:“సుస్థిరమైన అభివృద్ధి” అన్న భావనలో మూడు ముఖ్యమైన భాగాలుంటాయి. అవి ఆర్థిక, సాంఘిక, పర్యావరణమనే మూడు భాగాలు. ఇవన్నీ ఒక దానితో ఒకటి సంబంధం కలిగిన స్వతంత్రమైన అనుఘటకాలు. సుస్థిరమైన అభివృద్ధిని సాధించాలంటే ఈ మూడు అనుఘటకాల మధ్య సమతూకాన్ని సాధించవలసి వుంటుంది. ఇలాంటి సమతూకాన్ని సాధించడం ఎలాగో పటంలో చూపడం జరిగింది.

ఆర్థిక సంబంధమైన అంశాలు:మానవ నిర్మితమైన మూలధనం, మానవ మూలధనం, సహజ మూలధనం వంటి మౌలికమైన విలువలను సమాజాలు రక్షించుకుంటూ, అభిలషనీయ పరిమాణంలో ఆదాయ ప్రవాహాన్ని పెంపొందిచుకోవలసి వుంటుందని ఆర్ధికభావనలో కొనసాగించగలిగే అభివృద్ధి తెలియజేస్తుంది.

సామాజిక సంబంధమైన అంశాలు:సామాజిక పరమైన సుస్థిరత న్యాయం, సమానత్వం అనే రెండు సూత్రాలపై నిర్మితమైంది. అభివృద్ధిపథం కొనసాగాలంటే సంపద, వనరులు అవకాశాలు సమానంగా పంపిణీ జరగాలి. పౌరులందరికీ ! కనీస ప్రమాణంలో భద్రత, మానవ హక్కులు, సామాజిక ప్రయోజనాలైన ఆహారం, ఆరోగ్యం, విద్య, స్వయం అభివృద్ధికి అవకాశాలు చేకు చాలి.

పర్యావరణ సంబంధమైన అంశాలు:పర్యావరణ భావనలో కొనసాగించగలగడం అనేది వనరులను సుస్థిరంగా ఉపయోగించడం, సమర్థవంతంగా వృథాలను ఇముడ్చుకునే విధిని నిర్వర్తించడం, సహజ మూలధనాన్ని రక్షించుకోవడం, ఈ మూడు విధులను సమర్ధవంతంగా అంతరాయం లేకుండా నిర్వహించగలిగితే జీవావరణ వ్యవస్థలో స్థిరత్వం సాధించవచ్చు.

ప్రశ్న 6.
మానవ ఆరోగ్యంపై కాలుష్య ప్రభావాన్ని చర్చించండి.
జవాబు:
1) మానవ ఆరోగ్యంపై ప్రభావాలు:పర్యావరణ క్షీణత, మానవ ఆరోగ్యంపై తీవ్రంగా ప్రభావం చూపుతున్నందున, శ్రామికులు తమ పనులకు హాజరు కాలేకపోతున్నారు. అనారోగ్య కారణాలు, శ్రామికుల సామర్థ్యాన్ని తగ్గించగా, అది అల్ప ఉత్పాదకతకు దారి తీస్తుంది.

ఎ) వాయు కాలుష్యం (Air Pollution):వాయు కాలుష్యకారకాలైన కార్బన్ మోనాక్సైడ్, నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లు, హైడ్రోకార్బన్లు, కణరూపద్రవ్యం మొదలైనవి శ్వాసకోశం ద్వారా మానవ శరీరంలోకి నేరుగా ప్రవేశించి ఆరోగ్యాన్ని దెబ్బతీస్తాయి. ఉబ్బసం (Bronchitis), ఊపిరితిత్తుల క్యాన్సర్, కళ్ళకి, చర్యానికి చిరాకును కలిగించే బాధపెట్టే అలర్జీ (Eye Irritation, Skin Irritation) మొదలైన వ్యాధులకు వాయు కాలుష్యమే కారణం.

బి) నీటి కాలుష్యం (Water Pollution):వ్యాధులను వ్యాపింపచేసే (transmission) సాధనాలలో అతి ముఖ్యమైనది నీరు, వివిధ వ్యాధులను కలిగించే వైరస్, బాక్టీరియా, ప్రోటోజోవాలాంటి సూక్ష్మక్రిములు, నీటి ద్వారానే వ్యాపిస్తాయి. ఈ సూక్ష్మక్రిముల వల్ల విరోచనాలు, టైఫాయిడ్, కలరా, కామెర్లు వంటి వ్యాధులు సంక్రమిస్తాయి. –

సి) ధ్వని కాలుష్యం (Sound Pollution):ధ్వని కాలుష్యం ఆరోగ్యాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. పెద్ద శబ్దాలు నిద్రాభంగాన్ని కలిగించి, ఆరోగ్యం మీద ప్రభావాలను కలిగిస్తాయి. ధ్వని కాలుష్యం వల్ల వినికిడి దెబ్బతినడం, పనిపాటల్లో, సంభాషణలో అంతరాయాన్ని, ఏకాంతానికి భంగం, నిద్రాభంగాన్ని బాధను లేదా చిరాకును కలిగిస్తుంది. అలాగే ఏకాగ్రతకు భంగం కలిగించడం, రక్తపోటు, గుండె వేగం పెరగడంలను కలుగచేస్తుంది.

ప్రశ్న 7.
అడవుల పరిరక్షణకు కావలసిన జాగ్రత్తలు. [Mar ’17]
జవాబు:
అడవులను ‘కర్బన శోషణాగారాలని’ (carbon sinks), ‘ప్రకృతి సౌందర్యాల ఖజానాలని’ అంటారు. వాటికున్న ప్రాధాన్యాన్ని గమనించి, వాటిని సంరక్షించుకోవడం అత్యంత ఆవశ్యకం, అడవులను క్రింది చర్యల ద్వారా సంరక్షించుకోవచ్చు.

1. పేదల ఇళ్ళు కట్టుకోవడానికిగాను అటవీ భూములను కేటాయించడం మానుకోవాలి.
2. సామాజిక అటవీ కార్యక్రమాల క్రింద కొన్ని ప్రత్యేక ప్రాంతాలను అభివృద్ధి చేయాలి.
3. వృథాగా ఉన్న భూముల్లో మొక్కలు నాటడం జరగాలి.
4. అడవులు మంటలపాలు కాకుండా (ముఖ్యంగా వేసవి కాలంలో) సంరక్షించుకోవాలి.
5. అడవులు తరిగిపోయిన ప్రదేశాలను గుర్తించి, ఆ ప్రాంతాల్లో చెట్లను నాటి తరిగిపోయిన అడవిని చేయాలి.
6. సంయుక్త అటవీ యాజమాన్య, సంఘాలను స్థాపించడం చాలా అవసరం.
7. పశువులను మేపడం, చట్టవిరుద్ధంగా చెట్లను నరికివేయడం మొదలైనవి అనుమతించకూడదు.
8. అటవీ సంరక్షణ చర్యల్లో స్థానిక ప్రజలను కలుపుకొని, వారిని భాగస్వామ్యులను చేయాలి.

ప్రశ్న 8.
పర్యావరణాన్ని పరిరక్షించవలసిన ఆవశ్యకత.
జవాబు:
పర్యావరణం అనేది ఉమ్మడి ఆస్తి. పర్యావరణాన్ని మానవులు, జంతువులు, మొక్కలు మరియు చెట్లు, పక్షులు, చేపలు ఇలా ప్రపంచంలోని అన్ని జీవరాశులు ఉపయోగించుకుంటున్నాయి, అనుభవిస్తున్నాయి. ప్రత్యేకంగా మానవులు తమ అత్యాశతో ఈ ఉమ్మడి వనరులను అధికంగా ఉపయోగిస్తున్నారు. తత్ఫలితంగా, పర్యావరణం బలహీనమై, తన సహజ విధులను కూడా నిర్వహించలేకపోతుంది.

కావున దాదాపు ఆర్థికవేత్తలందరూ, ఆర్థికాభివృద్ధితో పాటు పర్యావరణ పరిరక్షణకు కూడా ఎక్కువ ప్రాధాన్యతనిస్తున్నారు. కానీ మనం వారి హెచ్చరికలను ప్రక్కకు పెడుతూ, పర్యావరణం దోపిడీని కొనసాగిస్తూనే ఉన్నాము. పర్యావరణాన్ని ఖచ్చితంగా కాపాడుకోవాలి. ఎందుకంటే

1. ప్రస్తుత తరానికి మరియు రాబోయే తరాల అవసరాలు తీరేందుకు.
2. సమాన పంపిణీ జరుగుటకు (పర్యావరణ మరియు ఆర్థిక కార్యకలాపాలు).
3. మానవ, భౌతిక మరియు సహజ మూలధనాలను కాపాడుటకు.
4. జీవ వైవిధ్యాన్ని మరియు దాని అంతర్భాగాలైన, జంతు, వృక్ష జాతుల నాశనాన్ని నిరోధించుటకు.
5. సున్నితమైన జీవవ్యవస్థలు మరింత క్షీణించకుండా నిరోధించుటకు పర్యావరణ పరిరక్షణకు భారత ప్రభుత్వం, ఎన్నో న్యాయబద్ధమైన, చట్టబద్ధమైన మరియు పరిపాలనా సంబంధ ప్రయత్నాలు చేస్తోంది.

అతి స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
పర్యావరణం.
జవాబు:
పర్యావరణం “Environment” అనే ఆంగ్ల పదము ప్రాచీన ఫ్రెంచి పదము “Environ” నుండి రూపొందించబడింది. ఎన్విరాన్ అంటే ‘చుట్టూ ఉన్న’ జీవరాశిని ప్రభావితం చేస్తూ ఉన్న సజీవ, భౌతిక మూల పదార్థాల కలయికనే పర్యావరణం అంటారు. దీనిలో సామాజిక, ఆర్థిక, సాంస్కృతిక, రాజకీయ మరియు మేధోపరమైన
అంశాలు ఉంటాయి.

వాతావరణం:భూమి మొత్తాన్ని అవరించిన ఉన్న వాయువుల సమూహం. దీనిలో నాలుగు పొరలు ఉంటాయి.

1. ట్రోపోస్పియర్,
2. స్ట్రాటో స్పియర్,
3. ఐనోస్పియర్,
4. ధర్మోస్పియర్

ప్రశ్న 2.
ఆవరణ వ్యవస్థ. [Mar ’16]
జవాబు:
అవరణ వ్యవస్థ అనే పదాన్ని 1935 సంవత్సరములో ‘విట్రాన్ల’ ప్రతిపాదించాడు. ఒక నిర్ణీత భౌగోళిక ప్రదేశంలో ఉన్నటువంటి స్వాభావిక, భౌతికమైన పర్యావరణ కలయికను వాటి మధ్య జరిగే చర్య, ప్రతిచర్యలను కలిపి ”ఆవరణ వ్యవస్థ’ గా చెప్పవచ్చు. ఆవరణ వ్యవస్థ స్థూలంగా రెండు రకాలు 1. సహజ ఆవరణ వ్యవస్థ, 2. కృత్రిమ ఆవరణ వ్యవస్థ.

ప్రశ్న 3.
గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం. [Mar ’17]
జవాబు:
భూగ్రహంపై ఉన్న వాతావరణం కార్బన్ డై ఆక్సైడ్, నీటి ఆవిరి మరియు మీధైన్ వంటి కొన్ని రకాల వాయువులు ఎక్కువైన కారణంగా సూర్యుని నుండి విడుదల అయ్యే రేడియేషన్ని తమ ద్వారా లోపలికి రానిస్తాయి. కాని తిరిగి ఆ రేడియేటెడ్ ఉష్ణాన్ని అట్టిపెట్టుకొని భూ ఉపరితలం నుండి బయటకు పోనివ్వవు. దీనినే గ్రీన్ హౌస్ ప్రభావం అంటారు.

ప్రశ్న 4.
గాలి కాలుష్యం.
జవాబు:
గాలిలో ఇతర కాలుష్యకారక పదార్థాల గాఢత ఎక్కువైపోయి, మానవుని శ్రేయస్సును, జీవకోటికి మరియు వివిధ రూపాలలో ఉన్న ఆస్తులపై ప్రతికూల ప్రభావం చూపడాన్ని వాయు లేక గాలి కాలుష్యం అంటారు. ఇవి సహజమైన, మానవ నిర్మితమైన ఆధారాల వల్ల జరుగుతుంది. వంటచెరకు కాల్చడం, పారిశ్రామికీకరణ, పంటల సాగు, అడవులు నరికివేయడం మొదలగునవి వాయు కాలుష్యానికి ముఖ్య కారణాలు.

ప్రశ్న 5.
నీటి కాలుష్యం. [Mar ’17]
జవాబు:
కొన్ని పదార్థాలు గాని, కారకాలు గాని నీటిలో ఎక్కువగా చేరిపోయి నీటి యొక్క స్వచ్ఛతను తగ్గించి వేసి దానిని అరోగ్యానికి హానికరంగానూ, వాడుకోవడానికి కూడా పనికి రాకుండా మార్చి వేస్తాయి. దానినే నీటి కాలుష్యం అంటారు. |గృహాల్లోని వ్యర్థాలు, మానవ వ్యర్థాలు, పారిశ్రామిక వ్యర్థాలు మొదలైనవి నీరు కలుషితంకు కారణాలు.

ప్రశ్న 6.
ఓజోన్ పొర. [Mar ’17, ’16]
జవాబు:
సూర్యుని రేడియేషన్ వల్ల వచ్చే అతినీలలోహిత కిరణాలను అడ్డుకొని భూమి మీద మానవుని జీవనానికి అవసరమైన శక్తిని ప్రసాదించే రక్షక కవచాన్ని ఓజోన్ పొర అంటారు. క్లోరోఫ్లోరోకార్బన్స్, హాలోజన్స్ అణువులు స్టోటోస్పియర్ను చేరి ఓజోన్ ను నాశనం చేస్తాయి.

ప్రశ్న 7.
భూగోళం వేడెక్కడం (Global Warming).
జవాబు:
హరితగృహ వాయువులైన CO2, మొదలైన వాటి వల్ల భూఉపరితల ఉష్ణోగ్రత రోజురోజుకి పెరుగుతూ ఉంది.. CO2 ముఖ్యంగా శిలాజ ఇంధనాలు మండించుట ద్వారా, అడవుల నరికివేత వల్ల ఎక్కువగా వెలువడుతుంది. దీని ప్రభావంతో ఉష్ణం గ్రహింపబడి, తిరిగి భూమి నుండి పరావర్తనం చెందకుండా భూమిపైన ఉండిపోతుంది. దీనిని భూమి వేడెక్కుట అంటారు.

ప్రశ్న 8.
సుస్థిరమైన అభివృద్ధి.
జవాబు:
సుస్థిరమైన అభివృద్ధి అనగా మనం వారసత్వంగా పొందిన నాణ్యమైన జీవనాన్ని, ఆస్తులను ఏ మాత్రం తగ్గకుండా భవిష్యత్ తరాల వారికి అందించుట. సుస్థిరమైన అభివృద్ధిలో మూడు ముఖ్యమైన అనుఘటకాలున్నాయి. అవి ఆర్థిక, సాంఘిక, పర్యావరణం అనేవి.

ప్రశ్న 9.
వ్యయ – ప్రయోజన విశ్లేషణ.
జవాబు:
పర్యావరణ వ్యయ ప్రయోజనాలు అంచనా వేయడంలో ఒక ప్రాజెక్టు యొక్క మూలధన మూల్యాంకనము మరియు తులనాత్మకత జరగాలి. ప్రతి ఆర్థిక కార్యకలాపం ప్రయోజనాలను, నష్టాలను కల్గి ఉంటుంది. ఏదైనా ప్రాజెక్టును మూల్యాంకనం చేసేటప్పుడు ఆర్థిక ప్రయోజనలతో పాటు పర్యావరణ నష్టాలు కూడా దృష్టిలో పెట్టుకోవాలి.

ప్రశ్న 10.
అటవి నాశనానికి గల కారణాలు.
జవాబు:
అడవులు ఎన్నో కారణాల వల్ల తొలగించబడుతున్నాయి. అందులో ముఖ్యమైనవి జనాభా పెరుగుదల, పేదరికం, నిరుద్యోగం, భూమి డిమాండ్ పెరగటం (ఇల్లు, వ్యవసాయం, కలపకోసం) పశువులను ఎక్కువగా మేపడం వల్ల అడవులపై ఒత్తిడి పెరుగుతుంది. ఆనకట్టల నిర్మాణం, రోడ్లు, రైల్వేల నిర్మాణం అడవుల నరికివేతకు అతి ముఖ్య కారణాలు. అడవులలో మంటలు వ్యాపించుట, పోడు వ్యవసాయం మొదలగునవి ఇతర కారణాలు.

ప్రశ్న 11.
జీవవైవిధ్యం. [Mar ’17, ’16]
జవాబు:
‘జీవవైవిధ్యం’ అనే పదాన్ని 1986 సంవత్సరంలో అమెరికా శాస్త్రవేత్త వాల్టర్ రోసెన్ మొదటిసారిగా ప్రతిపాదించాడు. జీవవైవిధ్యం ప్రత్యక్షంగాను, పరోక్షంగాను అనేక ప్రయోజనాలను కల్పిస్తుంది. జన్యుపరమైన తేడాలు, జాతులలోని వైవిధ్యం ఆవరణ వ్యవస్థలోని విచ్ఛిన్న గుణాలను అన్నింటిని కలిపి జీవవైవిధ్యం అంటారు.

ప్రశ్న 12.
ధ్వని అంటే ఏమిటి ?
జవాబు:
నియమానుసారంగా, చెవులకు ఇంపైన తియ్యనైన, వినడానికి సౌకర్యంగా ఉండే శబ్దాన్ని ‘ధ్వని’ అని అంటారు. శబ్దము, ధ్వని అని రెండు పదాలలో ఒకే అర్థంలో వాడుతున్నా శబ్దం వేరు, ధ్వని వేరు. శబ్దాలన్ని ధ్వనులు కావు. గాఢమైన, తీవ్రమైన, గట్టిదైన శబ్దాన్నే ‘ధ్వని’ అంటారు. 50 నుండి 90 డెసిబెల్స్ మధ్య గల శబ్దాన్ని ‘ధ్వని’ అంటారు. 120 డెసిబెల్స్ స్థాయిని కలిగిన ధ్వని పీడనాన్ని మానవులు సురక్షితంగా వినగలుగుతారు.

ప్రశ్న 13.
భూమి విచ్ఛేదనం.
జవాబు:
ఎప్పుడైతే భూమి భౌతికస్థితి, స్వచ్ఛత, ఉత్పాదక శక్తిలో మార్పులు సంభవిస్తాయో అప్పుడు భూమి విచ్ఛేదనానికి గురైందని చెప్పవచ్చును. అడవులు అంతరించిపోవటం, పశువులు ఎక్కువగా మేయటం పంటలను సాగుచేయటం, పారిశ్రామికీకరణ, గాలి వికోషీకరణ, నీటి వల్ల వికోషీకరణం, నీరు ఎక్కువగా నిలబడిపోవడం, భూమి క్షారవంతమైపోవడం జనాభా వత్తిడి వల్ల ఆహార ధాన్యాల ఉత్పత్తిని ఎక్కువ చేయడం మొదలైనవి భూమి విచ్ఛేదనానికి కారణమయ్యే కాలుష్య జనకాలు. భూమి ఇలా విచ్ఛేదనకు గురైతే భూమి ఉత్పాదకశక్తి, స్వచ్ఛత క్షీణించిపోతుంది.

ప్రశ్న 14.
పర్యావరణ బహిర్గతాలు.
జవాబు:
ఒక ఆర్థిక కార్యకలాపం వల్ల ఏ మాత్రం సంబంధం లేని మూడవ వర్గం ప్రభావితం కావడాన్ని బహిర్గతాలు అంటారు. ఇటువంటి బహిర్గతాలు అనుకూలం గాని ప్రతికూలంగా కాని ఉండవచ్చు. ఉదా:ఒక ఫ్యాక్టరీ నుండి వెలువడే కాలుష్యం పరిసర పర్యావరణాన్ని దగ్గరలోని నివాసమున్న ప్రజల ఆరోగ్యాన్ని దెబ్బతీయడం ప్రతికూల బహిర్గతంగా చెప్పవచ్చు. బాగా విద్యావంతులైన ప్రజలు ఉన్న ప్రాంతంలో ఫ్యాక్టరీని మొదలు పెట్టినపుడు ఉత్పాదకత పెరగడం అనుకూల బహిర్గత.

ప్రశ్న 15.
స్వచ్ఛ భారత్ అభియాన్.
జవాబు:
భారత ప్రధాన మంత్రి శ్రీ నరేంద్ర మోడి 2014 అక్టోబరులో 2న స్వచ్చ భారత్ అనే కార్యక్రమాన్ని ప్రారంభించి ఇందుకోసం ఒక బహిరంగ వెబ్సైట్ను మొదలు పెట్టారు. ఈ కార్యక్రమం లక్ష్యం వచ్చే 5 సంవత్సరాలలో భారత్న పరిశుభ్ర దేశంగా మార్చడమే తద్వారా గాంధీజీ 150వ జన్మదినోత్సవాన్ని పరిశుభ్ర భారతదేశంలో ఘనంగా జరుపుకోవడం. ఈ కార్యక్రమాన్ని ప్రభుత్వం సక్రమంగా అమలు చేయగలిగితే అనేక పర్యావరణ సమస్యలను పరిష్కరించగలదు.

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Economics Study Material 7th Lesson ప్రణాళికలు – ఆర్ధిక సంస్కరణలు Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Economics Study Material 7th Lesson ప్రణాళికలు – ఆర్ధిక సంస్కరణలు

వ్యాసరూప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
‘ప్రణాళికను’ నిర్వచించి, స్థూలంగా ప్రణాళికల లక్ష్యాలను వివరించండి.
జవాబు:
ప్రణాళిక అంటే నిర్ణీత కాల వ్యవధిలో నిర్దేశించిన లక్ష్యాలను సాధించడానికి లేదా ఆర్థిక వ్యవస్థలోని కార్యకలాపాలను నిర్దేశించిన లక్ష్యాల వైపుకు ఒక క్రమంలో నడపడాన్ని ప్రణాళిక అని అంటారు. మన దేశంలో పంచవర్ష ప్రణాళికల అమలు 1951లో ప్రారంభమయ్యాయి. ఇప్పటి వరకు 11 పంచవర్ష ప్రణాళికలు పూర్తి అయి, 12వ పంచవర్ష ప్రణాళికా కాలంలో ఉన్నాయి.

ప్రణాళిక లక్ష్యాలు:
1) జాతీయాదాయ తలసరి ఆదాయాల వృద్ధి: భారత ప్రణాళికల ప్రధాన లక్ష్యం జాతీయాదాయాన్ని పెంచుట, తద్వార తలసరి ఆదాయము పెరుగుతుంది. పేదరికాన్ని నిర్మూలించి, జీవన ప్రమాణ స్థాయిని పెంచాలి. అంటే తలసరి ఆదాయం పెరగాలి. అందువలన ప్రతి ప్రణాళికలలోను వృద్ధిరేటు నిర్ణయించబడింది.

2) ఉద్యోగిత: ప్రభుత్వం, వ్యవసాయం, పారిశ్రామిక రంగాలను అభివృద్ధి పరచటం ద్వారా జాతీయాదాయం పెరుగుతుంది అని భావించి, దీనితో పాటు ఈ రెండు రంగాల అభివృద్ధి ఉద్యోగితా స్థాయిని పెంపొందిస్తుందని ప్రణాళికావేత్తలు భావించారు. నిరుద్యోగ నిర్మూలన ప్రణాళికలన్నింటిలోను ప్రధాన లక్ష్యంగా ఉంది.

3) సామ్యవాదరీతి సమాజస్థాపన: ప్రణాళికాభివృద్ధి యొక్క లక్ష్యం సామ్యవాద రీతి సమాజస్థాపన, విద్య, వృత్తి, ఉద్యోగాలలో అందరికీ సమాన అవకాశాలు లభించేటట్లు చేయుట, ఆర్థిక శక్తి కొందరి చేతిలోనే కేంద్రీకృతం కాకుండా ఆదాయం అందరి మధ్య సమానంగా పంపిణీ జరిగేటట్లు చూచుట ప్రణాళికల ముఖ్యమైన ఆశయాలు. ప్రభుత్వం ఆర్థికశక్తి కేంద్రీకరణను నియంత్రణ చేసే అధికారం కలిగి ఉంది.

4) స్వావలంబన: ప్రతి ప్రణాళికలలోను “స్వయం సమృద్ధి” ప్రధాన లక్ష్యంగా ఉన్నప్పటికీ 3వ ప్రణాళికలో దీనికి అత్యంత ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడింది. 9వ ప్రణాళిక ఆశయమును నికర విదేశీ సహాయం ‘0’ గా ఉండేటట్లు
చూచుట.

5) ఇతర లక్ష్యాలు:

1. ఆర్థిక అసమానతలు తగ్గించుట.
2. పేదరికం నిర్మూలన.
3. ధరల స్థిరీకరణ ద్వారా సుస్థిర ఆర్థిక వృద్ధిని సాధించుట.
4. ప్రాంతీయ అసమానతలు తొలగింపు.
5. ప్రత్యేకించి ఆహార ధాన్యాల ఉత్పత్తిలో స్వయంసమృద్ధికి కృషి.

ప్రశ్న 2.
పన్నెండవ’ పంచవర్ష ప్రణాళిక లక్ష్యాలను వివరించండి. [Mar ’17, ’16]
జవాబు:
భారత ప్రభుత్వం అక్టోబరు 4న, 12వ పంచవర్ష ప్రణాళిక ముసాయిదాను (2012-17)లో అంతకు ముందున్న వార్షిక సగటు వృద్ధిరేటు 9 శాతాన్ని, 8.2 శాతానికి తగ్గించి లక్ష్యాన్ని నిర్ధారించుకుంది. ఇందుకు కారణం అప్పటి ప్రపంచ వ్యాప్తం అయిన ఆర్థిక మాంద్యం. దీని ప్రకారం సాధించాల్సిన వృద్ధిరేటు 8.2 శాతం నుండి 9 శాతం వరకు ఉంటుంది. ఈ ప్రణాళిక ముఖ్య లక్ష్యం – “సత్వర, సుస్థిర మరియు మిక్కిలి సమ్మిళిత వృద్ధి”. 12వ పంచవర్ష ప్రణాళికకు అయిన మొత్తం వ్యయం, జి.డి.పిలో 37 శాతం కాగా, అంచనా వేయబడిన మొత్తం పొదుపు రేటు జి.డి.పిలో 34.2 శాతంగా ఉంది.

ముఖ్య లక్ష్యాలు: 12వ పంచవర్ష ప్రణాళిక యొక్క ప్రధాన లక్ష్యం – “సత్వర, సుస్థిర మరియు సమ్మిళిత వృద్ధి” కాగా ఇతర లక్ష్యాలను క్రింద పేర్కొనడం జరిగినది.
ఎ) ఆర్థిక వృద్ధి:

• వాస్తవ జి.డి.పి వృద్ధి రేటు 8.0 శాతం సాధించడం.
• సంవత్సరానికి తలసరి ఆదాయంలో వృద్ధి 6.5 శాతం సాధించడం.
• వ్యవసాయంలో 4.0 శాతం వృద్ధి రేటు సాధించడం.
• పారిశ్రామిక రంగంలో ఉత్పత్తి రంగంలో 10 శాతం సాంవత్సరిక వృద్ధి రేటు సాధించుట.
• పారిశ్రామిక రంగంలో, 7.6 శాతం వృద్ధి రేటు సాధించడం.
• సేవా రంగంలో 9.0 శాతం వృద్ధి రేటు సాధించడం.
• ప్రతి రాష్ట్రం 11వ ప్రణాళికలో సాధించిన వృద్ధి రేటు కంటే ఎక్కువ వృద్ధి రేటును సాధించుట.

బి) పేదరికం మరియు ఉద్యోగాలు:
12వ పంచవర్ష ప్రణాళిక పూర్తయ్యే నాటికి తలసరి వినియోగం ప్రకారం గణింపబడిన, అంతకు ముందున్న స్థాయి నుండి 10 శాతం బిందువుకు పేదరికాన్ని తగ్గించడం.

• ఈ ప్రణాళికా కాలంలో 50 మిలియన్ల ఉద్యోగావకాశాలు అసంఘటిత రంగంలో కల్పిస్తూ, అంతే సంఖ్యలో నైపుణ్యం అర్హత పత్రాలను అందించడం.

సి) విద్య:
2017 నాటికి అక్షరాస్యతను 85 శాతానికి పెంచడం.

• 12వ పంచవర్ష ప్రణాళిక అంతానికి బడిలో గడిపే సరాసరి సంవత్సరముల సంఖ్య 7కు పెంచడం. (సర్వ శిక్షా అభయన్)
• కళాశాలల్లో 2 మిలియన్ల సీట్లను పెంచడం ద్వారా ఉన్నత విద్య అవకాశాలు కల్పిస్తూ ఆర్థిక వ్యవస్థ అవసరాలకు తగినట్లు నైపుణ్యాలను పెంచడం (RUSA).
• 12వ పంచవర్ష ప్రణాళిక పూర్తయ్యే నాటికి, పాఠశాలల్లో లింగ, వివక్షత, సామాజిక వివక్షతలను తొలగించడం.

డి) ఆరోగ్యం:

• 12వ పంచవర్ష ప్రణాళిక పూర్తయ్యే నాటికి, ప్రతీ 1000 జననాలకు, శిశు మరణాల రేటును 25కు, మాతా మరణాల రేటును 1కి తగ్గించడం, అలాగే బాల్య లింగ నిష్పత్తి (0-6 సం) 950 కి పెంచడం. త్రాగునీరు, పారిశుద్ధ్య సదుపాయాలు పెంచడం ద్వారా ఆరోగ్య పరిస్థితులను మెరుగు పరచడం.
• మొత్తం పునరుత్పత్తి రేటును ప్రణాళిక చివరి నాటికి 2.1కి తగ్గించడం.
• 0-3 సంవత్సరముల వయసు పిల్లల్లో పోషకాహార లోపం కలిగిన వారి సంఖ్యను సగానికి తగ్గించడం.

ఇ) అవస్థాపనా సౌకర్యాలు (గ్రామీణ అవస్థాపనలతో కలిపి):

• జి.డి.పిలో శాతం పెట్టుబడిని అవస్థాపనా సౌకర్యాల కొరకు కేటాయించడం.
• స్థూల నీటి పారుదల గల ప్రాంతాన్ని 90 మిలియన్ హెక్టార్ల నుండి 103 మిలియన్ హెక్టార్లకు పెంచడం.
• ప్రతీ గ్రామానికి విద్యుత్తు సదుపాయాలు కల్పించడం. విద్యుత్ రవాణాలోని డ్రాపవుట్ నష్టాలను 20 శాతానికీ తగ్గించడం.
• అన్ని గ్రామాలను, అన్ని వాతావరణాలను తట్టుకోగల రోడ్డులతో అనుసంధానించడం.
• గ్రామీణ ప్రాంతాల్లో టెలిసాంద్రతను 70 శాతానికి పెంచడం.

ఎఫ్) పర్యావరణము – సుస్థిరత:

• అడవులను, చెట్లను మొత్తం భూభాగంలో 33 శాతానికి పెంచుట.
• ప్రతీ సంవత్సరం 1 మిలియన్ హెక్టార్ ప్రాంతాన్ని పచ్చదనంతో నింపడం.
• పునరావృతమయ్యే శక్తి మూలాల నుండి ఉత్పన్నం చేసే విద్యుత్ను 30,000 మెగా వాట్లకు పెంచడం.
• జి.డి.పిలో 2020 నాటికి, కాలుష్య కారక సాంద్రతను 2005 నాటి స్థాయి కన్నా 20 నుండి 25 శాతం కన్నా దిగువకు పరిమితం చేయడం.
• కలుషితమైన ప్రధాన నదులను పరిశుభ్రం చేయడం.

జి) సేవలు:
ఈ ప్రణాళిక పూర్తయ్యే నాటికి 90 శాతం కుటుంబాలకు బ్యాంకింగ్ సేవలు అందేలా చేయడం. ఆధార్ను బ్యాంక్ అకౌంట్తో అనుసంధానం చేయడం ద్వారా రాయితీలు, నగదు బదిలీ నేరుగా ఉద్దేశింపబడిన వ్యక్తి అకౌంట్ను చేరే విధముగా చూడడం.

ప్రశ్న 3.
పదకొండు పంచవర్ష ప్రణాళికలలో మన దేశం సాధించిన విజయాలను, అపజయాలను సమీక్షించండి.
జవాబు:
విజయాలు: ప్రణాళికల అమలు సమయములో ఉన్న పరిస్థితులు చాలా దీనముగా ఉండేవి. కాని కొన్ని ప్రణాళికలు తమ లక్ష్యాలను చేరుకోలేక పోయినప్పటికిని అవి సాధించిన విజయాలను కొనియాడక తప్పదు. ఇందులోని కొన్ని ముఖ్యమైన విజయాలను క్రింది విధముగా పేర్కొనవచ్చును.
ఎ) జాతీయ – తలసరి ఆదాయాల్లో పెరుగుదల: మన దేశంలో ప్రణాళికల ప్రధాన లక్ష్యం మరియు తలసరి ఆదాయాల్లో పెరుగుదలను సాధించడం.

జాతీయ మొదటి పంచవర్ష ప్రణాళికా కాలంలో కౌ 1.32 లక్షల కోట్లుగా ఉన్న జాతీయాదాయము 2004-05 ఆధార సంవత్సర ధరలలో 11వ పంచవర్ష ప్రణాళికా కాలము నాటికి (2012) 47.67 లక్షల కోట్లకు చేరింది.
మరోవైపు అధిక జనాభా పెరుగుదల వల్ల వాస్తవిక తలసరి ఆదాయ వృద్ధిరేటు మందకొడిగా పెరిగింది.

బి) వ్యవసాయంలో వృద్ధి: భారత ప్రభుత్వం, 60 సంవత్సరములుగా వ్యవసాయము, దాని అనుబంధ కార్యకాలాపాలపై 23 నుండి 24 శాతం వ్యయాన్ని ఖర్చు చేసింది. ఈ భారీ వ్యయం మరియు క్రొత్త వ్యవసాయ వ్యూహము (1960) వల్ల వ్యవసాయ ఉత్పత్తి, ఉత్పాదకతలు గణనీయముగా పెరిగాయి.

భారతదేశం ఆహార ధాన్యాల ఉత్పత్తిలో స్వయం సమృద్ధిని సాధించింది. ఆహార ధాన్యాల ఉత్పత్తి 1950- 51లో 50.8 మి. టన్నులు కాగా, 2014 నాటికి అది 264 మి. టన్నుల రికార్డు స్థాయికి పెరిగింది. ఆహారేతర పంటలైన నూనె గింజలు, చెఱకు మరియు ప్రత్తి మొదలగు వాటి ఉత్పత్తి కూడా పెరిగింది. కానీ, పప్పు ధాన్యాల ఉత్పత్తి అనుకున్నంతగా పెరగలేదు.

సి) పరిశ్రమలలో వృద్ధి: రెండవ పంచవర్ష ప్రణాళికా కాలంలోనే పారిశ్రామికాభివృద్ధికి పునాది వేయబడింది. మౌలిక మరియు మూలధన పరిశ్రమలను నెలకొల్పడం జరిగింది. 11 పంచవర్ష ప్రణాళికలలో భారత ప్రభుత్వం ఎక్కువగా పారిశ్రామికాభివృద్ధి కోసం పెట్టుబడులను పెట్టడం జరిగింది. దాదాపు 55 శాతము ప్రణాళికా వ్యయాన్ని పారిశ్రామికాభివృద్ధికి కేటాయించడం జరిగింది.

1950-51లో బొగ్గు ఉత్పత్తి 32 మిలియన్ టన్నులు ఉండగా, 2011-12 నాటికి అది 583 మిలియన్ టన్నులు పెరిగింది.

డి) అవస్థాపనా సౌకర్యాల అభివృద్ధి: ప్రణాళికల వల్ల సాధింపబడిన మరొక అద్భుత విజయం సత్వర ఆర్థికాభివృద్ధికి అత్యవసరమైన నిబంధన అయిన ఆర్థిక మరియు సామాజిక అవస్థాపనా సౌకర్యాల సృష్టి. మొదటి పంచవర్ష ప్రణాళికా కాలానికి భారతదేశ అక్షరాస్వత రేటు 18.3 శాతం ఉండగా ప్రస్తుతం అది 74 శాతానికి పెరిగింది. అందులో పురుష అక్షరాస్యత శాతం 82% కాగా, స్త్రీ అక్షరాస్యత 66%, శిశుమరణాల రేటు, మాతా మరణాలరేటు, బాల్యమరణాల రేటు తగ్గుదలను గమనించవచ్చును.

రవాణా: 1950-51 ప్రణాళిక అమలు తరువాత అన్ని మార్గాల ద్వారా రవాణా మంచి వృద్ధిని కనపరిచాయి. భారత రైల్వేల నెట్వర్క్ 1950-51లో 53,596 కి.మీ.ల నుండి ప్రస్తుతం 63,220 కి.మీకు పెరిగింది. నౌకాశ్రయాలు, విమానాశ్రయాలు కూడా వస్తు రవాణా సామర్థ్యం మరియు రాబడి వంటి అనేక అంశాలలో పెరుగుదలను ప్రదర్శించాయి. బొగ్గు, విద్యుత్, పెట్రోలియం, సహజవాయువు అనునవి ముఖ్యమైన ఇంధన వనరులు. 2004లో డెలిఫోను వినియోగదారుల సంఖ్య 76.5 మిలియన్లు ఉండగా 2014 జనవరి నాటికి 922.04 మిలియన్లకు పెరిగింది. భారీ, మధ్య మరియు చిన్న ప్రాజెక్టుల నిర్మాణం ద్వారా నీటి పారుదల వసతులు కూడా విస్తరింపబడుతున్నాయి.

ఇ) ఎగుమతులు మరియు దిగుమతుల్లో మార్పులు: 1990లో వచ్చిన నూతన ఆర్థిక సంస్కరణల వల్ల భారతదేశ దిగుమతుల్లో గొప్ప మార్పులు సంభవించాయి. మొదటి పంచవర్ష ప్రణాళికా కాలానికి భారతదేశం ఎగుమతుల విలువ’ 606 కోట్లు ఉండగా, 12వ పంచవర్ష ప్రణాళిక ప్రారంభం నాటికి కౌ 16,35,261 కోట్లకు పెరిగింది.

ఎఫ్) శాస్త్ర – సాంకేతిక పరిజ్ఞానంలో అభివృద్ధి: శాస్త్ర సాంకేతిక పరిజ్ఞానంలో అభివృద్ధి సాధించడం మరియు నిర్వహణా విభాగం, సాంకేతికాభివృద్ధి ప్రణాళికల మరొక ముఖ్యమైన విజయం. మనదేశం విదేశీ నిపుణులపై ఆధారపడడం తగ్గి, ప్రస్తుతం ప్రపంచ నలుమూలలకు కూడా నిపుణులను ఎగుమతి చేయగల దేశంగా మారింది.

జి) విద్యా వ్యవస్థ అభివృద్ధి: ప్రపంచంలోనే విద్యా వ్యవస్థ అభివృద్ధిలో భారతదేశం రెండవ పెద్ద దేశంగా అవతరించింది. విద్యా వార్షిక నివేదిక 2012 ప్రకారం 6-14 సంవత్సరముల వయస్సుగల గ్రామీణ బాల బాలికలలో 96.5 శాతం మంది పాఠశాలల్లో నమోదు చేయబడ్డారు. 2011 నాటికి మన దేశంలో 573 విశ్వవిద్యాలయాలు 33,023 కళాశాలలు ఉన్నాయి.

అపజయాలు: భారత దేశ ఆర్థిక వ్యవస్థ ఈ 65 సంవత్సరాల ప్రణాళికా శకంలో చెప్పుకోదగిన అభివృద్ధి సాధించినది. అయినప్పటికి కొన్ని బలహీనతలు, ప్రణాళికలు విఫలమవడానికి కారణాలయ్యాయి.

1. 65 సంవత్సరాల ఆర్థికాభివృద్ధిలో పేదరికం, నిరుద్యోగం, మొదలైన సమస్యలు పరిష్కరింపబడలేదు.
2. భూ సంస్కరణలు ప్రవేశ పెట్టి దశాబ్దాలు గడిచినా, వాస్తవిక పరిస్థితులలో భూ పంపిణీ సక్రమంగా అమలు కాలేదు.
3. భారతదేశ పంచవర్ష ప్రణాళికల ముఖ్య లక్ష్యం అసమానతలు లేని సమసమాజాన్ని నిర్మించడం, కానీ ఇది ఇప్పటి వరకు పూర్తి కాలేదు.
4. అందరికీ ఆరోగ్యం అనే లక్ష్యాన్ని ఇప్పటకీ చేరుకోలేక పోయాం.
5. సంతులిత ప్రాంతీయాభివృద్ధి సాధించడంలో ప్రణాళికలు విఫలమయ్యాయి.

ప్రశ్న 4.
భారతదేశంలో ప్రాంతీయ అసమానతలకు గల కారణాలరలను వివరించండి. [Mar ’16]
జవాబు:
దేశ సమగ్రతకి, సత్వర పురోగతికి, ఆర్థికాభివృద్ధికి ప్రాంతీయ అసమానతలు అడ్డంకిగా ఉంటాయి. వివిధ ప్రాంతాల ప్రజల జీవన ప్రమాణాల్లో వ్యత్యాసాలు తొలగించేందుకు చర్యలు తీసుకోవడానికి ముందుగా, దీనికి గల అసలు కారణాలను తెలుసుకోవడం ముఖ్యం. అవి:

ఎ) భౌగోళిక కారణాలు: భౌగోళికంగా కొన్ని ప్రాంతాలు మిగతా ప్రాంతాల నుంచి వేరుపరచబడి ఉంటాయి. కొండలు, లోయల కారణంగా ఇలాంటి ప్రాంతాలు ఏర్పడవచ్చు. అలాంటి ప్రాంతాలు వెనకబడి ఉంటాయి. ఉదా: హిమాచల్ ప్రదేశ్, ఉత్తరప్రదేశ్లోని కొండ ప్రాంతాలు, హిమాలయ ప్రాంతాల్లోని ఉత్తర కాశ్మీర్, ఈశాన్య రాష్ట్రాలు ముఖ్యంగా వాతావరణం, రవాణా మార్గాలు సరిగ్గా లేకపోవడం వల్ల వెనుకబడి ఉన్నాయి.

బి) శీతోష్ణస్థితి పరిస్థితులు: వర్షపాతం, వాతావరణం మొదలైనవి అనుకూలంగా లేకపోవడం వల్ల కూడా కొన్ని ప్రాంతాలు ఆర్థికంగా అభివృద్ధి చెందే అవకాశాలు తక్కువ. ఇలాంటి ప్రదేశాల్లో వ్యవసాయం కానీ, పరిశ్రమలు కానీ తొందరగా అభివృద్ధి చెందలేవు.

సి) బ్రిటీషువారి పరిపాలన: చారిత్రాత్మకంగా చూస్తే భారతదేశంలో కొన్ని ప్రాంతాలు వెనుకబడి ఉండటానికి బ్రిటీషువారి పరిపాలన కూడా కొంత కారణం. పారిశ్రామిక ఉత్పత్తికి, తమ వ్యాపారానికి అనుకూలముగా ఉండి మన దేశ సంపదను తమ దేశానికి తరలించడానికి అనువుగా ఉండే ప్రాంతాలనే వారు ఎన్నుకొని అభివృద్ధి పరచడం జరిగింది. మహా నగరాలైన కలకత్తా, బొంబాయి, మద్రాసులను వ్యాపార కేంద్రాలుగా చేసుకోవడం వల్ల, భారతదేశంలో మిగిలిన ప్రాంతాలు నిర్లక్ష్యం చేయబడి వెనుకబడ్డాయి.

డి) పరిశ్రమల కేంద్రీకరణ: అభివృద్ధి చెందిన ప్రాంతాల్లోనే ప్రైవేటు రంగం నూతన పరిశ్రమలు స్థాపించడం జరుగుతుంది కారణం, అభివృద్ధి చెందిన ప్రాంతాల్లో పరిశ్రమలకు కావలసిన అవస్థాపనా వసతులైన నైపుణ్యం గల శ్రామికులు, రవాణా మరియు మార్కెట్ సౌకర్యాలు సులభంగా లభ్యం కావడం.

ఇ) సహజ వనరుల కొరత: ప్రకృతి పరంగా కొన్ని ప్రాంతాల్లో కొన్ని వనరులు పుష్కలంగా లభించడం వల్ల ఆ ప్రాంతాలు మాత్రం వేగంగా అభివృద్ధి చెందగలుగుతున్నాయి. అలాంటి అవకాశాలు లేని ప్రాంతాలు వెనుకబడి ఉన్నాయి అని చెప్పవచ్చు.

ఎఫ్) అవస్థాపనా సౌకర్యాల కొరత: పరిశ్రమల స్థాపనకు అవర్షాలైన విద్యుచ్ఛక్తి, రోడ్లు, తంతి తపాలా సౌకర్యాలు, నీరు, విద్య, ఆరోగ్యం, సాంకేతిక శిక్షణ సౌకర్యాలు, పరపతి మొదలైనవి కొరతగా ఉన్న ప్రాంతాలు వెనుకబడి ఉంటాయి. ఈ సౌకర్యాలు లభ్యమయ్యే ప్రాంతాలు త్వరితంగా అభివృద్ధి చెందుతాయి.

ప్రశ్న 5.
ప్రాంతీయ సమానాభివృద్ధికి తీసుకోవలసిన చర్యలను వివరించండి.
జవాబు:
ప్రాంతీయ అసమానతలు అనే సమస్య బహుముఖమైనది మరియు ప్రత్యేకమైనది. కాబట్టి దానిని పూర్తిగా. తొలగించడం చాలా కష్టతరమైన పని. రెండవ పంచర్ష ప్రణాళిక కాలం నుండి ప్రాంతీయ అసమానతలను తొలగించుటకు ప్రయత్నాలు జరుగుతూనే ఉన్నప్పటికిని ఈ దశలో ఇంకా చేయవలసింది, సాధించవలసింది చాలా ఉంది. వివిధ ప్రాంతాల్లో అసమానతలను తొలగించడానికి ఈ క్రింది చర్యలను తీసుకోవాలి.

వెనుకబడిన రాష్ట్రాలకు కేంద్రం ఆర్థిక వనరులను బదిలీ చేయడం.

• వెనుకబడిన ప్రాంతాలలో పరిశ్రమల స్థాపనకు ప్రైవేటు రంగం ముందుకు రాదు కాబట్టి ఆ ప్రాంతాలలో ప్రభుత్వం పరిశ్రమలను స్థాపించాలి.
• వెనుకబడిన ప్రాంతాల్లో అవసరమైన అవస్థాపనా సౌకర్యాలను కల్పించడం.
  ఉదా: విద్యుచ్ఛక్తి, తంతితపాలా, రోడ్డు, నీటి వసతి మొదలైనవి.
• పారిశ్రామిక వికేంద్రీకరణను ప్రోత్సహించడం, ఉదాహరణకు ప్రాంతీయ ప్రణాళికలు, సూక్ష్మప్రణాళికలను సాధించవచ్చును.
• వెనుకబడిన ప్రాంతాల్లో పారిశ్రామిక క్షేత్రాల ఏర్పాటు.
• తరచూ క్షామాలకు, వరదలకు గురి అయ్యే ప్రాంతాల కోసం ప్రత్యేక అభివృద్ధి పధకాలు. కొండ, గిరిజన ప్రాంతాల కోసం ప్రత్యేక అభివృద్ధి పథకాలు.
• చిన్న తరహా పరిశ్రమలను వెనుకబడిన ప్రాంతాలలో స్థాపించుటకు తగిన ప్రోత్సాహకాలను ఇవ్వడం. వెనుకబడిన ప్రాంతాల్లో పరిశ్రమల స్థాపన, అభివృద్ధి కోశపరమైన ప్రోత్సాహకాలు ఇవ్వడం. ఉదాహరణకు సబ్సిడీలు, పన్ను రాయితీలు, మొదలైనవి ప్రకటించడం.

ప్రశ్న 6.
ఆర్థికాభివృద్ధిలో అంతర్జాతీయ వ్యాపారం పాత్రను వివరించండి.
జవాబు:
అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల యొక్క ఆర్థికాభివృద్ధిని సాధించుటలో అంతర్జాతీయ వాణిజ్యం చాలా ప్రముఖ పాత్రను పోషిస్తుంది.
ఎ) ఉత్పత్తి పెరుగుదల (Increases Output): అంతర్జాతీయ వ్యాపారం వల్ల లాభాలను గడించి, జాతీయ ఆదాయాన్ని, ఉత్పత్తిని పెంపొందించుకొని ఆర్థిక వృద్ధి రేటును అధికం చేసుకోవచ్చు. అంతర్జాతీయ వ్యాపారం వల్ల అధిక ఉత్పత్తి సాధించి, పేదరికపు విష వలయాన్ని ఛేదించి ఆర్థికాభివృద్ధిని సాధించుకోవచ్చు.

బి) మార్కెట్ల విస్తరణ (Expands Markets): ఈ దేశాల్లో మార్కెట్ల పరిమాణం చాలా చిన్నదిగా ఉంటుంది. అంతర్జాతీయ వ్యాపారం మార్కెట్లను విస్తృత పర్చటడమేకాక, పొదుపు పెట్టుబడులను ప్రోత్సహించి వనరులను సమర్ధవంతంగా ఉపయోగించుకోవడానికి అవకాశాన్ని కల్పిపిస్తుంది.

సి) ఉపాధి పెరగడం (Increase in Employment): చాలా వరకు అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలు ఒకటి లేక రెండు ముఖ్యమైన వస్తువుల ఉత్పత్తిలో ప్రత్యేకీకరణ సాధించి వాటికి ఎగుమతి చేసినట్లయితే మార్కెట్లు విస్తరిస్తాయి. అందుబాటులో ఉన్న ఉత్పాదక వనరులకు ఉపాధిని కల్పించి, వాటిని సమర్ధవంతంగా ఉపయోగించకోవచ్చు. దేశంలో పొదుపు పెట్టుబడులు పెరిగి ఉద్యోగావకాశాలు పెరుగుతాయి. ఎగుమతి రంగం విస్తరిస్తున్నప్పుడు అనేక రకాల ఉత్పత్తి కారకాల ప్రవాహం ఈ రంగంలో పెరుగుతుంది.

డి) అంతర్గత – బహిర్గత ఆదాలు (Internal & External & Economies): ఉత్పత్తి కార్యకలాపాల విస్తరణ మరియు మార్కెట్ అవకాశాలు పెరగడం వల్ల అనేక రూపాలలో అంతర్గత, బహిర్గత ఆదాలు లభ్యమవుతాయి. వీటి వల్ల ఉత్పాదక వ్యయం తగ్గుతుంది. ఇది అంతర్జాతీయ వ్యాపారం వల్ల లభించే ప్రత్యక్ష ప్రయోజనం.

ఇ) పరోక్ష ప్రయోజనాలు (Indirect benefits): అంతర్జాతీయ వ్యాపారం వల్ల మార్కెట్ల విస్తరణ జరిగి మరియు ప్రత్యేకీకరణ సాధ్యమై దేశంలో యంత్రాల పూర్తిస్థాయి ఉపయోగం నవకల్పనలకు దారితీసి శ్రామిక ఉత్పాదకత శక్తి కూడా పెరుగుతుంది. నూతన వస్తువులు అందుబాటులోకి వచ్చి వాటిని పొందుటకు ప్రజలను కష్టపడే విధముగా, పొదుపు చేసే విధముగా ప్రేరేపిస్తుంది.

ఎఫ్) ప్రాధమిక వస్తువుల ఎగుమతి మూలధన వస్తువుల దిగుమతి (Import of Capital Goods against Export of Staple Commoditeis): తక్కువ అభివృద్ధికి దోహదపడే స్వదేశీ వస్తువులను, అధిక అభివృద్ధికి దోహదపడే విదేశీ వస్తువులతో వినిమయం చేసుకోవడం వల్ల ఆర్థికాభివృద్ధి వేగవంతం అవుతుంది.

జి) విద్యాపరమైన కీలక ప్రభావాలు (Important Educative Effect): సాధారణంగా అంతర్జాతీయ వ్యాపారం విద్యపైన అనుకూల ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల్లో సాంకేతిక నైపుణ్యత తక్కువగా ఉండటం వల్ల మూలధన కొరత ఏర్పడి ఆర్థికాభివృద్ధిని ఆటంక పరుస్తుంది. అంతర్జాతీయ వ్యాపారం ఈ బలహీనతను | తొలగిస్తుంది. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలు పోటీతత్వాన్ని పెంచుకోవడానికి విద్య, సాంకేతిక పరిజ్ఞానం, ఉత్పత్తి విధానాల్లో మార్పులను తీసుకురావాలి.

హెచ్) విదేశీ మూలధన దిగుమతికి ఆధారం (Basis of Importation of Foreign Capital): అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలు మూలధన కొరతను కలిగి ఉంటాయి. ఒక దేశం అంతర్జాతీయ వ్యాపారంలో చురుకుగా పాల్గొనడం వల్ల ధనిక దేశాలలోని ఉపయోగింపబడని మూలధనం అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలకు ప్రవహించి ఇక్కడ సమర్ధవంతంగా ఉపయోగింపబడతాయి. విదేశీ మూలధనం ఉపాధి ఆదాయం మరియు ఉత్పత్తిని పెంచడమే కాక ప్రతికూల వర్తక శేషాన్ని కల్పించడానికి, ద్రవ్యోల్బణ ఒత్తిడులను అధిగమించడానికి ఉపయోగపడుతుంది.

ప్రశ్న 7.
ప్రపంచీకరణను నిర్వచించి, భారతదేశంలో ప్రపంచీకరణకు అవసరమైన పరిస్థితులను గురించి వ్రాయుము.
జవాబు:
దేశీయ ఆర్థిక వ్యవస్థను ప్రపంచ ఆర్థిక వ్యవస్థతో అనుసంధానం చేయడమే ప్రపంచీకరణ అంటారు. దీని వల్ల ప్రపంచ దేశాల మధ్య వస్తు సేవలు, సాంకేతిక, శ్రమ, మొదలగునవి సులభంగా ప్రవహింపబడి ప్రపంచ దేశాలన్ని అనుసంధానింపబడతాయి.

ప్రపంచీకరణకు అవసరమైన పరిస్థితులు:
1) వ్యాపార స్వేచ్ఛ: ప్రపంచీకరణ ప్రక్రియలో అవసరమైన ప్రభుత్వ నియమ నిబంధనలు ఉండరాదు. దిగుమతి నియంత్రణలు, విత్త వనరులపై నియమాలు, విదేశీ ప్రత్యక్ష పెట్టుబడి మొదలైన వాటికి ప్రభుత్వం అనుకూలమైన ఆర్థిక వాతావరణాన్ని కల్పించాల్సి ఉంటుంది. ఆర్థిక సరళీకరణ చాలా ముఖ్యం.

2) అవస్థాపన సదుపాయాలు: స్వదేశీ సంస్థ ప్రపంచ స్థాయిలో అభివృద్ధి చెందటానికి కావలసిన సదుపాయాలను కల్పించవలసి ఉంది.
ఉదా: నీరు, రవాణా, విద్యుత్, ఫైనాన్స్ మొదలగునవి.

3) ప్రభుత్వ ప్రోత్సాహం: ప్రపంచీకరణ ప్రక్రియలో ప్రభుత్వ ప్రోత్సాహం అవసరమవుతుంది. ఆర్థిక సంస్కరణలు, అవస్థాపన సౌకర్యాల కల్పన, పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి మొదలైన వాటిని ప్రభుత్వం కల్పించినప్పుడే ప్రపంచీకరణ విజయవంతం అవుతుంది.

4) వనరులు: ఒక వ్యాపార సంస్థ ప్రపంచీకరణలో అభివృద్ధి చెందటానికి దానికి కావలసిన వనరులు చాలా ముఖ్యమైన పాత్ర వహిస్తాయి. పరపతి, సాంకేతికత, నైపుణ్యం యజమాన్యాలు, మానవ వనరులు పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి మొదలైన వనరులు ఉన్నప్పుడు వ్యాపార సంస్థలు ప్రపంచీకరణలో అభివృద్ధి చెందుతాయి.

5) పోటీతత్వం: అంతర్జాతీయ వ్యాపారంలో ఒక వ్యాపార సంస్థ విజయాన్ని, దానికి గల పోటీతత్త్వాన్ని బట్టి నిర్ణయించవచ్చు. సంస్థలు తక్కువ ధర, వ్యయం, మెరుగైన సాంకేతికం, వస్తుభిన్నత్వం మొదలైన వాటి ద్వారా చిన్న వ్యాపార సంస్థ ఎక్కువ తులనాత్మక ప్రయోజనాలతో లాభాలు పొందవచ్చు.

6) అనుసరణీయ వ్యూహాలు ప్రపంచీకరణలో వ్యాపార సంస్థలు ఎలాంటి వ్యూహాలు అనుసరిస్తే విజయాన్ని సాధిస్తాయో తెలుసుకోవలసిన అవసరం ఉంది. కాబట్టి ప్రపంచీకరణలో పాల్గొనే సంస్థలకు ప్రాపంచిక వ్యాపార వ్యూహాలపై తగిన అవగాహన అవసరం.

ప్రశ్న 8.
భారత ఆర్థిక వ్యవస్థపై ప్రపంచీకరణ ప్రభావం తెలియజేయండి.
జవాబు:
భారతదేశ ఆర్థిక వ్యవస్థపై ప్రపంచీకరణ ప్రభావం:

• 1991లో ప్రపంచ ఎగుమతులలో భారతదేశం వాటా 0.53% వుండగా 2013 నాటికి 1.7% కు పెరిగింది.
• విదేశీ ద్రవ్య నిధులు 1 బిలియన్ యు.యస్. డాలర్ల స్థాయి నుండి 2015, ఫిబ్రవరి అంతానికి 333 బిలియన్ యు.యస్. డాలర్లకు పెరిగాయి.
• ఎగుమతుల ద్వారా ఆర్జించిన ద్రవ్యం, 65% మేరకు దిగుమతుల చెల్లింపులకు సరిపోవుచున్నది.
• దేశం యొక్క కరెంటు ద్రవ్యలోటుపై నియంత్రణ సాధ్యం అవుతుంది.
• విదేశీ రుణ పెరుగుదల రేటు సంస్కరణల ముందు కంటే బాగా తగ్గుదల చూపుతున్నది.
• అంతర్జాతీయంగా భారతదేశంపై నమ్మకం పెరిగింది.
• భారతదేశ వినియోగదారులు ఇప్పుడు వివిధ నాణ్యమైన వస్తువులను తక్కువ ధరలకే సొంతం చేసుకుంటున్నారు.
• ప్రపంచీకరణ వల్ల ఉద్యోగ పరిస్థితి క్షీణించడం జరిగింది. ఉద్యోగాలవృద్ధి రేటు ప్రపంచీకరణ పూర్వఉన్న 2% నుండి 0.98%కి పడిపోయినది.
• ప్రభుత్వంపై బహుళజాతి సంస్థలు (MNC’s) అంతర్జాతీయ ద్రవ్య సంస్థ (IMF) మరియు ప్రపంచ బ్యాంక్ (World Bank)ల ఒత్తిడి పెరగడంతో ప్రభుత్వం కొన్ని సంస్కరణలను ప్రవేశపెట్టింది. వాటి ఫలితంగా అనేక చిన్నతరహా, మధ్యతరహా పరిశ్రమలు మూతపడుచున్నవి.
• ప్రపంచీకరణ వల్ల ప్రజల మధ్య ఆదాయ అసమానతలు అదే విధముగా ప్రాంతీయ అసమానతలు కూడా పెరుగుచున్నాయి.

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ప్రణాళిక రకాలు.
జవాబు:
ఒక నిర్ణీత కాల వ్యవధిలో నిర్దేశించిన లక్ష్యాలను సాధించడానికి లేదా ఆర్థిక వ్యవస్థలోని కార్యకలాపాలను నిర్దేశించిన లక్ష్యాల వైపుకు ఒక క్రమంలో నడపడాన్ని ‘ప్రణాళిక’ అంటారు.
1) దీర్ఘదర్శి ప్రణాళిక: ఇది ఒక స్థూల ప్రణాళిక. అనగా 15 సంవత్సరాల నుండి 20 సంవత్సరాల కాలానికి దీర్ఘకాల అవసరాలను, లక్ష్యాలను దృష్టిలో ఉంచుకొని తయారుచేయబడుతుంది.

2) పంచవర్ష ప్రణాళికలు: ఇది 5 సంవత్సరాల కాలానికి రూపొందింపబడిన ప్రణాళిక. దీనిలో 5 సంవత్సరాలు పూర్తయిన తరువాత సాధించిన లక్ష్యాలను సమీక్షించడం జరుగుతుంది. ఇది దీర్ఘదర్శి ప్రణాళికలో అంతర్భాగంగా ఉంటుంది.

3) వార్షిక ప్రణాళికలు: వార్షిక ప్రణాళికలు పంచవర్ష ప్రణాళికలో భాగంగా ఉంటాయి. పంచవర్ష ప్రణాళిక లక్ష్యాలు వార్షిక లక్ష్యాలుగా విభజింపబడి ప్రతి సంవత్సరానికి సంబంధించిన వార్షిక సమగ్ర ప్రణాళిక సిద్ధం చేస్తారు.

4) నిరంతర ప్రణాళికలు: ఈ ప్రణాళికలకు నిర్ణీత సమయము ఉండదు. దీనిని గున్నార్ మిర్డాల్ మొట్టమొదటి సారిగా ప్రతిపాదించారు. ప్రణాళికలు ముందు కెళ్తున్న కొద్ది, పూర్తయిన సంవత్సరాన్ని మినహాయించి రాబోయే సంవత్సరాన్ని కలుపుతూ వెళ్ళడం జరుగుతుంది. ఇవి నిరంతరం కొనసాగుతూనే ఉంటాయి. 1979 సంవత్సరము తరువాత ఈ ప్రణాళికలు ఆపివేయబడ్డాయి.

ప్రశ్న 2.
ప్రణాళికా సంఘం.
జవాబు:
1950లో ప్రణాళికా సంఘాన్ని ఏర్పాటు చేశారు. రాజ్యాంగంలోని 39వ అధికరణలోని ఆదేశిక సూత్రాల్లో భాగంగా ప్రణాళిక సంఘాన్ని స్థాపించారు. ఇది స్వతంత్ర ప్రతిపత్తి కల్గిన ప్రభుత్వానికి సలహాదారుగా పనిచేస్తుంది. దీనికి ఎలాంటి చట్టబద్ధత ఉండదు. దీని ప్రధాన కార్యాలయం “యోజనా భవన్” న్యూఢిల్లీలో ఉంది. ప్రధాన మంత్రి
సంఘానికి అధ్యక్షుడుగాను, 5గురు దీర్ఘకాలిక సభ్యులుగా నియమితులు అవుతారు. కీలక శాఖల కేబినెట్ మంత్రులు కూడా సభ్యులుగా ఉంటారు. ప్రణాళికా సంఘానికి మొట్ట మొదటి ఉపాధ్యక్షుడు శ్రీ గుల్జారీలాల్ నందా కాగా చివరి ఉపాధ్యక్షుడు శ్రీ మాంటెక్ సింగ్ అహ్లువాలియా చివరి ఉపాధ్యక్షుడు. జనవరి 1, 2015 నుండి ప్రణాళికా సంఘం “నీతి ఆయోగ్” గా రూపాంతరం చెందినది.

ప్రశ్న 3.
ప్రణాళిక సంఘం యొక్క లక్ష్యాలు. [Mar ’17]
జవాబు:
ప్రణాళిక సంఘంను 1950వ సంవత్సరంలో ఏర్పాటు చేశారు. ఇది స్వతంత్ర ప్రతిపత్తి కల్గినది. ప్రభుత్వానికి సలహాదారుగా పనిచేస్తుంది.

1. సహజ వనరులు, మానవ వనరులు, మూలధన వనరుల లభ్యత ఎంత వరకు దేశంలో ఉన్నాయో అంచనా వేయడం.
2. ఆశించిన దానికంటే తక్కువగా ఉన్న వనరుల పెంపుదలను పరిశోధన చేయడం.
3. ప్రణాళికా ప్రాధాన్యతను లక్ష్యాలను నిర్ణయించడం.
4. ఆర్థికాభివృద్ధికి ప్రతిబంధకాలుగా ఉన్న కారకాలను గుర్తించి మరియు వాటికి పరిష్కార మార్గాలు అన్వేషించుట.
5. ప్రణాళికను విజయవంతంగా అమలు చేయడానికి అవసరమైన యంత్రాంగాన్ని నిర్ణయించడం.
6. ప్రణాళిక అమలు వల్ల సాధించిన ప్రగతిని అంచనా వేయడం.
7. ప్రణాళిక విజయానికి అవసరమైన మధ్యంతర సిఫారసులు చేయడం.

ప్రశ్న 4.
ఏవేని 3 ప్రణాళికా వైఫల్యాలను గురించి పేర్కొనండి.
జవాబు:

1. 65 సంవత్సరముల ఆర్థికాభివృద్ధిలో పేదరికం, నిరుద్యోగం మొదలైన సమస్యలు పరిష్కరింపబడలేదు. 2012లో భారత ప్రభుత్వ నివేదిక ప్రకారం 21.9 శాతం జనాభా దారిద్య్రరేఖను దిగువన ఉన్నారు. 1999-2000 నాటికి 26.58 మిలియన్ల మంది నిరుద్యోగులు ఉండగా, 2009 – 10 నాటికి ఈ సంఖ్య 28.1 మిలియన్లకు పెరిగింది.
2. భూ సంస్కరణలు ప్రవేశపెట్టి దశాబ్దాలు గడిచినా, వాస్తవిక పరిస్థితులలో భూపంపిణీ సక్రమంగా అమలు
   కాలేదు.
3. భారతదేశ పంచవర్ష ప్రణాళికల ముఖ్య లక్ష్యం అసమానతలు లేని సమ సమాజాన్ని నిర్మించడం కాని ఇది ఇప్పటికి పూర్తి కాలేదు.
4. “అందరికీ ఆరోగ్యం” అనే లక్ష్యాన్ని ఇప్పటికీ చేరుకోలేకపోయాం.

ప్రశ్న 5.
భారత దేశంలో ప్రాంతీయ అసమానతలకు కారణాలు. [Mar ’17]
జవాబు:
దేశ సమగ్రతకి, సత్వర పురోగతికి, ఆర్థికాభివృద్ధికి ప్రాంతీయ అసమానతలు అడ్డంకిగా ఉంటాయి. వివిధ ప్రాంతాల ప్రజల జీవన ప్రమాణాల్లో వ్యత్యాసాలు తొలగించేందుకు చర్యలు తీసుకోవడానికి ముందుగా, దీనికి గల అసలు కారణాలను తెలుసుకోవడం ముఖ్యం. అవి:
ఎ) భౌగోళిక కారణాలు: భౌగోళికంగా కొన్ని ప్రాంతాలు మిగతా ప్రాంతాల నుంచి వేరుపరచబడి ఉంటాయి. కొండలు, లోయల కారణంగా ఇలాంటి ప్రాంతాలు ఏర్పడవచ్చు. అలాంటి ప్రాంతాలు వెనకబడి ఉంటాయి. ఉదా: హిమాచల్ ప్రదేశ్, ఉత్తరప్రదేశ్లోని కొండ ప్రాంతాలు, హిమాలయ ప్రాంతాల్లోని ఉత్తర కాశ్మీర్, ఈశాన్య రాష్ట్రాలు ముఖ్యంగా వాతావరణం, రవాణా మార్గాలు సరిగ్గా లేకపోవడం వల్ల వెనుకబడి ఉన్నాయి.

బి) శీతోష్ణస్థితి పరిస్థితులు: వర్షపాతం, వాతావరణం మొదలైనవి అనుకూలంగా లేకపోవడం వల్ల కూడా కొన్ని ప్రాంతాలు ఆర్థికంగా అభివృద్ధి చెందే అవకాశాలు తక్కువ. ఇలాంటి ప్రదేశాల్లో వ్యవసాయం కానీ, పరిశ్రమలు కానీ తొందరగా అభివృద్ధి చెందలేవు.

సి) బ్రిటీషువారి పరిపాలన: చారిత్రాత్మకంగా చూస్తే భారతదేశంలో కొన్ని ప్రాంతాలు వెనుకబడి ఉండటానికి బ్రిటీషువారి పరిపాలన కూడా కొంత కారణం. పారిశ్రామిక ఉత్పత్తికి, తమ వ్యాపారానికి అనుకూలముగా ఉండి మన దేశ సంపదను తమ దేశానికి తరలించడానికి అనువుగా ఉండే ప్రాంతాలనే వారు ఎన్నుకొని అభివృద్ధి పరచడం జరిగింది. మహా నగరాలైన కలకత్తా, బొంబాయి, మద్రాసులను వ్యాపార కేంద్రాలుగా చేసుకోవడం వల్ల, భారతదేశంలో మిగిలిన ప్రాంతాలు నిర్లక్ష్యం చేయబడి వెనుకబడ్డాయి.

డి) పరిశ్రమల కేంద్రీకరణ: అభివృద్ధి చెందిన ప్రాంతాల్లోనే ప్రైవేటు రంగం నూతన పరిశ్రమలు స్థాపించడం జరుగుతుంది కారణం, అభివృద్ధి చెందిన ప్రాంతాల్లో పరిశ్రమలకు కావలసిన అవస్థాపనా వసతులైన నైపుణ్యం గల శ్రామికులు, రవాణా మరియు మార్కెట్ సౌకర్యాలు సులభంగా లభ్యం కావడం.

ఇ) సహజ వనరుల కొరత: ప్రకృతి పరంగా కొన్ని ప్రాంతాల్లో కొన్ని వనరులు పుష్కలంగా లభించడం వల్ల ఆ ప్రాంతాలు మాత్రం వేగంగా అభివృద్ధి చెందగలుగుతున్నాయి. అలాంటి అవకాశాలు లేని ప్రాంతాలు వెనుకబడి ఉన్నాయి అని చెప్పవచ్చు.

ఎఫ్) అవస్థాపనా సౌకర్యాల కొరత: పరిశ్రమల స్థాపనకు అవరాలైన విద్యుచ్ఛక్తి, రోడ్లు, తంతి తపాలా సౌకర్యాలు, నీరు, విద్య, ఆరోగ్యం, సాంకేతిక శిక్షణ సౌకర్యాలు, పరపతి మొదలైనవి కొరతగా ఉన్న ప్రాంతాలు వెనుకబడి ఉంటాయి. ఈ సౌకర్యాలు లభ్యమయ్యే ప్రాంతాలు త్వరితంగా అభివృద్ధి చెందుతాయి.

ప్రశ్న 6.
ప్రైవేటీకరణ సమర్థతను తెలుపు 3 విషయాలను వివరింపుము.
జవాబు:
ప్రభుత్వ రంగంలోని ఉత్పాదక కార్యకలాపాలపై యాజమాన్య హక్కును ప్రైవేటురంగ వ్యక్తులకు పూర్తిగాగాని, పాక్షికంగా కాని బదిలి చేసే ప్రక్రియను ప్రైవేటీకరణ అంటారు..
1) సామర్థ్యం, ప్రదర్శన పెరుగుదల: ప్రైవేటు రంగం పూర్తిగా లాభార్జనతో కూడుకున్న నిర్ణయాలు చేస్తుంది. కాబట్టి వ్యాపార సంస్థల సామర్థ్యం మరియు ప్రదర్శన పెరుగుతాయి. అదిగాక ప్రైవేటు రంగం మేనేజర్లకు మార్కెట్టును సృష్టిస్తుంది. కాబట్టి నిర్వహణ నాణ్యత కూడా పెరుగుతుంది.

2) బాధ్యతను అప్పగించడం సులభం: ప్రభుత్వ రంగంలోని లోపాలకు ఎవరు కూడా బాధ్యత వహించరు. కాని ప్రైవేటు రంగంలోని ప్రతి అంశానికి బాధ్యతలను విభజించి వ్యక్తులకు అప్పచెప్పుతారు. కాబట్టి ప్రైవేటు రంగంలో ఎలాంటి పొరపాటు జరిగినా వారు సరి చేసుకోవడానికి ఆస్కారం ఉంటుంది.

3) ప్రణాళిక సాధన: ప్రైవేటు సంస్థలో అన్ని నిర్ణయాలు ముందుగానే రూపొందిస్తారు. వాటికి అనుకూలముగా ఏ అధికారి అయిన నడుచుకోవలసి వస్తుంది.

4) ప్రైవేటు రంగంలో సత్వర పరిష్కార మార్గాలు: ప్రైవేటు సంస్థలన్ని లాభర్జనపై ఆధారపడి ఉంటాయి. వీటికి తమ సంస్థలను ప్రభుత్వం తీసుకుంటుందేమోననే భయం ఉంటుంది లేదా నష్టాలు రావచ్చు అనే భయం కారణాలు వల్ల పరిష్కార మార్గాలు చాలా వేగంగా చేపడతారు.

ప్రశ్న 7.
అంతర్జాతీయ వ్యాపార పాత్ర.
జవాబు:
అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల యొక్క ఆర్థికాభివృద్ధిని సాధించుటలో అంతర్జాతీయ వాణిజ్యం చాలా ప్రముఖ పాత్రను పోషిస్తుంది.
ఎ) ఉత్పత్తి పెరుగుదల (Increases Output): అంతర్జాతీయ వ్యాపారం వల్ల లాభాలను గడించి, జాతీయ ఆదాయాన్ని, ఉత్పత్తిని పెంపొందించుకొని ఆర్థిక వృద్ధి రేటును అధికం చేసుకోవచ్చు. అంతర్జాతీయ వ్యాపారం వల్ల అధిక ఉత్పత్తి సాధించి, పేదరికపు విష వలయాన్ని ఛేదించి ఆర్థికాభివృద్ధిని సాధించుకోవచ్చు.

బి) మార్కెట్ల విస్తరణ (Expands Markets): ఈ దేశాల్లో మార్కెట్ల పరిమాణం చాలా చిన్నదిగా ఉంటుంది. అంతర్జాతీయ వ్యాపారం మార్కెట్లను విస్తృత పర్చటడమేకాక, పొదుపు పెట్టుబడులను ప్రోత్సహించి వనరులను సమర్ధవంతంగా ఉపయోగించుకోవడానికి అవకాశాన్ని కల్పిపిస్తుంది.

సి) ఉపాధి పెరగడం (Increase in Employment): చాలా వరకు అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలు ఒకటి లేక రెండు ముఖ్యమైన వస్తువుల ఉత్పత్తిలో ప్రత్యేకీకరణ సాధించి వాటికి ఎగుమతి చేసినట్లయితే మార్కెట్లు విస్తరిస్తాయి. అందుబాటులో ఉన్న ఉత్పాదక వనరులకు ఉపాధిని కల్పించి, వాటిని సమర్ధవంతంగా ఉపయోగించకోవచ్చు. దేశంలో పొదుపు పెట్టుబడులు పెరిగి ఉద్యోగావకాశాలు పెరుగుతాయి. ఎగుమతి రంగం విస్తరిస్తున్నప్పుడు అనేక రకాల ఉత్పత్తి కారకాల ప్రవాహం ఈ రంగంలో పెరుగుతుంది.

డి) అంతర్గత బహిర్గత ఆదాలు (Internal & External & Economies): ఉత్పత్తి కార్యకలాపాల విస్తరణ మరియు మార్కెట్ అవకాశాలు పెరగడం వల్ల అనేక రూపాలలో అంతర్గత, బహిర్గత ఆదాలు లభ్యమవుతాయి. వీటి వల్ల ఉత్పాదక వ్యయం తగ్గుతుంది. ఇది అంతర్జాతీయ వ్యాపారం వల్ల లభించే ప్రత్యక్ష ప్రయోజనం.

ఇ) పరోక్ష ప్రయోజనాలు (Indirect benefits): అంతర్జాతీయ వ్యాపారం వల్ల మార్కెట్ల విస్తరణ జరిగి మరియు ప్రత్యేకీకరణ సాధ్యమై దేశంలో యంత్రాల పూర్తిస్థాయి ఉపయోగం నవకల్పనలకు దారితీసి శ్రామిక ఉత్పాదకత శక్తి కూడా పెరుగుతుంది. నూతన వస్తువులు అందుబాటులోకి వచ్చి వాటిని పొందుటకు ప్రజలను కష్టపడే విధముగా, పొదుపు చేసే విధముగా ప్రేరేపిస్తుంది.

ప్రశ్న 8.
GATT యొక్క లక్ష్యాలు.
జవాబు:
సుంకాలు, వ్యాపారంపై సాధారణ ఒప్పందం (గాట్) 1.1.1948 నుంచి అమలులోనికి వచ్చింది. ఇది 1.1.1995 వరకు కొనసాగింది. 1.1.95 నుండి ఇది WTOలో వీలినమైనది.
లక్ష్యాలు:

1. నిష్పక్షపాతంగా అత్యంత అభిమాన దేశంను అనుసరించడం.
2. సంప్రదింపుల ద్వారా తగాదాల పరిష్కారం.
3. కొన్ని విషయాలలో చట్ట బద్ధత కల్పించడం.
4. సుంకాల ద్వారానే స్వదేశీ పరిశ్రమలకు రక్షణ కల్పించడం.
5. బహుళ ఒప్పందాల ద్వారా సుంకాలను, సుంకేతర అంశాలను సరళీకరించడం.
6. అంతర్జాతీయ వ్యాపారాన్ని పారదర్శకంగా విచక్షణ రహితంగా అమలు చేయడం.

ప్రపంప వ్యాపారంలో సరళీకరణ ద్వారా వనరులను సంపూర్ణంగా ఉపయోగించుకొని, ఉత్పత్తి, స్థారక డిమాండ్ను క్రమంగా పెంపొందించి, సంపూర్ణ ఉద్యోగితను సాధించి, నిజ ఆదాయాన్ని ప్రజల జీవన ప్రమాణాన్ని వృద్ధి పరచి ప్రపంచ వ్యాప్తంగా వస్తు వినిమయాన్ని విస్తరించడం గాట్ లక్ష్యం.

ప్రశ్న 9.
ప్రపంచ వాణిజ్య సంస్థ (WTO) యొక్క లక్ష్యాలు.
జవాబు:

1. WTO ప్రధాన లక్ష్యం – జీవన ప్రమాణాన్ని పెంచడం, సంపూర్ణ ఉద్యోగిత మరియు సుస్థిర వృద్ధి, ఉత్పత్తిని విస్తరించడం, వస్తుసేవల వ్యాపారాన్ని ప్రపంచ దేశాలకు విస్తరింపచేయడం.
2. సుస్థిరాభివృద్ధిని సాధించుటకు ప్రపంచ వనరులను అభిలషనీయముగా సద్వినియోగ పరుచుకొంటూ సుస్థిర ఆర్థికాభివృద్ధి అనే లక్ష్యానికి అనుగుణముగా వనరుల వినియోగం జరిగేటట్లు చూడడం.
3. అంతర్జాతీయ వ్యాపారం వల్ల అభివృద్ధి చెందుతున్న, తక్కువ అభివృద్ధి చెందిన దేశాలకు రావాల్సినవి అందేలా చూడడం.
4. సభ్యదేశాలను పరస్పర ఒప్పందాల ద్వారా అందరికి ప్రయోజనకరంగా ఉంటుందని ఒప్పించడం.
5. ఒక సమగ్ర, నమ్మకమైన మరియు నాణ్యతతో కూడిన బహుళ పాక్షిక వర్తక వ్యవస్థను అభివృద్ధి చేయడం.

ప్రశ్న 10.
గాట్ (GATT), ప్రపంచ వాణిజ్య సంస్థల (W.T.O) మధ్య భేదాలు.
జవాబు:
గాట్ (GATT)

1. దీనికి చట్టబద్ధత లేదు.
2. ఇది శాసనసభల ద్వారా గాని, ప్రభుత్వాల ద్వారా గాని సృష్టింపబడలేదు.
3. ఇది ఐక్యరాజ్య సమితి ఏజెంటు కాదు.
4. కొన్ని ఎంపిక చేయబడిన అంశాలలో బహుళ పాక్షిక ఒప్పందాలకు సంబంధించి కొన్ని నియమ నిబంధలను కలిగి ఉంది.
   ప్రత్యేక విషయాలకు ప్రత్యేక ఒప్పందాలు కలిగి ఉంటుంది. కాని సభ్యులు దానికి ఖచ్చితంగా లోబడి ఉండాల్సిన పనిలేదు. ఏ సభ్యదేశమైన ఒప్పందం బయటే ఉండిపోవచ్చు. కేవలం సంతకం చేసిన సభ్యులే అందుకు లోబడి ఉంటారు.
5. గాట్ సభ్యదేశాల మధ్య తలెత్తే తగాదాలపై చర్చించగలదు. కాని సభ్యులు ఖచ్చితంగా తన నిర్ణయాన్ని పాటించేలా చెయ్యలేదు.
6. ప్రపంచ వర్తక సమస్యలను చర్చించుటకు ప్రతి దశాబ్దంలో సమావేశమయ్యే ఒక వేదికగా గాట్ పని చేస్తుంది.
7. గాట్ నియమాలు వస్తు వ్యాపారానికి మాత్రమే సంబంధించినవి కలిగి ఉంది.
8. ఇది డైరెక్టర్ జనరల్ ద్వారా నిర్వహింపబడే ఒక చిన్న సెక్రటేరియలు మాత్రమే కలిగి ఉండేది.

ప్రపంచ వాణిజ్య సంస్థ (WTO)

1. ఇది చట్టబద్ధమైనది.
2. ఇది సభ్యదేశాల శాసన సభలు ప్రభుత్వాలచే ఒక ఒప్పందం ప్రకారం ఏర్పాటు చేయబడింది.
3. ఇది ఐక్యరాజ్య సమితిలో సహకార సంబంధాలు కలిగి ఉంటుంది.
4. ఇందులో ఒప్పందాలు శాశ్వతమైనవి మరియు సభ్యదేశాలన్ని తప్పనిసరిగా వాటికి లోబడక తప్పదు.
   నిబంధనలను ఉల్లంఘించిన సభ్యదేశంపై ఇతర సభ్యులు క్రమ శిక్షణ చర్యలను తీసుకోవచ్చు.
5. WTO లోని తగాదాలను పరిష్కారణ యంత్రాంగం స్వయం చాలకము, వేగవంతం మరియు అన్ని దేశాలు నిర్ణయాలకు బద్దులై ఉండాలి.
6. ఇది పటిష్ట నియమాలతో సక్రమంగా స్థాపించ బడిన సంస్థ కాబట్టి ఒప్పంద నిర్ణయాలు కాల బద్దతను కలిగి ఉంటాయి.
7. WTO వస్తుసేవల వాణిజ్యమేకాక మేథస్సుకు సంబంధించిన మేథోసంపత్తి హక్కులు మరియు అనేక ఒప్పందాలు కలిగి ఉంది.
8. ఇది పెద్ద సెక్రటేరియట్ను కలిగి పెద్ద నిర్వహణ స్వరూపాన్ని కలిగి ఉంది.

ప్రశ్న 11.
ప్రపంచ వాణిజ్య సంస్థ (WTO) విధులు.
జవాబు:
ప్రపంచ వాణిజ్య సంస్థ (WTO) క్రింది విధులను నిర్వహిస్తుంది. [Mar ’16]

1. ప్రపంచ వ్యాపార ఒప్పందాల అమలు, పరిపాలన మరియు కార్యాచరణలో చొరవ తీసుకుంటుంది.
2. WTO తన సభ్యదేశాలను, వ్యాపార ఒప్పందాల్లో ఒక వేదికగా ఉపయోగపడుతుంది.
3. వ్యాపార తగాదాలను పరిష్కరిస్తుంది.
4. ఇది సభ్యదేశాల జాతీయ వ్యాపార విధానాలను పర్యవేక్షిస్తుంది.
5. ఇది అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలకు సాంకేతికంగా శిక్షణను, ఇతర సహాయాలను చేస్తుంది.
6. ఇది IMF, IBRD మరియు దాని అనుబంధ సంస్థలతో శాంతియుత సహాయ సహకార సంబంధాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

అతి స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ప్రణాళికను నిర్వచింపుము.
జవాబు:
ప్రణాళిక అంటే నిర్ణీత కాలవ్యవధిలో నిర్దేశించిన లక్ష్యాలను సాధించడానికి లేదా ఆర్థిక వ్యవస్థలోని కార్యకలాపాలను నిర్దేశించిన లక్ష్యాలవైపు ఒక క్రమంలో నడవటాన్ని ప్రణాళిక అంటారు. మన దేశంలో ప్రణాళికలు 1951వ సంవత్సరములో ప్రారంభమయ్యాయి. ప్రస్తుతం 12వ ప్రణాళిక అమల్లో ఉంది.

ప్రశ్న 2.
నిరంతర ప్రణాళిక అనగానేమి ?
జవాబు:
నిరంతర ప్రణాళికలు: దీనిని గున్నార్ మిర్డాల్ ప్రతిపాదించినాడు. ప్రణాళికలు ముందుకెళ్తున కొద్ది, పూర్తయిన సంవత్సరాన్ని మినహాయించి రాబోయే సంవత్సరాన్ని కలుపుతూ వెళ్ళడం జరుగుతుంది. కావున ఇది నిరంతరం కొనసాగుతూనే ఉంటుంది.

ప్రశ్న 3.
ప్రణాళికా విరామము.
జవాబు:
ప్రణాళికకు, ప్రణాళికకు మధ్య గల కాలంలో విరామమును ప్రణాళికా విరామము అంటారు. 1966-69 మధ్య కాలంలో ప్రభుత్వ ప్రణాళిక విరామము ఏర్పడినది. దీనికి కారణం ఆర్థిక, రాజకీయ ఒత్తుడులు, 1990-92 మధ్య కాలం ప్రభుత్వ అనధికార సెలవుగా ప్రకటించారు.

ప్రశ్న 4.
దీర్ఘదర్శి ప్రణాళికను నిర్వచింపుము.
జవాబు:
15 సంత్సరాల నుండి 20 సంవత్సరాల కాలానికి దీర్ఘకాల అవసరాలను, లక్ష్యాలను దృష్టిలో ఉంచుకొని తయారుచేయబడే ప్రణాళికను దీర్ఘదర్శి ప్రణాళిక అంటారు. ఇది ఇక స్థూల ప్రణాళిక.

ప్రశ్న 5.
వార్షిక ప్రణాళిక అనగానేమి ? ఉదాహరణ వ్రాయుము.
జవాబు:
పంచవర్ష ప్రణాళిక లక్ష్యాలు వార్షిక లక్ష్యాలుగా విభజింపబడి ప్రతి సంవత్సరానికి సంబంధించిన వార్షిక సమగ్ర ప్రణాళికను సిద్ధం చేయడాన్ని వార్షిక ప్రణాళిక అంటారు. ఇది పంచవర్ష ప్రణాళికలో భాగముగా ఉంటాయి.

ప్రశ్న 6.
భారతదేశంలో వెనుకబడిన రాష్ట్రాలు.
జవాబు:
మధ్యప్రదేశ్, అస్సాం, ఉత్తర ప్రదేశ్, రాజస్థాన్, ఒరిస్సా, బీహారు రాష్ట్రాలు వెనుకబడి ఉన్నాయి. వెనుకబడిన రాష్ట్రాలలో సగటు జీవిత కాలం, శిశు మరణాలు, స్త్రీ విద్య వంటి అంశాల్లో కూడా ఎంతో వెనుకబడ్డాయి.

ప్రశ్న 7.
ప్రాంతీయ అసమానతలను నిర్వచింపుము.
జవాబు:
దేశంలో ఒకవైపు కొన్ని రాష్ట్రాలు అభివృద్ధి చెంది, మరో వైపు కొన్ని వెనుకబడి, ఒక రాష్ట్రంలో కొన్ని ప్రాంతాల మధ్య ఈ రకమైన వ్యత్యాసాలు ఉండడాన్ని ప్రాంతీయ అసమానతలుగా పేర్కొనవచ్చు. ఈ విధమైన అసమానతలు ప్రకృతి సిద్ధంగా వనరుల లభ్యతలోని తేడాలు ఏర్పడినవి కావచ్చు లేదా మానవ ప్రయత్నాల ఫలితంగా ఏర్పడవచ్చు.

ప్రశ్న 8.
సమతౌల్య ప్రాంతీయాభివృద్ధి.
జవాబు:
అన్ని ప్రాంతాలను ఒకే స్థాయిలో అభివృద్ధి చేయడం సమతౌల్య ప్రాంతీయాభివృద్ధి. అభివృద్ధి ఫలితాలు దేశ ప్రజలందరికి అందచేయడానికి శ్రామిక శక్తి, సహజ వనరులను సంపూర్ణంగా వినియోగించడానికి, ప్రాంతీయ అసమానతలు తొలగించి అన్ని ప్రాంతాలు సమంగా అభివృద్ధి చేయడం చాలా ముఖ్యం.

ప్రశ్న 9.
సరళీకరణ అనగానేమి ?
జవాబు:
ఉత్పత్తి కార్యకలాపాలలో ప్రైవేటు రంగానికి ప్రభుత్వ రంగంతో పాటు సమాన ప్రతిపత్తిని కల్పిస్తూ, ప్రభుత్వ పరమైన ఆంక్షలను లైసెన్సులను సరళీకృతం చేయడం ద్వారా ప్రైవేటు రంగం ప్రగతికి దోహదపడే విధానమే సరళీకరణ భారతదేశ నూతన ఆర్థిక విధానం 1991లో సరళీకరణ ప్రధానమైన అంశం.

ప్రశ్న 10.
ప్రైవేటీకరణ భావనను వివరింపుము.
జవాబు:
ప్రభుత్వ నిర్వహణలోనున్న సంస్థల యాజమాన్యాన్ని పాక్షికంగా లేదా పూర్తిగా ప్రైవేటు వ్యక్తులకు లేదా ప్రైవేటు రంగానికి అప్పగించుటను ప్రైవేటీకరణ అంటారు.

ప్రశ్న 11.
ప్రపంచీకరణను నిర్వచింపుము.
జవాబు:
దేశ ఆర్థిక వ్యవస్థను ప్రపంచ ఆర్థిక వ్యవస్థలో మిళితం చేయడమే ప్రపంచీకరణ. ఎలాంటి ప్రభుత్వ ఆటంకాలు లేకుండా వస్తు సేవలు, సాంకేతిక, మూలధనం, శ్రామికులు లేక మానవ మూలధన ప్రవాహ ప్రక్రియ ద్వారా ప్రపంచంలోని ఆర్థిక వ్యవస్థలు సంఘటితంగా ఏర్పడటాన్ని ప్రపంచీకరణ అంటారు.

ప్రశ్న 12.
TRIPs లోని అంశాలు.
జవాబు:
వ్యాపార సంబంధిత మేథో సంపత్తి హక్కులు, పేటంట్, భౌగోళిక గుర్తు లేఅవుట్లు, సమాచారం, కాపిరైట్, ట్రేడ్మార్కు మొదలైన వానికి సంబంధించినది.

ప్రశ్న 13.
ట్రిమ్స్ TRIMs భావన.
జవాబు:
వ్యాపార సంబంధిత పెట్టుబడి కొలమానములు ప్రకారం దేశంలోని అన్ని రకములైన నియమ నిబంధనలను తొలగించి విదేశీ పెట్టుబడులను స్వదేశీ పెట్టుబడులుగా పరిగణించడం ద్వారా జాతీయ భావం కల్పించడం.

ప్రశ్న 14.
M. F.N. నిబంధన. [Mar ’16]
జవాబు:
గాట్ ప్రాథమిక సూత్రాన్ని మొదటి ప్రకరణలో చేర్చారు. దీని ప్రకారం సభ్యదేశాల మధ్య విచక్షణా రహితంగా ప్రవర్తించరాదు. సభ్యదేశాలన్ని అధికార అనుకూల జాతీయత క్లాజ్ను అనుసరించటం. దీని ప్రకారం ఏదైనా ఒక సభ్య దేశానికి అనుకూలమైన తీర్మానం చేస్తే గాట్లోని అన్ని సభ్య దేశాలకు ఆ తీర్మానం వర్తిస్తుంది.

ప్రశ్న 15.
పెట్టుబడి ఉపసంహరణ.
జవాబు:
ప్రభుత్వరంగ సంస్థలలోని ఈక్విటీని ప్రైవేటు వ్యక్తులకు, ప్రజలకు పెట్టుబడుల సంస్థకు, మ్యూచవల్ ఫండ్స్క ప్రభుత్వరంగ సంస్థలలో పనిచేసే శ్రామికులకు అమ్మడమే పెట్టుబడుల ఉపసంహరణ.

ప్రశ్న 16.
గాట్ (GATT).
జవాబు:
ప్రపంచంలో 1930 దశకంలో ఏర్పడిన ఆర్థిక మాంద్యం, రెండవ ప్రపంచ యుద్ధం తరువాత అంతర్జాతీయ వ్యాపారం చాలా వేగంగా తగ్గింది. అగ్రదేశాలు సరళీకరణలో కూడిన అంతర్జాతీయ వ్యాపారం ఉండాలని భావించాయి. వాటి ఆలోచనా ఫలితంగానే సుంకాలు వ్యాపారంపై సాధారణ ఒప్పందం (GATT) ఏర్పడినది. గాట్ 1.1.1948 నుండి 1.1.1995 వరకు తన విధులు నిర్వహించింది.

ప్రశ్న 17.
ప్రపంచ వాణిజ్య సంస్థ (WTO). [Mar ’17]
జవాబు:
ఉరుగ్వే రౌండ్ అంతిమ చట్టంపై ఏప్రిల్ 1994 సంవత్సరంలో 124 గాట్ సభ్య దేశాలు సంతకాలు చేయటం వల్ల ప్రపంచ వాణిజ్య సంస్థ ఏర్పడింది. ఇది 1.1.1995 నుండి తన విధులు నిర్వహిస్తోంది. ప్రస్తుతం 2013 వరకు దీనిలో 160 సభ్య దేశాలు ఉన్నాయి. ఇది చట్టబద్ధమైన వ్యవస్థ. ఇది ప్రపంచ వ్యాపారాన్ని, సేవలు, విదేశీ పెట్టుబడిని, మేథో సంపత్తి హక్కులను పరిరక్షించటం మొదలైన వాటిలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషించుచున్నది.

ప్రశ్న 18.
ఉరుగ్వే రౌండ్.
జవాబు:
గాట్ సభ్యదేశాల 8వ సమావేశాన్ని ఉరుగ్వే రౌండ్గా పిలుస్తారు. గాట్ సాధారణ సమావేశాలకు విరుద్ధంగా ఈ సమావేశం జరిగింది. ఈ సమావేశం W.T.O. ఏర్పడటానికి మార్గదర్శకమైంది.

ప్రశ్న 19.
F.D.I (విదేశీ ప్రత్యక్ష పెట్టుబడి).
జవాబు:
విదేశాలలో పెట్టిన పెట్టుబడులపై సంపూర్ణ నియంత్రణ కలిగి ఉండటం.

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Economics Study Material 2nd Lesson జనాభా, మానవ వనరుల అభివృద్ధి Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Economics Study Material 2nd Lesson జనాభా, మానవ వనరుల అభివృద్ధి

వ్యాసరూప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
జనాభా పరిణామ సిద్ధాంతం వివరించండి.
జవాబు:
ఆర్థికాభివృద్ధి మరియు జనన మరణాల రేటును బట్టి ఈ సిద్ధాంతాన్ని మూడు దశలుగా విభజించవచ్చు. ప్రతి దేశంలో ఈ క్రింది మూడు దశలను అనుసరించి జనాభా వృద్ధిరేటు ఉంటుంది.
1) మొదటి దశ: ఈ దశలో ఆర్థికంగా వెనుకబడిన వ్యవసాయ ప్రాధాన్యతగల ఆర్థిక వ్యవస్థలో జననాల రేటు, మరణాల రేటు అధికంగా ఉంటాయి. పోషకాహార లోపం, పరిశుభ్రత, వైద్య సదుపాయాలు లేకపోవడం వల్ల మరణాల రేటు అధికంగా ఉంటుంది. అంతేకాకుండా, నిరక్షరాస్యత అధికంగా ఉంటుంది. కుటుంబ నియంత్రణ పద్ధతులపై అవగాహన లోపం, బాల్య వివాహాలు, సాంఘీక మూఢనమ్మకాలు, సంప్రదాయము మొదలైన వాటివల్ల జననాల రేటు అధికంగా ఉంటుంది. ఈ దశలో అధిక జననాల రేటు, అధిక మరణాల రేటు సమానంగా ఉంటాయి. కాబట్టి జనాభా వృద్ధిరేటు అధికంగా ఉండదు. భారతదేశంలో 1921కి పూర్వము ఈ దశ ఉన్నది.

2) రెండవ దశ: ఈ దశలో ఆర్థిక అభివృద్ధి కార్యకలాపాలు మెరుగుపడతాయి. తత్ఫలితంగా ప్రజల ఆదాయం పెరిగి ఆహారపు అలవాట్లు మెరుగుపడతాయి. ఆరోగ్య స్పృహ పెరగడం వల్ల ప్రాణరక్షణ ఔషధం మరియు మందుల లభ్యత వలన మరణాల రేటు తక్కువగా ఉంటుంది. మరణాల రేటు క్రమంగా క్షీణిస్తూ జననాల రేటు అదే విధంగా కొనసాగడం వలన జనాభా పెరుగుదల వేగంగా పెరుగుతుంది. దీనినే జనాభా విస్ఫోటనం అంటారు. ప్రస్తుతం భారతదేశంలో జనాభా పరిణామ సిద్ధాంతం ప్రకారం రెండవ దశలో ఉన్నది. మనదేశంలో 1921 నుంచి ఈ దశ ప్రారంభం అయినది.

3) మూడవ దశ: ఈ దశలో పారిశ్రామికీకరణ, ఆధునికీకరణ, నగరీకరణ, అక్షరాస్యత అభివృద్ధి చెందటం వలన జనాభా పెరుగుదల సమస్య నుంచి దేశం బయటపడుతుంది. అభివృద్ధి అధిక స్థాయిలో ఉండడం, జీవన వ్యయం పెరగడం వలన గృహసమస్యలు పెరిగి జీవన విధానం కష్టంగా మారి ప్రజలు కుటుంబ పరిమాణాన్ని తగ్గించుకోవడానికి ఇష్టపడతారు. ఈ మార్పు మొదట పట్టణ ప్రాంతాలలో మరియు అధిక ఆదాయ వర్గాలలో మొదలై క్రమంగా గ్రామాలకు విస్తరించింది. దీనివలన జనన రేటు ఒక్కసారిగా తిరోగమనం చెందుతుంది. దాని వలన జనన మరణ రేటులో సమతౌల్యత ఏర్పడుతుంది. ప్రస్తుతం అభివృద్ధి చెందిన దేశాలు ఈ దశలో ఉన్నాయి.

ప్రశ్న 2.
జనాభా పెరుగుదల వలన లాభనష్టాలను వివరించండి.
జవాబు:
ఆర్థికాభివృద్ధిలో జనాభా మరియు మానవ వనరులకు అధిక ప్రాధాన్యత ఉంది. మానవులు ఉత్పత్తికి దోహదపడే సాధనాలే కాకుండా ఆ ఉత్పత్తిని వినియోగించేది కూడా మానవులే. భారతదేశం మరియు మూడవ ప్రపంచదేశాలు జనాభా విస్ఫోటన దశలో ఉన్నాయి.
భారతదేశంలో జనాభా అంటే ఒక నిర్ణీత కాలంలో దేశంలో నివసించే ప్రజలు. జనాభా దేశాభివృద్ధికి ఎంతో అవసరం.
జనాభా వలన లాభాలు:

1. జనాభా వస్తువుల ఉత్పత్తికారి శ్రామిక శక్తిని సమకూరుస్తుంది.
2. జనాభా వస్తుసేవలకు మార్కెట్ను కల్పిస్తుంది.
3. జనాభా నూతన ఆవిష్కరణలకు అవకాశం కల్పిస్తుంది.
4. జనాభా వలన శ్రమ విభజన మరియు ప్రత్యేకీకరణ సాధ్యపడుతుంది,

నష్టాలు:

1. జనాభా జీవన విధానం మీద ఒత్తిడిని పెంచుతుంది.
2. అధిక జనాభా వలన నిరుద్యోగిత పెరుగుతుంది.
3. జనాభా వలన సామాజిక అవసరాలైన ఆస్పత్రులు, పాఠశాలలు, రహదారులపై ఎక్కువ భారం పడుతుంది.
4. అధిక జనాభా వలన వస్తువియోగం పెరుగుతుంది. పొదుపు మరియు మూలధన సంచయనము తగ్గుతుంది.
5. జనాభా అనుత్పాధిక శ్రామికులను పెంచుతుంది.

ప్రశ్న 3.
భారతదేశంలో జనాభా పెరగడానికి గల కారణాలను తెలియజేయండి. [Mar ’16]
జవాబు:
భారతదేశంలో జననాల రేటు అధికంగా ఉన్నది. కుటుంబ నియంత్రణ పథకాలను పూర్తిగా ప్రజలు నమ్మినపుడే, జననాల రేటు తగ్గడానికి వీలుపడుతుంది. గత 50 సంవత్సరాల్లో జననాల రేటు చెప్పుకోదగ్గ స్థాయిలో తగ్గకపోవడానికి ఈ క్రింది ఆర్థిక, సాంఘిక కారణాలుగా చెప్పవచ్చు.
1) ఆర్థిక కారణాలు: ఒక దేశం యొక్క ఆర్థిక వాతావరణం ప్రజల ప్రవర్తనపై చాలా వరకు ప్రభావాన్ని కలిగి వుంటుంది. వృత్తులవారీగా జనాభా విభజన, నగరీకరణ, పేదరికం దేశంలోని జననాల రేటును ప్రభావితం చేస్తాయి.

ఎ) వ్యవసాయరంగ ప్రాధాన్యత అధికంగా ఉండడం: వ్యవసాయరంగ సంబంధిత సమాజంలో పిల్లలను ఆర్థికభారంగా పరిగణించరు. అధిక జనాభా వ్యవసాయరంగంపై ఆధారపడి వున్న దేశంలో ఉత్పత్తి కార్యకలాపాల్లో ప్రాచీన పద్ధతులను సాధారణంగా ఉపయోగిస్తారు. వ్యవసాయ ఉత్పత్తి కార్యకాలాపాల్లో శ్రామికుల అవసరం ఉంటుంది.

బి) తక్కువ నగరీకరణ మరియు గ్రామీణ ప్రాంతాల ప్రాధాన్యత: దేశంలో పారిశ్రామికీకరణం వేగవంతంగా చోటుచేసుకోకపోవడం. నగరీకరణ చాలా తక్కువగా ఉన్నది. మన దేశంలో పెరిగిన నగరీకరణ జననాల రేటు తగ్గుదలకు సంబంధించిన సాంఘిక మార్పులను తీసుకురాలేదు.

సి) పేదరికం: మన దేశంలోని పేదరికం జననాల రేటుకు దోహదం చేస్తుంది. తక్కువ ఆదాయ స్థాయి కలిగిన ప్రజలు అదనపు శిశువును పొందడం వలన వచ్చే ఆదాయం, ఆ శిశువును పెంచడానికి అయ్యే ఖర్చు కంటే అధికం అని భావిస్తారు. పేద ప్రజలకు ఇతర ఆర్థిక ఆస్తులు ఏమీ ఉండవు కాబట్టి తమ శ్రమనే ఆస్తిగా పరిగణిస్తారు. కాబట్టి అధిక కుటుంబ సభ్యులు ఉంటే అధిక ఆదాయం పొందవచ్చని భావిస్తారు.

2) సాంఘిక కారణాలు:
ఎ) వివాహం తప్పనిసరి: భారతదేశం మతపరంగా, సామాజికంగా ప్రతి వ్యక్తికి వివాహం అన్నది తప్పనిసరి. ప్రతీ తల్లి, తండ్రి తమ పిల్లలకు వివాహం చేయడం సామాజికపరమైన బాధ్యతగా స్వీకరిస్తారు. స్త్రీల అక్షరాస్యత పెరిగినప్పుడు వివాహం తప్పనిసరికాకపోవచ్చు. కాని అక్షరాస్యత తక్కువగా ఉన్న సమాజంలో ఆశించిన ఫలితం రాకపోవచ్చు.

బి) తక్కువ వయస్సులో వివాహం: మన దేశంలో తక్కువ వయస్సులో వివాహం చేసుకోవడం జననాల రేటు అధికంగా ఉన్నది అని చెప్పవచ్చు. కాని భారతదేశంలో స్త్రీల సగటు వివాహ వయస్సు 18 సంవత్సరాలు మాత్రమే ఉన్నది. కాబట్టి ప్రసూతి రేటు అధికంగా ఉండటం వల్ల జననాల రేటు అధికంగా ఉంటుంది.

సి) మతపరమైన సాంఘిక మూఢనమ్మకాలు: చాలామంది భారతీయుల్లో మతపరమైన, సామాజికమైన మూఢనమ్మకాల వల్ల పిల్లల్ని కనడం అనేది తమ ఆర్థిక పరిస్థితులు గౌరవం చేకూరినట్లు భావిస్తారు. హిందువుల మత సాంప్రదాయం ప్రకారం కుమారుడు కర్మకాండలు నిర్వహించవలసి ఉంటుంది. కాబట్టి ప్రతి హిందువు కుమారున్ని కోరుకుంటారు.

డి) ఉమ్మడి కుటుంబ వ్యవస్థ: భారతదేశంలో గ్రామీణ ప్రాంతాల్లో ఉమ్మడి కుటుంబ వ్యవస్థ ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఆధునిక సమాజంలో వైయుక్తిక కుటుంబాల ప్రాధాన్యత పెరుగుతుంది. ఉమ్మడి కుటుంబ వ్యవస్థ, యుక్త వయసులోని భార్యభర్తలు పిల్లలను కనడాన్ని ప్రోత్సహిస్తుంది.

ఇ) తక్కువ అక్షరాస్యత: 2011 జనాభా లెక్కల ప్రకారం మనదేశంలో అక్షరాస్యత 74.04 శాతం ఉన్నది. పురుషులలో 82.14 శాతం ఉంటే, స్త్రీలలో 65.46 శాతమే అక్షరాస్యులుగా ఉన్నారు. ఇప్పటివరకు స్త్రీలలో సాధించిన ‘అక్షరాస్యత ఎక్కువ శాతం నగరాలలోనే గుర్తించడం జరిగింది. నిరక్షరాస్యత స్త్రీలలో ఎక్కువగా ఉండడం వలన జననాల రేటు అధికంగా ఉన్నది.

ప్రశ్న 4.
జనాభా పెరుగుదల నియంత్రణ చర్యలు ఏమిటి ?
జవాబు:
జనాభా పెరుగుదల నివారణ చర్యలు: జనాభా పెరుగుదల ఆర్థిక అభివృద్ధిలో ముఖ్యమైన సమస్యగా భావిస్తాము. అందువల్ల జనాభా పెరుగుదలను నియంత్రించవలసిన అవసరం ఎంతయినా ఉంది. ప్రస్తుతం జనాభా సమస్యలను పరిష్కరించడానికి మూడు రకాలైన చర్యలను తీసుకోవలసి ఉంది.
1) ఆర్థిక చర్యలు: భారతదేశంలో జనాభా ఆశించిన విధంగాకాని, తగ్గించడానికి సాధ్యం అయ్యే విధంగా కాని లేనటువంటి పెద్ద పరిణామంతో ఉంది. ఇటువంటి పరిస్థితులలో ఆర్థిక అంశాలపై దృష్టి పెట్టి, ఆర్థిక చర్యల ద్వారా ప్రస్తుత జనాభా సమస్యను పరిష్కరించవలసి ఉన్నది.

• పారిశ్రామిక రంగాన్ని విస్తరించడం: వ్యవసాయ రంగంలో ఉపాధి పొందుతున్న కుటుంబాల కంటే పారిశ్రామిక రంగంలో ఉపాధి పొందుతున్న కుటుంబాల పరిమాణం చిన్నదిగా ఉంది. గ్రామీణ ప్రాంతాలలోని ప్రజలు వ్యవసాయ ఉత్పత్తిని పెంపొందిచినప్పటికీ, కుటుంబ కమతాల్లో పనిచేస్తూ ఉంటారు. మన దేశంలో భూకమతాలు లాభదాయకంగా లేవు కాబట్టి, వ్యవసాయదారులు జీవనాధార వ్యవసాయంను కొనసాగిస్తారు. పారిశ్రామిక రంగంలో ఉద్యోగ అవకాశం పొందటం చాలా కష్టమైన పని కాబట్టి పారిశ్రామిక రంగంలోని శ్రామికులు చిన్న కుటుంబాలకు ప్రాధాన్యత ఇస్తారు. జీవన ప్రమాణాన్ని పెంపొందించుకోవడానికి ప్రయత్నిస్తారు. కాబట్టి కుటుంబ పరిమాణాన్ని నియంత్రించుకుంటారు.
• నగరాలలో ఉద్యోగావకాశాల కల్పన: దేశంలో పారిశ్రామికీకరణ వలన నగర కేంద్రాలు పెరుగుతాయి. నగరాలలో ప్రభుత్వం ఉద్యోగ అవకాశాలను కల్పించినట్లైతే, గ్రామీణ ప్రాంతాల నుంచి నగరాలకు వలసలు పెరుగుతాయి. తత్ఫలితంగా నగరాలలో జనాభా పెరిగి పిల్లల పెంపకం, సమస్యలు ఉత్పన్నమై చిన్న కుటుంబాలకు ప్రాధాన్యతను ఇస్తారు. అందువలన పారిశ్రామికీరణకు అనుకూలమైన ఆర్థిక వాతావరణాన్ని కల్పించాల్సిన అవసరం ప్రభుత్వాలకు ఉంది.
• ఆదాయాన్ని సమానంగా పంపిణీ చేయడం మరియు పేదరిక నిర్మూలన: పేద ప్రజలకు తమ కుటుంబ పరిమాణాలపై పెద్దగా శ్రద్ధ ఉండదు. పేద ప్రజల కనీస జీవన సదుపాయం పొందడానికి ఎప్పుడైతే ఇష్టపడతారో, అప్పుడు కుటుంబ పరిమాణంపై వారి ఆలోచనలు మారతాయి. ఇలా మార్పు వస్తే ప్రజలకు కుటుంబంపై శ్రద్ధ పెరుగుతుంది. తమ పిల్లల భవిష్యత్తును తీర్చిదిద్దాలని పరిమిత కుటుంబానికి ప్రాధాన్యత ఇస్తారు.

2) సాంఘిక చర్యలు: జనాభా విస్ఫోటనం అనేది, ఆర్థిక సమస్యగా కంటే, సాంఘిక సమస్యగా భావిస్తాం. దీనికి అనేక రకాలైన సాంఘిక కారణాలు చెప్పుకోవచ్చు. నిరక్షరాస్యతా, మూఢనమ్మకాలు, ఆచార సాంప్రదాయాలు మొదలైన కారణాలు మనదేశంలోని జనాభా విజృంభనకు దోహదం చేస్తున్నాయి.

•  విద్య: జననాల రేటును తగ్గించడంలో విద్య చాలా ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది. వివాహం, కుటుంబ పరిమాణం, పిల్లల సంఖ్య మొదలైన వాటిని ప్రజలలో మార్పును తీసుకువస్తుంది. భారతదేశంలో ఉన్న సాంప్రదాయాలను, మూఢనమ్మకాలను విద్య మార్చి వేసి ప్రజలను కుటుంబ నియంత్రణ వైపు ప్రభావితులని చేస్తుంది. కాబట్టి గ్రామాలలో, నగరాలలో స్త్రీల అక్షరాస్యత వృద్ధిని పెంపొందించడానికి అత్యంత ప్రాధాన్యతని ఇవ్వాలి.
• స్త్రీల హోదాను మెరుగుపరచడం: భారత రాజ్యాంగం ప్రకారం స్త్రీ, పురుషులు సమానం కాని ఆర్థికంగా, సామాజికంగా స్త్రీలకు తక్కువ ప్రాధాన్యత ఇస్తున్నారు. సమాజంలో స్త్రీల గౌరవం పెంపొందించవలసిన అవసరం ఎంతైనా ఉంది. ఎంతమంది పిల్లలకు జన్మనివ్వాలి అనే విషయంలో స్త్రీలకు స్వాతంత్ర్యం ఉన్నప్పుడే, జననాల సంఖ్య తగ్గించే అవకాశం ఉంటుంది.
• కనీస వివాహ వయస్సును పెంచడం: సామాజికంగా, చట్టపరంగా, విద్యాపరంగా కనీస వివాహ వయస్సును తప్పకుండా పెంచవలసిన ఆవశ్యకత ఉంది. 1903 బాల్య వివాహ నిరోధక చట్టం ప్రకారం పురుషులకు కనీస వయస్సు 18 సంవత్సరాలు, స్త్రీలకు 15 సంవత్సరాలుగా నిర్ణయించారు. జాతీయ జనాభా విధానం 2000 సంవత్సరంలో వివాహ వయస్సును సవరించి, పురుషులకు 25 సంవత్సరాలు, స్త్రీలకు 21 సంవత్సరాలు వివాహ వయస్సుగా నిర్ధారించారు. దీని ద్వారా జనాభా వృద్ధిని నియత్రించాలి అని ఆశించారు.

3) కుటుంబ నియంత్రణ పథకాలు: ప్రపంచవ్యాప్తంగా జనాభా పెరుగుదలను నియంత్రించడంలో కుటుంబ నియంత్రణ పథకాల ప్రాధాన్యతను గుర్తించారు. మన దేశంలో వివాహిత స్త్రీలు 41 శాతం గర్భనిరోధకాలను ఉపయోగిస్తే చైనా దేశంలో 85 శాతం స్త్రీలు వినియోగిస్తున్నారు. కాబట్టి మనదేశంలో జననాల రేటు (26: 1000) అధికంగా
వుంది.

• ప్రభుత్వ సమాచార పథకం: ఎలాంటి కుటుంబ నియంత్రణలను పాటించని వావాహిత జంటలకు ప్రభుత్వ సమాచార పథకం క్రింద కుటుంబ నియంత్రణ ప్రయోజనాలను తెలియచేయడం, సమాచార సాధనాలైన, సినిమా, రేడియో, పోస్టర్లు, టెలివిజన్లు, వార్తాపత్రికలు మొదలైన వాటి ద్వారా కుటుంబ నియంత్రణ ప్రాముఖ్యాన్ని ప్రచారం చేస్తుంది.
• ప్రోత్సాహకాలు, నిరుత్సాహకాలు: కుటుంబ నియంత్రణ పాటించే ప్రజలకు ప్రభుత్వం అనేక రకాలైన పథకాల ద్వారా వివిధ రకాలైన ప్రోత్సాహకాలను కల్పిస్తుంది. నగదు బహుమతుల ద్వారా ప్రజలు ముందుకు రాకపోతే కుటుంబ నియంత్రణను పాటించని వారికి ఉద్యోగ అవకాశాలను కల్పించడం, కుటుంబ నియంత్రణను నిరాకరించిన వారికి ప్రభుత్వం కల్పించే కొన్ని సదుపాయాలను తొలగించినట్లయితే జననాల రేటు తగ్గి జనాభా పెరుగుదలను నియంత్రించవచ్చు.
• కుటుంబ నియంత్రణ కేంద్రాలు: కుటుంబ నియంత్రణ పథకాలలో నియంత్రణ కేంద్రాల స్థాపన తప్పనిసరి, ప్రభుత్వం ఈ కేంద్రాలలో అనేక రకాలైన వైద్య సదుపాయాలను కల్పించి కుటుంబ నియంత్రణను ప్రోత్సహిస్తుంది. ఈ కేంద్రాలతో పాటు అధిక సంఖ్యలో గ్రామాల్లో, నగరాల్లో గర్భనిరోధక సాధనాల పంపిణీ కేంద్రాలను కూడా ఏర్పాటు చేసి జనాభా పెరుగుదలను నియంత్రిస్తుంది.
• పరిశోధన: సమాచార ప్రేరణ, జనాభా పునరుత్పత్తి, ప్రసూతి రేటు నియంత్రణ మొదలైన వాటికి కుటుంబ నియంత్రణ పథకాల్లో అధిక ప్రాధాన్యత కల్పించవలసిన అవసరం ఉంది. భారత ప్రభుత్వం పరిమిత వనరులతో కుటుంబ నియంత్రణపై పరిశోధనలు చేసి గరిష్ట ప్రయోజనం పొందటానికి ప్రయత్నిస్తుంది.

ప్రశ్న 5.
జనాభా విధానం (2000)లోని ముఖ్యాంశాలు ఏవి ?
జవాబు:
జాతీయ జనాభా విధానాన్ని 6-4-1976న ప్రవేశపెట్టినంత వరకు మన దేశంలో కుటుంబ నియంత్రణ పూర్తిగా స్వచ్ఛందంగా ఉండేది. సత్వర ఆశయానికి సంబంధించిన, ఆరోగ్య అవస్థాపన సౌకర్యాలు కావాల్సిన గర్భనిరోధక అంశాలను కల్పిస్తు, ప్రాథమిక పునరుత్పత్తి, శిశు ఆరోగ్యాన్ని సంఘటిక పరచి వైద్య సేవలను కల్పించడం, దీని 2010 సంవత్సరం నాటికి మొత్తం ప్రసూతి రేటును సాధ్యమైనంత వరకు తగ్గించడం. 2045 సంవత్సరం నాటికి స్థిరమైన జనాభా వృద్ధిని సాధించడం దీర్ఘకాలిక ఆశయంగా పెట్టుకున్నారు. జాతీయ జనాభా విధానాన్ని (2000) ఈ క్రింది లక్ష్యాలతో రూపొందించారు.

1. ప్రసూతి మరణాల రేటును 100: 100000 కు తగ్గించడం.
2. శిశు మరణరేటును 30: 1000 కి తగ్గించడం.
3. రోగాల బారి నుంచి రక్షించుకొనే విధంగా పిల్లల్లో వ్యాధి నిరోధకతను పెంచడం.
4. 100 శాతం కాన్పులు వైద్యశాలలో జరిగేటట్లు చూడటం.
5. ఎయిడ్స్, ఇతర అంటు వ్యాధుల నివారణకు సంబంధించిన సమాచారాన్ని ప్రజలకు అందుబాటులో ఉంచడం.
6. ఇద్దరు పిల్లల పరిమిత కుటుంబాన్ని ప్రోత్సహించడం.
7. సురక్షితంగా గర్భస్రావాలు జరిగేటట్లు సదుపాయాలు కల్పించడం.
8. బాల్య వివాహ నిరోధక చట్టాన్ని ఖచ్చితంగా అమలు చేయడం.
9. 18 సంవత్సరాలలోపు స్త్రీలకు వివాహాలు జరగకుండా చూడటం.
10. పేదవారిగా ఉండి, ఇద్దరు పిల్లల తరువాత కుటుంబ నియంత్రణ ఆపరేషన్ చేయించుకున్న వారికి ఆరోగ్య బీమా సదుపాయాలను కల్పించడం.

జాతీయ జనాభా విధానం (2000) అమలు కోసం జనాభాపై జాతీయ కమీషన్ ఏర్పాటు చేశారు. ఇది జాతీయ జనాభా విధానం పనితీరును ఎప్పటికప్పుడు పరిశీలిస్తుంది.

ప్రశ్న 6.
భారతదేశంలోని వృత్తుల వారీగా జనాభా విభజనను వివరించండి.
జవాబు:
ఒక దేశం జనాభా వివిధ రకాలైన వృత్తుల మధ్య విభజింపబడి ఉండటాన్ని వృత్తులవారీగా జనాభా విభజన అని అంటారు. వివిధ రకాలైన వృత్తులను మూడు రకాలుగా వర్గీకరిస్తారు. అవి:
1) ప్రాథమిక వృత్తులు: వ్యవసాయం, అడవులు, చేపల పెంపకం, జంతు సంపద, కోళ్ళ ఫారాలు, మొదలైన వాటిని ప్రాథమిక రంగంలో కలుపుతారు. ఈ రంగం ఉత్పత్తి మానవ మనుగడకు చాలా అవసరం. ఈ రంగం అధికంగా ప్రకృతిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల్లోని జనాభా ఎక్కువశాతం ఈ రంగంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

2) ద్వితీయ వృత్తులు: వస్తువు తయారీ పరిశ్రమలు, చిన్నతరహా, కుటీర పరిశ్రమలు మరియు గనులు క్వారియింగ్ మొదలైన వాటిని ద్వితీయరంగంలో కలుపుతారు మూడవ ప్రపంచ దేశాల్లో ఈ రంగం చాలా చిన్నదిగా ఉండి తక్కువ శ్రామిక శక్తికి ఉపాధిని కల్పిస్తుంది.

3) సేవా వృత్తులు: వ్యాపారం, రవాణా, కమ్యూనికేషన్లు, బ్యాంకింగ్, బీమా, విద్యా, ఆరోగ్యం, మొదలైనవి సేవారంగంలో కలుపుతారు. దేశంలోని సేవారంగం కార్యకలాపాలు, ప్రాథమిక రంగం, ద్వితీయ రంగం కార్యకలాపాలకు తోడ్పడుతాయి.

హాన్స్ సింగర్ ప్రకారం వ్యవసాయరంగంపై ఆధారపడి వున్న 85 శాతం శ్రామిక శక్తి మార్పు చెంది 15 శాతం మాత్రమే వ్యవసాయరంగంపై ఆధారపడి ఉంటే ఆర్థికాభివృద్ధి చోటుచేసుకున్నట్లు అనే అభిప్రాయపడ్డారు.

ప్రశ్న 7.
మానవ అభివృద్ధిని నిర్వచించి, దాన్ని ఏ విధంగా పెంపొందిస్తావు?
జవాబు:
మానవ వనరుల అభివృద్ధి – అర్థం: ఒక దేశం రాజకీయ, ఆర్థికాభివృద్ధికి కావాల్సిన విద్య, సామర్థ్యం, అనుభవంతో కూడుకున్న మానవులను మానవ వనరుల అభివృద్ధి అని అంటారు. మానవునిపై పెట్టుబడి పెడితే మానవ వనరులుగా అభివృద్ధి చెంది, మానవ అభివృద్ధికి ఉత్పాదక వనరులుగా ఉపయోగపడతారు.
చార్లెస్ ఘర్జ్ ఈ క్రింది ఐదు అంశాలు ఉపయోగపడతాయని తెలియచేశాడు.

1. ఆరోగ్య సదుపాయాలు, సేవలపై వ్యయం, పెరిగితే ప్రజలు ఆయుర్థాయం, సామర్థ్యశక్తి, ఉత్సాహం పెరుగుతాయి.
2. వలస వచ్చిన వ్యక్తులు, కుటుంబాలు మారుతున్న ఉద్యోగ అవకాశాలకు సర్దుబాటు కావలసి ఉంటుంది.
3. ప్రాథమిక, ద్వితీయ, ఉన్నతస్థాయిలో విద్యను నిర్వహించవలసి ఉంది.
4. సంస్థలు నిర్వహించిన వయోజన విద్య, విస్తరణ విద్య కార్యకలాపాలను వ్యవసాయరంగంలో ఏర్పాటు చేయవలిసి ఉంది.
5. సంస్థలు ఉద్యోగస్తులకు పాత పద్ధతిలో అప్రెంటిస్ మరియు శిక్షణ కల్పించాల్సి ఉంది.

ప్రశ్న 8.
ఆర్థికాభివృద్ధిలో విద్య పాత్రను వివరించండి.
జవాబు:
1) విద్య మరియు ఆర్థికాభివృద్ధి: టొడారో, స్మిత్ ప్రకారం అభివృద్ధి చెందిన, చెందుతున్న దేశాల్లో విద్య ఆర్థికాభివృద్ధికి దోహదపడుతుంది. అది ఏ విధంగా అనేది ఈ క్రింది అంశాలతో వివరించవచ్చు.

• విద్యవల్ల పరిజ్ఞానం, నైపుణ్యత పెరిగి శ్రామికశక్తి యొక్క ఉత్పాదకత పెరుగుతుంది.
• అదనంగా పాఠశాలలు, కళాశాలలు, విశ్వవిద్యాలయల స్థాపనవల్ల ఉద్యోగిత పెరుగుతుంది.
• విద్య ప్రాథమిక నైపుణ్యాలను మరియు ఆధునికంగా మెరుగైన ప్రవర్తనను అందిస్తుంది.
•  ప్రభుత్వ సేవల్లో, ప్రభుత్వ, ప్రైవేటు సంస్థల్లో మరియు వివిధ వృత్తుల్లో విద్యవల్ల సమర్థవంతమైన విద్యానాయకులు వస్తారు.

2) విద్య మరియు ఆదాయ అసమానతల తగ్గింపు: అభివృద్ధి చెందిన, అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల్లో విద్యకు, ఆర్థికాభివృద్ధికి దగ్గర సంబంధం ఉన్నప్పటికీ, పేదరికం, ఆదాయం అసమానతలు తగ్గించడానికి, విద్యకు గల సంబంధాన్ని చెప్పడం కష్టం. సాధారణంగా విద్య ద్వారా మానవ వనరుల సమతుల్యాన్ని పెంపొందించవచ్చు మరియు పేద ప్రజల, బలహీన వర్గాల ఆర్థికస్థోమతను కూడా మెరుగుపరచవచ్చు. పేదపిల్లలు నిరక్షరాస్యతతో కూడుకున్న ఇంటి పరిసరాలు మరియు పౌష్టికాహారలేమి, వారి మనస్సులపై ప్రతికూల ప్రభావాన్ని చూపిస్తుంది. ధనవంతులైన పిల్లలు సాంఘిక సంబంధాలు, పలుకబడివల్ల సాపేక్షికంగా మెరుగైన ఉపాధి పొందుతారు.

3) విద్య గ్రామీణ అభివృద్ధి గ్రామీణాభివృద్ధిలో విద్య అనేక విధాలుగా తోడ్పడుతుంది. గ్రామీణ ప్రజల పరిజ్ఞానాన్ని పెంపొందించి అమాయకత్వాన్ని, మూఢనమ్మకాలను రూపుమాపుతుంది. వ్యవసాయదారులు విద్యావంతులైతే నూతన వ్యవసాయ సాంకేతికాలు, ఆధునిక ఉత్పత్తి పద్ధతులను త్వరగా అర్థం చేసుకోగలరు. విద్యతో ప్రజల సామర్థ్యాలను, ప్రవర్తనను మార్చుకొని కుటుంబ సౌఖ్యతను పెంపొందించడానికి ఉపయోగపడుతుంది. శ్రామికులు ఎక్కువగా ఉన్న మన దేశంలో విద్య ద్వారా ప్రజల నైపుణ్యత పేరిట కుటీర పరిశ్రమలను స్థాపించుకొని స్వయం ఉపాధి పొందుతారు.

4) విద్య మరియు కుటుంబ నియంత్రణ: ప్రజలను ఆధునికీకరణ, విప్లవాత్మక మార్పుల వైపు ఆలోచించే విధంగా విద్య తోడ్పడుతుంది. ఇది కుటుంబ పరిమాణాన్ని నియంత్రించుకొని జీవన ప్రమాణాన్ని మెరుగుపరుచుకోవడానికి సహకరిస్తుంది. కాబట్టి దీర్ఘకాలంలో విద్య, కుటుంబ సంక్షేమం పెంపొందిస్తుంది. స్త్రీలలో అక్షరాస్యత పెరగడం వల్ల వారికి ఉద్యోగ అవకాశాలు లభ్యంకావడం వల్ల ప్రసూతి రేటు తగ్గి జననాల రేటు తగ్గుతుంది. ఉద్యోగం చేస్తున్న స్త్రీలకు పోషణ కష్టం అవుతుంది. కాబట్టి పరిమిత కుటుంబాలకు ప్రాధాన్యత ఇస్తారు.

5) విద్య వలన ఇతర ప్రయోజనాలు:

1. అధిక విద్యను అభ్యసించినవారికి ఆదాయ వనరులు పెరుగుతాయి.
2. విద్యావంతులైన ప్రజల ఆదాయ వనరులు భావితరాల వ్యాపించడానికి ఆస్కారం ఉంటుంది.
3. నైపుణ్యవంతమైన మానవ వనరులు ఆర్థిక వ్యవస్థను వృద్ధి చేస్తాయి.
4. విజ్ఞాన శాస్త్రంలో, సాంకేతిక రంగంలో పరిశోధనలకు కావలసిన వాతావరణాన్ని కల్పిస్తుంది.
5. మానవ ప్రవర్తన న్యాయబద్ధంగా మారి సంక్షేమ కార్యక్రమాల్లో స్వచ్ఛందంగా పాల్గొంటారు.

ప్రశ్న 9.
ఆర్థికాభివృద్ధిలో ఆరోగ్యం పాత్రను వివరించండి.
జవాబు:
శ్రామికుల సామర్థ్యం వారి ఆరోగ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఆరోగ్యం సరిగ్గా లేక తరచుగా రోగాలకు గురి అవుతుంటే వారి సామర్థ్యం తక్కువగా ఉంటుంది. కాబట్టి సమర్థవంతంగా పనిచేయలేరు. శ్రామికుల ఆరోగ్యం పెరిగితే జాతీయ ఉత్పత్తి దానంతట అదే పెరుగుతుంది.

సంపూర్ణ ఆరోగ్యానికి ఈ క్రింది రెండు అంశాలు చాలా అవసరం.

1. సంతులిత పౌష్టికాహారం
2. వైద్యపరమైన జాగ్రత్త

60 సంవత్సరాల కృషి ఫలితం వల్ల ఆరోగ్య ప్రమాణాల పెరుగుదలలో చాలా వరకు విజయం సాధించాము. మశూచి, ప్లేగు మొదలైన వాటిని నివారించాం. మలేరియా, క్షయ, కలరా మొదలైన వ్యాధులను చాలావరకు నియంత్రిస్తున్నందువల్ల శిశుమరణాలు తగ్గుతూ ఆయుర్ధాయం పెరుగుతుంది.
12వ ప్రణాళికలో ఆరోగ్య లక్ష్యాలు 2016 – 2017.

1. ప్రసూతి మరణ రేటును (MMR) 1,00,000 కు తగ్గించడం.
2. శిశుమరణ రేటు (IMR)ని 1000కు 19 తగ్గించడం.
3. మొత్తం ప్రసూతి రేటు (TFR)ని 2.1కి తగ్గించడం.
4. పరిశుభ్రమైన త్రాగునీరు అందరికీ అందించడం.
5. పౌష్టికాహార లోపాన్ని మూడు (3) సంవత్సరాల పిల్లల్లో 2015 నాటికి 29 శాతం, 2017 నాటికి 27%కి తగ్గించడం.
6. స్త్రీలల్లో, బాలికల్లో రక్తహీనత (ANEMIA) 28 శాతం వరకు తగ్గించడం.
7. స్త్రీ, పురుషుల నిష్పత్తి వయస్సును 0-6 సంవత్సరములు 914 నుండి 935 వరకు పెంచడం.

ప్రశ్న 10.
మానవ అభివృద్ధిని లెక్కించడంలో వివిధ సూచికలు ఏమిటి ?
జవాబు:
వర్థమాన కాలంలో స్థూల జాతీయోత్పత్తికి ప్రత్యామ్నాయంగా మానవ అభివృద్ధి సూచికను ఆధారంగా చేసుకొని ఒక దేశం ఆర్థిక అభివృద్ధిని అంచనా వేస్తున్నారు. ఐక్యరాజ్యసమితి అభివృద్ధి పథకం UNDP తయారుచేసిన మొదటి మానవ అభివృద్ధి రిపోర్టు. మహబూబ్-ఉల్-హక్ నాయకత్వంలో 1990 సంవత్సరంలో ప్రవేశపెట్టారు. దీనిని విస్తరించి దానికి సంబంధించిన అనుబంధ సూచికలను, లింగ సంబంధిత అభివృద్ధి సూచిక (GDI) లింగ అధికారికి కొలమానం (GEM) మరియు మానవ పేదరిక సూచిక (HPI) లను 1997 సంవత్సరంలో UNDP ప్రవేశపెట్టింది.

మానవ అభివృద్ధి సూచిక మూడు రకాలైన మానవ అభివృద్ధికి సంబంధించిన ప్రాథమిక సగటు అంశాలను లెక్కిస్తుంది.

1. దీర్ఘకాలిక ఆరోగ్యవంతమైన జీవితాన్ని ఆయుర్దాయం ద్వారా అంచనా వేస్తుంది.
2. పరిజ్ఞానాన్ని వయోజన విద్య ద్వారా అంచనా వేయించడం జరుగుతుంది.
3. ఉన్నత జీవన ప్రమాణాన్ని, అమెరికా డాలర్లతో స్థూల దేశీయ తలసరి ఉత్పత్తి ద్వారా అంచనా వేయడం. మానవ

అభివృద్ధి సూచికకు అంచనా వేసే ముందు మూడు అంశాలతో ప్రతి దానికి ఒక దిశను నిర్ణయించి, ప్రతి సూచికకు కనీస విలువను, గరిష్ట విలువలకు కల్పిస్తారు.

ప్రతి అంశం ప్రదర్శనను 0 నుంచి 100 మధ్య విలువలను ఇచ్చి ఈ క్రింది సూత్రం ద్వారా అంచనా వేస్తారు.

కొన్ని దేశాలను ఎన్నుకొని 2014 సంవత్సరానికి మానవ అభివృద్ధి సూచికను అంచనా వేసి దేశాలను నాలుగు రకాలుగా వర్గీకరించింది.

1. మానవ అభివృద్ధి సూచిక విలువ 0.8 కంటే అధికంగా ఉన్న వాటిని అత్యధిక మానవ అభివృద్ధి చెందిన దేశాలుగాను,
2. మానవ అభివృద్ధి సూచిక విలువ 0.7 నుంచి 0.8 ఉన్న వాటిని అధిక మానవ అభివృద్ధి చెందిన దేశాలుగాను,
3. మానవ అభివృద్ధి సూచిక విలువ 0.5 నుంచి 0.7 ఉన్న వాటిని మధ్యస్థ మానవ అభివృద్ధి చెందిన దేశాలుగాను,
4. మానవ అభివృద్ధి సూచిక విలువ 0.5 కంటే తక్కువగా ఉన్న వాటిని తక్కువ మానవ అభివృద్ధి చెందిన దేశాలుగాను వర్గీకరించింది.

లింగ సంబంధిత అభివృద్ధి సూచిక:
లింగ సంబంధిత అభివృద్ధి సూచిక స్త్రీ – పురుషుల మధ్య వ్యత్యాసాన్ని అంచనా వేస్తుంది. దీనిలో మూడు అంశాలు ఇమిడి ఉన్నాయి.

1. స్త్రీల ఆయుర్ధాయం
2. వయోజన స్త్రీల అక్షరాస్యత, స్థూల నమోదు నిష్పత్తి
3. స్త్రీల తలసరి ఆదాయం

లింగ సమానత్వం, అసమానతలు లేకపోతే HDI, GDI విలువలు సమానంగా ఉంటాయి. కాని లింగపరమైన అసమానతలు ఉంటే GDI విలువ HDI విలువ కంటే తక్కువ ఉంటుంది. GDI, HDI విలువల మధ్య బేధం అధికంగా ఉంటే స్త్రీ పురుషుల వ్యత్యాసం అధికంగా ఉంటుంది.

లింగసాధికార కొలమానము (GEM): మానవ అభివృద్ధి రిపోర్టు లింగసాధికారక కొలమానమును 1995 సంవత్సరంలో ప్రవేశపెట్టినది. ఆర్థిక, రాజకీయ జీవితంలో స్త్రీల యొక్క భాగస్వామ్యమును GEM తెలియజేస్తుంది. ఆర్థిక, రాజకీయ జీవితంలో స్త్రీ, పురుషుల అసమానతను, స్త్రీల సాధికారతను దీనిద్వారా అంచనా వేస్తారు. GDI |ద్వారా

లింగపరమైన అసమానతలను లెక్కిస్తే GEM ద్వారా ఈ క్రింది అంశాలను లెక్కిస్తారు.

1. రాజకీయ, ఆర్థిక నిర్ణయాల్లో స్త్రీలు పాల్గొనడం.
2. ఆర్థిక, రాజకీయ అంశాల్లో స్త్రీల భాగస్వామ్యం (లింగభేదం) మరియు
3. స్త్రీల సాధికారిత.

మానవ అభివృద్ధి రిపోర్టు 75 దేశాల GEM ను అంచనా వేసింది. మొదటి నాలుగు స్థానాలను ఐరోపా దేశాలు ‘ ఆక్రమించుకున్నాయి. అవి నార్వే, స్వీడన్, ఐస్లాండ్, డెన్మార్క్ ఈ దేశాలు స్త్రీల సామర్థ్యాలను పెంపొందించడమే కాకుండా స్త్రీలకు రాజకీయ, ఆర్థిక రంగాల్లో పూర్తి అవకాశాలను కల్పిస్తాయి.

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ప్రపంచ జనాభా.
జవాబు: ప్రపంచ జనాభా 1830 వ సంవత్సరము నాటికి 100 కోట్లు చేరింది. అదే ప్రపంచ జనాభా ఒక శతాబ్దకాలంలో 1930 సంవత్సరము నాటికి 200 కోట్లకు చేరింది. 1960 నాటికి ప్రపంచ జనాభా 300 కోట్లకు చేరింది. 1974 నాటికి 400 కోట్లుకా, 1987లో 500 కోట్లు, 1987లో 600 కోట్లు, 1999 లో 700 కోట్లకు 2011లో చేరింది. ప్రస్తుత జనాభా 730 కోట్లు. ప్రపంచ జనాభాలో 98 శాతం అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలపై ఉంటుంది.
ప్రపంచ జనాభా 1830 – 2011

ప్రశ్న 2.
ప్రపంచంలో అత్యధిక జనాభా కలిగిన 10 దేశాలు.
జవాబు:
ఈ క్రింది పట్టిక ప్రపంచంలో అత్యధిక జనాభా కలిగిన 10 దేశాలను చూపిస్తుంది,

ప్రశ్న 3.
భారతదేశంలో జనాభా పెరుగుదలకు కారణాలు.
జవాబు:
సమాధానం కొరకు వ్యాసరూప ప్రశ్న 3ను చూడుము.

ప్రశ్న 4.
భారతదేశంలో కుటుంబ సంక్షేమ పథకాలు. [Mar ’17]
జవాబు:
ప్రపంచవ్యాప్తంగా జనాభా పెరుగుదలను నియంత్రించడంలో కుటుంబ నియంత్రణ పథకాల ప్రాధాన్యతను గుర్తించారు. మన దేశంలో అధిక జననాల రేటును తగ్గించడానికి ప్రభుత్వం అనేక పథకాలు రూపొందించెను.

1) ప్రభుత్వ సమాచార పథకం: ఎలాంటి కుటుంబ నియంత్రణలను పాటించని వివాహిత జంటలకు ప్రభుత్వ సమాచార పథకాల క్రింద కుటుంబ నియంత్రణ ప్రయోజనాలను తెలియజేయడం, సమాచార సాధనాలైన సినిమా, రేడియో, పోస్టర్లు, టెలివిజన్లు, మొదలగువాటి ద్వారా కుటుంబ నియంత్రణ ప్రాముఖ్యాన్ని ప్రచారం చేస్తుంది.

2) ప్రోత్సాహకాలు, నిరుత్సాహకాలు: కుటుంబ నియంత్రణ పాటించే ప్రజలకు ప్రభుత్వం అనేక రకాలైన పథకాల ద్వారా వివిధ రకాలైన ప్రోత్సాహకాలను కల్పిస్తుంది. నగదు రూపంలో బహుమతులు ఇవ్వడం వల్ల కొంత మంది ప్రజలు కుటుంబ నియంత్రణ ఆపరేషన్లు చేయించుకుంటున్నారు. అదే విధంగా కుటుంబ నియంత్రణను నిరాకరించిన వారికి ప్రభుత్వం కల్పించే కొన్ని సదుపాయాలను తొలగించినట్లయితే జననాల రేటు తగ్గి జనాభా పెరుగుదలను నియంత్రించవచ్చు.

3) కుటుంబ నియంత్రణ కేంద్రాలు: కుటుంబ నియంత్రణ పథకాల్లో కుటుంబ నియంత్రణ కేంద్రాల స్థాపన తప్పనిసరి. ప్రభుత్వం ఈ కేంద్రాల్లో అనేక రకాలైన వైద్య సదుపాయాలను కల్పించి, కుటుంబ నియంత్రణను ప్రోత్సహిస్తోంది. ఈ కేంద్రాలతో పాటు అధిక సంఖ్యలో గ్రామాల్లో, నగరాల్లో, గర్భనిరోధక సాధనాల పంపిణీ కేంద్రాలను కూడా ఏర్పాటు చేసి, జనాభా పెరుగుదలను నియంత్రిస్తుంది.

4) పరిశోధన: సమాచార ప్రేరణ, జనాభా పునరుత్పత్తి, ప్రసూతి రేటు నియంత్రణ మొదలైన వాటికి కుటుంబ నియంత్రణ పథకాల్లో అధిక ప్రాధాన్యత కల్పించవలసిన అవసరం ఉంది. భారత ప్రభుత్వం పరిమిత వనరులతో కుటుంబ నియంత్రణపై పరిశోధనలు చేసి, గరిష్ట ప్రయోజనం పొందటానికి ప్రయత్నిస్తుంది.

ప్రశ్న 5.
మానవ వనరుల అభివృద్ధి ప్రాధాన్యత.
జవాబు:
ఒక దేశం రాజకీయ, ఆర్థికాభివృద్ధికి కావాల్సిన విద్య, సామర్థ్యం, అనుభవంతో కూడుకున్న మానవులను మానవ వనరుల అభివృద్ధి అంటారు. మానవునిపై పెట్టుబడి పెడితే మానవ వనరులుగా అభివృద్ధి చెంది, మానవ అభివృద్ధికి ఉత్పాదక వనరులుగా ఉపయోగపడతారు.
మానవ వనరుల అభివృద్ధి ప్రాధ్యానత:

1. మానవ వనరుల ద్వారానే భౌతిక వనరులు సమర్థవంతంగా వినియోగించబడతాయి.
2. మానవ వనర్లులో తక్కువ పెట్టుబడి పెట్టినట్లయితే భౌతిక వనరులు పరిమితంగా ఉపయోగించబడతాయి.
3. ఉత్పాదక వనరులు పూర్తిగా వినియోగించుకోవడానికి సాంకేతిక నిపుణుల యొక్క అవసరం ఎంతైనా ఉంది.
4. భౌతిక వనరులు సమర్థవంతంగా, సంపూర్ణంగా వినియోగించబడాలంటే మానవ వనరుల అభివృద్ధిలో భారీ ఎత్తున పెట్టుబడులు పెట్టవలసి ఉంది.
5. మానవ వనరుల అభివృద్ధి, ఆర్థికాభివృద్ధి ఒకదానిపై ఒకటి ప్రభావితమై ఉంటాయి.

ప్రశ్న 6.
గ్రామీణాభివృద్ధిలో విద్య పాత్ర.
జవాబు:

1. గ్రామీణాభివృద్ధిలో విద్య అనేక రకాలైన విధాలుగా తోడ్పడుతుంది. గ్రామీణ ప్రజల పరిజ్ఞానాన్ని పెంపొందించి, అమాయకత్వాన్ని, మూఢనమ్మకాలను రూపుమాపుతుంది.
2. వ్యవసాయదారులు విద్యావంతులైతే నూతన వ్యవసాయ, సాంకేతికాలు, ఆధునిక ఉత్పత్తి పద్ధతులను త్వరగా అర్థం చేసుకోగలరు.
3. విద్యతో ప్రజల సామర్థ్యాలను, ప్రవర్తనను మార్చుకొని కుటుంబ నాణ్యతను పెంపొందించడానికి
   ఉపయోగపడుతుంది.
4. శ్రామికులు ఎక్కువగా ఉన్న మన దేశంలో విద్య ద్వారా ప్రజల నైపుణ్యత పేరిట కుటీర పరిశ్రమలను స్థాపించుకొని స్వయం ఉపాధి పొందుతారు. ఈ విధంగా ప్రచ్ఛన్న నిరుద్యోగులు గ్రామాల్లో ఉద్యోగ అవకాశాలు కల్పించుకుంటారు.
5.  విద్యవల్ల పరిజ్ఞానం, నైపుణ్యత పెరిగి శ్రామిక శక్తి యొక్క ఉత్పాదకత పెరుగుతుంది.

ప్రశ్న 7.
భారతదేశంలో విద్యా వ్యవస్థ ఏ విధంగా ఉన్నది ?
జవాబు:
ప్రపంచంలోని అతి పెద్ద విద్యా వ్యవస్థలో భారతదేశం ఒకటి. జాతీయ విద్యా విధానం 1980లో ప్రవేశ పెట్టారు. 1992లో ఈ విధానాన్ని సవరించడం జరిగింది. ఇది ప్రాథమిక విద్యకు సంబంధించి 3 అంశాలు తెలియజేయును. జాతీయ విద్యావిధానం ప్రకారం విద్య మీద చేసిన వ్యయం స్థూల జాతీయోత్పత్తిలో 6 శాతం లక్ష్యంగా ఇది 2011 12లో 48% మాత్రమే ఉంది. మన దేశంలో విద్యపైన చేసే వ్యయాన్ని పెట్టుబడిగా పరిగణించలేము. విద్యపైన ఖర్చుచేసే 106 దేశాలలో మన భారతదేశం 86వ స్థానంలో ఉంది. విద్య యొక్క ప్రాముఖ్యతని దృష్టిలో పెట్టుకుని 11వ ప్రణాళికలో ప్రభుత్వరంగం విద్యపైన వ్యయం స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో 4% కేటాయించింది. 12వ పంచవర్ష ప్రణాళికలో మానవ వనరుల మంత్రిత్వ శాఖకు 4,53,728 కోట్లు కేటాయించారు. అందులో 3,43,028 కోట్లు పాఠశాల మరియు మాధ్యమిక విద్యాశాఖకు 1,10,700 కోట్లు ఉన్నత విద్యాశాఖకు కేటాయించారు. ప్రస్తుతం మన దేశంలో ఉన్నత విద్యను అభ్యసించగల అన్ని రకాల వసతులున్నాయి. విద్యను మానవాభివృద్ధి సాధనంగా |గుర్తించి ప్రభుత్వం ప్రాథమిక విద్యలో సంపూర్ణ అక్షరాస్యతను సాధించాలి అనే ఆశయం పెట్టుకొన్నది. అందులో భాగంగా 2010 నాటికి దేశంలో 6 సంవత్సరాల నుంచి 14 సంవత్సరాల వయస్సుగల పిల్లలకు అందరికి ఉపయోగపడే విధంగా ప్రాథమిక విద్యను కల్పించడానికి 2001, 2002 సంవత్సరంలో సర్వశిక్ష అభియాన్ పథకాన్ని ప్రవేశపెట్టారు.

ప్రశ్న 8.
భారతదేశంలో ఆరోగ్య కార్యక్రమాలు.
జవాబు:
జాతీయ గ్రామీణ ఆరోగ్యమిషన్ (NRHM) 2005లో గ్రామీణ ప్రాంతంలో అందుబాటులో సరసమైన మరియు నాణ్యత ఆరోగ్య సేవలు అందించడానికి ప్రారంభించబడింది.

1. వివిధ గ్రామాలలో గుర్తింపు పొందిన సామాజిక ఆరోగ్యకార్యకర్తలను ఎంపిక చేసి వారికి ఆరోగ్య సంరక్షణలో శిక్షణ ఇస్తారు. (ASHAS)
2. జనని సురక్ష యోజన (JSY) అనే కార్యక్రమం ప్రసూతి మరణాలు తగ్గించాలని ప్రారంభించారు. ఈ పథకం ప్రకారం 35 కోట్ల మంది మహిళలు లబ్ది పొందారు.
3. ప్రధానమంత్రి స్వస్తీయ యోజన (PMSY) కార్యక్రమం దేశంలో ప్రాంతీయ అసమానతలు సరిదిద్ది లక్ష్యాలతో, ఆరోగ్య సంరక్షణ సేవలు అందుబాటులోకి తేవడానికి ప్రారంభించబడింది.
4. రోగి కల్యాణ సమితిలు.
5. గ్రామీణ వైద్య మరియు పారిశుద్ధ్య కమిటి.
6. మొబైల్ సంచార వైద్య యూనిట్లు.
7. ఆయుర్వేద, యునాని, సిద్ధ, హెూమియో (Ayush) సేవలు.
8. జనని శిశు సురక్ష కార్యక్రమం తల్లి, శిశువుల ఆరోగ్య సంరక్షణ కోసం ప్రారంభించబడింది.

ప్రశ్న 9.
భౌతిక ప్రమాణ జీవన సూచిక (PQLI)
జవాబు:
భౌతిక ప్రామాణిక జీవన సూచిక అంటే ఒక వ్యక్తి యొక్క నాణ్యమైన జీవితం లేదా దేశం యొక్క శ్రేయస్సు కొలిచేందుకు ఒక ప్రయత్నం. ఇది మూడు గణాంకాలు యొక్క సగటు ప్రాథమిక అక్షరాస్యత రేటు, శిశు మరణాలు మరియు ఆయుర్దాయు, ప్రాధాన్యత విలువ 0-100 వరకు ఉంటుంది. GNP వినియోగంలో అసంతృప్తి చెందడం చేత మోరిస్ డేవిడ్ మోరిస్ 1970ల మధ్యలో ఓవర్సీస్ డెవలప్మెంట్ కౌన్సిల కోసం దీనిని అభివృద్ధి చేశారు.

సాధారణ సమస్యలు పంచుకుంటుంది. కాని అది శిశు మరణాలు మరియు ఆయుర్ధాయం మధ్య గణనీయమైన తేడా చూపడం వల్ల ఇది కూడా విమర్శించబడింది. ఐక్యరాజ్య సమితి (UNO) మానవ అభివృద్ధి సూచిక (HDI) మరింత విస్తృతంగా కొలవడానికి ఉపయోగపడే కొలమానం.
భౌతిక ప్రామాణిక సూచిక కొలవడానికి గల దశలు.

1. అక్షరాస్యులు ఉన్న జనాభా శాతాన్ని కనుక్కోండి. (అక్షరాస్యత శాతం)
2. శిశు మరణాల రేటు కనుగొనేందుకు (ప్రతి 1000 మంది జననాలకు) ఇండెక్స్ శిశు మరణాల రేటు (166 – శిశుమరణాల రేటు) × 0.625
3. ఆయుర్దాయాన్ని కనుగొనేందుకు = ఆయుర్దాయ సూచిక – (ఆయుర్దాయం – 42) × 2.4
   

అతి స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
జనాభా విస్పోటనం. [Mar ’17, ’16]
జవాబు:
మరణాల రేటు క్రమంగా క్షీణిస్తూ, జననాల రేటు అధికంగా కొనసాగడం వల్ల జనాభా పెరుగుదల వేగంగా పెరుగుతుంది. దీనినే జనాభా విస్ఫోటనం అంటారు. మన దేశంలో 1921 సంవత్సరము నుండి ఈ దశ ప్రారంభమైనది.

ప్రశ్న 2.
గొప్ప జనాభా విభజన సంవత్సరం.
జవాబు:
1921వ సంవత్సరము నుండి మన దేశం జనాభా పరిణామ సిద్ధాంతంలోని రెండవ దశలోకి ప్రవేశించింది. ఈ దశలో మరణాల రేటు తక్కువగాను, జననాల రేటు అధికంగాను ఉంది. కనుక 1921 సంవత్సరాన్ని గొప్ప జనాభా విభజన సంవత్సరం అంటారు.

ప్రశ్న 3.
శిశు మరణాల రేటు.
జవాబు:
ఒక సంవత్సరంలో 1000 మందిలో చనిపోయిన వారి నిష్పత్తి ఈ శిశుమరణాల రేటు 1951లో సంవత్సరములో ప్రతి 1000 మందికి 27.4% కాగా 2012లో ఇది 7.0%కు తగ్గింది.

ప్రశ్న 4.
ప్రసూతి మరణాల రేటు.
జవాబు:
ఒక సంవత్సర కాలంలో, ప్రసూతి సమయం ప్రతి లక్ష మంది స్త్రీలలో చనిపోయే వారి నిష్పత్తి. ఈ మరణాల రేటును 2012 నాటికి 341: 1,00,000.

ప్రశ్న 5.
జననాల రేటు.
జవాబు:
ప్రతి 1000 మంది జనాభాలో ఎంత మంది పుడుతున్నారు అనేది జనన రేటు సూచిస్తుంది.

ప్రశ్న 6.
మరణాల రేటు.
జవాబు:
ఒక సంవత్సరంలో 1000 మందిలో చనిపోయిన వారి నిష్పత్తి 1901లో వైద్య సదుపాయాలు లేకపోవడం, కరువు మొదలైన పరిస్థితుల వల్ల మరణాలరేటు 44.4గా ఉంది. ప్రస్తుతం ఇది 2012 నాటికి 7.0 గా ఉంది.

ప్రశ్న 7.
నగరీకరణ.
జవాబు:
జనసాంద్రత చదరపు కిలోమీటరుకు 400 ఉండే ప్రదేశాన్ని పట్టణము లేదా నగరముగా చెప్పవచ్చు. పారిశ్రామిక ప్రగతి సాధించడంలో నగరీకరణ, పట్టణీకరణ దోహదం చేస్తాయి. మన దేశంలో 1951వ సంవత్సరంలో నగరీకరణ కేవలం 17.3% కాగా ఇది 2001 నాటికి 27.8% మాత్రమే పెరిగింది. నగరీకరణ ఆర్ధికాభివృద్ధికి ఒక సూచిక.

ప్రశ్న 8.
ఉమ్మడి కుటుంబం.
జవాబు:
భారతదేశంలో గ్రామీణ ప్రాంతాలలో ఉమ్మడి కుటుంబ వ్యవస్థ ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఉమ్మడి కుటుంబంలోని పెద్ద మొత్తం ఉమ్మడి కుటుంబ బాధ్యతను వహించి వారి అవసరాలు తీరుస్తుంటారు. ఈ ఉమ్మడి కుటుంబ వ్యవస్థ యుక్త వయసులోని భార్య – భర్తలు పిల్లలను కనడాన్ని ప్రోత్సహిస్తుంది. ఆధునిక సమాజంలో వైయుక్తిక కుటుంబాలకు ప్రాధాన్యత పెరుగుచున్నది.

ప్రశ్న 9.
వృత్తుల వారీగా జనాభా విభజన.
జవాబు:
ఒక దేశ జనాభా వివిధ రకాలైన వృత్తుల మధ్య విభజింపబడి ఉండటాన్ని వృత్తుల వారీగా జనాభా విభజన అంటారు. వివిధ రకాలైన వృత్తులను మూడు రకాలుగా వర్గీకరిస్తారు. అవి 1. ప్రాథమిక రంగం, 2. ద్వితీయ రంగం, 3. సేవా రంగం. ఆర్థికాభివృద్ధి జరిగితే ఈ వృత్తుల వారి వ్యవస్థలో అనేక మార్పులు వస్తాయి. శ్రామిక శక్తి వ్యవసాయ రంగం నుండి పారిశ్రామిక, సేవారంగాలకు బదిలి అవుతాయి. 2011వ సంవత్సరంలో భారతదేశంలో ప్రాథమిక రంగంలో శ్రామిక శక్తి 48.9%, ద్వితీయరంగంలో 24.3%, తృతీయ రంగంలో 26.8% ఉంది.

ప్రశ్న 10.
ప్రాథమిక రంగం.
జవాబు:
వ్యవసాయం, వ్యవసాయ అనుబంధ వృత్తులు, చేపల పెంపకం, కోళ్ళ పెంపకం మొదలైన వృత్తులన్నింటిని ప్రాథమిక రంగంగా పరిగణిస్తారు. దీనినే వ్యవసాయరంగమని కూడా అంటారు. మన దేశంలో జాతీయాదాయంలో ఎక్కువ భాగం ఈ రంగం నుండి ఉత్పత్తి చేయబడేది. ఆర్థికాభివృద్ధి జరిగే కొలది దీని వాటా నెమ్మదిగాను, క్రమంగాను, తగ్గుచూ, ద్వితీయ, తృతీయ రంగపు వాటాలు పెరుగుతాయి.

ప్రశ్న 11.
తృతీయ రంగం.
జవాబు:
తృతీయ రంగాన్ని సేవారంగం అని కూడా అంటారు. వ్యాపారం, వాణిజ్యం, గ్రంథాలయాలు, వైద్యశాలలు, పాఠశాలలు, రవాణా, సమాచారం మొదలైన వాటినన్నింటిని కలిపి సేవారంగం అంటారు. తృతీయ రంగం కార్యకలాపాలు, ప్రాథమిక, ద్వితీయ రంగాల కార్యకలాపాలకు తోడ్పడతాయి. అభివృద్ధి చెందిన దేశాలలో తృతీయ రంగపు వాటాలు ఎక్కువగా ఉంటాయి.

ప్రశ్న 12.
మానవ వనరుల అభివృద్ధి.
జవాబు:
ఒక దేశం రాజకీయ, ఆర్థికాభివృద్ధికి కావలసిన విద్య, సామర్థ్యం, అనుభవముతో కూడుకున్న మానవులను మానవ వనరుల అభివృద్ధి అని అంటారు. విద్య, వైద్యం సేవలు నిరంతరంగా పెరగడం వల్ల మానవ మూలధన సామర్థ్యం పెరిగినది. తత్ఫలితంగా ఉత్పత్తి పెరుగుతుంది. మానవ వనరుల అభివృద్ధి ఆర్థికాభివృద్ధి ఒక దానిపై ఒకటి | ప్రభావితమై ఉంటాయి.

ప్రశ్న 13.
అక్షరాస్యత రేటు.
జవాబు:
చదవటం, రాయటంలో మనిషికున్న సామర్థ్యమే అక్షరాస్యత. ప్రతి మనిషి తనకు తాను సహాయం చేసుకోవటానికి | అక్షరాస్యత సాధనంగా ఉపయోగపడుతుంది.

ప్రశ్న 14.
సర్వశిక్ష అభియాన్. [Mar ’17, ’16]
జవాబు:
విద్యను మానవాభివృద్ధి సాధనంగా గుర్తించి A.P. ప్రభుత్వం ప్రాథమిక విద్యలో సంపూర్ణ అక్షరాస్యతను సాధించాలనే | ఆశయం పెట్టుకున్నది. 2010 సంవత్సరం నాటికి రాష్ట్రంలో 6 సంవత్సరాల నుండి 14 సంవత్సరాల వయస్సుగల పిల్లలందరికి ఉపయోగపడే విధంగా ప్రాథమిక విద్యను కల్పించడానికి 2001 02లో సర్వశిక్ష అభియాన్ పథకాన్ని ప్రవేశపెట్టారు. ప్రస్తుతం దీనిని రాజీవ్ విద్యా మిషన్ గా మార్చారు.

ప్రశ్న 15.
జననీ సురక్షా యోజన. [Mar ’16]
జవాబు:
2005-06 సంవత్సరంలో జననీ సురక్ష యోజన (JSY) పథకాన్ని రాష్ట్ర ప్రభుత్వం ప్రారంభించింది. ఇది సంస్థాపరమైన కాన్పులను ప్రోత్సహిస్తూ శిశుమరణ రేటును తగ్గించడం దీని ఆశయం.

ప్రశ్న 16.
మానవ అభివృద్ధి సూచిక.
జవాబు:
1990వ సంవత్సరంలో మహబూబ్-ఉల్-హక్ దీనిని ప్రవేశపెట్టారు. మానవ అభివృద్ధి ఆధారంగా ఒక దేశ | ఆర్థిక వృద్ధిని అంచనా వేస్తారు. 2013వ సంవత్సరంలో వచ్చిన రిపోర్టు ప్రకారం భారతదేశం 187 దేశాల్లో 136వ స్థానానికి దిగజారింది.

ప్రశ్న 17.
లింగ సంబంధిత సూచిక (GDI).
జవాబు:
ఈ సూచిక స్త్రీ, పురుషుల మధ్య వ్యత్యాసాన్ని అంచనా వేస్తుంది. దీనిలో మూడు అంశాలు ఇమిడి ఉన్నాయి. 1. స్త్రీల ఆయుర్ధాయం 2. వయోజన స్త్రీల అక్షరాస్యత 3. స్త్రీల తలసరి ఆదాయం.

ప్రశ్న 18.
లింగ సాధికారిక కొలమానం (GEM)
జవాబు:
దీనిని 1995 సంవత్సరంలో ప్రవేశపెట్టారు. ఆర్థిక, రాజకీయ జీవితంలో స్త్రీ యొక్క భాగస్వామ్యమును GEM తెలియజేయును. ఆర్థిక రాజకీయ కార్యకలాపాల్లో, స్త్రీ – పురుషుల అసమానతలు, స్త్రీల సాధికారతను దీని ద్వారా అంచనా వేస్తారు.

ప్రశ్న 19.
మానవ పేదరిక సూచిక.
జవాబు:
1997లో ఈ సూచికను ప్రవేశపెట్టారు. మానవ పేదరిక సూచిక మూడు అంశాల ద్వారా ప్రజల మెరుగైన జీవన ప్రమాణాన్ని లెక్కిస్తారు. అవి ఆయుర్ధాయం, విజ్ఞానం, జీవన ప్రమాణం.

ప్రశ్న 20.
మొత్తం ప్రసూతి రేటు.
జవాబు:
ఒక స్త్రీ తన పునరుత్పత్తి కాలంలో జన్మనిచ్చే మొత్తం పిల్లల సంఖ్య.

Andhra Pradesh BIEAP AP Inter 2nd Year Economics Study Material 1st Lesson ఆర్థికవృద్ధి – అభివృద్ధి Textbook Questions and Answers.

AP Inter 2nd Year Economics Study Material 1st Lesson ఆర్థికవృద్ధి – అభివృద్ధి

వ్యాసరూప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
అభివృద్ధి చెందిన దేశాల లక్షణాలను వివరించండి.
జవాబు:
తలసరి ఆదాయం, జీవన ప్రమాణం, వనరుల లభ్యత మరియు ఉపయోగం, సాంకేతికాభివృద్ధి మొదలైన లక్షణాల ఆధారంగా ప్రపంచ దేశాలు అభివృద్ధి చెందిన దేశాలు, అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలుగా వర్గీకరించబడ్డాయి. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలను అధిక ఆదాయ దేశాలు (High Income Countries), పారిశ్రామిక దేశాలు (Industrialised Countries), ఇతర దేశాల కంటే అభివృద్ధి చెందిన దేశాలు (Advanced Countries) గా కూడా పిలవడం జరుగుతుంది. అమెరికా, ఇంగ్లాండు (U.K.), ఫ్రాన్స్, జర్మనీ, కెనడా, జపాన్ మొదలైనవి కొన్ని అభివృద్ధి చెందిన దేశాలను ఉదాహరణలుగా చెప్పవచ్చును.

1) అధిక తలసరి ఆదాయం: ఒక సంవత్సర కాలంలో ఒక వ్యక్తి యొక్క సగటు ఆదాయాన్ని తలసరి ఆదాయం అంటారు. అధిక తలసరి ఆదాయం అభివృద్ధి చెందిన దేశాల ముఖ్య లక్షణం. 2012వ సంవత్సరంలో వినిమయ రేటు ఆధారంగా U.S.A. తలసరి G.N.I. ($ 50,120) భారతదేశం యొక్క తలసరి G.N.I. ($ 1,530) కంటే 33 రెట్లు ఎక్కువగాను మరియు కొనుగోలు శక్తి ఆధారంగా 15 రెట్లు ఎక్కువగా ఉంది. అందువల్ల అభివృద్ధి చెందిన, అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల తలసరి ఆదాయాలలో ఎక్కువ తేడాలు ఉన్నట్లు గమనించవచ్చు.

2) వ్యవసాయేతర రంగాల ప్రాధాన్యత: అభివృద్ధి చెందిన దేశాలు సహజంగా పారిశ్రామిక దేశాలై ఉంటాయి. ఈ దేశాలలో పారిశ్రామిక, సేవారంగాలు బాగా అభివృద్ధి చెంది ఉంటాయి. వ్యవసాయ రంగంతో పోల్చినపుడు ఆదాయ, ఉద్యోగ అవకాశాల కల్పనలో పారిశ్రామిక సేవారంగాల పాత్ర ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఈ రంగాలు ఆధునిక సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగించుకొంటాయి. కాబట్టి ఈ రంగాలలో ఉత్పాదకత వ్యవసాయరంగ ఉత్పాదకత కంటే ఎక్కువగా ఉండి, ఆర్థిక వ్యవస్థ పురోభివృద్ధి చోదక శక్తిగా పనిచేస్తుంది. అమెరికాలో (U.S.A) వ్యవసాయ రంగంలో పనిచేస్తున్నవారు 1.6 శాతం, కాగా స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో వ్యవసాయ రంగం వాటా 1.3 శాతం మాత్రమే ఉంది. అదే అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలు అయితే భారతదేశంలో వ్యవసాయ రంగంపై ఆధారపడినవారు 51.1 శాతం గాను, స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో వ్యవసాయ రంగం వాటా 18 శాతంగా ఉంది.

3) అధిక స్థాయిలో మూలధనం, సాంకేతిక విజ్ఞానం: మూలధన కల్పనరేటు ఎక్కువగా ఉండటం, ఆధునిక సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని విస్తృతంగా వినియోగించడం అభివృద్ధి చెందిన దేశాల ముఖ్య లక్షణం. అభివృద్ధి చెందిన దేశాలు అధిక ఆదాయ దేశాలు కాబట్టి వారికి పొదుపు సామర్థ్యం ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఇదే కాకుండా బ్యాంకులు, విత్తసంస్థలు సమర్థవంతంగా పనిచేస్తూ పెద్ద ఎత్తున పొదుపును సమీకరిస్తాయి. ఈ దేశాలలో మూలధన లభ్యత అధికంగా ఉండటం వల్ల అది సాంకేతిక ప్రగతికి దారితీస్తుంది.

4) తక్కువ స్థాయిలో నిరుద్యోగం: నిరుద్యోగ స్వభావం మరియు పరిమాణంలో అభివృద్ధి చెందిన దేశాలకు, అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలకు మౌళికమైన భేదం ఉంది. అభివృద్ధి చెందిన దేశాలలో “సార్థక డిమాండు” కొరత నిరుద్యోగానికి కారణం అవుతుంది. ఈ దేశాలలోని నిరుద్యోగం చక్రీయ (Cyclical) మరియు సంఘృష్ట (Frictional) మైనది. భారతదేశం లాంటి అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో “మూలధన కొరత” వల్ల బహిర్గత మరియు ప్రచ్ఛన్న నిరుద్యోగితలు ఉంటాయి. అభివృద్ధి చెందిన దేశాలలో శ్రామిక నైపుణ్యం, శ్రామికులు గమనశీలతలు ఎక్కువగా ఉండటమే కాకుండా నిరుద్యోగిత శాతం చాలా తక్కువగా ఉంది.

5) మెరుగైన జీవన ప్రమాణం: సమర్థవంతమైన సాంఘిక భద్రతా వ్యవస్థ, కాలుష్యపరంగా ఉన్నత ప్రమాణాలు పాటించడం, రక్షిత త్రాగునీరు లభ్యత, మెరుగైన ఆరోగ్య సంరక్షణ, పారిశుద్ధ్యం మొదలైన అంశాలు అభివృద్ధి చెందిన దేశాలలో ప్రజలకు మెరుగైన జీవన ప్రమాణాన్ని కల్పిస్తాయి. ఈ దేశాలు విద్య, ఆరోగ్యం, పరిశోధన, శిక్షణ మరియు నైపుణ్యాల కల్పనలపై ఎక్కువ వ్యయం చేస్తాయి. దీనిని మానవ మూలధనం అంటారు. ఉదా: అమెరికాలో విద్య మరియు పరిశోధనల మీద స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో 6 శాతం కంటే ఎక్కువ వ్యయం చేస్తూ ఉండగా, అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలు తమ స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో కేవలం 3 శాతం మాత్రమే వ్యయం చేస్తున్నాయి. భారతదేశం తన స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో విద్యపైన 2004-2005లో 3.3 శాతం వ్యయం చేయగా 2011-2012 నాటికి ఇది 4 శాతానికి పెరిగింది. మానవాభివృద్ధి సూచిక విషయంలో 2013వ సంవత్సరానికి 187 దేశాలలో నార్వే. ఆస్ట్రేలియా, స్విట్జర్లాండు దేశాలు వరుసగా మొదటి మూడు స్థానాల్లో ఉండగా, భారతదేశం 135వ స్థానంలో ఉన్నది.

ప్రశ్న 2.
భారతదేశం అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశము – చర్చించండి.
జవాబు:
భారతదేశ ఆర్థిక వ్యవస్థలో అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల లక్షణాలు గోచరిస్తాయి.

2005
1) జాతీయాదాయం పెరుగుదల: 1950 – 51 సంవత్సరంలో భారతదేశ జాతీయాదాయం, 2004 సం॥పు స్థిర ధరలలో కౌ 2,55,405 కోట్లు. 2013-14 సంవత్సరాలలో జాతీయాదాయం 49,20,183 కోట్లు. దీనిని వేగవంతమైన అభివృద్ధిగా చెప్పవచ్చు.

2) తలసరి ఆదాయం పెరుగుదల: 1950. 51 సంవత్సరంలో నికర తలసరి ఆదాయం, 2004 – 2005 సం||పు స్థిర ధరలలో కౌ 7, 114. 2013-14 సంవత్సరాలలో 39,904. సాపేక్షికంగా నికర తలసరి ఆదాయం చాలా వేగంగా పెరిగింది.

3) పొదుపు, మూలధన కల్పన పెరుగుదల: భారతదేశంలో 1990లో 23 శాతంగా ఉన్న స్థూల దేశీయ పొదుపు రేటు 2012 నాటికి 27.9 శాతానికి పెరిగింది. అదే కాలంలో 24 శాతంగా ఉన్న స్థూల మూలధన కల్పన రేటు 35.6 శాతానికి పెరిగింది. ఇది భారతదేశ అభివృద్ధి గతిని సూచిస్తుంది.

4) వృత్తులవారి శ్రామిక జనాభా: 2011 సంవత్సరపు లెక్కల ప్రకారం 48.9% శ్రామికులు వ్యవసాయ రంగంమీద ఆధారపడినారు. ఇది వ్యవసాయ ప్రాధాన్యతను సూచిస్తుంది. ద్వితీయ రంగం మీద ఆధారపడిన వారి | శాతం క్రమేపి పెరుగుతూ వచ్చింది. 1901లో 10.7% మరియు 2011లో 24.3% శ్రామికులు ద్వితీయ రంగం మీద ఆధారపడినారు. తృతీయ రంగం మీద ఆధారపడిన వారి శాతం 1/5 కంటే కొంచెం ఎక్కువగా ఉన్నారు.

5) స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో వ్యవసాయ రంగం వాటా: స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో వ్యవసాయ రంగం వాటా 1950-51 సం॥లో 56.5% గా ఉంది. ఈ వాటా క్రమేపి తగ్గుతూ 2013-14 నాటికి 13.9 శాతానికి చేరుకుంది. పారిశ్రామిక రంగం: పారిశ్రామిక రంగంలో 1950-51 సం॥లో వాటా జాతీయాదాయంలో 14.8 శాతం కాగా 2013-14 సం॥ నాటికి పారిశ్రామిక రంగం వాటా 26.2 శాతంగా ఉంది.

అవస్థాపన సౌకర్యాలు: రవాణా, బ్యాంకింగ్, నీటిపారుదల, విద్య, సమాచారం మొదలైన వాటిని అవస్థాపన సౌకర్యాలు అంటారు. వీటి విషయంలో భారత్ ప్రగతిని సాధించింది.
శాస్త్ర విజ్ఞానం – సాంకేతిక విజ్ఞానం: నేడు ఇండియాలో శాస్త్రవేత్తలు, వైద్యులు, ఇంజనీర్లు కల్గిన 3వ పెద్ద దేశంగా ప్రపంచంలో స్థానం సంపాదించుకున్నది. శాస్త్ర విజ్ఞానం సాంకేతిక పరిజ్ఞానము కల్గిన మానవశక్తిగా ప్రపంచంలో రెండవ దేశంగా భారతదేశం ప్రసిద్ధి చెందినది.

అయినప్పటికీ జనాభా సమస్యను ఎదుర్కొనుచున్నది. 2011వ సం॥లో 1210 మిలియన్లు ఉన్న భారత జనాభా 2015 నాటికి 1278 మిలియన్లకు పెరిగింది. మనదేశంలో ద్వితీయ, తృతీయ రంగాల అభివృద్ధి వల్ల ఉద్యోగిత పెరిగినప్పటికి నిరుద్యోగ సమస్య ఎదుర్కొనుచున్నది. మన దేశంలో ఆదాయ అసమానతలు కూడా ఎక్కువగానే ఉన్నాయి. 2011-12 నాటికి గ్రామీణ ప్రాంతాలలో అట్టడుగు 10% ప్రజల తలసరి నెలసరి వినియోగ వ్యయం 11.5 శాతం పెరగగా 10 శాతం అధిక ధనవంతుల నెలసరి తలసరి వినియోగ వ్యయం 38 శాతం పెరిగింది. ఇదే కాలంలో పట్టణ ప్రాంతాలలో పేద, ధనికుల వినియోగ వ్యయం 17.2 శాతం మరియు 30.2 శాతం పెరిగింది. భారత ఆర్థిక వ్యవస్థలో కూడా సాంకేతిక ద్వంద్వత్వం కనిపిస్తుంది. పారిశ్రామిక రంగం అధునాతన సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగిస్తుండగా, వ్యవసాయ రంగం పురాతన ఉత్పత్తి పద్ధతులను అనుసరిస్తూ ఉన్నది. కనుక భారతదేశంను అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశంగా చెప్పవచ్చు.

ప్రశ్న 3.
భారతదేశ ఆర్థిక వ్యవస్థను దృష్టిలో ఉంచుకొని అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల లక్షణాలు వివరించండి. [Mar ’17, ’16]
జవాబు:
ఐక్యరాజ్యసమితి వర్గీకరణ ప్రకారము “ఏ దేశాల వాస్తవిక తలసరి ఆదాయం, అమెరికా తలసరి ఆదాయంలో 4వ వంతు కంటే తక్కువగా ఉంటుందో వాటిని అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలుగా చెప్పవచ్చు”.

భారత ప్రణాళికా సంఘం నిర్వచనం ప్రకారం “వెనుకబడిన ఆర్థిక వ్యవస్థ అంటే ఒక ప్రక్క పూర్తిగా ఉపయోగించని లేదా తక్కువ ఉపయోగించిన మానవ వనరులు, మరోప్రక్క పూర్తిగా వినియోగించని సహజ వనరులు కలిసి ఉంటాయి”.

1) తక్కువ తలసరి ఆదాయం: తలసరి ఆదాయం తక్కువ ఉండడం అనేది అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల ముఖ్య లక్షణం. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలుగా పిలువబడే అల్ప, మధ్య ఆదాయ దేశాలు తలసరి ఆదాయం విషయంలో అభివృద్ధి చెందిన దేశాల కంటే బాగా వెనుకబడి ఉన్నాయి. చైనా, భారతదేశం వంటి వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల తలసరి ఆదాయం, అభివృద్ధి చెందిన దేశాల తలసరి ఆదాయంతో పోల్చినపుడు చాలా తక్కువగా ఉంది. వినిమయ రేటు ఆధారంగా భారతదేశ తలసరి GNI $ 1070 (2008) నుండి $1530 (2011), కొనుగోలు శక్తి ఆధారంగా తలసరి GNI $ 2960 నుండి $ 3840 పెరిగినప్పటికీ భారతదేశం ఇంకనూ మధ్య ఆదాయం కంటే తక్కువ ఆదాయం గల దేశాల గ్రూపులోనే ఉంది.

2) మూలధన కొరత: మూలధన కొరత అనేది అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల ఒక లక్షణం. అప్పుడప్పుడు ఈ దేశాలను ‘మూలధన పేద” దేశాలుగా పిలుస్తారు. తక్కువ తలసరి మూలధనం, ఆర్థిక వ్యవస్థలో మూలధనం కొరతను సూచిస్తుంది. ఆర్థికాభివృద్ధిని ప్రభావితం చేసే మూలధన కల్పన రేటు ఈ దేశాలలో చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. ఇది ఆ దేశాల స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో 15 నుండి 20 శాతం మధ్య ఉంటుంది. ఈ దేశాలలో తలసరి ఆదాయం తక్కువగా ఉండడం వలన పెట్టుబడులను ప్రేరేపించే పొదుపురేటు చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. అంతేగాకుండా ఈ దేశాలలో ప్రోత్సాహకాలు, పొదుపును సమీకరించే సంస్థలు సమర్థవంతంగా లేనందున పొదుపు, పెట్టుబడుల స్థాయి పెరగడం లేదు.

3) జనాభా లక్షణాలు: అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలు తీవ్ర జనాభా సమస్యను ఎదుర్కొంటున్నాయి. చాలా అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో జనాభా పెరుగుదల రేటు 2 శాతముగా నమోదైంది. వైద్య సౌకర్యాలు మెరుగుపరచి మరణాల రేటు తగ్గించడంలో విజయం సాధించినప్పటికీ అదే రీతిలో జననాల రేటు తగ్గించలేకపోవడం వలన జనాభా విస్ఫోటనానికి దారితీసింది. ఈ అధిక జనాభా సహజ వనరులపైన ఒత్తిడిని పెంచి, పేదరికం, నిరుద్యోగం పెరగడానికి కారణం అయినది. అందువలన ప్రజల జీవన ప్రమాణ స్థాయి తక్కువగా ఉంటుంది.

భారతదేశం కూడా అధిక జనాభా సమస్యను ఎదుర్కొంటున్నది. 2011వ సం॥లో 1210 మిలియన్లు ఉన్న భారతదేశ జనాభా 2015 సం॥నాటికి 1278 మిలియన్లకు పెరిగింది. ఇది ప్రపంచ జనాభాలో 17.5 శాతంగా ఉంది. 4) నిరుద్యోగం: అధిక నిరుద్యోగిత అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలు ఎదుర్కొంటున్న సమస్యలలో ఒకటి. ఈ దేశాలలో ఉన్న బహిర్గత నిరుద్యోగిత (Open unemployment) అభివృద్ధి చెందిన దేశాల నిరుద్యోగితతో పోల్చినపుడు చాలా రెట్లు ఎక్కువగా ఉంది. గ్రామీణ ప్రాంత ప్రజలు పట్టణాలకు వలస రావడం వల్ల పట్టణ ప్రాంతాలలో నిరుద్యోగ సమస్య తీవ్రమవుతున్నది. మందకొడిగా అభివృద్ధి చెందుతున్న పారిశ్రామిక రంగం పెరుగుతున్న శ్రామిక శక్తికి ఉద్యోగ అవకాశాలు కల్పించగలిగిన స్థితిలో లేనందున వ్యవసాయ రంగాలపై ఒత్తిడి పెరిగి ప్రచ్ఛన్న నిరుద్యోగిత (Disguised unemployment) సమస్యను ఎదుర్కొంటున్నది. భారత ఆర్థిక వ్యవస్థలో మూలధన కొరత నిరుద్యోగానికి కారణం అవుతున్నది. భారతదేశం కూడా బహిర్గత మరియు ప్రచ్ఛన్న నిరుద్యోగిత సమస్యలను ఎదుర్కొంటున్నది.

5) వ్యవసాయ రంగ ప్రాధాన్యత: హార్వే లిబెన్ ప్రకారం అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలు వ్యవసాయ ఆధారిత ఆర్థిక వ్యవస్థలుగా ఉంటాయి. ఈ దేశాలలో 30 నుండి 70 శాతం జనాభా వ్యవసాయ రంగంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. జె.కె. గాల్ బ్రెయిత్ అభిప్రాయంలో “ఒక దేశం పూర్తిగా వ్యవసాయ ఆధార దేశం అయినప్పటికీ అది వ్యవసాయ రంగంలోనే బాగా వెనుకబడి ఉంటుంది”.

అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో శ్రమ సాంద్రతపై ఆధారపడి వ్యవసాయ రంగం అందుబాటులో ఉన్న సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగించుకోవడంలో వెనుకబడి ఉంటుంది. కాబట్టి ఈ దేశాల ఆర్థిక వ్యవస్థలోని వ్యవసాయ రంగంలో అల్ప ఉత్పాదకత ఉంటుంది. అంతేగాకుండా అధిక జనాభా ఒత్తిడి వలన ఈ ఆర్థిక వ్యవస్థలో వ్యవసాయ భూమి విభజనకు మరియు విఘటనలకు గురి అవ్వడం వలన భూకమతాల పరిమాణం తగ్గుతుంది. దీని ఫలితంగా విక్రయం కాగల మిగులు స్వల్పంగా ఉండి ప్రజల ఆదాయాలు తక్కువగా ఉంటాయి. ఈ దేశాల స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో (GDP) ఈ రంగం వాటా 20 శాతం నుండి 30 శాతం వరకు ఉంటుంది.

ఆర్థిక సర్వే 2013-14 ప్రకారం, భారతదేశ వ్యవసాయ రంగంలో పనిచేయుచున్న జనాభా 54.6 శాతం ఉండగా స్థూల దేశీయ ఉత్పత్తిలో దాని వాటా 13.9 శాతంగా ఉంది.

6) సామూహిక పేదరికం: పేదరికం అనేది అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల ప్రత్యేక లక్షణం. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో సాపేక్షంగా తక్కువ తలసరి ఆదాయ స్థాయిల వద్ద అధికంగా ఉన్న ఆదాయ అసమానతలు సామూహిక పేదరికానికి దారితీస్తున్నాయి. భారతదేశం కూడా పేదరికపు సమస్యను ఎదుర్కొంటున్నది. టెండుల్కర్ కమిటీ సిఫారసు ఆధారంగా ప్రణాళికా సంఘం పేదరిక గీతను పునఃనిర్వచించింది. దీని ప్రకారం 2009-10 సం॥లో నెలసరి తలసరి వినియోగ వ్యయం గ్రామీణ ప్రాంతాలలో 673 గాను, పట్టణ ప్రాంతాలలో కే 860గా నిర్ణయించింది.

7) ఆదాయ అసమానతలు: ఆదాయ సంపదలలో అసమానతలు ఉండటం అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల ప్రత్యేక లక్షణం. భారత ఆర్థిక వ్యవస్థలో ఆదాయ అసమానతలు పెరుగుతూ ఉన్నాయనే వాస్తవాన్ని నిర్వహించిన వివిధ సర్వేలు చెబుతున్నాయి. భారత ఆర్థిక వ్యవస్థలో గడిచిన రెండు దశాబ్దాలలో ఆదాయ అసమానతలు 2 రెట్లు పెరిగాయని ఆర్థిక సహకార, అభివృద్ధి సంస్థ తెలియజేసింది.

8) తక్కువ జీవన ప్రమాణం: అభివృద్ధి చెందిన దేశాలతో పోల్చినప్పుడు అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో జీవన ప్రమాణ స్థాయి చాలా తక్కువగా ఉన్నది. ప్రజల యొక్క జీవన ప్రమాణాన్ని నిజ ఆదాయం, ఆరోగ్యం, విద్యపరంగా సాధించిన వృద్ధి అనే మూడు సూచికల ఆధారంగా కొలవడం జరుగుతుంది. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలోని ప్రజలు పోషకాహార లోపం, అధిక స్థాయి కాలుష్యం, పారిశుద్ధ్య లోపం, రక్షిత మంచినీటి కొరత మొదలగు సమస్యలతో జీవిస్తున్నారు. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో ప్రజల ఆయుర్దాయం 65 సం॥ల లోపు ఉండగా అభివృద్ధి చెందిన దేశాలలో 75 సం॥ల కంటే ఎక్కువగా ఉంది.

9) సాంకేతికంగా వెనుకబాటుతనం: అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలు పరిశోధన, అభివృద్ధిపై దృష్టి పెట్టకపోవడం వల్ల ఉత్పత్తి పద్ధతులలో వెనుకబడి ఉన్నాయి. అధిక మూలధనం కొరతగా ఉండటం వల్ల ఈ దేశాలు శ్రమ సాంద్రత పద్ధతులకు ప్రాధాన్యతనిస్తాయి. భారత ఆర్థిక వ్యవస్థ కూడా సాంకేతికంగా వెనుకబడి ఉంది. ఆర్థిక వ్యవస్థలో వివిధ రంగాలలో ఆధునిక, సంప్రదాయ పరిజ్ఞానం రెండు ప్రక్కప్రక్కనే ఉన్నాయి. సాంకేతిక వెనుకబాటుతనం వల్ల భారత ఆర్థిక వ్యవస్థలో ఉత్పాదకత చాలా తక్కువగా ఉంది.

10) అధిక జనసాంద్రత: ఒక చదరపు కిలోమీటరుకు నివసించే సగటు జనాభాను జనసాంద్రత అంటారు. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో అధిక జనాభా ఉండటం వల్ల జనసాంద్రత కూడా ఎక్కువగా ఉంటుంది. అధిక జనసాంద్రత వల్ల సహజ వనరుల మీద ఒత్తిడి పెరుగుతుంది.

11) ద్వంద్వ ఆర్థిక వ్యవస్థ: అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో ద్వంద్వ ఆర్థిక వ్యవస్థ లక్షణాలు ఉన్నాయి. ఒకే ఆర్థిక వ్యవస్థలో రెండు రంగాలు అనగా ఆధునిక రంగం మరియు సాంప్రదాయ రంగం ప్రక్కప్రక్కనే ఉండటాన్ని ద్వంద్వత్వం అంటారు. ద్వంద్వ ఆర్థిక వ్యవస్థలు మూడు రకాలు. 1. సాంకేతిక ద్వంద్వత్వం 2. సామాజిక ద్వంద్వత్వం 3. ఆర్థిక ద్వంద్వత్వం. భారత ఆర్థిక వ్యవస్థలో కూడా సాంకేతిక ద్వంద్వత్వం కనిపిస్తుంది. పారిశ్రామిక రంగం, అధునాతన, సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగిస్తుండగా, వ్యవసాయ రంగం పురాతన ఉత్పత్తి పద్ధతులను అనుసరిస్తూ ఉన్నది.

12) ధరల అస్థిరత్వం: ధరల అస్థిరత్వం అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల మౌళిక లక్షణం. ఈ దేశాలలో నిత్యావసర వస్తువుల కొరత వలన మరియు వినియోగం, ఉత్పత్తి మధ్య ఉండే అంతరం వల్ల ధరల అస్థిరత్వం కొనసాగుతూ ఉంటుంది.

స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ఆర్థికవృద్ధి, ఆర్థికాభివృద్ధి మధ్య తేడాలను వివరించండి.
జవాబు:
1960వ వరకు ఆర్థికవృద్ధి, ఆర్థికాభివృద్ధి అనే భావనలను పర్యాయపదాలుగా వాడడం జరిగింది. అయితే హిక్స్, షుంపీటర్ లాంటి ఆర్థికవేత్తలు ఈ రెండు పదాలకు వేర్వేరు అర్థాలను ఇస్తూ, వాటి మధ్య స్పష్టమైన తేడాలను సూచించారు. వారి అభిప్రాయం ప్రకారం ఆర్థికవృద్ధి అనే భావన అభివృద్ధి చెందిన దేశాల సమస్యలకు సంబంధించినది కాగా, ఆర్థికాభివృద్ధి అనే భావన అభివృద్ధి చెందిన దేశాల సమస్యలను అధ్యయనం చేస్తుంది.
ఆర్థికవృద్ధి, ఆర్థికాభివృద్ధి మధ్య తేడాలు:
ఆర్థికవృద్ధి

1. ఆర్థికవృద్ధి ఒక దేశం యొక్క వస్తు సేవల వాస్తవిక ఉత్పత్తిలో పెరుగుదలను సూచిస్తుంది.
2. ఆర్థికవృద్ధి అనే ప్రక్రియ ఏకముఖమైనది.
3. ఆర్థికవృద్ధి సంకుచితమైన భావన.
4. ఇది అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలకు సంబంధించినది. ఉదా: అమెరికా, కెనడా మొదలైనవి.
5. ప్రభుత్వ జోక్యం లేకుండా ఆర్థికవృద్ధిని సాధించ వచ్చును.
6. ఇది ఆర్థిక వ్యవస్థలో పరిమాణాత్మక మార్పులను సూచించును.
7. ఆర్థికవృద్ధి ఆర్థిక వ్యవస్థలో ఆదాయ సంపద పంపిణీని తెలియజేయదు.
8. ఆర్థికవృద్ధిని మానవుని శారీరక పెరుగుదలతో పోల్చవచ్చు.
9. దీనిని కొలవగలము.

ఆర్థికాభివృద్ధి

1. ఆర్థికాభివృద్ధి అనేది ఆర్థికవృద్ధితో పాటు, సాంఘిక మరియు ఆర్థిక నిర్మాణంలో ప్రగతిశీల మార్పులను తెలియజేయును.
2. ఆర్థికాభివృద్ధి అనే ప్రక్రియ బహుముఖమైనది.
3. ఆర్థికాభివృద్ధి విస్తృతమైన భావన.
4. ఇది అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలకు సంబంధించినది. ఉదా: భారతదేశం, చైనా మొదలైనవి.
5. ప్రభుత్వ జోక్యం లేకుండా ఆర్థికాభివృద్ధిని సాధించలేము.
6. ఇది ఆర్థిక వ్యవస్థలో గుణాత్మక మార్పులను సూచించును.
7. ఆర్ధికాభివృద్ధి ఆర్థిక వ్యవస్థలో ఆదాయ సంపద పంపిణీని తెలియజేయును.
8. ఆర్థికాభివృద్ధిని మానవ సంపూర్ణ అభివృద్ధితో పోల్చవచ్చు.
9. దీనిని కొలవలేము.

ప్రశ్న 2.
ఆర్థికాభివృద్ధిని నిర్ణయించే అంశాలను తెలియజేయండి.
జవాబు:
ఆర్థికాభివృద్ధి అనేది బహుముఖమైన ప్రక్రియ. సహజ వనరులు, మూలధనం, మానవ వనరులు, సాంకేతిక పరిజ్ఞానం, ప్రజల వైఖరులు, దేశంలోని రాజకీయ పరిస్థితులు వంటి అంశాలచే ఆర్థికాభివృద్ధి ప్రభావితం చేయబడుతుంది. ఆర్థికాభివృద్ధిని నిర్ణయించే అంశాలను ఈ క్రింది విధంగా 3 రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు.

I. సహజ వనరులు: ఏ దేశ అభివృద్ధి అయినా ఆ దేశంలో లభించే సహజ వనరుల మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. జాకబ్ వైనర్, విలియం జె. భౌమాల్ మరియు డబ్ల్యూ ఎ. లూయిస్ మొదలైన ఆర్థికవేత్తలు దేశం యొక్క ఆర్థికాభివృద్ధిని నిర్ణయించడంలో సహజ వనరుల పాత్ర ముఖ్యమైనదని, వాటికి అధిక ప్రాధాన్యత ఇచ్చారు. సహజ వనరులను సక్రమంగా ఉపయోగించుకోగలిగినప్పుడే ఆర్థికాభివృద్ధి జరుగుతుంది.

II. ఆర్థిక అంశాలు:
1) మూలధన కల్పన: ఒక దేశ ఆర్థికాభివృద్ధి గతిని మూలధన కల్పన నిర్ణయిస్తుంది. ఆర్థిక మరియు సాంఘిక అవస్థాపనా సౌకర్యాల అభివృద్ధి మూలధన లభ్యత మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో ఆర్థికాభివృద్ధి సాధించుటకు మూలధన కొరత ముఖ్యమైన అవరోధంగా ఉంది.

2) విక్రయం కాగల మిగులు: గ్రామీణ ప్రాంతాల ప్రజల కనీస అవసరాలు తీరిన తరువాత మార్కెట్లో అమ్మకానికి లభ్యమయ్యే వ్యవసాయ రంగంలోని అదనపు ఉత్పత్తిని విక్రయం కాగల మిగులు అంటారు. ఈ విక్రయం కాగల మిగులు గ్రామీణ ప్రాంతాలలో ఆదాయాలను పెంచి తద్వారా వస్తు సేవల డిమాండ్ను ప్రేరేపిస్తుంది. ఆర్థిక వ్యవస్థలోని ఇతర రంగాల పురోగతి వ్యవసాయ రంగంలోని విక్రయం కాగల మిగులుపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

3) విదేశీ వ్యాపారం: విదేశీ వ్యాపారం, శ్రమ విభజన, ప్రత్యేకీకరణ ద్వారా ఆర్థిక వ్యవస్థలో వస్తు సేవల ఉత్పత్తిని పెంచుతుంది. ఇది వనరుల సమర్థవంతమైన ఉపయోగానికి దారితీస్తుంది. అంతేకాకుండా విదేశీ వ్యాపారం వస్తు సేవల మార్కెట్లను విస్తృతపరచి ఆర్థిక వ్యవస్థలో ఉత్పత్తి, ఉద్యోగిత పెరగడానికి దోహదపడుతుంది. అందుచేత విదేశీ వ్యాపారం ఆర్థికాభివృద్ధికి ఒక ఇంజను వంటిదని ఆర్థికవేత్తలు అభివర్ణించారు.

III. ఆర్థికేతర అంశాలు:
1) మానవ వనరులు: మానవ వనరులను ఏ దేశం సక్రమంగాను, సమర్థవంతంగాను వినియోగించుకుంటారో, ఆ దేశం త్వరితగతిన ఆర్థికాభివృద్ధిని సాధిస్తుంది.

2) సాంకేతిక ప్రగతి: సాంకేతిక ప్రగతి ఉత్పత్తి, ఉత్పాదకతలను పెంచడమే కాకుండా సామాజిక వాతావరణంలో మార్పులను తీసుకొస్తుంది. దీనివల్ల వనరులు సక్రమంగా వినియోగింపబడి ఉత్పత్తి వ్యయం తగ్గి, వివిధ రంగాలలో గరిష్ట ఉత్పత్తిని సాధించడానికి దోహదపడును.

3) సామాజిక వ్యవస్థ: ఒక దేశంలోని అభివృద్ధి ప్రక్రియలో ఆ దేశంలోని అన్ని వర్గాల ప్రజల చురుకైన భాగస్వామ్యం అవసరం. లోపభూయిష్టమైన సామాజిక నిర్మాణం వలన అభివృద్ధి ఫలాలు ధనికులకు మాత్రమే చెందుతున్నట్లు అనుభవాలు సూచిస్తున్నాయి. దీనివలన ఆదాయ అసమానతలు పెరుగుతున్నాయి.

4) అవినీతి: అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో వివిధ స్థాయిలలో గల అదుపులేని అవినీతి అభివృద్ధి ప్రక్రియకు ఆటంకంగా తయారయ్యింది. పన్నుల ఎగవేత, ప్రభుత్వ నిధుల దుర్వినియోగం, అధికారులు కుమ్మక్కు మొదలైన అంశాలు దేశ అభివృద్ధి ప్రక్రియకు ఆటంకాలుగా ఉన్నాయి.

5) అభివృద్ధి చెందాలనే కోరిక: అభివృద్ధి చెందాలనే ప్రజల కోరిక ఆదేశ అభివృద్ధి ప్రక్రియను ప్రభావితం చేస్తుంది. రిచర్డ్. W. గిల్ ఉద్దేశ్యం ప్రకారం “ఆర్థికాభివృద్ధి అనేది ఒక యాంత్రికమైన ప్రక్రియ కాదు. అది మానవుని యొక్క ప్రయత్నం. ఆర్థికాభివృద్ధి దేశంలోని ప్రజల నైపుణ్యం, నాణ్యత, దృక్పధాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది”.

అతి స్వల్ప సమాధాన ప్రశ్నలు

ప్రశ్న 1.
ఆర్థికవృద్ధి.
జవాబు:
ఆర్థికవృద్ధి అనేది దేశంలోని వస్తు సేవల వాస్తవిక ఉత్పత్తిలో పెరుగుదలను సూచించును. ఇది అభివృద్ధి చెందిన దేశాలకు సంబంధించినది.

ప్రశ్న 2.
ఆర్థికాభివృద్ధి.
జవాబు:
ఆర్థికాభివృద్ధి అనేది ఆర్థికవృద్ధితో పాటు సాంఘిక మరియు ఆర్థిక నిర్మాణంలో ప్రగతిశీల మార్పులను తెలియజేయును. ఇది అభివృద్ధి చెందిన దేశాలకు సంబంధించినది.

ప్రశ్న 3.
తలసరి ఆదాయం.
జవాబు:
ఒక సంవత్సర కాలంలో ఒక వ్యక్తి సగటు ఆదాయాన్ని తలసరి ఆదాయం అంటారు. ఒక దేశ జాతీయాదాయాన్ని ఆ దేశ జనాభాతో భాగించగా వచ్చే దానిని తలసరి ఆదాయం అంటారు.
తలసరి ఆదాయం = జాతీయాదాయం / దేశ జనాభా

ప్రశ్న 4.
అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలకు ప్రణాళికా సంఘం ఇచ్చిన నిర్వచనం.
జవాబు:
వెనుకబడిన ఆర్థిక వ్యవస్థ అంటే ఒక ప్రక్క పూర్తిగా ఉపయోగించని లేదా తక్కువ ఉపయోగించిన మానవ వనరులు, మరో ప్రక్క పూర్తిగా వినియోగించని సహజ వనరులు కలిసి ఉంటాయి.

ప్రశ్న 5.
మానవ మూలధనం.
జవాబు:
విద్య, ఆరోగ్యం, పరిశోధన, శిక్షణ మరియు నైపుణ్యాల కల్పనపై చేసే వ్యయాన్ని మానవ మూలధనం అంటారు.

ప్రశ్న 6.
ప్రపంచ దేశాల వర్గీకరణకు ప్రపంచ బ్యాంకు ఇచ్చిన నిర్వచనం.
జవాబు:
తలసరి స్థూల జాతీయాదాయం ఆధారంగా ప్రపంచ బ్యాంకు తన ప్రపంచ అభివృద్ధి నివేదికలో ప్రపంచ దేశాలను ఈ క్రింది విధంగా వర్గీకరించినవి.

1. తక్కువ తలసరి ఆదాయం గల దేశాలు. తలసరి GNI 1.045 డాలర్లు లేదా అంతకంటే తక్కువ తలసరి GNI ఉన్న దేశాలు.
2. మధ్య ఆదాయం గల దేశాలు. తలసరి GNI 1.046 డాలర్లు కంటే ఎక్కువగాను, 12,746 డాలర్ల కంటే తక్కువగా ఉన్న దేశాలు.
3. అధిక ఆదాయం గల దేశాలు. తలసరి GNI 12,747 డాలర్ల కంటే ఎక్కువగా ఉండే దేశాలు.

ప్రశ్న 7.
ద్వంద్వ ఆర్థిక వ్యవస్థ. [Mar ’17, ’16]
జవాబు:
బెంజిమిన్ హెగిన్స్ ద్వంద్వ ఆర్థిక వ్యవస్థ అనే భావనను ప్రవేశపెట్టారు. ఒకే ఆర్థిక వ్యవస్థలో రెండు రంగాలు అనగా ఆధునిక రంగం మరియు సంప్రదాయ రంగం ప్రక్క ప్రక్కనే ఉండటాన్ని ద్వంద్వ ఆర్థిక వ్యవస్థ అంటారు.