સ્થિર પ્રવાહી સમસ્યાઓના 15 ઉદાહરણો
હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણ
૧. ૧૬૫ સે.મી. ઊંચા વ્યક્તિના મગજ અને પગના તળિયા વચ્ચે લોહીના હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણમાં તફાવત... છે (ધારો કે લોહીની ઘનતા ૧.૦ × ૧૦ ૩ કિગ્રા/મીટર ૩ અને g = ૧૦ મીટર/સેકન્ડ ૨ છે )
A. ૧.૬૫ × ૧૦ ૨ ઉ./મી ૨
બી. ૧.૬૫ × ૧૦ ૩ ન./મીટર ૨
સી. ૧.૬૫ × ૧૦ ૪ નાઈટ્રોજન/મીટર ૨.
ડી. ૦.૮૩ × ૧૦ ૪ ઉ./મી ૩
ઇ. ૦.૮૩ × ૧૦ ૩ ઉ./મી ૨
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
આંતરરાષ્ટ્રીય પ્રણાલીમાં બધા એકમો જણાવો.
ઊંચાઈ (h) = ૧૬૫ સેમી = ૧૬૫/૧૦૦ મીટર = ૧.૬૫ મીટર
રક્ત ઘનતા ( ρ) = 1,0 × 10 3 કિગ્રા/મી 3
ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 10 m/s 2
પૂછવામાં આવ્યું: હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણ
જવાબ :

કનેક્ટિંગ વેસેલ્સ
2. નીચેનું ચિત્ર જુઓ:
શરૂઆતમાં એક U-ટ્યુબ 1000 kg.m -3 ની ઘનતાવાળા પાણીથી ભરવામાં આવે છે , પછી એક ટ્યુબમાં રસોઈ તેલ રેડવામાં આવે છે જેથી સ્થિર સ્થિતિ ચિત્ર જેવી દેખાય. જો તેલના સ્તંભની ઊંચાઈ 8 સેમી અને પાણીના સ્તંભની ઊંચાઈ 5 સેમી હોય, તો રસોઈ તેલની ઘનતા...
A. 520 કિગ્રા.મી.-3
બી. ૨૦૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
સી. ૨૫૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
ડી. ૩૦૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
ઇ. ૪૦૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
પાણીની ઘનતા = 1000 કિગ્રા.મી -3
પાણીની ઊંચાઈ = ૫ સેમી
રસોઈ તેલની ઊંચાઈ = 8 સેમી
પ્રશ્ન: રસોઈ તેલની ઘનતા
જવાબ :

સાચો જવાબ D છે.
ઉછાળો
3. 0,5 m3 ના કદવાળા પથ્થરને 1,5 g cm -3 ની ઘનતાવાળા પ્રવાહીમાં સંપૂર્ણપણે ડૂબાડવામાં આવે છે . જો ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ = 10 ms -2 હોય , તો પથ્થર ..... નું ઉપરનું બળ અનુભવશે.
A. 1.500 નં
બી. ૧.૪ નં.
સી. ૨.૦ એન
ડી. ૩.૬ ઉત્તર
પૂર્વ. ૪૫ ઉત્તર
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
પથ્થરનું કદ (V) = 0,5 મીટર 3
પ્રવાહી ઘનતા ( ρ) = 1,5 ગ્રામ સેમી –3 = 1500 કિગ્રા મી -3
ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 10 ms -2
પ્રશ્ન: પથ્થર દ્વારા અનુભવાતી ઉછાળાની શક્તિ (FA )
જવાબ :
![]()
સાચો જવાબ D છે.
તરતા પદાર્થો
૪. દરિયામાં તરતો બરફનો ટુકડો ચિત્ર જેવો દેખાય છે. જો દરિયાના પાણીની ઘનતા ૧.૨ ગ્રામ સેમી -૩ હોય અને બરફના ટુકડાની ઘનતા ૦.૯ ગ્રામ સેમી -૩ હોય , તો દરિયાના પાણીમાં ડૂબેલા (પ્રવેશ કરતા) બરફના ટુકડાનું કદ... દેખાતા કદ જેટલું હોય છે.
A. ૩ વખત
B. 3 વખત
C. ૧.૫ વખત
ડી. ૦.૫ વખત
ઇ. ૫૫ વખત
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
દરિયાઈ પાણીની ઘનતા ( ρ સમુદ્ર ) = 1,2 ગ્રામ સેમી –3
બરફની ઘનતા (ρ es ) = 0,9 gr c –3
પ્રશ્ન: દરિયાના પાણીમાં ડૂબેલા બરફનું કદ દેખાય છે તેટલા જ છે.
જવાબ :

તેથી દરિયાના પાણીમાં ડૂબેલા બરફનું કદ દેખાતા જથ્થાના 3 ગણા જેટલું છે (3 x 0,25 = 0,75).
સાચો જવાબ B છે.
5. એક પદાર્થ પ્રવાહીમાં તરે છે જ્યારે પદાર્થનો 2/3 ભાગ ડૂબી જાય છે. જો પદાર્થની ઘનતા 0,6 ગ્રામ સેમી 3 હોય , તો પ્રવાહીની ઘનતા... છે.
A. 1.800 કિગ્રા મીટર 3
B. 1.500 કિલો મીટર 3
સી. ૮ કિલોગ્રામ મીટર ૨
ડી. ૧૨ કિલોગ્રામ મી ૨
ઇ. ૧૬ કિલોગ્રામ મીટર ૨
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
ડૂબી ગયેલી વસ્તુનો ભાગ = 2/3
પદાર્થની ઘનતા = 0,6 ગ્રામ સેમી 3 = 600 કિગ્રા મીટર 3
પ્રશ્ન: પ્રવાહીની ઘનતા (x)
જવાબ :
પદાર્થનો જે ભાગ ડૂબાડવામાં આવે છે તે ઘનતા ગુણોત્તર જેટલો હોય છે:

પ્રવાહીની ઘનતા 900 કિગ્રા મીટર 3 છે
સાચો જવાબ D છે.
6. લાકડાનો ટુકડો તેના 3/5 ભાગ પાણીમાં ડૂબીને તરે છે. જો પાણીની ઘનતા 1 × 10 3 kg/m3 હોય , તો લાકડાની ઘનતા...
A. 2 × 10 2 કિગ્રા/મીટર 3
બી. ૪ × ૧૦ ૨ કિગ્રા/મીટર ૩
સી. ૬ × ૧૦ ૨ કિગ્રા/ મીટર ૩
ડી. 8 × 10 2 કિગ્રા/મીટર 3
ઇ. ૧૦ × ૧૦ ૨ કિગ્રા/મીટર ૩
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
ડૂબી ગયેલી વસ્તુનો ભાગ = 3/5
પાણીની ઘનતા = 1×10 3 કિગ્રા/મીટર 3 = 1000 કિગ્રા/મીટર 3
પ્રશ્ન: લાકડાની ઘનતા (x)
જવાબ :
પદાર્થનો જે ભાગ ડૂબાડવામાં આવે છે તે ઘનતા ગુણોત્તર જેટલો હોય છે:

લાકડાની ઘનતા 600 કિગ્રા/મીટર 3 = 6 x 10 2 કિગ્રા/મીટર 3 છે
સાચો જવાબ C છે.
7. નીચેની બ્લોક છબી જુઓ!
એક બ્લોકને બે અલગ અલગ પ્રવાહીમાં ડૂબાડવામાં આવે છે. જ્યારે પ્રવાહી A માં ડૂબાડવામાં આવે છે, ત્યારે બ્લોકનો 0,6 ભાગ ડૂબાડવામાં આવે છે. જ્યારે પ્રવાહી B માં ડૂબાડવામાં આવે છે, ત્યારે બ્લોકનો 0,5 ભાગ ડૂબાડવામાં આવે છે. પ્રવાહી A અને B ની ઘનતાનો ગુણોત્તર... છે.
અ. ૧ : ૪
બી. ૧: ૨
સી. ૨: ૧
ડી. ૪: ૧
ભાગ 6: 5
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
બ્લોકની ઘનતા = x
પ્રવાહી A માં ડૂબેલા પદાર્થનો ભાગ = 0,6
પ્રવાહી ઘનતા A = y
પ્રવાહી B માં ડૂબેલા પદાર્થનો ભાગ = 0,5
પ્રવાહી ઘનતા B = z
પ્રશ્ન: પ્રવાહી A અને B ની ઘનતાની સરખામણી (y : z)
જવાબ :
પ્રવાહીમાં ડૂબેલા પદાર્થનો ભાગ પદાર્થની ઘનતા અને પ્રવાહીની ઘનતાના ગુણોત્તર જેટલો હોય છે.

સમીકરણ 2 માં x ને સમીકરણ 1 માં x થી બદલો :

સાચો જવાબ D છે.
૩. ચિત્ર જુઓ!
કોઈ પદાર્થને પ્રવાહી P માં મૂકવામાં આવે ત્યારે તે તેના કદના 1/2 ભાગ સાથે પ્રવાહીની સપાટી નીચે તરતો રહે છે અને જ્યારે પ્રવાહી Q માં મૂકવામાં આવે ત્યારે તે પદાર્થ તરતો રહે છે. પ્રવાહી P અને Q ની ઘનતાનો ગુણોત્તર... છે.
અ. ૧ : ૪
બી. ૧: ૨
સી. ૨: ૧
ડી. ૪: ૧
ભાગ 3: 4
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
પદાર્થની ઘનતા = x
પ્રવાહીમાં ડૂબેલા પદાર્થનો ભાગ P = 1/2 = 0,5
પ્રવાહી ઘનતા P = y
પ્રવાહીમાં ડૂબેલા પદાર્થનો ભાગ Q = 1 (વસ્તુના બધા ભાગો ડૂબેલા છે)
પ્રવાહી ઘનતા Q = z
પ્રશ્ન: પ્રવાહી P અને Q (y : z) ની ઘનતાની સરખામણી
જવાબ :
પ્રવાહીમાં ડૂબેલા પદાર્થનો ભાગ પદાર્થની ઘનતા અને પ્રવાહીની ઘનતાના ગુણોત્તર જેટલો હોય છે.

સમીકરણ 2 માં x ને સમીકરણ 1 માં x થી બદલો :

સાચો જવાબ B છે.
9. લાકડાનો ટુકડો તેલમાં તરે છે (ઘનતા = 800 kg.m -3 ) જ્યાં સુધી તેના જથ્થાના 4/5 ભાગ તેલમાં ન રહે, તો લાકડાની ઘનતા....
A. ૧૫૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
બી. ૨૦૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
સી. ૨૫૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
ડી. ૩૦૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
ઇ. ૪૦૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
તેલની ઘનતા ( ρ) = 800 કિગ્રા.મી -3
ડૂબી ગયેલી વસ્તુનો ભાગ = 4/5
પૂછવામાં આવ્યું: લાકડાની ઘનતા
જવાબ :
પદાર્થનો જે ભાગ ડૂબાડવામાં આવે છે તે ઘનતા ગુણોત્તર જેટલો હોય છે:

લાકડાની ઘનતા 640 કિગ્રા/મીટર 3 છે.
સાચો જવાબ E છે.
10. હવામાં એક બ્લોકનું વજન 50 N છે. પાણીમાં વજન કરવામાં આવે ત્યારે તેનું વજન 30 N થાય છે. જો પાણીની ઘનતા = 103 kg.m -3 હોય , તો બ્લોકની ઘનતા... છે.
A. ૧૫૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
બી. ૨૦૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
સી. ૨૫૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
ડી. ૩૦૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
ઇ. ૪૦૦૦ કિગ્રા.મી. -૩
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
હવામાં બ્લોકનું વજન (w) = 50 N
પાણીમાં બ્લોકનું વજન ( પાણીમાં w ) = 30 N
પાણીની ઘનતા ( ρ પાણી ) = 10 3 kg.m -3 = 1000 kg.m -3
ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 10 m/s 2
હવામાં બ્લોકનું દળ (m) = w/g = 50/10 = 5 kg
પ્રશ્ન: બ્લોકની ઘનતા ( ρ બ્લોક )
જવાબ :
ઉછાળા બળની ગણતરી કરો:
F A = w – w પાણી = 50 – 30 = 20 N
ઉછાળા બળ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને પાણીમાં ડૂબેલા બ્લોકના જથ્થાની ગણતરી કરો:
એફ એ = ρ ગ્રામ વી
૨૦ = (૧૦૦૦)(૧૦) વી
૨૦ = (૧૦,૦૦૦) વી
વી = 20/10.000
વી = 0,002 મીટર 3
બ્લોકની ઘનતાની ગણતરી કરો:
ρ = m/V = 5/0,002 = 2500 kg/m 3
સાચો જવાબ C છે.
પ્રવાહી દબાણ
11.
નીચેનું ચિત્ર જુઓ!
ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ 10 N/kg છે, જો માછલી ઉપર પાણી દ્વારા દબાવવામાં આવેલ ક્રોસ-સેક્શનલ ક્ષેત્રફળ 6 સે.મી. હોય.2, તો ઉપરના પાણીમાંથી માછલીને દબાવતું બળ….
- 5,1 N
- 85 N
- 8500 N
- 8600 N
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 10 N/kg
માછલી (A) નો ક્રોસ-સેક્શનલ વિસ્તાર = 6 સેમી2 = 6x10-4 m2
પાણીની ઘનતા = 1 ગ્રામ/સેમી3 = 1 (10-3 કિલો) / ૧૦-6 m3 = 103 કિલો / મી3 = 1000 કિગ્રા/મી3
પાણીની ઊંચાઈ = 100 સેમી – 15 સેમી = 85 સેમી = 85 x 10-2 મીટર
પૂછ્યું: માછલીને ઉપરના પાણીમાંથી ધકેલતું બળ
જવાબ :
સાચો જવાબ A છે.
પ્રવાહીની રુધિરકેશિકા અને સપાટી તણાવ
૧૨. પ્રવાહી ટીપું જેટલું નાનું હોય છે, તેનો આકાર ગોળાની નજીક હોય છે. આપેલ કદ માટે, તે સાબિત કરી શકાય છે કે ગોળામાં અન્ય આકારોની તુલનામાં સૌથી નાનું સપાટી ક્ષેત્રફળ હોય છે. ગોળાની નજીક આવતા પ્રવાહી ટીપુંનો ખ્યાલ ... ની વિભાવના સાથે સંબંધિત છે.
- ઘનતા
- સંલગ્નતા અને સંકલન
- સપાટી તણાવ
- મેનિસ્કસ અને રુધિરકેશિકા
ચર્ચા
પ્રવાહી ટીપાંનો ગોળાકાર આકાર સપાટી તણાવની વિભાવના સાથે સંબંધિત છે. ગાણિતિક રીતે, સપાટી તણાવ એ એકમ લંબાઈ દીઠ બળ છે. પ્રશ્નમાં બળ સંયોગ છે. સંયોગ એ સમાન અણુઓ વચ્ચેનું આકર્ષણ છે, જ્યારે સંલગ્નતા એ વિપરીત અણુઓ વચ્ચેનું આકર્ષણ છે.
પાણીના અણુઓ વચ્ચેનું મજબૂત સંયોજક બળ અને પાણીના અણુઓ અને હવાના અણુઓ અથવા અન્ય અણુઓ વચ્ચેનું નબળું સંયોજક બળ બધા પાણીના અણુઓ એકબીજા તરફ આકર્ષાય છે અને એકસાથે ભેગા થાય છે. પાણીના ટીપાની અંદરના પાણીના અણુઓ બહારના પાણીના અણુઓને એકબીજાની નજીક જવા માટે આકર્ષે છે. બહારના પાણીના અણુઓમાં નબળું સંયોજક બળ હોય છે તેથી તેઓ સરળતાથી એકબીજાની નજીક ખેંચાય છે. અને જે પાણીના ટીપાં બને છે તેનો આકાર બોલ જેવો હોય છે. આ પ્રક્રિયામાં, પાણીના અણુઓ વચ્ચેના આકર્ષણ બળને કારણે પાણીના ટીપાની સપાટી તંગ દેખાય છે.
સાચો જવાબ C છે.
૧૩. રુધિરકેશિકા નળીમાં પાણી વધવાની ઘટના એટલા માટે છે કારણ કે...
- પાણી અને કાચ વચ્ચેનું એડહેસિવ બળ પાણીને ઉપર તરફ ખેંચી શકે છે.
- પાણી અને કાચ વચ્ચેનું સંયોજક બળ પાણીને ઉપર તરફ ખેંચી શકે છે.
- આર્કિમિડીઝની શક્તિનું અસ્તિત્વ
- કેશિલરી ટ્યુબમાં પાણીની સપાટી પર હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણ ખૂબ જ ઓછું હોય છે.
ચર્ચા
કેશિલરી ટ્યુબમાં પાણીનો વધારો એટલા માટે થાય છે કારણ કે પાણીના અણુઓ અને કેશિલરી ટ્યુબના અણુઓ વચ્ચેનું એડહેસિવ બળ પાણીના અણુઓ વચ્ચેના સંયોજક બળ કરતા વધારે હોય છે. તેથી, પાણીના અણુઓ અને કેશિલરી ટ્યુબના અણુઓ વચ્ચેનું વધુ એડહેસિવ બળ પાણીને ઉપર તરફ ખેંચી શકે છે.
રુધિરકેશિકા નળી કાચની નળી, ચૂલાની વાટ વગેરે હોઈ શકે છે.
સાચો જવાબ A છે.
ઉછાળો અને આર્કિમિડીઝનો નિયમ
૧૪. દરિયામાં ફરતું એક જહાજ એવી નદીમાં પ્રવેશ કરે છે જે ખૂબ પહોળી અને ઊંડી હોય છે. જો દરિયાના પાણીની ઘનતા ૧૧૦૦ કિગ્રા/મીટર ૩ હોય , તો મીઠા પાણીની ઘનતા ૧૦૦૦ કિગ્રા/મીટર ૩ હોય , તો સમુદ્રમાં અને નદીમાં વહાણ દ્વારા અનુભવાતા આર્કિમિડીઝ બળનો ગુણોત્તર... છે.
- 11: 10
- 10: 11
- 121: 100
- 1: 1
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
પૂછ્યું: સમુદ્ર અને નદીઓમાં જહાજો દ્વારા અનુભવાયેલા અચીમિડીઝ બળની સરખામણી
જવાબ :
જો પદાર્થ તરતો હોય તો ઉછાળા બળ (F)A) = ગુરુત્વાકર્ષણ (w):
આર્કિમિડીઝનો નિયમ જણાવે છે કે પ્રવાહી (પાણી)માં ડૂબેલી વસ્તુ પર લાગતું ઉછાળાવાળું બળ તે વસ્તુને વિસ્થાપિત કરેલા પ્રવાહી (પાણી)ના વજન જેટલું હોય છે. પ્રવાહી (પાણી)માં ડૂબેલી વસ્તુનું કદ વિસ્થાપિત કરેલા પ્રવાહી (પાણી)ના જથ્થા જેટલું હોય છે.
દરિયાના પાણી અને નદીના પાણીમાં ડૂબેલા પદાર્થોના જથ્થાની સરખામણી:
સાચો જવાબ B છે.
૧૫. એક લાકડાના બ્લોકને પાણીમાં ડુબાડવામાં આવે છે. તે તારણ આપે છે કે ભાગનો ૨૫% ભાગ પાણીની સપાટીથી ઉપર છે અને ૭૫% ભાગ પાણીમાં છે. જો પાણીની ઘનતા ૧ ગ્રામ/સેમી ૩ હોય અને ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ ૧૦ મીટર/સે ૨ હોય , તો લાકડાના બ્લોકની ઘનતા….
- 0,025 કિગ્રા / મી3
- 0,075 g / cm3
- 0,250 કિગ્રા / મી3
- 0,750 g / cm3
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
બ્લોકનો ભાગ જે પાણીની સપાટીથી ઉપર છે = 25% = 25/100 = 0,25
પાણીમાં ડૂબેલા બ્લોકનો ભાગ = 75% = 75/100 = 0,75
પાણીની ઘનતા = 1 ગ્રામ/સેમી3 = 1000 કિગ્રા/મી3
ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ = 10 મીટર/સેકન્ડ2
પૂછ્યું: લાકડાના બ્લોક્સની ઘનતા
જવાબ :
પાણીમાં ડૂબેલા બ્લોકનું કદ = બ્લોકની ઘનતા અને પાણીની ઘનતાનો ગુણોત્તર
સાચો જવાબ D છે.
પ્રશ્ન સ્ત્રોત:
સિનિયર હાઇ સ્કૂલ/વોકેશનલ હાઇ સ્કૂલ માટે રાષ્ટ્રીય પરીક્ષા ભૌતિકશાસ્ત્રના પ્રશ્નો
જુનિયર હાઇસ્કૂલ ભૌતિકશાસ્ત્ર OSN પ્રશ્નો