સરળ મશીનોના ઉદાહરણો

સરળ મશીન પ્રશ્નોના 12 ઉદાહરણો

૧. બાજુ પરની સ્થિર ગરગડીનું ચિત્ર જુઓ! તેને ઉપાડવા માટે, બળ F જરૂરી છે.
જેટલું મોટું ...
A. 50 નં
બી. ૧.૪ નં.
સી. ૨.૦ એન
ડી. ૩.૬ ઉત્તર
ચર્ચા
ભાર વજન = 100 ન્યૂટન. ભાર ઉપાડવા માટે, ઓછામાં ઓછું 100 ન્યૂટન બળ જરૂરી છે.
સાચો જવાબ B છે.

૭. ચિત્ર જુઓ!

લીવરનો યાંત્રિક ફાયદો એ છે કે...
એ. 1
બી 1,5
સી. 2,5
ડી. 10
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
વજન (w) = 75 ન્યૂટન
બળ (F) = 7,5 ન્યૂટન
પાવર આર્મ (LK) = 50 સેમી
લોડ આર્મ (LB) = 5 સેમી
પૂછવામાં આવ્યું: યાંત્રિક લાભ (KM)
જવાબ :

લીવરના યાંત્રિક ફાયદા માટેનું સૂત્ર:
KM = w / F અથવા KM = LK/LB
માહિતી: KM = યાંત્રિક લાભ, w = ભાર વજન, F = બળ, LK = પાવર આર્મ, LB = ભાર આર્મ.

લીવરનો યાંત્રિક ફાયદો ઉપરોક્ત સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે:
KM = w/F = 75 ન્યૂટન / 7,5 ન્યૂટન = 10 અથવા
કિમી = LK/LB = 50 સેમી /5 સેમી = 10

સાચો જવાબ D છે.

૩. નીચેની લીવર છબી જુઓ!

ખડકને ઉપાડવા માટેના બળનું મૂલ્ય... છે.
A. 2.250 ન્યૂટન
બી. 1.500 ન્યૂટન
સી. 750 ન્યૂટન
ડી. ૪૫ ન્યૂટન
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
ભાર વજન (w) = 1500 ન્યૂટન
લોડ આર્મ (Lb) = 0,5 મીટર
પાવર આર્મ (Lk) = 1,5 મીટર
પૂછ્યું: ફોર્સ (F)
જવાબ :

લીવરના યાંત્રિક ફાયદા માટેનું સૂત્ર:
કિમી = w / F અથવા કિમી = Lk/Lb
ફોર્મ્યુલા વર્ણન:
કિમી = યાંત્રિક ફાયદો, w = ભાર વજન, F = બળ, Lk = શક્તિ આર્મ, Lb = ભાર આર્મ.

યાંત્રિક લાભ:
કિમી = Lk/lb = 1,5/0,5 = 3

મોટી શૈલી:
કિમી = ડબલ્યુ / એફ
એફ = ડબલ્યુ / કિમી
F = 1500 ન્યૂટન / 3
F = 500 ન્યૂટન
સાચો જવાબ D છે.

૭. ચિત્ર જુઓ!

ઉપરોક્ત ચાર સરળ મશીનોમાંથી, જે ઝોકવાળા સમતલના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરે છે તે...
A. ૧ અને ૨
બી. ૧ અને ૩
સી. ૨ અને ૩
ડી. ૩ અને ૪
ચર્ચા

એક સરળ મશીન એ એક સાધન છે જેનો ઉપયોગ માનવ કાર્યને સરળ બનાવવા માટે થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો તમને કોઈ વસ્તુને ચોક્કસ ઊંચાઈ સુધી ઉંચી કરવામાં મુશ્કેલી પડતી હોય, તો ઝોકવાળા પ્લેનનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. કોઈ વસ્તુને ઝોકવાળા પ્લેન સાથે ધકેલવા માટે તેને સીધી રીતે ઉપાડવા કરતાં ઓછા બળની જરૂર પડે છે. આ કિસ્સામાં, વસ્તુ ખસે છે જ્યારે ઝોકવાળા પ્લેન સ્થિર રહે છે.
ઉપરની છબીમાં ઢાળેલું સમતલ છે ઢળેલું વિમાન જે સ્થિર છે. ઝોકવાળા વિમાનો છે જે સરળ મશીનો છે જે ખસેડી શકે છે, જેમ કે સ્ક્રૂ (1) અને ફાચર. ફાચરના ઉદાહરણો કુહાડી (2), છરીઓ અને છીણી છે. આ કિસ્સામાં, જ્યારે ઝોકવાળું વિમાન ફરે છે ત્યારે પદાર્થ સ્થિર રહે છે.
સાચો જવાબ A છે.

5. નીચે આપેલ સરળ મશીન જે લીવરના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરે છે...

ચર્ચા

એક પ્રકારનું સરળ મશીન લીવર છે. લીવર એ એક સાધન છે જે બળ વધારે છે, જ્યાં ઉત્પાદિત બળ છોડવામાં આવતા બળ કરતા વધારે હોય છે. ત્રણ પ્રકારના લીવર હોય છે, એટલે કે ફર્સ્ટ ક્લાસ લીવર, સેકન્ડ ક્લાસ લીવર અને થર્ડ ક્લાસ લીવર. ફર્સ્ટ ક્લાસ લીવરની લાક્ષણિકતા એ છે કે ફુલક્રમ બળ અને ભાર વચ્ચે હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે કાતર અને પેઇર. સેકન્ડ ક્લાસ લીવરની લાક્ષણિકતા એ છે કે ભાર ફુલક્રમ અને બળ વચ્ચે હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે નેઇલ ખેંચનાર અને સ્ટેપલર. થર્ડ ક્લાસ લીવરની લાક્ષણિકતા એ છે કે બળ ભાર અને ફુલક્રમ વચ્ચે હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે બ્રશ.
આકૃતિ B એ બીજા વર્ગના લિવરનું ઉદાહરણ છે, જ્યાં ભાર ફુલક્રમ (વ્હીલ) અને પાવર (ઉપાડવાનું બળ અને માનવ દબાણ બળ) વચ્ચે હોય છે.
સાચો જવાબ B છે.

6. નીચેના સરળ મશીનમાં ઉપરોક્ત સરળ મશીન જેવો જ કાર્ય સિદ્ધાંત છે, એટલે કે...

ચર્ચા

ઉપરની છબીમાં દેખાતું સરળ મશીન એક લીવર છે. લીવર એ બળ-એમ્પ્લીફાયિંગ ડિવાઇસ છે, જ્યાં પરિણામી બળ લાગુ બળ કરતા વધારે હોય છે. ત્રણ પ્રકારના લીવર હોય છે: પ્રથમ-વર્ગના લીવર, બીજા-વર્ગના લીવર અને ત્રીજા-વર્ગના લીવર.
પ્રથમ વર્ગના લીવરની લાક્ષણિકતા એ છે કે તેનો આધાર બળ અને ભાર વચ્ચે હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે લીવર, કાતર અને પેઇર.
બીજા વર્ગના લીવરની લાક્ષણિકતા એ છે કે ભાર ફુલક્રમ અને બળ વચ્ચે હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે ખીલી ખેંચનાર અને સ્ટેપલર.
ત્રીજા વર્ગના લીવરની લાક્ષણિકતા એ છે કે બળ ભાર અને ફુલક્રમ વચ્ચે હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે બ્રશ.

ઉપરોક્ત પ્રશ્નમાંની છબી એક લીવરની છે અને એક સરળ મશીન જે લીવર જેવા જ સિદ્ધાંત પર કામ કરે છે તે કાતર છે.
સાચો જવાબ C છે.

7. નીચેના ચિત્રમાં બતાવ્યા પ્રમાણે સીસો ગેમ જુઓ!
બાળક A નું દળ બાળક B કરતા વધારે છે. સીસોને સંતુલિત કરવા માટે, યોગ્ય સ્થિતિ...
A. ફુલક્રમ T બિંદુ P પર ખસેડવામાં આવે છે.
B. બાળક B બિંદુ R તરફ ખસે છે
C. બાળક A બિંદુ P તરફ ખસે છે
D. બાળક B બિંદુ Q તરફ ખસે છે
ચર્ચા

સીસો એ એક સરળ લીવર મશીનનું ઉદાહરણ છે. તેના યાંત્રિક ફાયદા માટેનું સૂત્ર છે:
KM = w lb = F lk
માહિતી:
KM = યાંત્રિક લાભ,
w = ભાર
lb = લોડ આર્મ = લોડ અને ફુલક્રમ વચ્ચેનું અંતર. આકૃતિમાં ફુલક્રમ T છે.
F = શક્તિ
lk = પાવર આર્મ = પાવર અને ફુલક્રમ વચ્ચેનું અંતર. આકૃતિમાં ફુલક્રમ T છે.

ઉપરોક્ત સૂત્રના આધારે, જેથી ભાર (w) અને ભાર આર્મ (lb) નું ઉત્પાદન બળ (F) અને બળ આર્મ (lk) ના ઉત્પાદન જેટલું જ હોય, તો જો ભાર મોટો હોય અને બળ નાનું હોય, તો ભાર આર્મ (lb) નાનું હોવું જોઈએ અને બળ આર્મ (lk) મોટું હોવું જોઈએ.

ઉપરની છબી જુઓ. જો A મોટો ભાર હોય અને B નાનું બળ હોય તો સંતુલન ત્યારે થાય છે જ્યારે ભાર હાથ નાનો હોય અને બળ હાથ મોટો હોય.
બાળક A, P માં સ્થળાંતર થયા પછી લોડ આર્મ નાનો થઈ જાય છે.

સાચો જવાબ C છે.

8.

નીચેનું ચિત્ર જુઓ!
ઉપરોક્ત ચાર ઢાળવાળા વિમાનોમાંથી, સમાન યાંત્રિક લાભ ધરાવતો વિમાન આકૃતિ નંબર... માં દર્શાવેલ છે.

A. (1) અને (2)
બી. (1) અને (3)
સી. (2) અને (4)
ડી. (3) અને (4)

ચર્ચા

ઢાળવાળું વિમાન એક સરળ મશીન છે. સરળ મશીનો એવા સાધનો છે જે લોકોને કાર્યો કરવામાં મદદ કરે છે. ઢાળવાળા વિમાનોનો ઉપયોગ લોકો માટે ચોક્કસ ઊંચાઈ સુધી વસ્તુઓ ઉપાડવાનું સરળ બનાવવા માટે થાય છે.
ઢાળવાળા સમતલનો યાંત્રિક ફાયદો એ છે કે ઢાળવાળા સમતલની લંબાઈ અને ઊંચાઈનો ગુણોત્તર.

ઢાળવાળા સમતલનો યાંત્રિક ફાયદો 1 = 5 સેમી / 2 સેમી = 2,5
ઢાળવાળા સમતલનો યાંત્રિક ફાયદો 2 = 3 સેમી / 2 સેમી = 1,5
ઢાળવાળા સમતલનો યાંત્રિક ફાયદો 3 = 3 સેમી / 1 સેમી = 3
ઢાળવાળા સમતલનો યાંત્રિક ફાયદો 4 = 12 સેમી / 4 સેમી = 3

આ જ યાંત્રિક લાભ આકૃતિઓ (3) અને (4) દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યો છે.
સાચો જવાબ D છે.

9.
કેટલાક ઢાળવાળા વિમાનોના પરિમાણો ચિત્ર જેવા હોય છે.

જે યાંત્રિક ફાયદો સમાન છે તે ઢાળવાળા વિમાન છે….
A. (1) અને (2)
બી. (1) અને (3)
સી. (2) અને (4)
ડી. (3) અને (4)
ચર્ચા
ઢાળવાળા સમતલનો યાંત્રિક ફાયદો 1 = 3,2 મીટર / 80 સેમી = 320 સેમી / 80 સેમી = 4
ઢાળવાળા સમતલનો યાંત્રિક ફાયદો 2 = 3,6 મીટર / 90 સેમી = 360 સેમી / 90 સેમી = 4
ઢાળવાળા સમતલનો યાંત્રિક ફાયદો 3 = 3 મીટર / 120 સેમી = 300 સેમી / 120 સેમી = 2,5
ઢાળવાળા સમતલનો યાંત્રિક ફાયદો 4 = 4 મીટર / 125 સેમી = 400 સેમી / 125 સેમી = 3,2

આ જ યાંત્રિક લાભ આકૃતિઓ (1) અને (2) દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યો છે.
સાચો જવાબ A છે.

10.
નીચે આપેલા ચિત્રમાં એક ઢળેલા વિમાનની છબી જુઓ!

જે ઢાળવાળા વિમાનમાં સમાન યાંત્રિક ફાયદો છે તે છે….
A. (1) અને (2)
બી. (1) અને (3)
સી. (2) અને (3)
ડી. (3) અને (4)
ચર્ચા
ઢાળવાળા સમતલ 1 નો યાંત્રિક ફાયદો = 3 મીટર / 1,2 મીટર = 2,5
ઢાળવાળા સમતલ 2 નો યાંત્રિક ફાયદો = 5 મીટર / 2 મીટર = 2,5
ઢાળવાળા સમતલ 3 નો યાંત્રિક ફાયદો = 4 મીટર / 1,5 મીટર = 2,6
ઢાળવાળા સમતલ 4 નો યાંત્રિક ફાયદો = 3,6 મીટર / 1,2 મીટર = 3

આ જ યાંત્રિક લાભ આકૃતિઓ (1) અને (2) દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યો છે.
સાચો જવાબ A છે.

૧૧. સરળ મશીનો

નીચેની લીવર છબી જુઓ.

અંતર AB = BC = CD = DE, બિંદુ E પર જેટલું બળ લગાવવું પડે છે જેથી લીવર સંતુલિત રહે...

A. 300 નં

બી. ૧.૪ નં.

સી. ૨.૦ એન

ડી. ૩.૬ ઉત્તર

ચર્ચા

તે જાણીતું છે કે:

AB = BC = CD = DE = l

લોડ આર્મ (Lb) = l

પાવર આર્મ (Lk) = 3l

ભાર વજન (w) = 900 ન્યૂટન

પૂછ્યું: ફોર્સ (F)

જવાબ :

યાંત્રિક લાભ:

કિમી = Lk/lb = 3l/l = 3

મોટી શૈલી:

કિમી = ડબલ્યુ / એફ

એફ = ડબલ્યુ / કિમી

F = 900 ન્યૂટન / 3

F = 300 ન્યૂટન

સાચો જવાબ A છે.

૧૨. નીચે આપેલા લીવરનું ચિત્ર જુઓ!

ત્યારબાદ ભારને ફુલક્રમની 10 સેમી નજીક ખસેડવામાં આવે છે. લીવરનું સંતુલન જાળવવા માટે, બળ... હોવું જોઈએ.

A. વત્તા 54 N

B. ઓછા 64 N

C. વત્તા 75 N

D. ઓછા 96 N

ચર્ચા

પાવર આર્મ (Lk) ની ગણતરી કરો

તે જાણીતું છે કે:

લોડ આર્મ (પાઉન્ડ) = 25 સેમી

ભાર વજન (w) = 480 ન્યૂટન

બળ (F) = 160 N

પૂછવામાં આવ્યું: પાવર આર્મ (Lk)

જવાબ :

યાંત્રિક લાભ (કિમી):

કિમી = w / F = 480 ન્યૂટન / 160 N = 3

પાવર આર્મ (Lk):

કિમી = Lk/lb

૩ = Lk/૨૫ સેમી

Lk = (3)(25 સેમી)

Lk = 75 સેમી

બળની તીવ્રતા (F) ગણતરી કરો.

તે જાણીતું છે કે:

લોડ આર્મ (પાઉન્ડ) = 25 સેમી – 10 સેમી = 15 સેમી

ભાર વજન (w) = 480 ન્યૂટન

પાવર આર્મ (Lk) = 75 સેમી

પૂછ્યું: ફોર્સ (F)

જવાબ :

યાંત્રિક લાભ (કિમી):

કિમી = Lk/lb

કિમી = 75 સેમી / 15 સેમી

કિમી = 5

બળનું મૂલ્ય (F):

કિમી = ડબલ્યુ / એફ

એફ = ડબલ્યુ / કિમી

F = 480 ન્યૂટન / 5

F = 96 ન્યૂટન

લીવર સંતુલિત સ્થિતિમાં રહે તે માટે, બળ 64 ન્યૂટન (160 N – 96 N) દ્વારા ઘટાડવામાં આવે છે.

સાચો જવાબ B છે.

પ્રશ્ન સ્ત્રોત:

જુનિયર હાઇ સ્કૂલ/ઇસ્લામિક જુનિયર હાઇ સ્કૂલ સાયન્સ રાષ્ટ્રીય પરીક્ષાના પ્રશ્નો