GSEB Class 8 Science Important Questions Chapter 11 બળ અને દબાણ

Gujarat Board GSEB Class 8 Science Important Questions Chapter 11 બળ અને દબાણ Important Questions and Answers.

GSEB Class 8 Science Important Questions Chapter 11 બળ અને દબાણ

વિશેષ પ્રશ્નોત્તર

(A) હેતુલક્ષી પ્રોઃ

1. નીચેના દરેક પ્રશ્નના ઉત્તર માટે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ શોધોઃ

પ્રશ્ન 1.
વસ્તુ પર બળ લાગે છે, તેનો અર્થ…
A. વસ્તુ માત્ર ધકેલાય છે.
B. વસ્તુ માત્ર ખેંચાય છે.
C. વસ્તુનો માત્ર આકાર બદલાય છે.
D. આપેલ તમામ
ઉત્તર:
D. આપેલ તમામ

પ્રશ્ન 2.
નીચેનામાંથી કયું બળ સંપર્ક બળનું ઉદાહરણ છે?
A. ચુંબકીય બળ
B. સ્થિત વિદ્યુતબળ
C. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ
D. ઘર્ષણબળ
ઉત્તર:
D. ઘર્ષણબળ

પ્રશ્ન 3.
બે સ્થિર વિદ્યુતભારો વચ્ચે લાગતું બળ ………………………. છે.
A. ચુંબકીય બળ
B. સ્નાયુબળ
C. સ્થિત વિદ્યુતબળ
D. ઘર્ષણબળ
ઉત્તર:
C. સ્થિત વિદ્યુતબળ

પ્રશ્ન 4.
ચુંબકીય બળ …
A. સંપર્ક બળ છે.
B. અસંપર્ક બળ છે.
C. નું અસ્તિત્વ શક્ય નથી.
D. કોઈ પણ બે વસ્તુઓ વચ્ચે લાગે છે.
ઉત્તર:
B. અસંપર્ક બળ છે.

પ્રશ્ન 5.
જ્યારે પદાર્થ પર એક જ દિશામાં બે બળો લાગે છે, ત્યારે ….
A. તેઓ એકબીજામાં ઉમેરાય છે.
B. તેઓ એકબીજામાંથી બાદ થાય છે.
C. તેઓ ગુણાય છે.
D. તેઓ ભગાય છે.
ઉત્તર:
A. તેઓ એકબીજામાં ઉમેરાય છે.

પ્રશ્ન 6.
બળની માત્રાને ……………………… વડે દર્શાવાય છે.
A. તેના મૂલ્ય
B. તેની દિશા
C. તેની દિશા અને મૂલ્ય બંને
D. તેના સંકેત
ઉત્તર:
A. તેના મૂલ્ય

પ્રશ્ન 7.
પદાર્થની ગતિની અવસ્થા એટલે…
A. માત્ર તેની સ્થિર અવસ્થા
B. માત્ર તેની અશૂન્ય ઝડપવાળી અવસ્થા
C. A અને B બંને
D. આપેલ પૈકી એક પણ નહીં
ઉત્તર:
C. A અને B બંને

પ્રશ્ન 8.
સ્નાયુબળ એટલે…
A. અસંપર્ક બળ
B. સંપર્ક બળ
C. સ્થિત વિદ્યુતબળ
D. ઘર્ષણબળ
ઉત્તર:
B. સંપર્ક બળ

પ્રશ્ન 9.
સૂકા વાળને કાંસકા વડે ઓળવામાં આવે છે ત્યારે ક્યારેક વાળ હવામાં ઊડતા જણાય છે. તેના માટે કર્યું બળ જવાબદાર ગણાય?
A. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ
B. સ્થિત વિધુતબળ
C. ઘર્ષણબળ
D. ચુંબકીય બળ
ઉત્તર:
B. સ્થિત વિધુતબળ

પ્રશ્ન 10.
વસ્તુ પર લાગતું પરિણામી બળ શૂન્ય છે, તો તેના પર લાગતાં બે બળો …
A. કોઈ પણ દિશામાં લાગતાં હોય.
B. એકસરખી દિશામાં લાગતાં હોય.
C. પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશામાં લાગતાં હોય.
D. ક્યારેક વિરુદ્ધ તો ક્યારેક એકસરખી દિશામાં લાગતાં હોય.
ઉત્તર:
C. પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશામાં લાગતાં હોય.

પ્રશ્ન 11.
કોઈ ઝાડનાં પાંદડાં સુકાયા બાદ પૃથ્વી તે જમીન પર આવીને પડે છે. જેનું કારણ …
A. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ છે.
B. ઘર્ષણબળ છે.
C. સ્થિત વિદ્યુતબળ છે.
D. ચુંબકીય બળ છે.
ઉત્તર:
A. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ છે.

પ્રશ્ન 12.
જે પ્રકારના બળમાં માત્ર આકર્ષણ જોવા મળે છે, તે …
A. સ્થિત વિદ્યુતબળ છે.
B. ચુંબકીય બળ છે.
C. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ છે.
D. A અને B બંને
ઉત્તર:
C. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ છે.

પ્રશ્ન 13.
મશીનના કેટલાક ભાગોમાં લાંબા સમયના ઉપયોગ પછી ઘસારો જોવા મળે છે. તેના માટે …………………. જવાબદાર છે.
A. સ્નાયુબળ
B. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ
C. સ્થિત વિદ્યુતબળ
D. ઘર્ષણબળ
ઉત્તર:
D. ઘર્ષણબળ

પ્રશ્ન 14.
પાત્રમાં ભરેલા પ્રવાહીની ઊંચાઈ ઘટે, તો …
A. તળિયા પર લાગતું દબાણ વધે.
B. તળિયા પર લાગતું દબાણ ઘટે.
C. તળિયા પર લાગતું દબાણ અચળ રહે.
D. તળિયા પર લાગતું દબાણ પહેલાં ઘટે પછી વધે છે.
ઉત્તર:
B. તળિયા પર લાગતું દબાણ ઘટે.

પ્રશ્ન 15.

એક ઈંટને ત્રણ જુદી જુદી રીતે ટેબલ પર મૂકેલ છે, તો ટેબલ પર ઈંટ દ્વારા લાગતું દબાણ …
A. સ્થિતિ – Aમાં મહત્તમ હશે.
B. સ્થિતિ – Bમાં મહત્તમ હશે.
C. સ્થિતિ – Cમાં મહત્તમ હશે.
D. ત્રણેય સ્થિતિમાં એકસમાન હશે.
ઉત્તર:
A. સ્થિતિ – Aમાં મહત્તમ હશે.

પ્રશ્ન 16.
દબાણ એટલે …

ઉત્તર:
(B)

પ્રશ્ન 17.
દબાણ ……………………….. વડે લાગે છે.
A. માત્ર ઘન પદાર્થો
B. માત્ર પ્રવાહી પદાર્થો
C. માત્ર વાયુ પદાર્થો
D. આપેલ તમામ
ઉત્તર:
D. આપેલ તમામ

પ્રશ્ન 18.
એક વિદ્યાર્થીના માથાનું ક્ષેત્રફળ 225 cm2 છે. તેના માથાની ઉપર વાતાવરણની ઊંચાઈ જેટલા સ્તંભમાં હવાનું વજન 2250 N છે, તો તેના માથા પર લાગતું દબાણ ………… \(\frac{\mathrm{N}}{\mathrm{m}^{2}}\) હશે.
A. 10
B. 10⁵
C. 10^-5
D. 0.1
ઉત્તર:
B. 10⁵

પ્રશ્ન 19.
જુદી જુદી ચાર વસ્તુઓ ઉપર એકસમાન બળ F વારાફરતી લાગે છે. તેમના સપાટીનાં ક્ષેત્રફળનાં મૂલ્યો 10 m² , 20 m² , 50 m² અને 100 m² છે, તો કયા ક્ષેત્રફળ પર વધુ દબાણ લાગતું હશે?
A. 20 m²
B. 50 m²
C. 10 m²
D. 100 m²
ઉત્તર:
C. 10 m²

પ્રશ્ન 20.
નીચેનામાંથી કયાં બળો એ સંપર્ક બળો છે?
(i) ઘર્ષણબળ
(ii) ગુરુત્વાકર્ષણ બળ
(iii) ચુંબકીય બળ
(iv) સ્નાયુબળ

A. (i) અને (ii)
B. (i) અને (iii)
C. (i) અને (iv)
D. (ii) અને (iv)
ઉત્તર:
C. (i) અને (iv)

પ્રશ્ન 21.
બ્રહ્માંડમાં રહેલ દરેક પદાર્થ બીજા પદાર્થ પર બળ લગાડે છે. તે ……………………… બળ છે.
A. ચુંબકીય
B. ગુરુત્વાકર્ષણ
C. સ્થિતિસ્થાપક
D. સ્થિત વિદ્યુત
ઉત્તર:
B. ગુરુત્વાકર્ષણ

પ્રશ્ન 22.
એકમ ક્ષેત્રફળવાળી સપાટી પર (લંબરૂપે) લાગતા બળને ……………………… કહે છે.
A. ઘર્ષણ
B. દબાણ
C. સ્થિતિસ્થાપક બળ
D. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ
ઉત્તરઃ
B. દબાણ

2. યોગ્ય શબ્દો વડે નીચેના વિધાનોમાં ખાલી જગ્યા પૂરોઃ

પ્રશ્ન 1.
ઘર્ષણબળ એ ………………….. બળ છે.
ઉત્તરઃ
સંપર્ક

પ્રશ્ન 2.
દબાણ P = \(\frac{F}{A}\) છે. તેથી અચળ બળ F માટે જેમ ક્ષેત્રફળ A વધે તેમ દબાણ …………………..
ઉત્તરઃ
ઘટે

પ્રશ્ન 3.
એક ચુંબકનો ઉત્તર ધ્રુવ તેની નજીક રાખેલા બીજા ચુંબકના દક્ષિણ ધ્રુવને …………………….. છે.
ઉત્તરઃ
આકર્ષે

પ્રશ્ન 4.
જમીનથી ઊંચાઈ જેમ વધે છે તેમ વાતાવરણનું દબાણ ……………………….. છે.
ઉત્તરઃ
ઘટે

પ્રશ્ન 5.
એક સ્થિર વિદ્યુતભારિત પદાર્થ બીજા સ્થિર વિદ્યુતભારિત પદાર્થ પર ……………………….. બળ લગાડે છે.
ઉત્તરઃ
સ્થિત વિદ્યુત

પ્રશ્ન 6.
સજાતીય વિદ્યુતભારો એકબીજાને ……………………….. છે.
ઉત્તરઃ
અપાકર્ષે

પ્રશ્ન 7.
પદાર્થ પર પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશામાં લાગતાં બે બળોનું પરિણામી બળ એ બંને બળોના …………………… જેટલું હોય છે.
ઉત્તરઃ
તફાવત

પ્રશ્ન 8.
ડ્રૉપર અને રબર-ચૂસક ………………………. સિદ્ધાંત પર કાર્ય કરે છે.
ઉત્તરઃ
વાતાવરણનું દબાણ

પ્રશ્ન 9.
સાઇકલ સવાર …………………….. પ્રકારનું બળ તેના પેડલ પર લગાવે છે.
ઉત્તરઃ
સ્નાયુબળ

પ્રશ્ન 10.
અવકાશીય પદાર્થો વચ્ચે પ્રવર્તતું બળ …………………. છે.
ઉત્તરઃ
ગુરુત્વાકર્ષણ બળ

3. નીચેના અતિ ટૂંકા પ્રશ્નોના માત્ર ઉત્તર આપોઃ

પ્રશ્ન 1.
એક નાનું સાધન તેની આસપાસ મૂકેલી લોખંડની ખીલીઓને પોતાની તરફ ખેંચે છે, તો અહીં કયું બળ હાજર છે?
ઉત્તરઃ
ચુંબકીય બળ

પ્રશ્ન 2.
જે બળ હંમેશાં ગતિનો વિરોધ કરે છે તેનું નામ આપો.
ઉત્તરઃ
ઘર્ષણબળ

પ્રશ્ન 3.
કયું બળ રોલિંગ ગતિ કરતાં બૉલને સ્થિર કરે છે?
ઉત્તરઃ
ઘર્ષણબળ

પ્રશ્ન 4.
ઊંચા પર્વતની ટોચ પર કે જમીન પર કઈ જગ્યાએ વાતાવરણનું દબાણ ઓછું હોય છે?
ઉત્તરઃ
ઊંચા પર્વતની ટોચ પર

પ્રશ્ન 5.
બે અર્ધગોળાઓ વચ્ચે શૂન્યાવકાશ પેદા કરીને તેમને જોડવામાં આવે છે. તેમને સહેલાઈથી છૂટા પાડી શકાતા નથી. કોના કારણે તેઓ એકબીજા સાથે જોડાયેલા રહે છે?
ઉત્તરઃ
વાતાવરણનું દબાણ

પ્રશ્ન 6.
દરિયાની અંદર 10 m ઊંડાઈએ કે 20 m ઊંડાઈએ, કઈ જગ્યાએ દબાણ વધારે હશે?
ઉત્તરઃ
20 m ઊંડાઈએ

પ્રશ્ન 7.
શું પ્રવાહી ઊર્ધ્વદિશામાં દબાણ લગાડે છે?
ઉત્તરઃ
હા

પ્રશ્ન 8.
બળને સંપૂર્ણપણે રજૂ કરવા શાની જરૂર પડે છે?
ઉત્તરઃ
દિશા અને મૂલ્ય બંનેની

પ્રશ્ન 9.
બે પદાર્થો વચ્ચે શાના લીધે બળ ઉદ્ભવે છે?
ઉત્તરઃ
આંતરક્રિયા

પ્રશ્ન 10.
વાતાવરણના દબાણના અસ્તિત્વ પર કાર્યરત હોય તેવી એક રચનાનું નામ લખો.
ઉત્તરઃ
સ્ટ્રૉ

પ્રશ્ન 11.
કઈ રાશિ વડે આપણે નક્કી કરીએ છીએ કે આપેલ બે પદાર્થોમાંથી કયો પદાર્થ એકમ સમયમાં વધુ અંતર કાપશે?
ઉત્તરઃ
તેમની ઝડપના આધારે

પ્રશ્ન 12.
એકમ સમયમાં પદાર્થો કાપેલા અંતરને શું કહે છે?
ઉત્તરઃ
ઝડપ

પ્રશ્ન 4.
નીચેના વિધાનો ખરાં છે કે ખોટાં તે જણાવો. ખોટાં વિધાનો સુધારીને ફરીથી લખોઃ
(1) ઘર્ષણબળ એ અસંપર્ક બળનું ઉદાહરણ છે.
(2) એક પદાર્થ પર બે બળો પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશામાં લાગે છે, તો પદાર્થ પર લાગતું પરિણામી બળ એ બે બળોના તફાવત જેટલું હોય છે. *, (3) એકલું અટુલું બળ અસ્તિત્વ ધરાવતું નથી.
(4) એકમ સમયમાં લાગતાં બળને દબાણ કહે છે.
(5) પવનચક્કી તેના પર લાગતા હવાના અસંપર્ક બળને કારણે કાર્ય કરે છે.
(6) અણીદાર સાધનો વડે વધુ દબાણ ઉત્પન્ન કરી શકાય છે.
(7) ઊંટ, ઘોડા કરતાં રણમાં સહેલાઈથી ચાલી શકે છે.
(8) બળનો SI એકમ pascal છે.
(9) જ્યારે પ્રવાહીને કોઈ પાત્રમાં ભરવામાં આવે છે ત્યારે તે માત્ર પાત્રના તળિયા પર દબાણ લગાડે છે.
(10) આપણી આસપાસના હવાના આવરણ વડે આપણા પર લાગતાં દબાણને વાતાવરણનું દબાણ કહે છે.
ઉત્તર:
ખરાં વિધાનોઃ (2), (3), (6), (7), (10).
ખોટાં વિધાનઃ (1), (4), (5), (8), (9).
સુધારીને લખેલાં વિધાનો :
(1) ઘર્ષણબળ એ સંપર્ક બળનું ઉદાહરણ છે.
(4) એકમ ક્ષેત્રફળ દીઠ (લંબરૂપે) લાગતાં બળને દબાણ કહે છે.
(5) પવનચક્કી તેના પર લાગતાં હવાના સંપર્ક બળને કારણે કાર્ય કરે છે.
(8) બળનો SI એકમ N છે.
(9) જ્યારે પ્રવાહીને કોઈ પાત્રમાં ભરવામાં આવે છે ત્યારે તે પાત્રના તળિયા પર અને દીવાલો પર બધે દબાણ લગાડે છે.

5. નીચેના પ્રશ્નોના એક વાક્યમાં ઉત્તર આપો?

પ્રશ્ન 1.
દોરડા ખેંચની હરીફાઈમાં જ્યારે બંને ટીમ દોરડાને એકસમાન બળથી ખેંચે તો શું થાય?
ઉત્તર:
દોરડું કોઈ પણ દિશામાં ખસતું નથી. તેથી કોઈ પણ ટીમની હારજીત થતી નથી.

પ્રશ્ન 2.
બે બળોનું પરિણામી બળ કેવી પરિસ્થિતિમાં શૂન્ય થાય છે?
ઉત્તર:
જ્યારે વસ્તુ પર લાગતાં બે બળો સમાન મૂલ્યનાં હોય અને પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશામાં લાગતાં હોય ત્યારે પરિણામી બળ શૂન્ય થાય છે.

પ્રશ્ન 3.
જ્યારે હથેળીને ગતિ કરતા દડાના માર્ગમાં મૂકવામાં આવે, તો શું હથેળી કોઈ બળ દડા પર લગાડે છે?
ઉત્તરઃ
હા. જે દડાની ગતિને અવરોધતું બળ છે.

પ્રશ્ન 4.
શું બળ લાગવાને લીધે હંમેશાં વસ્તુની ગતિની અવસ્થા બદલાય છે?
ઉત્તરઃ
ના. વસ્તુ પર લાગતું બળ હંમેશાં તેની ગતિની અવસ્થા બદલતું નથી.

પ્રશ્ન 5.
ઘર્ષણબળ એટલે શું?
ઉત્તરઃ
જે બળ પદાર્થની ગતિની વિરુદ્ધ દિશામાં લાગતું હોય અને પદાર્થની ગતિનો વિરોધ કરતું હોય તેને ઘર્ષણબળ કહે છે.

પ્રશ્ન 6.
સંપર્ક બળનાં બે ઉદાહરણ આપો.
ઉત્તર:

1. સ્નાયુબળ
2. ઘર્ષણબળ

પ્રશ્ન 7.
અસંપર્ક બળનાં બે ઉદાહરણ આપો.
ઉત્તરઃ

1. ચુંબકીય બળ
2. સ્થિત વિદ્યુતબળ

પ્રશ્ન 8.
બે ચુંબકના બે ધ્રુવો વચ્ચેની આંતરક્રિયાનું પરિણામ જણાવો.
ઉત્તર:

1. સજાતીય ધ્રુવો એકબીજાને અપાકર્ષે છે.
2. વિજાતીય ધ્રુવો એકબીજાને આકર્ષે છે.

પ્રશ્ન 9.
સ્થિત વિધુતબળ એટલે શું?
ઉત્તરઃ
જે બળ, વિદ્યુતભારિત પાર્થ બીજી વિદ્યુતભારિત અથવા વિદ્યુતભારરહિત પદાર્થ પર લગાડે છે, તેને સ્થિત વિદ્યુતબળ કહે છે.

પ્રશ્ન 10.
શું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ માત્ર પૃથ્વી દ્વારા જ લાગી શકે છે?
ઉત્તરઃ
ના. બ્રહ્માંડમાંનો દરેક પદાર્થ બીજા પદાર્થો પર ગુરુત્વાકર્ષણ બળ લગાવી શકે છે.

પ્રશ્ન 11.
વાતાવરણ એટલે શું?
ઉત્તરઃ
પૃથ્વીની આસપાસના હવાના આવરણ(envelop)ને વાતાવરણ કહે છે.

પ્રશ્ન 12.
વાતાવરણનું દબાણ એટલે શું?
ઉત્તરઃ
આપણી આસપાસના હવાના આવરણ વડે લાગતા દબાણને વાતાવરણનું દબાણ કહે છે.

પ્રશ્ન 13.
બળની બે અસરો જણાવો.
ઉત્તરઃ

1.  પદાર્થની ગતિની અવસ્થા બદલવી.
2. પદાર્થનો આકાર બદલવો.

પ્રશ્ન 14.
પાત્રમાં ભરેલા કોઈ પ્રવાહી દ્વારા પાત્રના તળિયે લાગતું દબાણ કઈ , કઈ બાબતો પર આધાર રાખે છે?
ઉત્તરઃ

1. પ્રવાહીના સ્તંભની ઊંચાઈ
2. પ્રવાહીની ઘનતા

પ્રશ્ન 15.
5 m² ક્ષેત્રફળવાળી સપાટી પર લંબરૂપે 50 N બળ લાગે છે, તો દબાણ કેટલું લાગતું હશે?
ઉત્તરઃ
દબાણ P = = 10 Nm^-2

પ્રશ્ન 16.
પદાર્થની ગતિની અવસ્થા એટલે શું?
ઉત્તરઃ
પદાર્થની જે અવસ્થા તેની ઝડપ (શૂન્ય કે અન્ય) અને ગતિની દિશા દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે. તેને પદાર્થની ગતિની અવસ્થા કહે છે.

પ્રશ્ન 17.
સ્નાયુબળને સંપર્ક બળ કેમ કહે છે?
ઉત્તરઃ
સ્નાયુબળ ત્યારે જ લાગુ પાડી શકાય છે કે જ્યારે સ્નાયુઓ કોઈ પદાર્થ સાથે સંપર્કમાં હોય, આથી તેને સંપર્ક બળ કહે છે.

પ્રશ્ન 18.
ઘર્ષણબળને સંપર્ક બળ શા માટે કહે છે?
ઉત્તર:
ઘર્ષણબળ એ બે સપાટીઓ વચ્ચે સંપર્કને લીધે ઉત્પન્ન થાય છે. તેથી તેને સંપર્ક બળ કહે છે.

પ્રશ્ન 6.
વ્યાખ્યા લખો:

1. બળ
2. દબાણ
3. સ્થિત વિદ્યુતબળ
4. વાતાવરણ
5. વાતાવરણનું દબાણ

ઉત્તરઃ

1. બળઃ પદાર્થ પરની જે અસરને લીધે પદાર્થની ગતિની અવસ્થા અને અથવા તેનો આકાર બદલાઈ શકે છે, તેને બળ કહે છે.
2. દબાણ : એકમ ક્ષેત્રફળ દીઠ (લંબરૂપે) લાગતા બળને દબાણ કહે છે.
3. સ્થિત વિદ્યુતબળઃ એક વિદ્યુતભારિત પદાર્થ વડે બીજા વિદ્યુતભારિત & પિઘુતભારરહિત પદાર્થ પર લાગતા બળને સ્થિત વિદ્યુતબળ કહે છે.
4. વાતાવરણઃ પૃથ્વીની આસપાસ રહેલા હવાના આવરણને વાતાવરણ કહે છે.
5. વાતાવરણનું દબાણઃ પૃથ્વીની આસપાસ રહેલા હવાના આવરણ વડે લાગતાં દબાણને વાતાવરણનું દબાણ કહે છે.

(B) ટૂંકજવાબી પ્રોઃ

1. નીચેના પ્રશ્નોના ટૂંકમાં ઉત્તર આપોઃ

પ્રશ્ન 1.
બળ એટલે શું? જુદાં જુદાં ઉદાહરણો વડે તેની સમજૂતી આપો.
ઉત્તરઃ
બળ એટલે પદાર્થને ધક્કો મારવો કે ખેંચવો.
ઉદાહરણો:

1. ટેબલ પર પડેલ પુસ્તકને ગતિ કરાવવી
2. દરવાજો ખોલવો કે બંધ કરવો
3. ક્રિકેટ બૉલને બેટ વડે ફટકારવો
4. સામાન ભરેલ ગાડાને ચલાવવું

ઉપરનાં ઉદાહરણોમાં જણાવેલી દરેક ક્રિયાઓને ધક્કો મારવો કે ખેંચવું એવા જૂથમાં વહેંચી શકાય છે.
આમ, ઉપરનાં ઉદાહરણો પરથી બળ વિશેનો ખ્યાલ સ્પષ્ટ થાય છે.

પ્રશ્ન 2.
બળો બે પદાર્થો વચ્ચેની આંતરક્રિયાને લીધે ઉદ્ભવે છે. – સ્પષ્ટ કરો.
ઉત્તરઃ

• ધારો કે એક માણસ સ્થિર કારની પાછળ ઊભો છે. અહીં કાર માણસની હાજરીના લીધે ગતિ કરતી નથી.
• હવે, આ માણસ આ સ્થિર કારને પાછળથી જોરથી ધક્કો મારે છે. . પરિણામે ધારો કે કાર બળની દિશામાં ખસવા લાગે છે.
• અત્રે, કારને ખસેડવા માટે માણસે બળ લગાડવું પડ્યું છે, એટલે કે કાર અને માણસ વચ્ચે આંતરક્રિયા થઈ છે. જેના પરિણામસ્વરૂપ કાર ગતિમાં આવે છે.
• આ ઉદાહરણ સમજાવે છે કે બે પદાર્થો વચ્ચે થતી આંતરક્રિયાને લીધે બળ ઉદ્ભવે છે.

પ્રશ્ન 3.
એક પદાર્થ પર બે બળો એક દિશામાં લાગે અને પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશામાં લાગે, તો પરિણામી બળ કેવી રીતે શોધી શકાય?
ઉત્તરઃ

• એક પદાર્થ પર બે બળો એક દિશામાં લાગે, તો પરિણામી બળ એ બે બળોનો સરવાળો કરવાથી મળે છે.
• એક પદાર્થ પર બે બળો પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશામાં લાગે, તો પરિણામી બળ . એ બંને બળોનો તફાવત કરવાથી મળે છે.

પ્રશ્ન 4.
પદાર્થની ગતિની અવસ્થા એટલે શું? બળ દ્વારા તે કઈ રીતે બદલાય છે?
ઉત્તર:
પદાર્થની જે અવસ્થા તેની ઝડપ (શૂન્ય કે અશૂન્ય) અને ગતિની દિશા દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે તેને પદાર્થની ગતિની અવસ્થા કહે છે.

• સ્થિર પદાર્થ પર બળ લાગતાં તે ગતિમાં આવે છે.
• ગતિમાન પદાર્થની ગતિની દિશામાં બળ લાગતાં તેની ઝડપ વધે છે અને વિરુદ્ધ દિશામાં બળ લાગતાં ઝડપ ઘટે છે.
• ગતિમાન પદાર્થ પર બળ લાગવાથી તેની ગતિની દિશા બદલાય છે.

આમ, બળ લાગવાથી પદાર્થની ગતિની અવસ્થા બદલાય છે.

પ્રશ્ન 5.
બળ દ્વારા ઉત્પન થઈ શકતી અસરો જણાવો.
ઉત્તરઃ
બળ દ્વારા ઉત્પન્ન થઈ શકતી અસરો:

1. બળ પદાર્થને સ્થિર સ્થિતિમાંથી ગતિમાં લાવી શકે છે.
2. જો પદાર્થ ગતિમાં હોય, તો બળ તેની ઝડપમાં ફેરફાર (વધારો કે ઘટાડો) કરી શકે છે.
3. ગતિમાન પદાર્થની ગતિની દિશામાં ફેરફાર કરી શકે છે.
4. પદાર્થના આકારમાં ફેરફાર કરી શકે છે.
5. ઉપરોક્ત બધી અથવા તેમાંની થોડી અસરો બળ દ્વારા ઉત્પન્ન થઈ શકે છે.

પ્રશ્ન 6.
સંપર્ક અને અસંપર્ક બળો સમજાવો.
ઉત્તરઃ
સંપર્ક બળો જ્યારે પદાર્થો એકબીજા સાથે ભૌતિક સંપર્કમાં હોય ત્યારે તેમની વચ્ચે પ્રવર્તતાં બળોને સંપર્ક બળો કહે છે. દા. ત., સ્નાયુબળ, ઘર્ષણબળ

અસંપર્ક બળોઃ બે પદાર્થો વચ્ચે કોઈ ભૌતિક સંપર્ક ન હોય ત્યારે તેમની વચ્ચે પ્રવર્તતાં બળો અસંપર્ક બળો કહેવાય છે. દા. ત., સ્થિત વિધુતબળ, ચુંબકીય બળ .

પ્રશ્ન 7.
સ્થિત વિદ્યુતબળ એટલે શું? તેને અસંપર્ક બળ કેમ કહે છે?
ઉત્તરઃ
એક વિદ્યુતભારિત પદાર્થ બીજા વિદ્યુતભારિત વિદ્યુતભારરહિત પદાર્થ પર જે બળ લગાડે છે તેને સ્થિત વિદ્યુતબળ કહે છે.

અહીં બે પદાર્થો વચ્ચે કોઈ ભૌતિક સંપર્ક ન હોવા છતાં પણ બળ લાગે છે. તેથી તેને અસંપર્ક બળ કહે છે.

પ્રશ્ન 8.
ગુરુત્વાકર્ષણ બળ ટૂંકમાં સમજાવો.
ઉત્તરઃ

• કોઈ સિક્કો કે પેન આપણા હાથમાંથી છટકી જાય તો જમીન પર આવીને પડે છે.
• સિક્કો કે પેન જ્યારે આપણા હાથમાં હોય છે ત્યારે સ્થિર હોય છે પણ 2 છટકી ગયા બાદ તેઓ નીચે જમીન તરફ ગતિ કરવા લાગે છે.
• અત્રે સિક્કાની કે પેનની ગતિની અવસ્થા બદલાય છે.
• જે બળના કારણે આ ગતિની અવસ્થા બદલાય છે તે બળને પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ કહે છે.
• દરેક પદાર્થ તેના સિવાયના બીજા પદાર્થ પર ગુરુત્વાકર્ષણ બળ લગાડે છે.

પ્રશ્ન 9.
દબાણ એટલે શું? તેનું સૂત્ર લખો. શું પ્રવાહીઓ અને વાયુઓ દ્વારા પણ દબાણ લાગે છે?
ઉત્તર:

• દબાણ એકમ ક્ષેત્રફળ દીઠ (લંબરૂપે) લાગતા બળને દબાણ કહે છે.
• દબાણ P =
• હા. પ્રવાહીઓ અને વાયુઓ દ્વારા પણ દબાણ લાગે છે.

પ્રશ્ન 10.
વાતાવરણનું દબાણ એટલે શું? એક વિદ્યાર્થીના માથાનું ક્ષેત્રફળ 15 cm × 15 cm છે અને તેના પર વાતાવરણની ઊંચાઈ જેટલા સ્તંભમાં હવાનું વજન 2250 N હોય, તો વિદ્યાર્થીના માથા પર લાગતું વાતાવરણનું દબાણ શોધો.
ઉત્તરઃ
પૃથ્વીની આસપાસ રહેલા હવાના આવરણને વાતાવરણ કહે છે અને તેના દ્વારા લાગતા દબાણને વાતાવરણનું દબાણ કહે છે.

2. વૈજ્ઞાનિક કારણો આપી સમજાવોઃ

પ્રશ્ન 1.
સાઈકલ ચલાવતી વખતે જ્યારે પેડલ મારવાનું બંધ કરવામાં આવે, તો સાઇકલ ધીમી પડીને અટકી જાય છે.
ઉત્તરઃ
સાઈક્લને પેડલ મારવાનું બંધ કરવામાં આવે છે, ત્યારે જમીન અને સાઈકલના ટાયર વચ્ચે પ્રવર્તતું ઘર્ષણબળ જે સાઇકલની ગતિનો વિરોધ કરે છે, તેનું પ્રભુત્વ વધી જાય છે. હવાનું ઘર્ષણબળ પણ સાઈકલની ગતિનો વિરોધ કરતું હોય છે. તેથી થોડુંક અંતર કાપીને સાઇકલ સ્થિર થઈ જાય છે.

પ્રશ્ન 2.
લાકડાના પાટિયામાં ખીલીને તેના અણીદાર છેડા પાસેથી એક્વામાં આવે છે.
ઉત્તરઃ
ખીલીના અણીદાર છેડાનું ક્ષેત્રફળ, શીર્ષ કરતાં ઘણું નાનું હોય છે. નિશ્ચિત બળ વડે ઓછા ક્ષેત્રફળવાળી સપાટી પર વધુ દબાણ પેદા કરી શકાય છે. તેથી લાકડાના પાટિયામાં ખીલીને તેના શીર્ષથી ઠોકવાના બદલે અણીદાર છેડા પાસેથી ઠોકવામાં આવે, ત્યારે ઓછા બળથી પણ ખીલી પર મોટું દબાણ લાગવાથી સરળતાથી ખીલીને લાકડાના પાટિયામાં ઠોકી શકાય છે.

પ્રશ્ન ૩.
ખભા પર લટકાવવા માટેના થેલામાં પટ્ટી પહોળી રાખવામાં આવે છે.
ઉત્તરઃ
પાતળી પટ્ટીને બદલે પહોળી પટ્ટી વાપરવાથી ક્ષેત્રફળ વધી જાય છે. તેથી થેલાનું વજન (બળ) મોટા ક્ષેત્રફળ પર લાગે છે, પરિણામે ખભા પર દબાણ ઘટી જાય છે. તેથી ખભા પર થેલો સહેલાઈથી ઊંચકી શકાય છે.

પ્રશ્ન 4.
કાપવા તથા કાણાં પાડવા માટેનાં ઓજારોની ધાર તીણ રાખવામાં આવે છે.
ઉત્તરઃ
ઓજારોની ધાર તીક્ષ્ણ રાખવાથી ક્ષેત્રફળ ઘટી જાય છે. તેથી ઓછા બળથી પણ વધુ દબાણ ઉત્પન્ન કરી શકાય છે, પરિણામે કાપવાનું તથા કાણાં પાડવાનું કામ સરળતાથી થઈ શકે છે.

પ્રશ્ન 5.
વાતાવરણનું દબાણ આશરે 10⁵\(\frac{N}{m^{2}}\) જેટલું ખૂબ વધારે છે. છતાં પણ આપણે તેના લીધે દબાઈને કચડાઈ જતાં નથી.
ઉત્તરઃ
આપણા શરીરની અંદરનું દબાણ પણ આશરે વાતાવરણના દબાણ જેટલું જ હોય છે, જે બહારથી લાગતા વાતાવરણના દબાણની અસરને નાબૂદ કરે છે.

પ્રશ્ન 6.
કુલીઓને જ્યારે ભારે બોજ ઉપાડવાનો હોય, ત્યારે તેઓ પોતાના માથા પર એક કપડાને ગોળ વીંટાળીને રાખે છે.
ઉત્તર:
કુલીઓ પોતાના માથા પર એક કપડાને ગોળ વીંટાળીને રાખીને, પોતાના માથા સાથે બોજના સંપર્ક ક્ષેત્રફળને વધારી દે છે. આથી તેમના માથા પર લાગતું દબાણ ઘટી જાય છે અને તેઓ તે ભારે બોજને સરળતાથી ઉઠાવી શકે છે.

3. જોડકાં જોડોઃ

પ્રશ્ન 1.

વિભાગ ‘A’	વિભાગ ‘B’
(1) બળ	(a) અસંપર્ક બળ
(2) સ્નાયુબળ	(b) ખેંચવું કે ધકેલવું
(3) બળનું માપ	(c) સંપર્ક બળ
(4) ગુરુત્વાકર્ષણ બળ	(d) બળની માત્રા

ઉત્તરઃ
(1) → (b), (2) → (c), (3) → (d), (4) → (a).

પ્રશ્ન 2.

વિભાગ ‘A’	વિભાગ ‘B’
(1) ચુંબકીય બળ	(a) એકમ ક્ષેત્રફળવાળી સપાટી પર લાગતું
(2) ગુરુત્વાકર્ષણ બળ બળ	(b) અસંપર્ક બળ
(3) ઘર્ષણબળ	(c) દરેક પદાર્થ લગાડે
(4) દબાણ	(d) સંપર્ક બળ

ઉત્તરઃ
(1) → (b), (2) → (c), (3) → (d), (4) → (a).

પ્રશ્ન 3.

વિભાગ ‘A’	વિભાગ ‘B’
(1) બળનો એકમ	(a) દરિયાની સપાટી પર મહત્તમ હોય છે.
(2) સ્થિત વિદ્યુતબળ	(b) N
(3) દબાણનો એકમ	(c) અસંપર્ક બળ
(4) વાતાવરણનું દબાણ	(d) N/m2

ઉત્તરઃ
(1) → (b), (2) → (c), (3) → (d), (4) → (a).

(C) વિસ્તૃત પ્રશ્નો

પ્રશ્ન. નીચેના પ્રશ્નોના મુદ્દાસર ઉત્તર આપો?

પ્રશ્ન 1.
યોગ્ય આકૃતિ દોરીને સમજાવો કે પ્રવાહીનું દબાણ તેની ઊંડાઈ વધતાં વધે છે.
ઉત્તર:

ઉપરની આકૃતિમાં એક પાત્ર સાથે જુદી જુદી ઊંડાઈએ ત્રણ એકસરખા વ્યાસવાળી નાની સમક્ષિતિજ ટ્યૂબો A, B અને C લગાડેલી છે.

શરૂઆતમાં આ ત્રણેય સૂબોને બૂચ વડે બંધ કરેલી છે.

હવે, પાત્રમાં પાણી ભરવામાં આવે છે અને પછી ત્રણેય બૂચને એકસાથે દૂર કરવામાં આવે છે.

ટ્યૂબ Aમાંથી બહાર આવતું પાણી પાત્રના તળિયાની નજીક પડે છે. તેનાથી દૂર B ટ્યૂબમાંનું પાણી પડે છે અને સૌથી વધુ દૂર C ટ્યૂબમાંથી બહાર આવતું પાણી પડે છે.

A ટ્યૂબ પાસે પાણીની ઊંડાઈ સૌથી ઓછી છે, જ્યારે C ટ્યૂબ પાસે પાણીની ઊંડાઈ સૌથી વધુ છે. તેથી A પાસે પાણીનું દબાણ ઓછું હોવાને લીધે તે પાત્રના તળિયાની નજીક પડે છે, જ્યારે C પાસે પાણીનું દબાણ વધુ હોવાથી તે પાત્રના તળિયાથી દૂર પડે છે.

આમ, ઉપરોક્ત અવલોકન દર્શાવે છે કે, પ્રવાહીની ઊંડાઈ જેમ વધુ તેમ તેનું દબાણ વધુ.

પ્રશ્ન 2.
ગ્લાસ-કાર્ડની પ્રવૃત્તિ દ્વારા વાતાવરણનું દબાણ અસ્તિત્વ ધરાવે છે તે સ્પષ્ટ કરો.
ઉત્તર:

ઉપરની આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ એક કાચના ગ્લાસમાં પાણી ભરેલ છે. હવે, ગ્લાસના મોંઢાને પોસ્ટકાર્ડ જેવા એક જાડા કાર્ડથી ઢાંકવામાં આવે છે.

એક હાથ વડે ગ્લાસને પકડી અને બીજા હાથથી કાર્ડને તેના મોઢા પર દબાવીને રાખેલ છે.

કાર્ડને હાથથી દબાવી રાખીને ગ્લાસને ઊલટાવીને શિરોલંબ ઊર્ધ્વ રાખવામાં આવેલ છે.

હવે, કાર્ડ ઉપર રાખેલા હાથને ધીરેથી હટાવવામાં આવે તો કાર્ડ નીચે પડતું નથી અને પાણી ઢોળાઈ જતું નથી.

જેનું કારણ વાતાવરણનું દબાણ કાર્ડ પર ઊર્ધ્વદિશામાં લાગે છે, જે કાર્ડ અને પાણી બંનેને નીચે પડવા દેતું નથી.

આમ, ઉપરોક્ત પ્રવૃત્તિ પરથી વાતાવરણનું દબાણ અસ્તિત્વ ધરાવે છે તે સ્પષ્ટ થાય છે.

પ્રશ્ન 3.
‘વાતાવરણનું દબાણ અસ્તિત્વ ધરાવે છે. આ હકીકત પર આધારિત છે કાર્ય કરતાં સાધનો જણાવો અને તેમાંના કોઈ પણ એકનું વર્ણન કરો.
ઉત્તર:
નીચેનાં સાદાં સાધનો વાતાવરણનું દબાણ અસ્તિત્વ ધરાવે છે તેના પર કાર્ય કરે છે :

1. પીણાં પીવા માટેની ખાસ જાતની ભૂંગળી કે નળી (સ્ટ્રૉ)
2. દવાખાનામાં વપરાતી કાચની પિચકારી (સિંરિન્જ)
3. ટીપાં પાડવાની નળી (ડ્રૉપર)
4. રબરનું ચૂસક (સફર-sucker)
   સ્ટ્રૉ:
   

ઉપરની આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ સ્ટ્રૉનો એક છેડો જે પ્રવાહીને પીવાનું હોય – ચૂસવાનું હોય તેમાં મૂકવામાં આવે છે અને બીજો છેડો ચુસનારના મોંઢામાં મૂકવામાં આવે છે. ચૂસવાર દ્વારા પીણું જ્યારે ચૂસવામાં આવે છે ત્યારે સ્ટ્રૉની અંદરની અને મોંઢામાંની હવા ઓછી થવાના કારણે દબાણ ઘટી જાય છે.

પરંતુ પ્રવાહીની ઉપલી મુક્ત સપાટી પર તો વાતાવરણનું દબાણ (આશરે 10⁵ \(\frac{\mathrm{N}}{\mathrm{m}^{2}}\) જેટલું) કાર્યરત છે, જેના લીધે પીણું સ્ટ્રૉના નીચેના છેડા મારફતે તેમાં દાખલ થઈને ચુસનારના મોંઢામાં આવે છે. પરિણામે ચુસનારથી પીણું સરળતાથી પીવાય છે.

આમ, ઉપરોક્ત વર્ણન વાતાવરણનું દબાણ અસ્તિત્વ ધરાવે છે તે હકીકતનો પુરાવો રજૂ કરે છે.

પ્રશ્ન 4.
નીચેની આકૃતિનો અભ્યાસ કરો અને પૂછેલા પ્રશ્નોના ઉત્તર આપો.

(a) જે બૉટલમાં પાણી રેડ્યું તે પહેલી ભરાય છે કે બધી જ બૉટલો એકસાથે ભરાય છે?
(b) થોડા સમય પછી બધી બૉટલોમાં પાણીના સ્તંભની ઊંચાઈ સમાન મળે છે કે અસમાન?
(c) તમારા જવાબનું કારણ આપો.
ઉત્તર:
(a) પાણી બધી જ બૉટલોમાં એકસાથે ભરાય છે.
(b) થોડા સમય પછી બધી બૉટલોમાં પાણીના સ્તંભની ઊંચાઈ એકસમાન મળે છે.
(c) પાણી પ્રસરવાનો ગુણધર્મ ધરાવે છે તથા જે બૉટલમાં પાણી ભરવામાં આવે છે ત્યાં મુક્ત સપાટી પર લાગતાં વાતાવરણના દબાણને લીધે પાણી દરેક ખુલ્લી બૉટલમાં ભરાય છે.

તેમની ઊંચાઈ દરેક ખુલ્લી બૉટલમાં સમાન મળે છે. તેનું કારણ સમક્ષિતિજ “સમતલ સપાટીથી એકસરખી ઊંચાઈએ આવેલ સમક્ષિતિજ સપાટી પર વાતાવરણનું દબાણ એકસરખું (આશરે 10⁵ \(\frac{\mathrm{N}}{\mathrm{m}^{2}}\) જેટલું) પ્રવર્તે છે.

(જો જુદી જુદી ખુલ્લી બૉટલોમાં પાણીની ઊંચાઈ જુદી જુદી મળે તો વાતાવરણનું દબાણ જુદી જુદી બૉટલોમાં જુદાં જુદાં મૂલ્યોનું લાગે છે તેમ કહેવાય જે અશક્ય છે.)

HOTS પ્રકારના પ્રશ્નોત્તર

નીચેના દરેક પ્રશ્નના ઉત્તર માટે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ શોધીને તેનો ક્રમ-અક્ષર પ્રશ્નની સામે માં લખોઃ

પ્રશ્ન 1.

ઉપર દર્શાવેલ પરિપથમાં જ્યારે પરિપથને પૂર્ણ કરવામાં આવે છે ત્યારે નાની હથોડી, ઘંટ સાથે અથડાય છે અને ધ્વનિ ઉત્પન્ન કરે છે. નીચેનામાંથી કયું બળ હથોડીની ગતિ માટે જવાબદાર છે?
A. માત્ર ગુરુત્વાકર્ષણ બળ
B. માત્ર ચુંબકીય બળ
C. માત્ર સ્થિત વિદ્યુતબળ
D. માત્ર ઘર્ષણબળ
ઉત્તર:
B. માત્ર ચુંબકીય બળ

પ્રશ્ન 2.
બે પદાર્થો એકબીજાને અપાકર્ષે છે. આ અપાકર્ષણ બળ …………………… કારણે છે.
A. માત્ર ઘર્ષણબળ
B. માત્ર સ્થિત વિદ્યુતબળ
C. માત્ર ચુંબકીય બળ
D. ચુંબકીય બળ અથવા સ્થિત વિદ્યુતબળ
ઉત્તર:
D. ચુંબકીય બળ અથવા સ્થિત વિદ્યુતબળ

પ્રશ્ન 3.

આકૃતિમાં દર્શાવેલ પાણીની ટાંકી સાથે એકસરખા વ્યાસવાળી ચાર ટ્યૂબ P Q, R અને S પાસે લગાડેલ છે. કઈ ટ્યૂબમાંથી પાણી એકસરખા દબાણથી બહાર વહેવા લાગશે?
A. P અને Q
B. Q અને R
C. R અને S
D. P અને S
ઉત્તર:
B. Q અને R

પ્રશ્ન 4.
લોટના દડાને વણીને રોટલી બનાવવામાં આવે છે. કયું બળ લોટના દડાનો આકાર બદલે છે?
A. સ્નાયુબળ
B. અસંપર્ક બળ
C. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ
D. આપેલ પૈકી એક પણ નહીં
ઉત્તર:
A. સ્નાયુબળ

પ્રશ્ન 5.

સમાન દળ અને સમાન લંબાઈ ધરાવતાં બે સળિયાઓને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ઊર્ધ્વ શિરોલંબ રાખવામાં આવે છે. બંનેની જાડાઈ અસમાન છે, તો કયો સળિયો રેતીમાં વધારે ઊંડે સુધી દાખલ થશે?
A. P
B. 9
C. બંને
D. ચોક્કસપણે કહી શકાય નહીં
ઉત્તર:
B. 9

પ્રશ્ન 6.

ઉપરનાં ચારેય પાત્રોમાં એકસરખી જાતનું પ્રવાહી ભરેલ છે. દરેક પાત્રમાં પ્રવાહીનું કદ દર્શાવેલ છે. ચારેય પાત્રોના તળિયે પ્રવર્તતા દબાણ વચ્ચેના સંબંધ ક્યા છે?
A. P_A > P_B > P_C > P_D
B. P_A < P_B < P_C < P_D
C. P_D > P_B > P_A > P_C
D. P_D < P_B < P_A < P_C
ઉત્તર:
C. P_D > P_B > P_A > P_C

પ્રશ્ન 7.

ઉપરના પરિપથમાં જ્યારે કળા બંધ કરવામાં આવે છે(Switch ON કરવામાં આવે છે), ત્યારે કંપાસની ચુંબકીય સોય આવર્તન દર્શાવે છે. જે બળના કારણે આ આવર્તન થાય છે તેનું નામ જણાવો.
A. સ્થિત વિદ્યુતબળ
B. ચુંબકીય બળ
C. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ
D. સંપર્ક બળ
ઉત્તર:
B. ચુંબકીય બળ