Gujarati

Mix Examples - Surface Areas and Volumes Questions in Gujarati

Class 10 Mathematics · Surface Areas and Volumes · Mix Examples - Surface Areas and Volumes

257+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 257 questions in Gujarati

51
DifficultMCQ
બે નક્કર શંકુ $A$ અને $B$ ને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ નળાકાર નળીમાં મૂકવામાં આવ્યા છે. તેમની ક્ષમતાનો ગુણોત્તર $2:1$ છે. શંકુની ઊંચાઈ અને ક્ષમતા શોધો. નળાકારના બાકીના ભાગનું ઘનફળ પણ શોધો (સેમી$^3$ માં).
Question diagram
A
$594$
B
$234$
C
$396$
D
$132$

Solution

(C) ધારો કે શંકુ $A$ નું ઘનફળ $2V$ છે અને શંકુ $B$ નું ઘનફળ $V$ છે. ધારો કે શંકુ $A$ ની ઊંચાઈ $h_1 \, cm$ છે,તો શંકુ $B$ ની ઊંચાઈ $(21 - h_1) \, cm$ થશે.
આપેલ છે,શંકુનો વ્યાસ $= 6 \, cm$.
તેથી,શંકુની ત્રિજ્યા $r = \frac{6}{2} = 3 \, cm$.
શંકુ $A$ નું ઘનફળ $= 2V = \frac{1}{3} \pi r^2 h_1 = \frac{1}{3} \pi (3)^2 h_1 = 3 \pi h_1$.
આમ,$V = \frac{3}{2} \pi h_1$ ...... $(i)$
શંકુ $B$ નું ઘનફળ $= V = \frac{1}{3} \pi r^2 (21 - h_1) = \frac{1}{3} \pi (3)^2 (21 - h_1) = 3 \pi (21 - h_1)$ ...... $(ii)$
$(i)$ અને $(ii)$ ને સરખાવતા:
$\frac{3}{2} \pi h_1 = 3 \pi (21 - h_1)$
$\frac{1}{2} h_1 = 21 - h_1$
$\frac{3}{2} h_1 = 21$
$h_1 = 14 \, cm$.
શંકુ $A$ ની ઊંચાઈ $= 14 \, cm$,શંકુ $B$ ની ઊંચાઈ $= 21 - 14 = 7 \, cm$.
શંકુ $A$ નું ઘનફળ $= 3 \pi (14) = 3 \times \frac{22}{7} \times 14 = 132 \, cm^3$.
શંકુ $B$ નું ઘનફળ $= 3 \pi (7) = 3 \times \frac{22}{7} \times 7 = 66 \, cm^3$.
નળાકારનું ઘનફળ $= \pi r^2 H = \frac{22}{7} \times (3)^2 \times 21 = 22 \times 9 \times 3 = 594 \, cm^3$.
બાકીના ભાગનું ઘનફળ $=$ નળાકારનું ઘનફળ $-$ (શંકુ $A$ નું ઘનફળ $+$ શંકુ $B$ નું ઘનફળ)
$= 594 - (132 + 66) = 594 - 198 = 396 \, cm^3$.
52
MediumMCQ
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $5 \, cm$ ત્રિજ્યા અને $10 \, cm$ કુલ ઊંચાઈ ધરાવતા આઈસ્ક્રીમના કોનમાં આઈસ્ક્રીમ ભરેલો છે. જો તેનો $\frac{1}{6}$ ભાગ આઈસ્ક્રીમથી ખાલી રહેતો હોય,તો આઈસ્ક્રીમનું ઘનફળ શોધો. ($cm^{3}$ માં)
Question diagram
A
$355$
B
$330.25$
C
$322.8$
D
$327.4$

Solution

(D) આઈસ્ક્રીમનો કોન એ અર્ધગોલક અને શંકુનું સંયોજન છે.
આપેલ છે કે,અર્ધગોલકની ત્રિજ્યા $(r)$ $= 5 \, cm$.
અર્ધગોલકનું ઘનફળ $= \frac{2}{3} \pi r^{3} = \frac{2}{3} \times \frac{22}{7} \times (5)^{3} = \frac{5500}{21} \approx 261.90 \, cm^{3}$.
હવે,શંકુની ત્રિજ્યા $(r)$ $= 5 \, cm$.
આઈસ્ક્રીમના કોનની કુલ ઊંચાઈ $10 \, cm$ છે. અર્ધગોલકની ત્રિજ્યા $5 \, cm$ હોવાથી,શંકુ આકારના ભાગની ઊંચાઈ $(h)$ $= 10 - 5 = 5 \, cm$ થશે.
શંકુનું ઘનફળ $= \frac{1}{3} \pi r^{2} h = \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times (5)^{2} \times 5 = \frac{2750}{21} \approx 130.95 \, cm^{3}$.
આઈસ્ક્રીમના કોનનું કુલ ઘનફળ $= 261.90 + 130.95 = 392.85 \, cm^{3}$.
$\frac{1}{6}$ ભાગ ખાલી રહેતો હોવાથી,ભરેલા આઈસ્ક્રીમનું ઘનફળ કુલ ઘનફળના $\frac{5}{6}$ ભાગનું થશે.
આઈસ્ક્રીમનું જરૂરી ઘનફળ $= \frac{5}{6} \times 392.85 = 5 \times 65.475 = 327.375 \approx 327.4 \, cm^{3}$.
53
MediumMCQ
$1.4 \,cm$ વ્યાસ ધરાવતી લખોટીઓને $7 \,cm$ વ્યાસ ધરાવતા નળાકાર બીકરમાં નાખવામાં આવે છે જેમાં થોડું પાણી છે. બીકરમાં કેટલી લખોટીઓ નાખવી જોઈએ જેથી પાણીનું સ્તર $5.6 \,cm$ જેટલું ઊંચું આવે?
A
$150$
B
$140$
C
$130$
D
$120$

Solution

(A) આપેલ છે,લખોટીનો વ્યાસ $= 1.4 \,cm$.
$\therefore$ લખોટીની ત્રિજ્યા $(r) = \frac{1.4}{2} = 0.7 \,cm$.
એક ગોળાકાર લખોટીનું ઘનફળ $= \frac{4}{3} \pi r^3 = \frac{4}{3} \pi (0.7)^3 = \frac{4}{3} \pi (0.343) = \frac{1.372}{3} \pi \,cm^3$.
આપેલ છે,નળાકાર બીકરનો વ્યાસ $= 7 \,cm$.
$\therefore$ બીકરની ત્રિજ્યા $(R) = \frac{7}{2} = 3.5 \,cm$.
પાણીના સ્તરમાં થયેલો વધારો $(h) = 5.6 \,cm$.
બીકરમાં વિસ્થાપિત (વધેલા) પાણીનું ઘનફળ $= \pi R^2 h = \pi (3.5)^2 (5.6) = \pi (12.25) (5.6) = 68.6 \pi \,cm^3$.
ધારો કે લખોટીઓની સંખ્યા $n$ છે.
તેથી,$n \times (\text{એક લખોટીનું ઘનફળ}) = \text{વધેલા પાણીનું ઘનફળ}$.
$n \times \frac{1.372}{3} \pi = 68.6 \pi$.
$n = \frac{68.6 \times 3}{1.372} = \frac{205.8}{1.372} = 150$.
આમ,$150$ લખોટીઓની જરૂર પડશે.
54
DifficultMCQ
$4.2 \, cm$ વ્યાસ ધરાવતા કેટલા ગોળાકાર સીસાના છરા $66 \, cm \times 42 \, cm \times 21 \, cm$ માપના નક્કર લંબઘન સીસાના ટુકડામાંથી બનાવી શકાય?
A
$1400$
B
$1500$
C
$1550$
D
$1450$

Solution

(B) આપેલ છે કે,નક્કર લંબઘન સીસાના ટુકડામાંથી ગોળાકાર સીસાના છરા બનાવવામાં આવે છે.
$\therefore$ ગોળાકાર સીસાના છરાની સંખ્યા $= \frac{\text{નક્કર લંબઘન સીસાના ટુકડાનું ઘનફળ}}{\text{એક ગોળાકાર સીસાના છરાનું ઘનફળ}}$ ......$(i)$
ગોળાકાર સીસાના છરાનો વ્યાસ $= 4.2 \, cm$ છે.
$\therefore$ ગોળાકાર સીસાના છરાની ત્રિજ્યા,$r = \frac{4.2}{2} = 2.1 \, cm$.
ગોળાકાર સીસાના છરાનું ઘનફળ $= \frac{4}{3} \pi r^3 = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (2.1)^3 = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times 2.1 \times 2.1 \times 2.1 = 38.808 \, cm^3$.
લંબઘન સીસાના ટુકડાનું ઘનફળ $= l \times b \times h = 66 \times 42 \times 21 = 58212 \, cm^3$.
સમીકરણ $(i)$ પરથી,
ગોળાકાર સીસાના છરાની સંખ્યા $= \frac{58212}{38.808} = 1500$.
આમ,જરૂરી ગોળાકાર સીસાના છરાની સંખ્યા $1500$ છે.
55
DifficultMCQ
$44 \,cm$ ની બાજુ ધરાવતા સીસાના નક્કર સમઘનમાંથી $4 \,cm$ વ્યાસના કેટલા ગોળાકાર સીસાના છરા બનાવી શકાય?
A
$2500$
B
$2561$
C
$2541$
D
$2535$

Solution

(C) આપેલ છે કે,સીસાના નક્કર સમઘનમાંથી ગોળાકાર સીસાના છરા બનાવવામાં આવે છે.
$\therefore$ ગોળાકાર સીસાના છરાની સંખ્યા $= \frac{\text{સીસાના નક્કર સમઘનનું ઘનફળ}}{\text{એક ગોળાકાર સીસાના છરાનું ઘનફળ}}$ ...........$(i)$
આપેલ છે કે,ગોળાકાર સીસાના છરાનો વ્યાસ $= 4 \,cm$.
$\Rightarrow$ ગોળાકાર સીસાના છરાની ત્રિજ્યા $(r) = \frac{4}{2} = 2 \,cm$.
એક ગોળાકાર સીસાના છરાનું ઘનફળ $= \frac{4}{3} \pi r^3 = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (2)^3 = \frac{4 \times 22 \times 8}{3 \times 7} = \frac{704}{21} \,cm^3$.
આપેલ છે કે,નક્કર સમઘનની બાજુ $(a) = 44 \,cm$.
નક્કર સમઘનનું ઘનફળ $= a^3 = (44)^3 = 44 \times 44 \times 44 = 85184 \,cm^3$.
સમીકરણ $(i)$ પરથી,
ગોળાકાર સીસાના છરાની સંખ્યા $= \frac{44 \times 44 \times 44}{\frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times 8} = \frac{44 \times 44 \times 44 \times 3 \times 7}{4 \times 22 \times 8} = 11 \times 21 \times 11 = 2541$.
આમ,જરૂરી ગોળાકાર સીસાના છરાની સંખ્યા $2541$ છે.
56
MediumMCQ
$24 \, m$ લાંબી,$0.4 \, m$ જાડી અને $6 \, m$ ઊંચી દીવાલ $25 \, cm \times 16 \, cm \times 10 \, cm$ માપની ઈંટો વડે બનાવવામાં આવે છે. જો મોર્ટાર (સિમેન્ટનું મિશ્રણ) દીવાલના કદનો $\frac{1}{10}$ ભાગ રોકે છે,તો દીવાલ બનાવવા માટે વપરાયેલી ઈંટોની સંખ્યા શોધો.
A
$12900$
B
$12924$
C
$13960$
D
$12960$

Solution

(D) આપેલ છે કે,દીવાલ ઈંટો અને મોર્ટારની મદદથી બનાવવામાં આવે છે.
ઈંટોની સંખ્યા $= \frac{\text{દીવાલનું કુલ કદ} - (\frac{1}{10} \text{ભાગનું દીવાલનું કદ})}{\text{એક ઈંટનું કદ}}$ .........$(i)$
દીવાલની લંબાઈ $(l) = 24 \, m$,જાડાઈ $(b) = 0.4 \, m$,ઊંચાઈ $(h) = 6 \, m$.
દીવાલનું કુલ કદ $= l \times b \times h = 24 \times 0.4 \times 6 = 57.6 \, m^3$.
મોર્ટાર દ્વારા રોકાયેલ કદ $= \frac{1}{10} \times 57.6 = 5.76 \, m^3$.
ઈંટો દ્વારા રોકાયેલ કદ $= 57.6 - 5.76 = 51.84 \, m^3$.
ઈંટનું માપ $= 25 \, cm \times 16 \, cm \times 10 \, cm = 0.25 \, m \times 0.16 \, m \times 0.10 \, m$.
એક ઈંટનું કદ $= 0.25 \times 0.16 \times 0.10 = 0.004 \, m^3$.
ઈંટોની સંખ્યા $= \frac{51.84}{0.004} = \frac{51840}{4} = 12960$.
આમ,દીવાલ બનાવવા માટે વપરાયેલી ઈંટોની જરૂરી સંખ્યા $12960$ છે.
57
DifficultMCQ
$1.5\, cm$ પાયાનો વ્યાસ અને $0.2\, cm$ ઊંચાઈ ધરાવતી કેટલી ધાતુની ગોળાકાર તકતીઓને ઓગાળીને $10\, cm$ ઊંચાઈ અને $4.5\, cm$ વ્યાસ ધરાવતો નળાકાર બનાવી શકાય?
A
$450$
B
$400$
C
$1050$
D
$1020$

Solution

(A) ધાતુની ગોળાકાર તકતી એ મૂળભૂત રીતે એક પાતળો નળાકાર છે.
ધાતુની ગોળાકાર તકતી માટે:
વ્યાસ $= 1.5\, cm$,તેથી ત્રિજ્યા $(r) = \frac{1.5}{2} = 0.75\, cm$.
ઊંચાઈ $(h) = 0.2\, cm$.
એક તકતીનું ઘનફળ $= \pi r^2 h = \pi \times (0.75)^2 \times 0.2 = \pi \times 0.5625 \times 0.2 = 0.1125\pi\, cm^3$.
મોટા નળાકાર માટે:
વ્યાસ $= 4.5\, cm$,તેથી ત્રિજ્યા $(R) = \frac{4.5}{2} = 2.25\, cm$.
ઊંચાઈ $(H) = 10\, cm$.
નળાકારનું ઘનફળ $= \pi R^2 H = \pi \times (2.25)^2 \times 10 = \pi \times 5.0625 \times 10 = 50.625\pi\, cm^3$.
જરૂરી તકતીઓની સંખ્યા $= \frac{\text{નળાકારનું ઘનફળ}}{\text{એક તકતીનું ઘનફળ}} = \frac{50.625\pi}{0.1125\pi} = \frac{506250}{1125} = 450$.
આમ,જરૂરી ધાતુની ગોળાકાર તકતીઓની સંખ્યા $450$ છે.
58
Medium
એક ડોલ $30 \, cm$ ઊંચાઈ ધરાવતા શંકુના આડછેદ (frustum) સ્વરૂપે છે,જેના નીચેના અને ઉપરના છેડાની ત્રિજ્યા અનુક્રમે $10 \, cm$ અને $20 \, cm$ છે. ડોલની ક્ષમતા અને સપાટીનું ક્ષેત્રફળ શોધો. વળી,જો દૂધનો ભાવ $Rs. \, 25$ પ્રતિ $litre$ હોય,તો આખી ડોલ ભરાય તેટલા દૂધની કિંમત શોધો ($\pi = 3.14$ લો).

Solution

(N/A) ડોલની ક્ષમતા (ઘનફળ) નું સૂત્ર $V = \frac{\pi h}{3} [r_1^2 + r_2^2 + r_1 r_2]$ છે.
અહીં $h = 30 \, cm$,$r_1 = 20 \, cm$ અને $r_2 = 10 \, cm$ છે.
ક્ષમતા $= \frac{3.14 \times 30}{3} [20^2 + 10^2 + 20 \times 10] = 31.4 [400 + 100 + 200] = 31.4 \times 700 = 21980 \, cm^3$.
$1000 \, cm^3 = 1 \, litre$ હોવાથી,ક્ષમતા $21.98 \, litres$ થાય.
$Rs. \, 25$ પ્રતિ $litre$ ના ભાવે દૂધની કિંમત $21.98 \times 25 = Rs. \, 549.50$ થાય.
ત્રાંસી ઊંચાઈ $l = \sqrt{h^2 + (r_1 - r_2)^2} = \sqrt{30^2 + (20 - 10)^2} = \sqrt{900 + 100} = \sqrt{1000} \approx 31.62 \, cm$.
ડોલની સપાટીનું ક્ષેત્રફળ (ઉપરથી ખુલ્લી) = વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ + તળિયાનું ક્ષેત્રફળ: $A = \pi l (r_1 + r_2) + \pi r_2^2$.
$A = 3.14 \times 31.62 \times (20 + 10) + 3.14 \times 10^2 = 3.14 \times 31.62 \times 30 + 314 = 2978.56 + 314 = 3292.56 \, cm^2 \approx 3292.6 \, cm^2$.
59
Difficult
એક રમકડું અર્ધગોલક પર શંકુ મૂકીને બનાવવામાં આવ્યું છે. શંકુની ઊંચાઈ $4\, cm$ છે અને પાયાનો વ્યાસ $8\, cm$ છે. રમકડાનું ઘનફળ શોધો. જો એક સમઘન આ રમકડાને પરિબદ્ધ કરતું હોય,તો સમઘન અને રમકડાના ઘનફળ વચ્ચેનો તફાવત શોધો. રમકડાની કુલ સપાટીનું ક્ષેત્રફળ પણ શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $r$ એ અર્ધગોલક અને શંકુની ત્રિજ્યા છે અને $h$ એ શંકુની ઊંચાઈ છે. આપેલ છે કે $h = 4\, cm$ અને વ્યાસ $d = 8\, cm$,તેથી $r = 4\, cm$.
રમકડાનું ઘનફળ $=$ અર્ધગોલકનું ઘનફળ $+$ શંકુનું ઘનફળ
$= \frac{2}{3} \pi r^3 + \frac{1}{3} \pi r^2 h = \frac{1}{3} \pi r^2 (2r + h)$
$= \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times 4^2 \times (2 \times 4 + 4) = \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times 16 \times 12 = \frac{1408}{7} \approx 201.14\, cm^3$.
એક સમઘન રમકડાને પરિબદ્ધ કરે છે. રમકડાની ઊંચાઈ $h + r = 4 + 4 = 8\, cm$ છે અને પહોળાઈ $8\, cm$ છે. તેથી,સમઘનની ધાર $a = 8\, cm$ છે.
સમઘનનું ઘનફળ $= a^3 = 8^3 = 512\, cm^3$.
ઘનફળનો તફાવત $= 512 - 201.14 = 310.86\, cm^3$.
રમકડાની કુલ સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $=$ શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $+$ અર્ધગોલકની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ
$= \pi r l + 2 \pi r^2$,જ્યાં તિર્યક ઊંચાઈ $l = \sqrt{h^2 + r^2} = \sqrt{4^2 + 4^2} = 4\sqrt{2}\, cm$.
$= \pi r (l + 2r) = \frac{22}{7} \times 4 \times (4\sqrt{2} + 8) = \frac{88}{7} \times 4(\sqrt{2} + 2) = \frac{352}{7} (1.414 + 2) \approx 171.68\, cm^2$.
Solution diagram
60
MediumMCQ
એક ઇમારત નળાકારના સ્વરૂપમાં છે જેની ઉપર અર્ધગોળાકાર ગુંબજ છે (આકૃતિ જુઓ). ગુંબજનો પાયાનો વ્યાસ ઇમારતની કુલ ઊંચાઈના $\frac{2}{3}$ જેટલો છે. જો ઇમારતમાં $67 \frac{1}{21} \, m^3$ હવા હોય,તો ઇમારતની ઊંચાઈ શોધો. (મીટરમાં)
Question diagram
A
$3$
B
$4$
C
$5$
D
$6$

Solution

(D) ધારો કે અર્ધગોળાકાર ગુંબજની ત્રિજ્યા $r$ મીટર છે અને ઇમારતની કુલ ઊંચાઈ $h$ મીટર છે.
ગુંબજનો પાયાનો વ્યાસ કુલ ઊંચાઈના $\frac{2}{3}$ જેટલો હોવાથી,$2r = \frac{2}{3}h$,જેનો અર્થ છે કે $r = \frac{h}{3}$.
ધારો કે નળાકાર ભાગની ઊંચાઈ $H$ છે. તો $H = h - r = h - \frac{h}{3} = \frac{2}{3}h$ મીટર.
ઇમારતની અંદરની હવાનું ઘનફળ એ અર્ધગોળાકાર ગુંબજનું ઘનફળ અને નળાકાર ભાગના ઘનફળનો સરવાળો છે.
ઘનફળ $= \frac{2}{3}\pi r^3 + \pi r^2 H = \frac{2}{3}\pi (\frac{h}{3})^3 + \pi (\frac{h}{3})^2 (\frac{2}{3}h) = \frac{2}{3}\pi (\frac{h^3}{27}) + \pi (\frac{h^2}{9}) (\frac{2}{3}h) = \frac{2\pi h^3}{81} + \frac{2\pi h^3}{27} = \frac{2\pi h^3 + 6\pi h^3}{81} = \frac{8\pi h^3}{81}$.
આપેલ છે કે ઘનફળ $67 \frac{1}{21} = \frac{1408}{21} \, m^3$ છે.
તેથી,$\frac{8}{81} \times \frac{22}{7} \times h^3 = \frac{1408}{21}$.
$h^3 = \frac{1408}{21} \times \frac{81 \times 7}{8 \times 22} = \frac{1408}{21} \times \frac{567}{176} = 8 \times 27 = 216$.
$h = \sqrt[3]{216} = 6 \, m$.
61
MediumMCQ
$8 \, cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતા એક નક્કર ધાતુના અર્ધગોલકને ઓગાળીને $6 \, cm$ પાયાની ત્રિજ્યા ધરાવતા લંબવૃત્તીય શંકુમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. શંકુની ઊંચાઈ શોધો (સેમીમાં).
A
$28.44$
B
$38.50$
C
$25.67$
D
$69.54$

Solution

(A) ધારો કે શંકુની ઊંચાઈ $h \, cm$ છે.
આપેલ છે કે,શંકુના પાયાની ત્રિજ્યા $r = 6 \, cm$ છે.
શંકુનું ઘનફળ $V_{cone} = \frac{1}{3} \pi r^2 h = \frac{1}{3} \pi (6)^2 h = \frac{36 \pi h}{3} = 12 \pi h \, cm^3$ થાય.
આપેલ છે કે,અર્ધગોલકની ત્રિજ્યા $R = 8 \, cm$ છે.
અર્ધગોલકનું ઘનફળ $V_{hemisphere} = \frac{2}{3} \pi R^3 = \frac{2}{3} \pi (8)^3 = \frac{2}{3} \pi (512) = \frac{1024 \pi}{3} \, cm^3$ થાય.
અર્ધગોલકને ઓગાળીને શંકુ બનાવવામાં આવતો હોવાથી,બંનેના ઘનફળ સમાન થશે:
$12 \pi h = \frac{1024 \pi}{3}$
$h = \frac{1024 \pi}{3 \times 12 \pi} = \frac{1024}{36} = \frac{256}{9} \approx 28.44 \, cm$.
આમ,શંકુની ઊંચાઈ $28.44 \, cm$ છે.
62
MediumMCQ
$11 \,m \times 6 \,m$ ના પાયાવાળી એક લંબચોરસ પાણીની ટાંકીમાં $5 \,m$ ની ઊંચાઈ સુધી પાણી ભરેલું છે. જો આ ટાંકીનું પાણી $3.5 \,m$ ત્રિજ્યા ધરાવતી નળાકાર ટાંકીમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે,તો નળાકાર ટાંકીમાં પાણીના સ્તરની ઊંચાઈ શોધો. ($m$ માં)
A
$9.6$
B
$8.6$
C
$9.2$
D
$16.4$

Solution

(B) આપેલ છે કે,લંબચોરસ ટાંકીના પાયાના માપ $= 11 \,m \times 6 \,m$ અને પાણીની ઊંચાઈ $= 5 \,m$ છે.
લંબચોરસ ટાંકીમાં પાણીનું ઘનફળ $= 11 \times 6 \times 5 = 330 \,m^3$ થાય.
વળી,નળાકાર ટાંકીની ત્રિજ્યા $r = 3.5 \,m$ આપેલ છે.
ધારો કે નળાકાર ટાંકીમાં પાણીના સ્તરની ઊંચાઈ $h$ છે. નળાકાર ટાંકીમાં પાણીનું ઘનફળ શોધવાનું સૂત્ર $V = \pi r^2 h$ છે.
$V = \frac{22}{7} \times (3.5)^2 \times h = \frac{22}{7} \times 3.5 \times 3.5 \times h = 22 \times 0.5 \times 3.5 \times h = 38.5 h \,m^3$ થાય.
પાણીનું સ્થાનાંતર કરતી વખતે ઘનફળ સમાન રહેતું હોવાથી:
$38.5 h = 330$.
$h = \frac{330}{38.5} = \frac{3300}{385} \approx 8.571 \,m$ થાય.
એક દશાંશ સ્થળ સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,પાણીના સ્તરની ઊંચાઈ $8.6 \,m$ મળે છે.
63
Difficult
$36 \, cm$,$25 \, cm$ અને $16.5 \, cm$ બાહ્ય પરિમાણ ધરાવતા ખુલ્લા બોક્સને બનાવવા માટે કેટલા ઘન સેન્ટિમીટર લોખંડની જરૂર પડશે,જો લોખંડની જાડાઈ $1.5 \, cm$ હોય? જો $1 \, cm^3$ લોખંડનું વજન $7.5 \, g$ હોય,તો બોક્સનું વજન શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે બાહ્ય લંબાઈ $(l) = 36 \, cm$,બાહ્ય પહોળાઈ $(b) = 25 \, cm$ અને બાહ્ય ઊંચાઈ $(h) = 16.5 \, cm$ છે. લોખંડની જાડાઈ $x = 1.5 \, cm$ છે.
ખુલ્લા બોક્સનું બાહ્ય ઘનફળ $= l \times b \times h = 36 \times 25 \times 16.5 = 14850 \, cm^3$.
ખુલ્લા બોક્સ માટે,આંતરિક પરિમાણો નીચે મુજબ છે:
આંતરિક લંબાઈ $(l_i) = l - 2x = 36 - 2(1.5) = 36 - 3 = 33 \, cm$.
આંતરિક પહોળાઈ $(b_i) = b - 2x = 25 - 2(1.5) = 25 - 3 = 22 \, cm$.
આંતરિક ઊંચાઈ $(h_i) = h - x = 16.5 - 1.5 = 15 \, cm$ (કારણ કે તે ખુલ્લું બોક્સ છે,તેથી માત્ર તળિયાની જાડાઈ બાદ કરવામાં આવે છે).
આંતરિક ઘનફળ $= l_i \times b_i \times h_i = 33 \times 22 \times 15 = 10890 \, cm^3$.
જરૂરી લોખંડનું ઘનફળ = બાહ્ય ઘનફળ - આંતરિક ઘનફળ
$= 14850 - 10890 = 3960 \, cm^3$.
બોક્સનું વજન = લોખંડનું ઘનફળ $\times$ ઘનતા
$= 3960 \, cm^3 \times 7.5 \, g/cm^3 = 29700 \, g = 29.7 \, kg$.
Solution diagram
64
MediumMCQ
ફાઉન્ટેન પેનનું બેરલ,જે નળાકાર આકારનું છે,તેની લંબાઈ $7 \, cm$ અને વ્યાસ $5 \, mm$ છે. પેનમાં રહેલ આખું બેરલ સરેરાશ $3300$ શબ્દો લખવા માટે વપરાય છે. એક લિટરના પાંચમા ભાગની શાહીની બોટલ વડે કેટલા શબ્દો લખી શકાય?
A
$400000$
B
$4800$
C
$488000$
D
$480000$

Solution

(D) આપેલ છે કે,ફાઉન્ટેન પેનના બેરલની લંબાઈ $h = 7 \, cm$ છે.
વ્યાસ $d = 5 \, mm = 0.5 \, cm$,તેથી ત્રિજ્યા $r = 0.25 \, cm$ થાય.
નળાકાર બેરલનું ઘનફળ $V = \pi r^2 h = \frac{22}{7} \times (0.25)^2 \times 7 = 22 \times 0.0625 = 1.375 \, cm^3$.
આપેલ છે કે $1.375 \, cm^3$ શાહી વડે $3300$ શબ્દો લખી શકાય છે.
બોટલમાં શાહીનું ઘનફળ $= \frac{1}{5} \, L = \frac{1}{5} \times 1000 \, cm^3 = 200 \, cm^3$.
$200 \, cm^3$ શાહી વડે લખાતા શબ્દોની સંખ્યા $= \frac{3300}{1.375} \times 200$.
$= \frac{3300 \times 200}{1.375} = \frac{660000}{1.375} = 480000$ શબ્દો.
65
MediumMCQ
$5 \, mm$ વ્યાસ ધરાવતી નળાકાર પાઇપમાંથી પાણી $10 \, m/min$ ના દરે વહે છે. $40 \, cm$ પાયાનો વ્યાસ અને $24 \, cm$ ઊંડાઈ ધરાવતા શંકુ આકારના પાત્રને ભરતા કેટલો સમય લાગશે?
A
$51 \, min \, 12 \, s$
B
$41 \, min \, 12 \, s$
C
$51 \, min \, 52 \, s$
D
$31 \, min \, 30 \, s$

Solution

(A) આપેલ છે,પાણીના પ્રવાહની ઝડપ $= 10 \, m/min = 1000 \, cm/min$.
પાઇપની ત્રિજ્યા $r = \frac{5 \, mm}{2} = 2.5 \, mm = 0.25 \, cm$.
પાઇપના આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $= \pi r^2 = \pi \times (0.25)^2 = 0.0625 \pi \, cm^2$.
દર મિનિટે વહેતા પાણીનું ઘનફળ $= \text{ક્ષેત્રફળ} \times \text{ઝડપ} = 0.0625 \pi \times 1000 = 62.5 \pi \, cm^3$.
શંકુ આકારના પાત્રનું ઘનફળ $= \frac{1}{3} \pi R^2 H$,જ્યાં $R = 20 \, cm$ અને $H = 24 \, cm$.
ઘનફળ $= \frac{1}{3} \pi \times (20)^2 \times 24 = 8 \pi \times 400 = 3200 \pi \, cm^3$.
જરૂરી સમય $= \frac{\text{પાત્રનું ઘનફળ}}{\text{દર મિનિટે વહેતું ઘનફળ}} = \frac{3200 \pi}{62.5 \pi} = \frac{3200}{62.5} = 51.2 \, \text{મિનિટ}$.
$51.2 \, \text{મિનિટ }= 51 \, \text{મિનિટ }+ 0.2 \times 60 \, \text{સેકન્ડ }= 51 \, \text{મિનિટ }\, 12 \, \text{સેકન્ડ}$.
66
Medium
ચોખાનો એક ઢગલો $9 \, m$ વ્યાસ અને $3.5 \, m$ ઊંચાઈ ધરાવતા શંકુ આકારનો છે. ચોખાનું ઘનફળ શોધો. આ ઢગલાને સંપૂર્ણપણે ઢાંકવા માટે કેટલા કેનવાસ કાપડની જરૂર પડશે?

Solution

(N/A) આપેલ છે કે,ચોખાનો ઢગલો શંકુ આકારનો છે.
શંકુની ઊંચાઈ $(h) = 3.5 \, m$.
શંકુનો વ્યાસ $= 9 \, m$,તેથી ત્રિજ્યા $(r) = \frac{9}{2} = 4.5 \, m$.
ચોખાનું ઘનફળ $= \frac{1}{3} \pi r^2 h = \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times (4.5)^2 \times 3.5 = \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times 20.25 \times 3.5 = 74.25 \, m^3$.
ઢગલાને ઢાંકવા માટે,આપણે શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ શોધવું પડશે,જે $\pi r l$ છે,જ્યાં $l = \sqrt{r^2 + h^2}$.
$l = \sqrt{(4.5)^2 + (3.5)^2} = \sqrt{20.25 + 12.25} = \sqrt{32.5} \approx 5.70 \, m$.
વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $= \frac{22}{7} \times 4.5 \times 5.70 \approx 80.61 \, m^2$.
આમ,ચોખાનું ઘનફળ $74.25 \, m^3$ છે અને જરૂરી કેનવાસ કાપડ $80.61 \, m^2$ છે.
67
MediumMCQ
એક ફેક્ટરી દરરોજ $120000$ પેન્સિલ બનાવે છે. પેન્સિલ નળાકાર આકારની છે,જેની લંબાઈ $25 \,cm$ અને પાયાનો પરિઘ $1.5 \,cm$ છે. એક દિવસમાં ઉત્પાદિત પેન્સિલોની વક્ર સપાટીને રંગવાનો ખર્ચ $\operatorname{Rs.} 0.05$ પ્રતિ $dm^2$ ના દરે શોધો ($\operatorname{Rs.}$ માં).
A
$2200$
B
$2300$
C
$2250$
D
$2350$

Solution

(C) નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $CSA = 2 \pi r h$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $2 \pi r$ એ પાયાનો પરિઘ છે અને $h$ એ લંબાઈ (ઊંચાઈ) છે.
આપેલ છે કે,પાયાનો પરિઘ $= 1.5 \,cm$ અને લંબાઈ $h = 25 \,cm$.
એક પેન્સિલની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $= 1.5 \,cm \times 25 \,cm = 37.5 \,cm^2$.
કારણ કે $1 \,dm = 10 \,cm$,તેથી $1 \,dm^2 = 100 \,cm^2$. તેથી,$1 \,cm^2 = 0.01 \,dm^2$.
એક પેન્સિલની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $dm^2$ માં $= 37.5 \times 0.01 = 0.375 \,dm^2$.
$120000$ પેન્સિલ માટે કુલ વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $= 120000 \times 0.375 \,dm^2 = 45000 \,dm^2$.
રંગવાનો ખર્ચ $= 45000 \,dm^2 \times \operatorname{Rs.} 0.05/dm^2 = \operatorname{Rs.} 2250$.
68
MediumMCQ
$15\, km/h$ ની ઝડપે $14\, cm$ વ્યાસ ધરાવતી પાઇપ દ્વારા પાણી એક લંબઘન તળાવમાં વહી રહ્યું છે,જે $50\, m$ લાંબું અને $44\, m$ પહોળું છે। કેટલા સમયમાં તળાવમાં પાણીનું સ્તર $21\, cm$ જેટલું ઊંચું આવશે? ($h$ માં)
A
$1$
B
$4$
C
$3$
D
$2$

Solution

(D) આપેલ છે: તળાવની લંબાઈ $= 50\, m$,તળાવની પહોળાઈ $= 44\, m$.
પાણીના સ્તરમાં જરૂરી વધારો $= 21\, cm = 0.21\, m$.
તળાવમાં જરૂરી પાણીનું ઘનફળ $= 50 \times 44 \times 0.21 = 462\, m^3$.
પાઇપની ત્રિજ્યા $(r) = \frac{14}{2} = 7\, cm = 0.07\, m$.
પાણીની ઝડપ $= 15\, km/h = 15000\, m/h$.
$1\, h$ માં પાઇપમાંથી વહેતા પાણીનું ઘનફળ $= \pi r^2 \times \text{ઝડપ} = \frac{22}{7} \times (0.07)^2 \times 15000$.
$= \frac{22}{7} \times 0.0049 \times 15000 = 22 \times 0.0007 \times 15000 = 231\, m^3$.
$462\, m^3$ પાણી ભરવા માટે જરૂરી સમય $= \frac{\text{કુલ જરૂરી ઘનફળ}}{\text{પ્રતિ કલાક વહેતું ઘનફળ}} = \frac{462}{231} = 2\, h$.
આમ,જરૂરી સમય $2\, h$ છે.
Solution diagram
69
DifficultMCQ
$4.4 \, m \times 2.6 \, m \times 1 \, m$ માપના એક નક્કર લોખંડના લંબઘન બ્લોકને ઓગાળીને $30 \, cm$ આંતરિક ત્રિજ્યા અને $5 \, cm$ જાડાઈ ધરાવતી પોલા નળાકાર પાઈપ બનાવવામાં આવે છે. પાઈપની લંબાઈ મીટરમાં શોધો.
A
$112$
B
$120$
C
$142$
D
$132$

Solution

(A) આપેલ છે કે,એક નક્કર લોખંડના લંબઘન બ્લોકને ઓગાળીને પોલા નળાકાર પાઈપમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.
લંબઘન બ્લોકનું ઘનફળ $= l \times b \times h = 4.4 \, m \times 2.6 \, m \times 1 \, m = 11.44 \, m^3$.
પોલા નળાકાર પાઈપની આંતરિક ત્રિજ્યા $(r_i) = 30 \, cm = 0.3 \, m$.
પાઈપની જાડાઈ $= 5 \, cm = 0.05 \, m$.
બાહ્ય ત્રિજ્યા $(r_e) = r_i + \text{જાડાઈ} = 0.3 \, m + 0.05 \, m = 0.35 \, m$.
પોલા નળાકાર પાઈપનું ઘનફળ $= \pi (r_e^2 - r_i^2) h_1$,જ્યાં $h_1$ એ પાઈપની લંબાઈ છે.
ઘનફળ $= \frac{22}{7} \times (0.35^2 - 0.3^2) \times h_1 = \frac{22}{7} \times (0.1225 - 0.09) \times h_1 = \frac{22}{7} \times 0.0325 \times h_1$.
ઘનફળ સમાન રહેતું હોવાથી: $11.44 = \frac{22}{7} \times 0.0325 \times h_1$.
$h_1 = \frac{11.44 \times 7}{22 \times 0.0325} = \frac{80.08}{0.715} = 112 \, m$.
આમ,પાઈપની લંબાઈ $112 \, m$ છે.
70
DifficultMCQ
$500$ વ્યક્તિઓ એક લંબઘન તળાવમાં ડૂબકી મારી રહ્યા છે,જે $80 \, m$ લાંબું અને $50 \, m$ પહોળું છે. જો એક વ્યક્તિ દ્વારા પાણીનું સરેરાશ વિસ્થાપન $0.04 \, m^3$ હોય,તો તળાવમાં પાણીના સ્તરમાં કેટલો વધારો થશે? ($cm$ માં)
A
$0.1$
B
$0.5$
C
$0.05$
D
$5$

Solution

(B) ધારો કે જ્યારે $500$ વ્યક્તિઓ લંબઘન તળાવમાં ડૂબકી મારે છે ત્યારે પાણીના સ્તરમાં થતો વધારો $h \, m$ છે.
આપેલ છે કે,
લંબઘન તળાવની લંબાઈ $= 80 \, m$
લંબઘન તળાવની પહોળાઈ $= 50 \, m$
હવે,તળાવમાં પાણીના સ્તરમાં થતા વધારાનું ઘનફળ:
ઘનફળ $= \text{લંબાઈ} \times \text{પહોળાઈ} \times \text{ઊંચાઈ}$
ઘનફળ $= 80 \times 50 \times h = 4000h \, m^3$
એક વ્યક્તિ દ્વારા પાણીનું સરેરાશ વિસ્થાપન $= 0.04 \, m^3$
તેથી,$500$ વ્યક્તિઓ દ્વારા પાણીનું કુલ વિસ્થાપન $= 500 \times 0.04 \, m^3 = 20 \, m^3$
પ્રશ્ન મુજબ,પાણીના સ્તરમાં થતા વધારાનું ઘનફળ એ $500$ વ્યક્તિઓ દ્વારા પાણીના કુલ વિસ્થાપન જેટલું છે:
$4000h = 20$
$h = \frac{20}{4000} \, m$
$h = \frac{1}{200} \, m = 0.005 \, m$
ઊંચાઈને સેન્ટિમીટર $(cm)$ માં ફેરવવા માટે:
$h = 0.005 \times 100 \, cm = 0.5 \, cm$
આમ,તળાવમાં પાણીના સ્તરમાં જરૂરી વધારો $0.5 \, cm$ છે.
Solution diagram
71
MediumMCQ
$16$ કાચના ગોળાઓ,જે દરેકની ત્રિજ્યા $2 \,cm$ છે,તેને $16 \,cm \times 8 \,cm \times 8 \,cm$ ના આંતરિક માપવાળા લંબઘન બોક્સમાં મૂકવામાં આવે છે. ત્યારબાદ બોક્સને પાણીથી ભરવામાં આવે છે. બોક્સમાં ભરેલા પાણીનું ઘનફળ શોધો ( $cm^3$ માં).
A
$450.4$
B
$477.8$
C
$487.6$
D
$497.8$

Solution

(C) આપેલ છે,લંબઘન બોક્સના માપ $= 16 \,cm \times 8 \,cm \times 8 \,cm$.
લંબઘન બોક્સનું ઘનફળ $= 16 \times 8 \times 8 = 1024 \,cm^3$.
એક કાચના ગોળાની ત્રિજ્યા $(r) = 2 \,cm$.
એક કાચના ગોળાનું ઘનફળ $= \frac{4}{3} \pi r^3 = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (2)^3 = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times 8 = \frac{704}{21} \approx 33.524 \,cm^3$.
$16$ કાચના ગોળાઓનું કુલ ઘનફળ $= 16 \times 33.524 = 536.384 \,cm^3$.
ભરેલા પાણીનું ઘનફળ $= \text{લંબઘન બોક્સનું ઘનફળ} - 16 \text{ કાચના ગોળાઓનું ઘનફળ}$.
પાણીનું ઘનફળ $= 1024 - 536.384 = 487.616 \,cm^3$.
એક દશાંશ સ્થળ સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,ઘનફળ $487.6 \,cm^3$ મળે છે.
72
MediumMCQ
$16 \, cm$ ઊંચાઈ ધરાવતું દૂધનું પાત્ર શંકુના આડછેદ (frustum) સ્વરૂપે ધાતુની શીટમાંથી બનાવેલું છે,જેના નીચેના અને ઉપરના છેડાની ત્રિજ્યા અનુક્રમે $8 \, cm$ અને $20 \, cm$ છે. જો દૂધનો ભાવ $Rs. \, 22$ પ્રતિ લિટર હોય,તો પાત્રમાં સમાતા દૂધની કિંમત શોધો. (Rs. માં)
A
$220$
B
$235$
C
$240.50$
D
$230.12$

Solution

(D) આપેલ છે: દૂધના પાત્રની ઊંચાઈ $(h) = 16 \, cm$,નીચેના છેડાની ત્રિજ્યા $(r) = 8 \, cm$ અને ઉપરના છેડાની ત્રિજ્યા $(R) = 20 \, cm$.
શંકુના આડછેદનું ઘનફળ શોધવાનું સૂત્ર: $V = \frac{\pi h}{3} (R^2 + r^2 + Rr)$.
કિંમતો મૂકતા:
$V = \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times 16 \times (20^2 + 8^2 + 20 \times 8)$
$V = \frac{22 \times 16}{21} \times (400 + 64 + 160)$
$V = \frac{352}{21} \times 624$
$V = \frac{219648}{21} \approx 10459.43 \, cm^3$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $1000 \, cm^3 = 1 \, \text{લિટર}$,તેથી લિટરમાં ઘનફળ $V = \frac{10459.43}{1000} = 10.45943 \, \text{લિટર}$.
$Rs. \, 22$ પ્રતિ લિટરના ભાવે દૂધની કિંમત:
કિંમત $= 10.45943 \times 22 = Rs. \, 230.107 \approx Rs. \, 230.12$.
Solution diagram
73
Difficult
$32 \,cm$ ઊંચાઈ અને $18 \,cm$ પાયાની ત્રિજ્યા ધરાવતી એક નળાકાર ડોલ રેતીથી ભરેલી છે. આ ડોલને જમીન પર ખાલી કરવામાં આવે છે અને રેતીનો શંકુ આકારનો ઢગલો બનાવવામાં આવે છે. જો શંકુ આકારના ઢગલાની ઊંચાઈ $24 \,cm$ હોય,તો ઢગલાની ત્રિજ્યા અને તિર્યક ઊંચાઈ શોધો.

Solution

(N/A) આપેલ છે,નળાકાર ડોલના પાયાની ત્રિજ્યા $(R) = 18 \,cm$.
ડોલની ઊંચાઈ $(H) = 32 \,cm$.
નળાકાર ડોલમાં રહેલી રેતીનું ઘનફળ $= \pi R^2 H = \pi \times (18)^2 \times 32 = 10368 \pi \,cm^3$.
ધારો કે શંકુ આકારના ઢગલાની ત્રિજ્યા $r \,cm$ અને તેની ઊંચાઈ $h = 24 \,cm$ છે.
શંકુ આકારના ઢગલાનું ઘનફળ $= \frac{1}{3} \pi r^2 h = \frac{1}{3} \pi r^2 \times 24 = 8 \pi r^2 \,cm^3$.
રેતીનું ઘનફળ સમાન રહેતું હોવાથી,$8 \pi r^2 = 10368 \pi$.
$r^2 = \frac{10368}{8} = 1296$.
$r = \sqrt{1296} = 36 \,cm$.
શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $l$ એ $l = \sqrt{r^2 + h^2}$ દ્વારા મળે છે.
$l = \sqrt{36^2 + 24^2} = \sqrt{1296 + 576} = \sqrt{1872}$.
$l = 12\sqrt{13} \approx 43.27 \,cm$.
આમ,ઢગલાની ત્રિજ્યા $36 \,cm$ અને તિર્યક ઊંચાઈ આશરે $43.27 \,cm$ છે.
74
Difficult
એક રોકેટ નીચેના છેડેથી બંધ અને નળાકારની ત્રિજ્યા જેટલી જ ત્રિજ્યા ધરાવતા શંકુથી બનેલા લંબવૃત્તીય નળાકારના સ્વરૂપમાં છે. નળાકારનો વ્યાસ અને ઊંચાઈ અનુક્રમે $6 \, cm$ અને $12 \, cm$ છે. જો શંકુ આકારના ભાગની તિર્યક ઊંચાઈ $5 \, cm$ હોય,તો રોકેટનું કુલ પૃષ્ઠફળ અને ઘનફળ શોધો. [$\pi = 3.14$ લો]

Solution

(N/A) રોકેટ એ લંબવૃત્તીય નળાકાર અને શંકુનું મિશ્રણ છે.
આપેલ છે: નળાકારનો વ્યાસ $= 6 \, cm$.
નળાકારની ત્રિજ્યા $(r) = \frac{6}{2} = 3 \, cm$.
નળાકારની ઊંચાઈ $(H) = 12 \, cm$.
નળાકારનું ઘનફળ $= \pi r^2 H = 3.14 \times (3)^2 \times 12 = 3.14 \times 9 \times 12 = 339.12 \, cm^3$.
નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $= 2 \pi r H = 2 \times 3.14 \times 3 \times 12 = 226.08 \, cm^2$.
શંકુ માટે,તિર્યક ઊંચાઈ $(l) = 5 \, cm$ અને ત્રિજ્યા $(r) = 3 \, cm$.
શંકુની ઊંચાઈ $(h) = \sqrt{l^2 - r^2} = \sqrt{5^2 - 3^2} = \sqrt{25 - 9} = \sqrt{16} = 4 \, cm$.
શંકુનું ઘનફળ $= \frac{1}{3} \pi r^2 h = \frac{1}{3} \times 3.14 \times (3)^2 \times 4 = 3.14 \times 3 \times 4 = 37.68 \, cm^3$.
શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $= \pi r l = 3.14 \times 3 \times 5 = 47.1 \, cm^2$.
રોકેટનું કુલ ઘનફળ $= \text{નળાકારનું ઘનફળ} + \text{શંકુનું ઘનફળ} = 339.12 + 37.68 = 376.8 \, cm^3$.
રોકેટનું કુલ પૃષ્ઠફળ $= \text{શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ} + \text{નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ} + \text{નળાકારના પાયાનું ક્ષેત્રફળ} = 47.1 + 226.08 + (\pi r^2) = 47.1 + 226.08 + (3.14 \times 3^2) = 47.1 + 226.08 + 28.26 = 301.44 \, cm^2$.
Solution diagram
75
MediumMCQ
એક ઇમારત નળાકારના સ્વરૂપમાં છે જેની ઉપર અર્ધગોળાકાર ગુંબજ છે અને તેમાં $41 \frac{19}{21} \, m^3$ હવા સમાયેલી છે. જો ગુંબજનો આંતરિક વ્યાસ તેની જમીનથી કુલ ઊંચાઈ જેટલો હોય,તો ઇમારતની ઊંચાઈ શોધો? (મીટરમાં)
A
$2$
B
$20$
C
$4$
D
$40$

Solution

(C) ધારો કે ઇમારતની કુલ ઊંચાઈ ગુંબજના આંતરિક વ્યાસ જેટલી છે,જે $2r \, m$ છે.
તેથી,ઇમારત (અથવા ગુંબજ) ની ત્રિજ્યા $\frac{2r}{2} = r \, m$ છે.
નળાકાર ભાગની ઊંચાઈ $2r - r = r \, m$ છે.
નળાકારનું ઘનફળ $= \pi r^2 h = \pi r^2 (r) = \pi r^3 \, m^3$.
અર્ધગોળાકાર ગુંબજનું ઘનફળ $= \frac{2}{3} \pi r^3 \, m^3$.
ઇમારતનું કુલ ઘનફળ $=$ નળાકારનું ઘનફળ $+$ અર્ધગોળાકાર ગુંબજનું ઘનફળ.
કુલ ઘનફળ $= \pi r^3 + \frac{2}{3} \pi r^3 = \frac{5}{3} \pi r^3 \, m^3$.
આપેલ છે કે અંદરની હવાનું ઘનફળ $41 \frac{19}{21} \, m^3 = \frac{880}{21} \, m^3$ છે.
ઘનફળને સરખાવતા: $\frac{5}{3} \pi r^3 = \frac{880}{21}$.
$\pi = \frac{22}{7}$ લેતા,$\frac{5}{3} \times \frac{22}{7} \times r^3 = \frac{880}{21}$.
$\frac{110}{21} r^3 = \frac{880}{21}$.
$r^3 = \frac{880}{110} = 8$.
$r = \sqrt[3]{8} = 2 \, m$.
ઇમારતની કુલ ઊંચાઈ $= 2r = 2 \times 2 = 4 \, m$.
Solution diagram
76
EasyMCQ
$9 \,cm$ આંતરિક ત્રિજ્યા ધરાવતો એક અર્ધગોળાકાર વાટકો પ્રવાહીથી ભરેલો છે. આ પ્રવાહીને $1.5 \,cm$ ત્રિજ્યા અને $4 \,cm$ ઊંચાઈ ધરાવતી નળાકાર બોટલોમાં ભરવાનું છે. વાટકો ખાલી કરવા માટે કેટલી બોટલોની જરૂર પડશે?
A
$50$
B
$51$
C
$53$
D
$54$

Solution

(D) આપેલ છે કે,અર્ધગોળાકાર વાટકાની ત્રિજ્યા,$r = 9 \,cm$.
અર્ધગોળાકાર વાટકાનું ઘનફળ $V_{bowl} = \frac{2}{3} \pi r^3 = \frac{2}{3} \times \pi \times 9^3 = \frac{2}{3} \times \pi \times 729 = 486 \pi \,cm^3$ છે.
દરેક નળાકાર બોટલની ત્રિજ્યા $R = 1.5 \,cm$ અને ઊંચાઈ $h = 4 \,cm$ છે.
એક નળાકાર બોટલનું ઘનફળ $V_{bottle} = \pi R^2 h = \pi \times (1.5)^2 \times 4 = \pi \times 2.25 \times 4 = 9 \pi \,cm^3$ છે.
જરૂરી બોટલોની સંખ્યા $= \frac{V_{bowl}}{V_{bottle}} = \frac{486 \pi}{9 \pi} = 54$.
તેથી,વાટકો ખાલી કરવા માટે $54$ બોટલોની જરૂર પડશે.
77
Difficult
$120 \,cm$ ઊંચાઈ અને $60 \,cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતો એક નક્કર લંબવૃત્તીય શંકુ,$180 \,cm$ ઊંચાઈ ધરાવતા પાણીથી ભરેલા લંબવૃત્તીય નળાકારમાં એવી રીતે મૂકવામાં આવે છે કે તે તળિયાને સ્પર્શે છે. જો નળાકારની ત્રિજ્યા શંકુની ત્રિજ્યા જેટલી હોય,તો નળાકારમાં બાકી રહેલા પાણીનું ઘનફળ શોધો.
Question diagram

Solution

(N/A) $(i)$ જ્યારે કોઈ નક્કર પદાર્થને પાણીથી ભરેલા પાત્રમાં ડૂબાડવામાં આવે છે,ત્યારે બહાર નીકળેલા પાણીનું ઘનફળ તે પદાર્થના ડૂબેલા ભાગના ઘનફળ જેટલું હોય છે.
$(ii)$ નળાકારમાં શરૂઆતમાં રહેલા પાણીનું કુલ ઘનફળ એ નળાકારના ઘનફળ જેટલું હોય છે.
$(iii)$ નળાકારમાં બાકી રહેલા પાણીનું ઘનફળ $=$ (નળાકારનું કુલ ઘનફળ) $-$ (શંકુનું ઘનફળ).
આપેલ છે:
શંકુની ઊંચાઈ $(h_1)$ $= 120 \,cm$
શંકુની ત્રિજ્યા $(r)$ $= 60 \,cm$
નળાકારની ઊંચાઈ $(h_2)$ $= 180 \,cm$
નળાકારની ત્રિજ્યા $(r)$ $= 60 \,cm$
શંકુનું ઘનફળ $= \frac{1}{3} \pi r^2 h_1 = \frac{1}{3} \times \pi \times (60)^2 \times 120 = 144000 \pi \,cm^3$.
નળાકારનું ઘનફળ $= \pi r^2 h_2 = \pi \times (60)^2 \times 180 = 648000 \pi \,cm^3$.
શંકુ સંપૂર્ણપણે ડૂબેલો હોવાથી,બહાર નીકળેલા પાણીનું ઘનફળ શંકુના ઘનફળ જેટલું એટલે કે $144000 \pi \,cm^3$ થશે.
નળાકારમાં બાકી રહેલા પાણીનું ઘનફળ $= 648000 \pi - 144000 \pi = 504000 \pi \,cm^3$.
$\pi \approx \frac{22}{7}$ લેતા:
ઘનફળ $= 504000 \times \frac{22}{7} = 72000 \times 22 = 1584000 \,cm^3$.
મીટરમાં રૂપાંતર કરતા $(1 \,m^3 = 10^6 \,cm^3)$:
ઘનફળ $= \frac{1584000}{1000000} \,m^3 = 1.584 \,m^3$.
આમ,નળાકારમાં બાકી રહેલા પાણીનું ઘનફળ $1.584 \,m^3$ છે.
78
MediumMCQ
એક નળાકાર પાઇપ,જેની આંતરિક ત્રિજ્યા $1 \,cm$ છે,તેમાંથી $80 \,cm/sec$ ના દરે પાણી એક ખાલી નળાકાર ટાંકીમાં વહે છે,જેની પાયાની ત્રિજ્યા $40 \,cm$ છે. અડધા કલાકમાં ટાંકીમાં પાણીના સ્તરમાં કેટલો વધારો થશે? ($cm$ માં)
A
$45$
B
$90$
C
$450$
D
$9$

Solution

આપેલ છે:
ટાંકીની ત્રિજ્યા, $r_1 = 40\,cm$
ધારો કે અડધા કલાકમાં ટાંકીમાં પાણીના સ્તરમાં થતો વધારો $h_1\,cm$ છે.
નળાકાર પાઇપની આંતરિક ત્રિજ્યા, $r_2 = 1\,cm$
પાણીના વહેવાનો દર $= 80\,cm/s$
સમય $= 30$ મિનિટ $= 30 \times 60 = 1800$ સેકન્ડ
$1800$ સેકન્ડમાં પાઇપમાંથી બહાર આવતા પાણીના સ્તંભની લંબાઈ:
$h_2 = 80 \times 1800 = 144000\,cm$
\textbf{કદના સંરક્ષણના સિદ્ધાંત મુજબ:}
ટાંકીમાં પાણીનું કદ = પાઇપમાંથી વહેલું પાણીનું કદ
$\pi r_1^2 h_1 = \pi r_2^2 h_2$
$40^2 \times h_1 = 1^2 \times 144000$
$1600 \times h_1 = 144000$
$h_1 = \frac{144000}{1600} = 90\,cm$
\textbf{અંતિમ જવાબ:}
અડધા કલાકમાં ટાંકીમાં પાણીનું સ્તર $90\,cm$ જેટલું વધશે.
79
MediumMCQ
$22 \, m \times 20 \, m$ ના માપની છત પરથી વરસાદનું પાણી $2 \, m$ પાયાનો વ્યાસ અને $3.5 \, m$ ઊંચાઈ ધરાવતા નળાકાર પાત્રમાં એકત્રિત થાય છે. જો છત પરથી એકત્રિત થયેલ વરસાદનું પાણી નળાકાર પાત્રને બરાબર ભરી દેતું હોય,તો વરસાદનું માપ $cm$ માં શોધો.
A
$5$
B
$7.5$
C
$2.5$
D
$9$

Solution

(C) આપેલ છે કે,છતની લંબાઈ $= 22 \, m$ અને છતની પહોળાઈ $= 20 \, m$.
ધારો કે વરસાદનું માપ $a \, cm = \frac{a}{100} \, m$ છે.
છત પર એકત્રિત થયેલ પાણીનું ઘનફળ $= \text{લંબાઈ} \times \text{પહોળાઈ} \times \text{વરસાદની ઊંચાઈ} = 22 \times 20 \times \frac{a}{100} = \frac{22a}{5} \, m^3$.
નળાકાર પાત્રની ત્રિજ્યા $r = \frac{\text{વ્યાસ}}{2} = \frac{2}{2} = 1 \, m$.
નળાકાર પાત્રની ઊંચાઈ $h = 3.5 \, m = \frac{7}{2} \, m$.
નળાકાર પાત્રનું ઘનફળ $= \pi r^2 h = \frac{22}{7} \times (1)^2 \times \frac{7}{2} = 11 \, m^3$.
છત પરથી એકત્રિત થયેલ પાણી નળાકાર પાત્રને ભરે છે,તેથી બંને ઘનફળ સમાન છે:
$\frac{22a}{5} = 11$.
$a = \frac{11 \times 5}{22} = 2.5 \, cm$.
આમ,વરસાદનું માપ $2.5 \, cm$ છે.
80
DifficultMCQ
લાકડામાંથી બનેલું એક પેન સ્ટેન્ડ લંબઘન આકારનું છે,જેમાં પેન અને પિન રાખવા માટે અનુક્રમે ચાર શંકુ આકારના ખાડા અને એક સમઘન આકારનો ખાડો છે. લંબઘનના પરિમાણો $10 \, cm$,$5 \, cm$ અને $4 \, cm$ છે. દરેક શંકુ આકારના ખાડાની ત્રિજ્યા $0.5 \, cm$ અને ઊંડાઈ $2.1 \, cm$ છે. સમઘન આકારના ખાડાની ધાર $3 \, cm$ છે. આખા સ્ટેન્ડમાં વપરાયેલા લાકડાનું ઘનફળ શોધો. ($, cm^3$ માં)
A
$188.8$
B
$172.6$
C
$175.2$
D
$170.8$

Solution

(D) આપેલ છે:
લંબઘન પેન સ્ટેન્ડની લંબાઈ $(l) = 10 \, cm$,પહોળાઈ $(b) = 5 \, cm$ અને ઊંચાઈ $(h) = 4 \, cm$.
લંબઘનનું ઘનફળ $= l \times b \times h = 10 \times 5 \times 4 = 200 \, cm^3$.
દરેક શંકુ આકારના ખાડાની ત્રિજ્યા $(r) = 0.5 \, cm$ અને ઊંડાઈ $(h_1) = 2.1 \, cm$.
એક શંકુ આકારના ખાડાનું ઘનફળ $= \frac{1}{3} \pi r^2 h_1 = \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times (0.5)^2 \times 2.1 = \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times 0.25 \times 2.1 = 0.55 \, cm^3$.
$4$ શંકુ આકારના ખાડાઓનું ઘનફળ $= 4 \times 0.55 = 2.2 \, cm^3$.
સમઘન આકારના ખાડાની ધાર $(a) = 3 \, cm$.
સમઘન આકારના ખાડાનું ઘનફળ $= a^3 = 3^3 = 27 \, cm^3$.
સ્ટેન્ડમાં વપરાયેલા લાકડાનું ઘનફળ $=$ લંબઘનનું ઘનફળ $-$ ($4$ શંકુ આકારના ખાડાઓનું ઘનફળ $+$ સમઘન આકારના ખાડાનું ઘનફળ)
$= 200 - (2.2 + 27) = 200 - 29.2 = 170.8 \, cm^3$.
Solution diagram
81
DifficultMCQ
એક નળાકાર બંને છેડે $12 \, cm$ ઊંચાઈ ધરાવતા શંકુથી બંધ છે. નળાકારની ત્રિજ્યા $5 \, cm$ છે અને સંયુક્ત વસ્તુની કુલ ઊંચાઈ $41 \, cm$ છે. આ વસ્તુની કુલ સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $cm^2$ માં શોધો. $(\pi = 3.14)$
A
$942$
B
$169$
C
$13$
D
$900$

Solution

(A) બંને શંકુ માટે:
ત્રિજ્યા $r = 5 \, cm$ અને ઊંચાઈ $h = 12 \, cm$.
નળાકાર માટે:
ત્રિજ્યા $r = 5 \, cm$.
નળાકારની ઊંચાઈ $H = \text{વસ્તુની કુલ ઊંચાઈ} - 2 \times \text{શંકુની ઊંચાઈ}$.
$H = 41 - 2 \times 12 = 41 - 24 = 17 \, cm$.
શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $l = \sqrt{r^2 + h^2}$.
$l = \sqrt{5^2 + 12^2} = \sqrt{25 + 144} = \sqrt{169} = 13 \, cm$.
સંયુક્ત વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ $(TSA)$:
$TSA = \text{નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ} + 2 \times \text{શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ}$.
$TSA = 2 \pi r H + 2 \times (\pi r l) = 2 \pi r (H + l)$.
$TSA = 2 \times 3.14 \times 5 \times (17 + 13)$.
$TSA = 3.14 \times 10 \times 30 = 3.14 \times 300 = 942 \, cm^2$.
આમ,આપેલી વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ $942 \, cm^2$ છે.
Solution diagram
82
MediumMCQ
$5 \, cm$ ત્રિજ્યા અને $12 \, cm$ ઊંચાઈ ધરાવતા શંકુનો પાયો અર્ધગોળાકાર છે. આ વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ શોધો. $(\pi = 3.14)$ ($cm^2$ માં)
A
$371.9$
B
$361.1$
C
$261.9$
D
$345.7$

Solution

(B) શંકુની ત્રિજ્યા $=$ અર્ધગોળાની ત્રિજ્યા $= r = 5 \, cm$.
શંકુની ઊંચાઈ $= h = 12 \, cm$.
શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $l = \sqrt{r^2 + h^2}$ દ્વારા મળે છે.
$l = \sqrt{5^2 + 12^2} = \sqrt{25 + 144} = \sqrt{169} = 13 \, cm$.
વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ એ શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ અને અર્ધગોળાની વક્ર સપાટીના ક્ષેત્રફળનો સરવાળો છે.
કુલ પૃષ્ઠફળ $= \pi rl + 2\pi r^2 = \pi r(l + 2r)$.
કિંમતો મૂકતા: $3.14 \times 5 \times (13 + 2 \times 5) = 3.14 \times 5 \times (13 + 10) = 3.14 \times 5 \times 23$.
$= 15.7 \times 23 = 361.1 \, cm^2$.
Solution diagram
83
MediumMCQ
એક નળાકાર બંને છેડેથી અર્ધગોલક દ્વારા બંધ છે. નળાકારની ત્રિજ્યા $7 \, cm$ છે અને વસ્તુની કુલ ઊંચાઈ $34 \, cm$ છે. વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ શોધો. ($cm^2$ માં)
A
$1400$
B
$4434$
C
$1496$
D
$1504$

Solution

(C) નળાકારની ત્રિજ્યા એ બંને અર્ધગોલકની ત્રિજ્યા જેટલી જ છે,$r = 7 \, cm$.
નળાકારની ઊંચાઈ એ વસ્તુની કુલ ઊંચાઈમાંથી બંને અર્ધગોલકની ત્રિજ્યા બાદ કરીને મેળવવામાં આવે છે:
$h = 34 \, cm - (2 \times 7 \, cm) = 34 - 14 = 20 \, cm$.
સંયુક્ત વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ $(TSA)$ એ નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $(CSA)$ અને બે અર્ધગોલકની વક્ર સપાટીના ક્ષેત્રફળનો સરવાળો છે:
$TSA = CSA_{\text{cylinder}} + 2 \times CSA_{\text{hemisphere}}$
$TSA = 2 \pi r h + 2 \times (2 \pi r^2)$
$TSA = 2 \pi r (h + 2r)$
કિંમતો મૂકતા:
$TSA = 2 \times \frac{22}{7} \times 7 \times (20 + 2 \times 7)$
$TSA = 44 \times (20 + 14)$
$TSA = 44 \times 34 = 1496 \, cm^2$.
આમ,આપેલી વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ $1496 \, cm^2$ છે.
Solution diagram
84
MediumMCQ
$14 \, cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતા નળાકારના એક છેડે $48 \, cm$ ઊંચાઈનો શંકુ અને બીજા છેડે અર્ધગોલક જોડેલ છે. જો નળાકારની ઊંચાઈ $22 \, cm$ હોય,તો આ વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ શોધો (સેમી$^2$ માં).
A
$5478$
B
$5698$
C
$5123$
D
$5368$

Solution

(D) નળાકારની ત્રિજ્યા = શંકુની ત્રિજ્યા = અર્ધગોલકની ત્રિજ્યા = $r = 14 \, cm$.
નળાકારની ઊંચાઈ $H = 22 \, cm$.
શંકુની ઊંચાઈ $h = 48 \, cm$.
શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $l = \sqrt{r^2 + h^2} = \sqrt{14^2 + 48^2} = \sqrt{196 + 2304} = \sqrt{2500} = 50 \, cm$.
આ વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ $(TSA)$ એ નળાકાર,શંકુ અને અર્ધગોલકની વક્ર સપાટીના ક્ષેત્રફળો $(CSA)$ નો સરવાળો છે.
$TSA = CSA_{\text{નળાકાર}} + CSA_{\text{શંકુ}} + CSA_{\text{અર્ધગોલક}}$
$TSA = 2\pi rH + \pi rl + 2\pi r^2 = \pi r(2H + l + 2r)$.
કિંમતો મૂકતા: $TSA = \frac{22}{7} \times 14 \times (2 \times 22 + 50 + 2 \times 14)$.
$TSA = 44 \times (44 + 50 + 28) = 44 \times 122 = 5368 \, cm^2$.
આમ,વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ $5368 \, cm^2$ છે.
85
MediumMCQ
$3 \, cm$ લંબાઈના છ લાકડાના સમઘનને એક હારમાં એકબીજાની સપાટી સાથે અડકે તેમ ગોઠવવામાં આવે છે. આ રીતે બનતા ઘન પદાર્થનું કુલ પૃષ્ઠફળ શોધો. ($cm^2$ માં)
A
$234$
B
$345$
C
$117$
D
$545$

Solution

(A) છ સમઘનને એક હારમાં એકબીજાની સપાટી સાથે અડકે તેમ ગોઠવવાથી એક લંબઘન બને છે.
આમ બનતા લંબઘન માટે,લંબાઈ $l = 6 \times 3 \, cm = 18 \, cm$ છે.
પહોળાઈ $b = 3 \, cm$ અને ઊંચાઈ $h = 3 \, cm$ છે.
લંબઘનનું કુલ પૃષ્ઠફળ $(TSA)$ શોધવાનું સૂત્ર $2(lb + bh + hl)$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $TSA = 2(18 \times 3 + 3 \times 3 + 3 \times 18)$.
$TSA = 2(54 + 9 + 54) = 2(117) = 234 \, cm^2$.
આમ,આ રીતે બનતા ઘન પદાર્થનું કુલ પૃષ્ઠફળ $234 \, cm^2$ છે.
86
MediumMCQ
એક નળાકાર બંને છેડે $40 \, cm$ ઊંચાઈ ધરાવતા શંકુથી બંધ છે. નળાકારની ત્રિજ્યા $30 \, cm$ છે અને વસ્તુની કુલ ઊંચાઈ $180 \, cm$ છે. વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ શોધો. $(\pi = 3.14)$ ($cm^2$ માં)
A
$29260$
B
$28260$
C
$28370$
D
$29680$

Solution

(B) $1$. આ વસ્તુ એક નળાકાર અને તેના બંને છેડે બે શંકુની બનેલી છે.
$2$. નળાકારની ત્રિજ્યા $(r)$ = $30 \, cm$.
$3$. દરેક શંકુની ઊંચાઈ $(h_{cone})$ = $40 \, cm$.
$4$. વસ્તુની કુલ ઊંચાઈ = $180 \, cm$.
$5$. નળાકારની ઊંચાઈ $(h_{cyl})$ = $180 - (40 + 40) = 100 \, cm$.
$6$. શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $(l)$ = $\sqrt{r^2 + h_{cone}^2} = \sqrt{30^2 + 40^2} = \sqrt{900 + 1600} = \sqrt{2500} = 50 \, cm$.
$7$. કુલ પૃષ્ઠફળ = (નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ) + $2$ $\times$ (શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ).
$8$. કુલ પૃષ્ઠફળ = $(2 \pi r h_{cyl}) + 2 \times (\pi r l) = 2 \pi r (h_{cyl} + l)$.
$9$. કુલ પૃષ્ઠફળ = $2 \times 3.14 \times 30 \times (100 + 50) = 188.4 \times 150 = 28260 \, cm^2$.
87
MediumMCQ
એક નળાકાર બંને છેડે અર્ધગોલકથી બંધ છે. નળાકારની ત્રિજ્યા $21 \, cm$ છે અને વસ્તુની કુલ ઊંચાઈ $92 \, cm$ છે. વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ શોધો ( $cm^2$ માં).
A
$12244$
B
$12354$
C
$12144$
D
$22144$

Solution

(C) આ વસ્તુ એક નળાકાર અને તેના બંને છેડે બે અર્ધગોલકોની બનેલી છે.
આપેલ છે: ત્રિજ્યા $r = 21 \, cm$,કુલ ઊંચાઈ $H = 92 \, cm$.
નળાકાર ભાગની ઊંચાઈ $h = H - 2r = 92 - 2(21) = 92 - 42 = 50 \, cm$.
વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ = (નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ) + $2 \times$ (અર્ધગોલકની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ).
કુલ પૃષ્ઠફળ = $2\pi rh + 2(2\pi r^2) = 2\pi r(h + 2r)$.
કિંમતો મૂકતા: $2 \times \frac{22}{7} \times 21 \times (50 + 2(21)) = 2 \times 22 \times 3 \times (50 + 42) = 132 \times 92 = 12,144 \, cm^2$.
88
EasyMCQ
એક મંદિરના અર્ધગોળાકાર ગુંબજની ત્રિજ્યા $21\, m$ છે. તેની બહારની સપાટીને રંગવાનો ખર્ચ ₹ $80/m^2$ ના દરે શોધો. (₹ માં)
A
$22555$
B
$251760$
C
$221650$
D
$221760$

Solution

(D) અર્ધગોળાકાર ગુંબજની ત્રિજ્યા $(r)$ $21\, m$ છે.
અર્ધગોળાની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $(CSA)$ શોધવાનું સૂત્ર $2\pi r^2$ છે.
$CSA = 2 \times \frac{22}{7} \times 21 \times 21$
$CSA = 2 \times 22 \times 3 \times 21$
$CSA = 44 \times 63 = 2772\, m^2$.
રંગકામનો ખર્ચ ₹ $80$ પ્રતિ $m^2$ છે.
કુલ ખર્ચ = $CSA \times \text{દર} = 2772 \times 80 = 2,21,760$.
આમ,બહારની સપાટીને રંગવાનો કુલ ખર્ચ ₹ $2,21,760$ થાય છે.
89
EasyMCQ
$7\, cm$ ત્રિજ્યા અને $24\, cm$ ઊંચાઈ ધરાવતા શંકુનો પાયો અર્ધગોળાકાર છે. તેની સપાટીને ₹ $2/cm^2$ ના દરે રંગવાનો ખર્ચ શોધો. (₹ માં)
A
$1716$
B
$1516$
C
$1226$
D
$1698$

Solution

(A) આપેલ છે: ત્રિજ્યા $(r)$ = $7\, cm$,ઊંચાઈ $(h)$ = $24\, cm$.
પ્રથમ,શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $(l)$ શોધો: $l = \sqrt{r^2 + h^2} = \sqrt{7^2 + 24^2} = \sqrt{49 + 576} = \sqrt{625} = 25\, cm$.
રંગવાની સપાટીનું ક્ષેત્રફળ = શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ + અર્ધગોલકની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ.
શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ = $\pi rl = \frac{22}{7} \times 7 \times 25 = 550\, cm^2$.
અર્ધગોલકની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ = $2\pi r^2 = 2 \times \frac{22}{7} \times 7 \times 7 = 308\, cm^2$.
કુલ સપાટીનું ક્ષેત્રફળ = $550 + 308 = 858\, cm^2$.
રંગવાનો ખર્ચ = કુલ સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $\times$ દર = $858 \times 2 = ₹ 1716$.
90
MediumMCQ
એક નળાકાર બંને છેડે $28 \, cm$ ઊંચાઈ ધરાવતા શંકુથી બંધ છે. નળાકારની ત્રિજ્યા અને ઊંચાઈ અનુક્રમે $21 \, cm$ અને $50 \, cm$ છે. આ વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ $cm^2$ માં શોધો.
A
$11330$
B
$11220$
C
$14560$
D
$18450$

Solution

(B) આ વસ્તુ એક નળાકાર અને તેના બંને છેડે જોડાયેલા બે શંકુની બનેલી છે.
નળાકારની ત્રિજ્યા $(r)$ = $21 \, cm$.
નળાકારની ઊંચાઈ $(h)$ = $50 \, cm$.
શંકુની ઊંચાઈ $(H)$ = $28 \, cm$.
શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $(l)$ = $\sqrt{r^2 + H^2} = \sqrt{21^2 + 28^2} = \sqrt{441 + 784} = \sqrt{1225} = 35 \, cm$.
વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ = (નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ) + $2 \times$ (શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ).
નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ = $2 \pi r h = 2 \times \frac{22}{7} \times 21 \times 50 = 44 \times 3 \times 50 = 6600 \, cm^2$.
એક શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ = $\pi r l = \frac{22}{7} \times 21 \times 35 = 22 \times 3 \times 35 = 2310 \, cm^2$.
કુલ પૃષ્ઠફળ = $6600 + 2 \times 2310 = 6600 + 4620 = 11220 \, cm^2$.
91
MediumMCQ
એક મંદિરનો ગુંબજ શંકુ આકારનો છે જેની ત્રિજ્યા $3.5\, m$ અને ઊંચાઈ $12\, m$ છે. તેની બહારની સપાટીને રંગવાનો ખર્ચ ₹ $30/m^2$ ના દરે શોધો.
A
$4175$
B
$4150$
C
$4125$
D
$4165$

Solution

(C) આપેલ છે: ત્રિજ્યા $(r)$ = $3.5\, m$,ઊંચાઈ $(h)$ = $12\, m$.
સૌ પ્રથમ,શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $(l)$ સૂત્ર $l = \sqrt{r^2 + h^2}$ નો ઉપયોગ કરીને શોધો.
$l = \sqrt{(3.5)^2 + (12)^2} = \sqrt{12.25 + 144} = \sqrt{156.25} = 12.5\, m$.
શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $(CSA)$ $\pi rl$ દ્વારા મળે છે.
$CSA = \frac{22}{7} \times 3.5 \times 12.5 = 22 \times 0.5 \times 12.5 = 11 \times 12.5 = 137.5\, m^2$.
રંગકામનો ખર્ચ ₹ $30/m^2$ ના દરે છે.
કુલ ખર્ચ = $137.5 \times 30 = ₹ 4125$.
92
MediumMCQ
એક નળાકાર બંને છેડે અર્ધગોલકથી બંધ છે. નળાકારની ત્રિજ્યા $20 \, cm$ છે અને વસ્તુની કુલ ઊંચાઈ $80 \, cm$ છે. આ સંયુક્ત વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ શોધો. $(\pi = 3.14)$ ($cm^2$ માં)
A
$10258$
B
$10568$
C
$12048$
D
$10048$

Solution

(D) આ વસ્તુ એક નળાકાર અને તેના બંને છેડે બે અર્ધગોલકની બનેલી છે.
આપેલ છે: નળાકારની ત્રિજ્યા $(r)$ = $20 \, cm$,કુલ ઊંચાઈ $(H)$ = $80 \, cm$.
નળાકાર ભાગની ઊંચાઈ $(h)$ = $H - 2r = 80 - 2(20) = 80 - 40 = 40 \, cm$.
વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ = (નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ) + $2 \times$ (અર્ધગોલકની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ).
$= 2\pi rh + 2(2\pi r^2) = 2\pi r(h + 2r)$.
$= 2 \times 3.14 \times 20 \times (40 + 2 \times 20)$.
$= 125.6 \times (40 + 40) = 125.6 \times 80 = 10048 \, cm^2$.
93
MediumMCQ
એક નળાકારની ત્રિજ્યા અને ઊંચાઈ અનુક્રમે $28 \, cm$ અને $54.5 \, cm$ છે. તે એક છેડે અર્ધગોલક દ્વારા અને બીજા છેડે $21 \, cm$ ઊંચા શંકુ દ્વારા બંધ છે. આ સંયુક્ત વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ શોધો. ($cm^2$ માં)
A
$17600$
B
$15200$
C
$15630$
D
$21600$

Solution

(A) આ વસ્તુ નળાકાર,અર્ધગોલક અને શંકુની બનેલી છે.
નળાકારની ત્રિજ્યા $(r)$ = $28 \, cm$,નળાકારની ઊંચાઈ $(h_1)$ = $54.5 \, cm$.
અર્ધગોલકની ત્રિજ્યા $(r)$ = $28 \, cm$.
શંકુની ત્રિજ્યા $(r)$ = $28 \, cm$,શંકુની ઊંચાઈ $(h_2)$ = $21 \, cm$.
શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $(l)$ = $\sqrt{r^2 + h_2^2} = \sqrt{28^2 + 21^2} = \sqrt{784 + 441} = \sqrt{1225} = 35 \, cm$.
કુલ પૃષ્ઠફળ = નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ + અર્ધગોલકની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ + શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ.
કુલ પૃષ્ઠફળ = $2\pi rh_1 + 2\pi r^2 + \pi rl$.
કુલ પૃષ્ઠફળ = $\pi r (2h_1 + 2r + l) = \frac{22}{7} \times 28 \times (2 \times 54.5 + 2 \times 28 + 35)$.
કુલ પૃષ્ઠફળ = $22 \times 4 \times (109 + 56 + 35) = 88 \times 200 = 17600 \, cm^2$.
94
EasyMCQ
એક નળાકાર બંને છેડે $12 \, cm$ ઊંચાઈ ધરાવતા શંકુથી બંધ છે. નળાકારની ત્રિજ્યા $5 \, cm$ છે અને વસ્તુની કુલ ઊંચાઈ $41 \, cm$ છે. વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ શોધો. $(\pi = 3.14)$ ($cm^2$ માં)
A
$954$
B
$942$
C
$142$
D
$996$

Solution

(B) $1$. પરિમાણો ઓળખો: ત્રિજ્યા $(r)$ = $5 \, cm$,દરેક શંકુની ઊંચાઈ $(h_{cone})$ = $12 \, cm$,કુલ ઊંચાઈ $(H)$ = $41 \, cm$.
$2$. નળાકારની ઊંચાઈ $(h_{cyl})$ શોધો: $h_{cyl} = H - 2 \times h_{cone} = 41 - 24 = 17 \, cm$.
$3$. શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $(l)$ શોધો: $l = \sqrt{r^2 + h_{cone}^2} = \sqrt{5^2 + 12^2} = \sqrt{169} = 13 \, cm$.
$4$. વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ = નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ + બે શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ.
$5$. કુલ પૃષ્ઠફળ = $2 \pi r h_{cyl} + 2 \times (\pi r l) = 2 \pi r (h_{cyl} + l)$.
$6$. કિંમતો મૂકતા: $2 \times 3.14 \times 5 \times (17 + 13) = 31.4 \times 30 = 942 \, cm^2$.
95
EasyMCQ
$6 \, cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતો એક નળાકાર એક છેડે $8 \, cm$ ઊંચાઈ ધરાવતા શંકુથી બંધ છે અને બીજા છેડે ખુલ્લો છે. આ વસ્તુની કુલ ઊંચાઈ $20 \, cm$ છે. આ વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ શોધો. $(\pi = 3.14)$ ($cm^2$ માં)
A
$660.44$
B
$695.56$
C
$640.56$
D
$740.56$

Solution

(C) આ વસ્તુ નળાકાર અને શંકુના જોડાણથી બનેલી છે.
આપેલ છે: નળાકાર અને શંકુની ત્રિજ્યા $(r) = 6 \, cm$,શંકુની ઊંચાઈ $(h_{cone}) = 8 \, cm$,વસ્તુની કુલ ઊંચાઈ $= 20 \, cm$.
નળાકારની ઊંચાઈ $(h_{cyl}) = 20 \, cm - 8 \, cm = 12 \, cm$.
શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $(l) = \sqrt{r^2 + h_{cone}^2} = \sqrt{6^2 + 8^2} = \sqrt{36 + 64} = \sqrt{100} = 10 \, cm$.
વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ = (નળાકારની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ) + (શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ).
પૃષ્ઠફળ = $(2 \pi r h_{cyl}) + (\pi r l) = \pi r (2 h_{cyl} + l)$.
પૃષ્ઠફળ = $3.14 \times 6 \times (2 \times 12 + 10) = 18.84 \times (24 + 10) = 18.84 \times 34 = 640.56 \, cm^2$.
96
EasyMCQ
અર્ધગોળાકાર પાયાવાળા શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $5 \, cm$ છે. જો આ વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ $103.62 \, cm^2$ હોય,તો તેની કુલ ઊંચાઈ શોધો. $(\pi = 3.14)$ ($cm$ માં)
A
$8$
B
$5$
C
$6$
D
$7$

Solution

(D) ધારો કે અર્ધગોળાકાર પાયાની ત્રિજ્યા $r$ છે અને શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $l = 5 \, cm$ છે.
વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ એ શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ અને અર્ધગોળાની વક્ર સપાટીના ક્ષેત્રફળનો સરવાળો છે.
કુલ પૃષ્ઠફળ $= \pi rl + 2\pi r^2 = 103.62 \, cm^2$.
આપેલ છે $\pi = 3.14$,તેથી $3.14 \times r \times 5 + 2 \times 3.14 \times r^2 = 103.62$.
$15.7r + 6.28r^2 = 103.62$.
$3.14$ વડે ભાગતા: $5r + 2r^2 = 33$.
$2r^2 + 5r - 33 = 0$.
દ્વિઘાત સમીકરણ ઉકેલતા: $2r^2 + 11r - 6r - 33 = 0 \implies r(2r + 11) - 3(2r + 11) = 0$.
$(r - 3)(2r + 11) = 0$. $r > 0$ હોવાથી,$r = 3 \, cm$.
શંકુની ઊંચાઈ $h = \sqrt{l^2 - r^2} = \sqrt{5^2 - 3^2} = \sqrt{25 - 9} = \sqrt{16} = 4 \, cm$.
વસ્તુની કુલ ઊંચાઈ એ શંકુની ઊંચાઈ અને અર્ધગોળાની ત્રિજ્યાનો સરવાળો છે: $H = h + r = 4 + 3 = 7 \, cm$.
97
EasyMCQ
$15 \, cm$ ત્રિજ્યા અને $20 \, cm$ ઊંચાઈ ધરાવતા શંકુનો પાયો અર્ધગોળાકાર છે. આ વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ શોધો. $(\pi = 3.14)$ ($cm^2$ માં) ($.5$ માં)
A
$2590$
B
$2950$
C
$2310$
D
$1350$

Solution

(A) આપેલ છે: શંકુની ત્રિજ્યા $(r)$ = $15 \, cm$,શંકુની ઊંચાઈ $(h)$ = $20 \, cm$.
પ્રથમ,શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $(l)$ શોધો: $l = \sqrt{r^2 + h^2} = \sqrt{15^2 + 20^2} = \sqrt{225 + 400} = \sqrt{625} = 25 \, cm$.
વસ્તુનું કુલ પૃષ્ઠફળ = શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ + અર્ધગોળાની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ.
શંકુની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ = $\pi rl = 3.14 \times 15 \times 25 = 1177.5 \, cm^2$.
અર્ધગોળાની વક્ર સપાટીનું ક્ષેત્રફળ = $2\pi r^2 = 2 \times 3.14 \times 15^2 = 2 \times 3.14 \times 225 = 1413 \, cm^2$.
કુલ પૃષ્ઠફળ = $1177.5 + 1413 = 2590.5 \, cm^2$.
98
MediumMCQ
$15\, cm$ ત્રિજ્યા અને $25\, cm$ તિર્યક ઊંચાઈ ધરાવતા શંકુનો પાયો અર્ધગોળાકાર છે. આ ઘન પદાર્થનું ઘનફળ શોધો. $(\pi=3.14)$ ($cm^{3}$ માં)
A
$12775$
B
$11775$
C
$1375$
D
$14565$

Solution

(B) શંકુની ત્રિજ્યા $=$ અર્ધગોળાની ત્રિજ્યા $= r = 15\, cm$ અને શંકુની તિર્યક ઊંચાઈ $l = 25\, cm$.
શંકુ માટે,$l^{2} = r^{2} + h^{2}$.
$\therefore h^{2} = l^{2} - r^{2} = 25^{2} - 15^{2} = 625 - 225 = 400 = (20)^{2}$.
તેથી,$h = 20\, cm$.
સંયુક્ત ઘન પદાર્થનું ઘનફળ $=$ શંકુનું ઘનફળ $+$ અર્ધગોળાનું ઘનફળ.
ઘનફળ $= \frac{1}{3} \pi r^{2} h + \frac{2}{3} \pi r^{3} = \frac{1}{3} \pi r^{2} (h + 2r)$.
કિંમતો મૂકતા: ઘનફળ $= \frac{1}{3} \times 3.14 \times 15 \times 15 \times (20 + 2 \times 15)$.
ઘનફળ $= 3.14 \times 5 \times 15 \times (20 + 30) = 3.14 \times 75 \times 50 = 3.14 \times 3750 = 11775\, cm^{3}$.
આમ,આપેલ ઘન પદાર્થનું ઘનફળ $11775\, cm^{3}$ છે.
Solution diagram
99
MediumMCQ
$8.4 \,cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતી એક નળાકાર ટાંકી એક છેડેથી અર્ધગોલક દ્વારા બંધ છે. જો ટાંકીની કુલ ઊંચાઈ $52.8 \,cm$ હોય,તો તેમાં કેટલા લિટર પેટ્રોલ સમાઈ શકે ($.088$ માં)? (લિટર માં)
A
$61$
B
$21$
C
$11$
D
$15$

Solution

(C) નળાકારની ત્રિજ્યા $=$ અર્ધગોલકની ત્રિજ્યા $= r = 8.4 \,cm$.
નળાકારની ઊંચાઈ $h =$ કુલ ઊંચાઈ $-$ અર્ધગોલકની ત્રિજ્યા.
$h = 52.8 - 8.4 = 44.4 \,cm$.
સંયુક્ત ટાંકીનું ઘનફળ $=$ નળાકારનું ઘનફળ $+$ અર્ધગોલકનું ઘનફળ.
$V = \pi r^2 h + \frac{2}{3} \pi r^3 = \pi r^2 (h + \frac{2}{3} r)$.
$V = \frac{22}{7} \times 8.4 \times 8.4 \times (44.4 + \frac{2}{3} \times 8.4)$.
$V = \frac{22}{7} \times 8.4 \times 8.4 \times (44.4 + 5.6)$.
$V = \frac{22}{7} \times 8.4 \times 8.4 \times 50$.
$V = 22 \times 1.2 \times 8.4 \times 50 = 11088 \,cm^3$.
કારણ કે $1000 \,cm^3 = 1 \,\text{લિટર}$,તેથી લિટરમાં ઘનફળ $\frac{11088}{1000} = 11.088 \,\text{લિટર}$ થાય.
Solution diagram
100
MediumMCQ
એક શંકુની ત્રિજ્યા $15 \, cm$ છે અને તેનો પાયો અર્ધગોળાકાર છે. જો ઘન પદાર્થની કુલ ઊંચાઈ $55 \, cm$ હોય,તો તેનું ઘનફળ $cm^3$ માં શોધો.
A
$29500$
B
$18500$
C
$17500$
D
$16500$

Solution

(D) શંકુની ત્રિજ્યા $=$ અર્ધગોલકની ત્રિજ્યા $= r = 15 \, cm$.
શંકુની ઊંચાઈ $h = \text{કુલ ઊંચાઈ} - \text{અર્ધગોલકની ત્રિજ્યા} = 55 - 15 = 40 \, cm$.
સંયુક્ત ઘન પદાર્થનું ઘનફળ $=$ શંકુનું ઘનફળ $+$ અર્ધગોલકનું ઘનફળ.
ઘનફળ $= \frac{1}{3} \pi r^2 h + \frac{2}{3} \pi r^3 = \frac{1}{3} \pi r^2 (h + 2r)$.
કિંમતો મૂકતા: ઘનફળ $= \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times 15 \times 15 \times (40 + 2 \times 15)$.
ઘનફળ $= \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times 225 \times (40 + 30) = \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times 225 \times 70$.
ઘનફળ $= 22 \times 75 \times 10 = 16500 \, cm^3$.
Solution diagram

Surface Areas and Volumes — Mix Examples - Surface Areas and Volumes · Frequently Asked Questions

1Are these Surface Areas and Volumes questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

Use the Vedclass Exam Paper Generator — select the chapter and subtopic, set difficulty, and generate Sets A, B, C, D automatically. First 3 chapters of every subject are free.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D papers from this chapter in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo
For Teachers & Institutes

Generate a Surface Areas and Volumes Exam Paper in 2 Minutes

Select subtopic & difficulty — Sets A, B, C, D auto-generated with No Repeat logic.

First 3 chapters of every subject are free — no payment required.