Gujarati

Errors of Measurement Questions in Gujarati

Class 11 Physics · Units, Dimensions and Measurement · Errors of Measurement

278+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 278 questions in Gujarati

1
MediumMCQ
સાદા લોલકનો દોલનનો સમયગાળો $T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $l$ લગભગ $100 \, cm$ છે અને તેની ચોકસાઈ $1 \, mm$ છે. સમયગાળો લગભગ $2 \, s$ છે. $100$ દોલનોનો સમય $0.1 \, s$ ના લઘુત્તમ માપ ધરાવતી સ્ટોપવોચ દ્વારા માપવામાં આવે છે. $g$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ ......... $\%$ છે.
A
$0.1$
B
$1$
C
$0.2$
D
$0.8$

Solution

(C) સમયગાળા માટેનું સૂત્ર: $T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા: $T^2 = 4\pi^2 \frac{l}{g}$,જેનો અર્થ છે કે $g = 4\pi^2 \frac{l}{T^2}$.
$g$ માં સાપેક્ષ ત્રુટિ: $\frac{\Delta g}{g} = \frac{\Delta l}{l} + 2 \frac{\Delta T}{T}$.
અહીં $l = 100 \, cm = 1000 \, mm$ અને $\Delta l = 1 \, mm$ આપેલ છે,તેથી $l$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ: $\frac{\Delta l}{l} \times 100 = \frac{1}{1000} \times 100 = 0.1 \%$.
$100$ દોલનો માટે,કુલ સમય $t = 100T = 200 \, s$ છે. સ્ટોપવોચનું લઘુત્તમ માપ $\Delta t = 0.1 \, s$ છે.
સમયગાળા $T$ માં ત્રુટિ $\Delta T = \frac{\Delta t}{100} = \frac{0.1}{100} = 0.001 \, s$ છે.
$T$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ: $\frac{\Delta T}{T} \times 100 = \frac{0.001}{2} \times 100 = 0.05 \%$.
તેથી,$g$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ: $\frac{\Delta g}{g} \times 100 = (0.1 \%) + 2 \times (0.05 \%) = 0.1 \% + 0.1 \% = 0.2 \%$.
2
MediumMCQ
દળ અને ઝડપના માપનમાં પ્રતિશત ત્રુટિ અનુક્રમે $2\%$ અને $3\%$ છે. દળ અને ઝડપ માપીને મેળવેલ ગતિઊર્જાના અંદાજમાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$12$
B
$8$
C
$2$
D
$10$

Solution

(B) ગતિઊર્જાનું સૂત્ર $K.E. = \frac{1}{2}mv^2$ છે.
ગતિઊર્જામાં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta K.E.}{K.E.} = \frac{\Delta m}{m} + 2 \frac{\Delta v}{v}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પ્રતિશત ત્રુટિ શોધવા માટે,આપણે $100$ વડે ગુણીએ છીએ:
$K.E. \text{ માં પ્રતિશત ત્રુટિ} = (m \text{ માં } \% \text{ ત્રુટિ}) + 2 \times (v \text{ માં } \% \text{ ત્રુટિ})$.
આપેલ છે કે દળમાં પ્રતિશત ત્રુટિ $2\%$ છે અને ઝડપમાં પ્રતિશત ત્રુટિ $3\%$ છે,તેથી આ કિંમતો મૂકતા:
$K.E. \text{ માં પ્રતિશત ત્રુટિ} = 2\% + 2 \times 3\% = 2\% + 6\% = 8\%$.
તેથી,ગતિઊર્જાના અંદાજમાં મહત્તમ ત્રુટિ $8\%$ હશે.
3
MediumMCQ
$100$ અવલોકનોના અંકગણિતીય મધ્યકમાં રહેલી યાદચ્છિક ત્રુટિ $x$ છે; તો $400$ અવલોકનોના અંકગણિતીય મધ્યકમાં રહેલી યાદચ્છિક ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$4x$
B
$\frac{1}{4}x$
C
$2x$
D
$\frac{1}{2}x$

Solution

(D) $n$ અવલોકનોના અંકગણિતીય મધ્યકમાં રહેલી યાદચ્છિક ત્રુટિ $\Delta \bar{a} = \frac{\Delta a}{\sqrt{n}}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $\Delta a$ એ એક અવલોકનમાં રહેલી ત્રુટિ છે.
$n_1 = 100$ અવલોકનો માટે,યાદચ્છિક ત્રુટિ $x = \frac{\Delta a}{\sqrt{100}} = \frac{\Delta a}{10}$ છે.
$n_2 = 400$ અવલોકનો માટે,યાદચ્છિક ત્રુટિ $x' = \frac{\Delta a}{\sqrt{400}} = \frac{\Delta a}{20}$ છે.
બંને સમીકરણોનો ભાગાકાર કરતા: $\frac{x'}{x} = \frac{\Delta a / 20}{\Delta a / 10} = \frac{10}{20} = \frac{1}{2}$.
તેથી,$x' = \frac{1}{2}x$.
4
EasyMCQ
ગોળાની ત્રિજ્યાના માપનમાં થતી ત્રુટિ $1\%$ છે. તેના ઘનફળના ગણતરી કરેલા મૂલ્યમાં થતી ત્રુટિ ......... $\%$ છે.
A
$1$
B
$3$
C
$5$
D
$7$

Solution

(B) ગોળાના ઘનફળનું સૂત્ર $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ છે.
બંને બાજુ પ્રાકૃતિક લઘુગણક લેતા,આપણને મળે છે $\ln V = \ln(\frac{4}{3} \pi) + 3 \ln r$.
બંને બાજુ વિકલન કરતા,આપણને સાપેક્ષ ત્રુટિનું સૂત્ર મળે છે: $\frac{\Delta V}{V} = 3 \frac{\Delta r}{r}$.
ટકાવારી ત્રુટિ શોધવા માટે,$100$ વડે ગુણતા: $\frac{\Delta V}{V} \times 100 = 3 \times (\frac{\Delta r}{r} \times 100)$.
આપેલ છે કે ત્રિજ્યામાં ટકાવારી ત્રુટિ $\frac{\Delta r}{r} \times 100 = 1\%$ છે.
તેથી,ઘનફળમાં ટકાવારી ત્રુટિ $3 \times 1\% = 3\%$ થશે.
5
MediumMCQ
સેકન્ડ લોલકનો સરેરાશ આવર્તકાળ $2.00 \, s$ છે અને આવર્તકાળમાં સરેરાશ નિરપેક્ષ ત્રુટિ $0.05 \, s$ છે. ત્રુટિના મહત્તમ અંદાજને દર્શાવવા માટે,આવર્તકાળને કેવી રીતે લખવો જોઈએ?
A
$(2.00 \pm 0.01) \, s$
B
$(2.00 \pm 0.025) \, s$
C
$(2.00 \pm 0.05) \, s$
D
$(2.00 \pm 0.10) \, s$

Solution

(C) સરેરાશ આવર્તકાળ $T = 2.00 \, s$ આપેલ છે.
આવર્તકાળમાં સરેરાશ નિરપેક્ષ ત્રુટિ $\Delta T = 0.05 \, s$ આપેલ છે.
કોઈપણ ભૌતિક રાશિ કે જેમાં ત્રુટિ હોય તેને $(T \pm \Delta T)$ સ્વરૂપમાં દર્શાવવામાં આવે છે.
તેથી,આપેલ કિંમતો મૂકતા,આવર્તકાળને $(2.00 \pm 0.05) \, s$ તરીકે લખી શકાય.
6
MediumMCQ
એક પદાર્થ $(13.8 \pm 0.2) \ m$ જેટલું અંતર $(4.0 \pm 0.3) \ s$ સમયમાં સમાન રીતે કાપે છે. ભૂલની મર્યાદામાં પદાર્થનો વેગ કેટલો હશે?
A
$(3.45 \pm 0.2) \ ms^{-1}$
B
$(3.45 \pm 0.3) \ ms^{-1}$
C
$(3.45 \pm 0.4) \ ms^{-1}$
D
$(3.45 \pm 0.5) \ ms^{-1}$

Solution

(B) આપેલ છે: અંતર $S = (13.8 \pm 0.2) \ m$ અને સમય $t = (4.0 \pm 0.3) \ s$.
વેગ $v = \frac{S}{t} = \frac{13.8}{4.0} = 3.45 \ ms^{-1}$.
વેગમાં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta v}{v} = \frac{\Delta S}{S} + \frac{\Delta t}{t}$ દ્વારા મળે છે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{\Delta v}{3.45} = \frac{0.2}{13.8} + \frac{0.3}{4.0}$.
$\frac{\Delta v}{3.45} = 0.0145 + 0.075 = 0.0895$.
$\Delta v = 3.45 \times 0.0895 \approx 0.3087 \ ms^{-1}$.
એક સાર્થક અંક સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,$\Delta v \approx 0.3 \ ms^{-1}$.
આમ,વેગ $(3.45 \pm 0.3) \ ms^{-1}$ છે.
7
MediumMCQ
એક પદાર્થ $(13.8 \pm 0.2) \ m$ અંતર $(4.0 \pm 0.3) \ s$ સમયમાં સમાન રીતે કાપે છે. વેગમાં પ્રતિશત ત્રુટિ ......... $\%$ છે.
A
$7$
B
$5.95$
C
$8.95$
D
$9.85$

Solution

(C) વેગ $v$ એ $v = \frac{d}{t}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
ભાગાકાર માટે,સાપેક્ષ ત્રુટિ એ વ્યક્તિગત રાશિઓની સાપેક્ષ ત્રુટિઓનો સરવાળો છે: $\frac{\Delta v}{v} = \frac{\Delta d}{d} + \frac{\Delta t}{t}$.
વેગમાં પ્રતિશત ત્રુટિ $= \left( \frac{\Delta d}{d} \times 100 \right) + \left( \frac{\Delta t}{t} \times 100 \right)$.
આપેલ કિંમતો મૂકતા: $\left( \frac{0.2}{13.8} \times 100 \right) + \left( \frac{0.3}{4.0} \times 100 \right)$.
$= 1.449 + 7.5 = 8.949 \% \approx 8.95 \%$.
8
EasyMCQ
ટકાવારી ભૂલ (percentage error) નો એકમ શું છે?
A
ભૌતિક રાશિ જેવો જ
B
ભૌતિક રાશિ કરતા અલગ
C
ટકાવારી ભૂલ એકમરહિત છે
D
ભૂલોના પોતાના એકમો હોય છે જે માપવામાં આવેલી ભૌતિક રાશિ કરતા અલગ હોય છે

Solution

(C) ટકાવારી ભૂલને નિરપેક્ષ ભૂલ અને માપેલા મૂલ્યના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે,જેને $100$ વડે ગુણવામાં આવે છે.
$\text{ટકાવારી ભૂલ} = \left( \frac{\text{માપેલું મૂલ્ય} - \text{ચોક્કસ મૂલ્ય}}{\text{ચોક્કસ મૂલ્ય}} \times 100 \right) \times 100\%$.
અંશ અને છેદ બંને સમાન ભૌતિક એકમો ધરાવતા હોવાથી,તેઓ એકબીજાને રદ કરે છે.
તેથી,ટકાવારી ભૂલ એ પરિમાણરહિત રાશિ છે અને તેનો કોઈ એકમ નથી.
9
EasyMCQ
માપનની ચોકસાઈ (Accuracy) શેના દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે?
A
ટકાવારી ત્રુટિ (Percentage error)
B
નિરપેક્ષ ત્રુટિ (Absolute error)
C
બંને
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(B) માપનની ચોકસાઈ એ માપેલું મૂલ્ય સાચા મૂલ્યની કેટલું નજીક છે તેનું માપ છે.
નિરપેક્ષ ત્રુટિ (Absolute error) ને ભૌતિક રાશિના માપેલા મૂલ્ય અને સાચા મૂલ્ય વચ્ચેના તફાવત તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
નિરપેક્ષ ત્રુટિ સીધી રીતે સાચા મૂલ્યથી વિચલન દર્શાવતી હોવાથી,તે માપનની ચોકસાઈ નક્કી કરવા માટે વપરાતું મુખ્ય સૂચક છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
10
EasyMCQ
એક ગોળાની ત્રિજ્યા $(5.3 \pm 0.1) \, cm$ છે. તેના કદમાં થતી પ્રતિશત ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$\frac{0.1}{5.3} \times 100$
B
$3 \times \frac{0.1}{5.3} \times 100$
C
$\frac{0.1 \times 100}{3.53}$
D
$3 + \frac{0.1}{5.3} \times 100$

Solution

(B) ગોળાના કદનું સૂત્ર $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ છે.
કદમાં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta V}{V} = 3 \frac{\Delta r}{r}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પ્રતિશત ત્રુટિ શોધવા માટે,આપણે $100$ વડે ગુણાકાર કરીએ છીએ:
$\text{કદમાં પ્રતિશત ત્રુટિ} = 3 \times \left( \frac{\Delta r}{r} \right) \times 100$.
અહીં $r = 5.3 \, cm$ અને $\Delta r = 0.1 \, cm$ આપેલ છે,આ કિંમતો મૂકતા:
$\text{પ્રતિશત ત્રુટિ} = 3 \times \left( \frac{0.1}{5.3} \right) \times 100$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
11
MediumMCQ
એક ભૌતિક રાશિ $a$ ને $a = \frac{b^\alpha c^\beta}{d^\gamma e^\delta}$ સંબંધનો ઉપયોગ કરીને $b, c, d$ અને $e$ રાશિઓ માપીને નક્કી કરી શકાય છે. જો $b, c, d$ અને $e$ ના માપનમાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ અનુક્રમે $b_1\%, c_1\%, d_1\%$ અને $e_1\%$ હોય,તો પ્રયોગ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવેલ $a$ ના મૂલ્યમાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$({b_1} + {c_1} + {d_1} + {e_1})\%$
B
$({b_1} + {c_1} - {d_1} - {e_1})\%$
C
$(\alpha {b_1} + \beta {c_1} - \gamma {d_1} - \delta {e_1})\%$
D
$(\alpha {b_1} + \beta {c_1} + \gamma {d_1} + \delta {e_1})\%$

Solution

(D) આપેલ સંબંધ: $a = \frac{b^\alpha c^\beta}{d^\gamma e^\delta}$.
ત્રુટિઓના પ્રસરણના સિદ્ધાંત મુજબ,$a = b^\alpha c^\beta d^{-\gamma} e^{-\delta}$ રાશિ માટે,મહત્તમ સાપેક્ષ ત્રુટિ એ ઘટકોની સાપેક્ષ ત્રુટિઓના તેમના ઘાતાંક સાથેના ગુણાકારના સરવાળા જેટલી હોય છે.
મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$\left( \frac{\Delta a}{a} \times 100 \right)_{\max} = |\alpha| \left( \frac{\Delta b}{b} \times 100 \right) + |\beta| \left( \frac{\Delta c}{c} \times 100 \right) + |-\gamma| \left( \frac{\Delta d}{d} \times 100 \right) + |-\delta| \left( \frac{\Delta e}{e} \times 100 \right)$.
આપેલ પ્રતિશત ત્રુટિઓ $b_1\%, c_1\%, d_1\%, e_1\%$ મૂકતા:
$\left( \frac{\Delta a}{a} \times 100 \right)_{\max} = (\alpha b_1 + \beta c_1 + \gamma d_1 + \delta e_1)\%$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
12
DifficultMCQ
કોઈ પદાર્થના દ્રવ્યની સાપેક્ષ ઘનતા તેને પહેલા હવામાં અને પછી પાણીમાં તોલીને શોધવામાં આવે છે. જો હવામાં વજન $(5.00 \pm 0.05) \ N$ અને પાણીમાં વજન $(4.00 \pm 0.05) \ N$ હોય,તો સાપેક્ષ ઘનતા અને મહત્તમ અનુમતિપાત્ર પ્રતિશત ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$5.0 \pm 11\%$
B
$5.0 \pm 1\%$
C
$5.0 \pm 6\%$
D
$1.25 \pm 5\%$

Solution

(A) હવામાં વજન $W_a = (5.00 \pm 0.05) \ N$.
પાણીમાં વજન $W_w = (4.00 \pm 0.05) \ N$.
પાણીમાં વજનમાં ઘટાડો $W_L = W_a - W_w = (5.00 - 4.00) \pm (0.05 + 0.05) = (1.00 \pm 0.10) \ N$.
સાપેક્ષ ઘનતા $RD = \frac{W_a}{W_L} = \frac{5.00}{1.00} = 5.0$.
મહત્તમ અનુમતિપાત્ર પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta RD}{RD} \times 100 = \left( \frac{\Delta W_a}{W_a} + \frac{\Delta W_L}{W_L} \right) \times 100$ દ્વારા મળે છે.
કિંમતો મૂકતા: $\left( \frac{0.05}{5.00} + \frac{0.10}{1.00} \right) \times 100 = (0.01 + 0.10) \times 100 = 1\% + 10\% = 11\%$.
આમ,સાપેક્ષ ઘનતા $5.0 \pm 11\%$ છે.
13
MediumMCQ
અવરોધ $R = \frac{V}{I}$ છે,જ્યાં $V = 100 \pm 5 \, \text{volts}$ અને $I = 10 \pm 0.2 \, \text{amperes}$ છે. $R$ માં કુલ પ્રતિશત ત્રુટિ કેટલી છે?
A
$5$
B
$7$
C
$5.2$
D
$2.5$

Solution

(B) આપેલ છે: $V = 100 \pm 5 \, \text{V}$ અને $I = 10 \pm 0.2 \, \text{A}$.
$R = \frac{V}{I}$ હોવાથી,$R$ માં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta R}{R} = \frac{\Delta V}{V} + \frac{\Delta I}{I}$ દ્વારા મળે છે.
પ્રતિશત ત્રુટિ શોધવા માટે,આપણે $100$ વડે ગુણીશું:
$\left( \frac{\Delta R}{R} \times 100 \right)_{\max} = \left( \frac{\Delta V}{V} \times 100 \right) + \left( \frac{\Delta I}{I} \times 100 \right)$.
કિંમતો મૂકતા:
$= \left( \frac{5}{100} \times 100 \right) + \left( \frac{0.2}{10} \times 100 \right)$.
$= 5\% + 2\% = 7\%$.
તેથી,$R$ માં કુલ પ્રતિશત ત્રુટિ $7\%$ છે.
14
MediumMCQ
એક પ્રયોગમાં સાદા લોલકના દોલનનો આવર્તકાળ અનુક્રમે $2.63\, s, 2.56\, s, 2.42\, s, 2.71\, s$ અને $2.80\, s$ નોંધવામાં આવ્યો છે. સરેરાશ નિરપેક્ષ ત્રુટિ ......... $s$ છે.
A
$0.1$
B
$0.11$
C
$0.01$
D
$1.0$

Solution

(B) પગલું $1$: આવર્તકાળનું સરેરાશ મૂલ્ય $(T_{mean})$ શોધો.
$T_{mean} = \frac{2.63 + 2.56 + 2.42 + 2.71 + 2.80}{5} = \frac{13.12}{5} = 2.624\, s \approx 2.62\, s$.
પગલું $2$: દરેક માપન માટે નિરપેક્ષ ત્રુટિ $(|\Delta T_i| = |T_i - T_{mean}|)$ શોધો.
$|\Delta T_1| = |2.63 - 2.62| = 0.01\, s$
$|\Delta T_2| = |2.56 - 2.62| = 0.06\, s$
$|\Delta T_3| = |2.42 - 2.62| = 0.20\, s$
$|\Delta T_4| = |2.71 - 2.62| = 0.09\, s$
$|\Delta T_5| = |2.80 - 2.62| = 0.18\, s$
પગલું $3$: સરેરાશ નિરપેક્ષ ત્રુટિ $(\Delta T_{mean})$ શોધો.
$\Delta T_{mean} = \frac{0.01 + 0.06 + 0.20 + 0.09 + 0.18}{5} = \frac{0.54}{5} = 0.108\, s$.
બે દશાંશ સ્થળ સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,આપણને $\Delta T_{mean} = 0.11\, s$ મળે છે.
15
MediumMCQ
એક પ્રયોગમાં,નીચે મુજબના અવલોકનો નોંધવામાં આવ્યા હતા: $L = 2.820 \, m, M = 3.00 \, kg, l = 0.087 \, cm$,વ્યાસ $D = 0.041 \, cm$. $g = 9.81 \, m/s^2$ લઈને અને $Y = \frac{4MgL}{\pi D^2 l}$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને,$Y$ માં મહત્તમ સાપેક્ષ ત્રુટિ ......... $\%$ છે.
A
$7.96$
B
$4.56$
C
$6.5$
D
$8.42$

Solution

(C) યંગ મોડ્યુલસ માટેનું સૂત્ર $Y = \frac{4MgL}{\pi D^2 l}$ છે.
$Y$ માં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta Y}{Y} = \frac{\Delta M}{M} + \frac{\Delta g}{g} + \frac{\Delta L}{L} + 2\frac{\Delta D}{D} + \frac{\Delta l}{l}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ કિંમતો $M = 3.00 \, kg$ $(\Delta M = 0.01 \, kg)$,$L = 2.820 \, m$ $(\Delta L = 0.001 \, m)$,$l = 0.087 \, cm$ $(\Delta l = 0.001 \, cm)$,$D = 0.041 \, cm$ $(\Delta D = 0.001 \, cm)$ છે.
આ કિંમતોને ત્રુટિના સૂત્રમાં મૂકતા:
$\frac{\Delta Y}{Y} \times 100 = \left( \frac{0.01}{3.00} + \frac{0.001}{2.820} + 2 \times \frac{0.001}{0.041} + \frac{0.001}{0.087} \right) \times 100$.
નોંધ: જો $g$ ને અચળ લેવામાં આવે તો $\frac{\Delta g}{g}$ પદને અવગણવામાં આવે છે. કિંમતોની ગણતરી કરતા:
$\frac{\Delta Y}{Y} \times 100 \approx (0.00333 + 0.00035 + 0.04878 + 0.01149) \times 100 \approx 0.06395 \times 100 \approx 6.4\%$.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ નજીકની કિંમત $6.5\%$ છે.
16
MediumMCQ
જૂલના ઉષ્માના નિયમ મુજબ,ઉત્પન્ન થતી ઉષ્મા $H = I^2Rt$ છે,જ્યાં $I$ એ પ્રવાહ,$R$ એ અવરોધ અને $t$ એ સમય છે. જો $I, R$ અને $t$ ના માપનમાં ત્રુટિ અનુક્રમે $3\%, 4\%$ અને $6\%$ હોય,તો $H$ ના માપનમાં ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$ \pm 17\%$
B
$ \pm 16\%$
C
$ \pm 19\%$
D
$ \pm 25\%$

Solution

(B) ઉત્પન્ન થતી ઉષ્મા માટેનું સૂત્ર: $H = I^2Rt$.
$H$ માં સાપેક્ષ ત્રુટિ ત્રુટિઓના પ્રસરણના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે:
$\frac{\Delta H}{H} = 2\frac{\Delta I}{I} + \frac{\Delta R}{R} + \frac{\Delta t}{t}$.
ટકાવારી ત્રુટિ શોધવા માટે,આપણે $100$ વડે ગુણીએ છીએ:
$\frac{\Delta H}{H} \times 100 = \left( 2 \times \frac{\Delta I}{I} \times 100 + \frac{\Delta R}{R} \times 100 + \frac{\Delta t}{t} \times 100 \right)$.
આપેલ ટકાવારી ત્રુટિઓ $(3\%, 4\%, 6\%)$ મૂકતા:
$\frac{\Delta H}{H} \times 100 = (2 \times 3\% + 4\% + 6\%)$.
પરિણામની ગણતરી કરતા:
$\frac{\Delta H}{H} \times 100 = (6\% + 4\% + 6\%) = 16\%$.
આમ,$H$ ના માપનમાં ત્રુટિ $\pm 16\%$ છે.
17
MediumMCQ
જો કોઈ પદાર્થના વેગના માપનમાં $50\%$ ની ધન ત્રુટિ હોય,તો ગતિઊર્જાના માપનમાં થતી ત્રુટિ .............. $\%$ છે.
A
$25$
B
$50$
C
$100$
D
$125$

Solution

(D) પદાર્થની ગતિઊર્જા $E$ નું સૂત્ર $E = \frac{1}{2}mv^2$ છે.
અહીં $m$ અચળ હોવાથી,ગતિઊર્જામાં થતો સાપેક્ષ ફેરફાર વેગ $v$ સાથે $\frac{\Delta E}{E} \approx 2 \frac{\Delta v}{v}$ સંબંધ ધરાવે છે.
આપેલ છે કે વેગમાં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta v}{v} \times 100 = 50\%$ છે,જેનો અર્થ છે કે નવો વેગ $v' = v + 0.5v = 1.5v$ થાય.
નવી ગતિઊર્જા $E'$ એ $E' = \frac{1}{2}m(v')^2 = \frac{1}{2}m(1.5v)^2 = 2.25 \times (\frac{1}{2}mv^2) = 2.25E$ થશે.
ગતિઊર્જામાં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{E' - E}{E} \times 100 = \frac{2.25E - E}{E} \times 100 = 1.25 \times 100 = 125\%$ થાય.
18
EasyMCQ
એક ભૌતિક રાશિ $P$ એ $P = \frac{A^3 B^{1/2}}{C^{-4} D^{3/2}}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. $P$ માં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ લાવતી રાશિ કઈ છે?
A
$A$
B
$B$
C
$C$
D
$D$

Solution

(C) $P$ માં સાપેક્ષ ત્રુટિ નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે: $\frac{\Delta P}{P} = 3 \frac{\Delta A}{A} + \frac{1}{2} \frac{\Delta B}{B} + 4 \frac{\Delta C}{C} + \frac{3}{2} \frac{\Delta D}{D}$.
પ્રતિશત ત્રુટિના સમીકરણમાં,દરેક સાપેક્ષ ત્રુટિ પદનો સહગુણક કુલ ત્રુટિમાં તે રાશિના ફાળાનું વજન દર્શાવે છે.
અહીં સહગુણકો $A$ માટે $3$,$B$ માટે $0.5$,$C$ માટે $4$ અને $D$ માટે $1.5$ છે.
જેহেতু $\frac{\Delta C}{C}$ નો સહગુણક સૌથી મોટો $(4)$ છે,તેથી રાશિ $C$ એ $P$ માં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ લાવે છે.
19
EasyMCQ
જો સળિયા $A$ ની લંબાઈ $3.25 \pm 0.01 \,cm$ હોય અને સળિયા $B$ ની લંબાઈ $4.19 \pm 0.01 \,cm$ હોય,તો સળિયા $B$ એ સળિયા $A$ કરતા કેટલો લાંબો છે?
A
$0.94 \pm 0.00 \,cm$
B
$0.94 \pm 0.01 \,cm$
C
$0.94 \pm 0.02 \,cm$
D
$0.94 \pm 0.005 \,cm$

Solution

(C) ધારો કે સળિયા $A$ ની લંબાઈ $L_A = 3.25 \pm 0.01 \,cm$ છે અને સળિયા $B$ ની લંબાઈ $L_B = 4.19 \pm 0.01 \,cm$ છે.
સળિયો $B$ એ સળિયા $A$ કરતા કેટલો લાંબો છે તે શોધવા માટે,આપણે તફાવત $L_B - L_A$ ની ગણતરી કરીએ છીએ.
લંબાઈમાં તફાવત $\Delta L = L_B - L_A = (4.19 - 3.25) \pm (\Delta L_B + \Delta L_A)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
મૂલ્યોની બાદબાકી કરતા: $4.19 - 3.25 = 0.94 \,cm$.
નિરપેક્ષ ત્રુટિઓનો સરવાળો કરતા: $0.01 + 0.01 = 0.02 \,cm$.
તેથી,તફાવત $0.94 \pm 0.02 \,cm$ છે.
20
EasyMCQ
એક ભૌતિક રાશિ $X = M^a L^b T^c$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. $M, L$ અને $T$ ના માપનમાં પ્રતિશત ત્રુટિ અનુક્રમે $\alpha, \beta$ અને $\gamma$ છે. તો રાશિ $X$ માં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$a\alpha + b\beta + c\gamma$
B
$a\alpha + b\beta - c\gamma$
C
$\frac{a}{\alpha} + \frac{b}{\beta} + \frac{c}{\gamma}$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) આપેલ ભૌતિક રાશિ $X = M^a L^b T^c$ છે.
ત્રુટિના સિદ્ધાંત મુજબ,જો કોઈ રાશિ $X$ એ માપેલ રાશિઓ $M, L$ અને $T$ સાથે $X = M^a L^b T^c$ સંબંધ દ્વારા જોડાયેલ હોય,તો $X$ માં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta X}{X} = a \left( \frac{\Delta M}{M} \right) + b \left( \frac{\Delta L}{L} \right) + c \left( \frac{\Delta T}{T} \right)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ શોધવા માટે,આપણે સહગુણકોના નિરપેક્ષ મૂલ્યોને ધ્યાનમાં લઈએ છીએ.
$X$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta X}{X} \times 100 = a \left( \frac{\Delta M}{M} \times 100 \right) + b \left( \frac{\Delta L}{L} \times 100 \right) + c \left( \frac{\Delta T}{T} \times 100 \right)$ દ્વારા મળે છે.
$M, L$ અને $T$ માટે આપેલી પ્રતિશત ત્રુટિઓ $\alpha, \beta$ અને $\gamma$ મૂકતા,આપણને મળે છે:
$X$ માં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ $= a\alpha + b\beta + c\gamma$.
21
MediumMCQ
એક ભૌતિક રાશિ $A$ એ ચાર અવલોકનો $a, b, c$ અને $d$ સાથે નીચે મુજબ સંબંધિત છે: $A = \frac{a^2 b^3}{c \sqrt{d}}$. $a, b, c$ અને $d$ ના માપનમાં પ્રતિશત ત્રુટિ અનુક્રમે $1\%, 3\%, 2\%$ અને $2\%$ છે. રાશિ $A$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$12$
B
$7$
C
$5$
D
$14$

Solution

(D) આપેલ સંબંધ: $A = \frac{a^2 b^3}{c \sqrt{d}}$
આપેલ પ્રતિશત ત્રુટિઓ:
$\frac{\Delta a}{a} \times 100 = 1\%$
$\frac{\Delta b}{b} \times 100 = 3\%$
$\frac{\Delta c}{c} \times 100 = 2\%$
$\frac{\Delta d}{d} \times 100 = 2\%$
$A$ માં સાપેક્ષ ત્રુટિનું સૂત્ર:
$\frac{\Delta A}{A} = 2 \frac{\Delta a}{a} + 3 \frac{\Delta b}{b} + \frac{\Delta c}{c} + \frac{1}{2} \frac{\Delta d}{d}$
પ્રતિશત ત્રુટિ મેળવવા માટે $100$ વડે ગુણતા:
$\frac{\Delta A}{A} \times 100 = 2 \left( \frac{\Delta a}{a} \times 100 \right) + 3 \left( \frac{\Delta b}{b} \times 100 \right) + \left( \frac{\Delta c}{c} \times 100 \right) + \frac{1}{2} \left( \frac{\Delta d}{d} \times 100 \right)$
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$\frac{\Delta A}{A} \times 100 = 2(1\%) + 3(3\%) + 2\% + \frac{1}{2}(2\%)$
$\frac{\Delta A}{A} \times 100 = 2\% + 9\% + 2\% + 1\% = 14\%$
આમ,$A$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ $14\%$ છે.
22
MediumMCQ
એક તારનું દળ $0.3 \pm 0.003 \, g$,ત્રિજ્યા $0.5 \pm 0.005 \, mm$ અને લંબાઈ $6 \pm 0.06 \, cm$ છે. તેની ઘનતાના માપનમાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ .......... $\%$ છે.
A
$1$
B
$2$
C
$3$
D
$4$

Solution

(D) ઘનતા $\rho$ નું સૂત્ર $\rho = \frac{M}{V} = \frac{M}{\pi r^2 L}$ છે.
ઘનતામાં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta \rho}{\rho} = \frac{\Delta M}{M} + 2\frac{\Delta r}{r} + \frac{\Delta L}{L}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ કિંમતો $M = 0.3 \, g, \Delta M = 0.003 \, g$; $r = 0.5 \, mm, \Delta r = 0.005 \, mm$; $L = 6 \, cm, \Delta L = 0.06 \, cm$ છે.
આ કિંમતો મૂકતા:
$\frac{\Delta \rho}{\rho} = \frac{0.003}{0.3} + 2 \times \frac{0.005}{0.5} + \frac{0.06}{6}$.
$\frac{\Delta \rho}{\rho} = 0.01 + 2 \times 0.01 + 0.01 = 0.01 + 0.02 + 0.01 = 0.04$.
પ્રતિશત ત્રુટિ $= \frac{\Delta \rho}{\rho} \times 100 = 0.04 \times 100 = 4\%$.
23
DifficultMCQ
જો સ્થિતિમાન $V = 100 \pm 0.5\,V$ અને પ્રવાહ $I = 10 \pm 0.2\,A$ આપેલ હોય,તો અવરોધનું મૂલ્ય શું હશે?
A
$10 \pm 0.7\,\Omega$
B
$5 \pm 2\,\Omega$
C
$0.1 \pm 0.2\,\Omega$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(D) આપેલ છે: $V = 100\,V$,$\Delta V = 0.5\,V$,$I = 10\,A$,$\Delta I = 0.2\,A$.
અવરોધ $R = \frac{V}{I} = \frac{100}{10} = 10\,\Omega$.
અવરોધમાં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta R}{R} = \frac{\Delta V}{V} + \frac{\Delta I}{I}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{\Delta R}{10} = \frac{0.5}{100} + \frac{0.2}{10} = 0.005 + 0.02 = 0.025$.
તેથી,$\Delta R = 10 \times 0.025 = 0.25\,\Omega$.
અવરોધનું મૂલ્ય $R \pm \Delta R = 10 \pm 0.25\,\Omega$ છે.
કારણ કે $10 \pm 0.25\,\Omega$ એ વિકલ્પો $A, B,$ કે $C$ માં નથી,તેથી સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
24
EasyMCQ
તારમાંથી પસાર થતા વિદ્યુત પ્રવાહના માપન અને તેના છેડા વચ્ચેના વોલ્ટેજ તફાવતના માપન દ્વારા તારનો અવરોધ નક્કી કરવામાં આવે છે. જો વિદ્યુત પ્રવાહ અને વોલ્ટેજ તફાવતના માપનમાં પ્રતિશત ત્રુટિ દરેક $3\%$ હોય,તો તારના અવરોધમાં પ્રતિશત ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$3$
B
$6$
C
$0$
D
$1$

Solution

(B) ઓમના નિયમ મુજબ,અવરોધ $R = \frac{V}{I}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
અવરોધના માપનમાં સાપેક્ષ ત્રુટિનું સૂત્ર $\frac{\Delta R}{R} = \frac{\Delta V}{V} + \frac{\Delta I}{I}$ છે.
અહીં વોલ્ટેજમાં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta V}{V} \times 100 = 3\%$ અને વિદ્યુત પ્રવાહમાં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta I}{I} \times 100 = 3\%$ આપેલી છે.
તેથી,અવરોધમાં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta R}{R} \times 100 = 3\% + 3\% = 6\%$ થશે.
25
EasyMCQ
ગોળાની ત્રિજ્યાના માપનમાં ઉદ્ભવતી ત્રુટિ $0.2\%$ છે. તેના કદના ગણતરી કરેલા મૂલ્યમાં ઉદ્ભવતી ત્રુટિ ......... $\%$ છે.
A
$0.2$
B
$0.6$
C
$0.4$
D
$0.8$

Solution

(B) ગોળાના કદનું સૂત્ર $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ છે.
સાપેક્ષ ત્રુટિ લેતા,આપણને મળે છે $\frac{\Delta V}{V} = 3 \frac{\Delta r}{r}$.
પ્રતિશત ત્રુટિ શોધવા માટે,બંને બાજુ $100$ વડે ગુણો:
$\frac{\Delta V}{V} \times 100 = 3 \times \left( \frac{\Delta r}{r} \times 100 \right)$.
આપેલ છે કે ત્રિજ્યામાં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta r}{r} \times 100 = 0.2\%$ છે.
તેથી,કદમાં પ્રતિશત ત્રુટિ $3 \times 0.2\% = 0.6\%$ થશે.
26
EasyMCQ
એક નિરીક્ષક દ્વારા નોંધવામાં આવેલ પાણીનું પ્રારંભિક અને અંતિમ તાપમાન $(40.6 \pm 0.2)^{\circ}C$ અને $(78.9 \pm 0.3)^{\circ}C$ છે. યોગ્ય ત્રુટિ મર્યાદા સાથે તાપમાનમાં થયેલો વધારો ગણો.
A
$(38.3 \pm 0.5)^{\circ}C$
B
$(37.7 \pm 0.5)^{\circ}C$
C
$(38.3 \pm 0.1)^{\circ}C$
D
$(37.7 \pm 0.1)^{\circ}C$

Solution

(A) આપેલ છે:
પ્રારંભિક તાપમાન,$\theta_1 = (40.6 \pm 0.2)^{\circ}C$
અંતિમ તાપમાન,$\theta_2 = (78.9 \pm 0.3)^{\circ}C$
તાપમાનમાં થયેલો વધારો $\Delta\theta = \theta_2 - \theta_1$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$\Delta\theta = 78.9 - 40.6 = 38.3^{\circ}C$.
જ્યારે બે રાશિઓની બાદબાકી કરવામાં આવે છે,ત્યારે નિરપેક્ષ ત્રુટિઓનો સરવાળો થાય છે.
તાપમાનમાં વધારામાં ત્રુટિ,$\Delta(\Delta\theta) = \Delta\theta_1 + \Delta\theta_2$.
$\Delta(\Delta\theta) = 0.2 + 0.3 = 0.5^{\circ}C$.
તેથી,યોગ્ય ત્રુટિ મર્યાદા સાથે તાપમાનમાં થયેલો વધારો $(38.3 \pm 0.5)^{\circ}C$ છે.
27
EasyMCQ
એક પ્રયોગમાં ભૌતિક રાશિઓ $a, b$ અને $c$ માપવામાં આવે છે,અને રાશિ $X$ ની ગણતરી $X = ab^2 / c^3$ સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે. જો $a, b$ અને $c$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ અનુક્રમે $\pm 1\%, \pm 3\%$ અને $\pm 2\%$ હોય,તો $X$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$\pm 13\%$
B
$\pm 7\%$
C
$\pm 4\%$
D
$\pm 1\%$

Solution

(A) $X$ માં સાપેક્ષ ત્રુટિનું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$\frac{\Delta X}{X} = \frac{\Delta a}{a} + 2\frac{\Delta b}{b} + 3\frac{\Delta c}{c}$
આપેલ પ્રતિશત ત્રુટિઓ છે:
$\frac{\Delta a}{a} \times 100 = \pm 1\%$
$\frac{\Delta b}{b} \times 100 = \pm 3\%$
$\frac{\Delta c}{c} \times 100 = \pm 2\%$
આ કિંમતોને ત્રુટિના સૂત્રમાં મૂકતા:
$\frac{\Delta X}{X} \times 100 = \pm 1\% + 2(\pm 3\%) + 3(\pm 2\%)$
$\frac{\Delta X}{X} \times 100 = \pm 1\% \pm 6\% \pm 6\%$
મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ શોધવા માટે,આપણે મૂલ્યોનો સરવાળો કરીએ છીએ:
$\text{મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ} = 1\% + 6\% + 6\% = 13\%$
આમ,$X$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ $\pm 13\%$ થશે.
28
MediumMCQ
એક લંબચોરસની લંબાઈ અને પહોળાઈ અનુક્રમે $(5.7 \pm 0.1) \text{ cm}$ અને $(3.4 \pm 0.2) \text{ cm}$ છે. ત્રુટિ મર્યાદા સાથે લંબચોરસનું ક્ષેત્રફળ ગણો.
A
$(15.07 \pm 0.18) \text{ cm}^2$
B
$(17.07 \pm 0.98) \text{ cm}^2$
C
$(19.38 \pm 1.48) \text{ cm}^2$
D
$(16.07 \pm 1.18) \text{ cm}^2$

Solution

(C) આપેલ છે: લંબાઈ $l = (5.7 \pm 0.1) \text{ cm}$ અને પહોળાઈ $b = (3.4 \pm 0.2) \text{ cm}$.
ક્ષેત્રફળ $A = l \times b = 5.7 \times 3.4 = 19.38 \text{ cm}^2$.
ક્ષેત્રફળમાં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta A}{A} = \frac{\Delta l}{l} + \frac{\Delta b}{b}$ દ્વારા મળે છે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{\Delta A}{A} = \frac{0.1}{5.7} + \frac{0.2}{3.4} = \frac{0.34 + 1.14}{19.38} = \frac{1.48}{19.38}$.
તેથી,નિરપેક્ષ ત્રુટિ $\Delta A = \left( \frac{1.48}{19.38} \right) \times A = \left( \frac{1.48}{19.38} \right) \times 19.38 = 1.48 \text{ cm}^2$.
આમ,ક્ષેત્રફળ $(19.38 \pm 1.48) \text{ cm}^2$ છે.
29
MediumMCQ
$0.2 ^\circ C$ લઘુત્તમ માપશક્તિ ધરાવતા થર્મોમીટર વડે માપેલ પદાર્થનું તાપમાન $37.8 ^\circ C$ છે. ત્રુટિ સાથે તાપમાનને ... રીતે દર્શાવી શકાય અને અવલોકનની પ્રતિશત ત્રુટિ ... મળે.
A
$(37.8 \pm 0.2) ^\circ C, 0.5\%$
B
$(37.8 \pm 0.2) ^\circ C, 0.2\%$
C
$(39.8 \pm 0.2) ^\circ C, 0.5\%$
D
$(38.0 \pm 0.2) ^\circ C, 0.5\%$

Solution

(A) માપેલ તાપમાન $T = 37.8 ^\circ C$ છે.
થર્મોમીટરની લઘુત્તમ માપશક્તિ એ નિરપેક્ષ ત્રુટિ છે,$\Delta T = 0.2 ^\circ C$.
તેથી,ત્રુટિ સાથે તાપમાન $(T \pm \Delta T) = (37.8 \pm 0.2) ^\circ C$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
પ્રતિશત ત્રુટિની ગણતરી નીચે મુજબ થાય છે:
$\text{પ્રતિશત ત્રુટિ} = \left( \frac{\Delta T}{T} \times 100 \right) \%$
$= \left( \frac{0.2}{37.8} \times 100 \right) \%$
$= \left( \frac{20}{37.8} \right) \% \approx 0.529 \% \approx 0.5 \%$.
30
EasyMCQ
જો $A, B$ અને $C$ ના માપનમાં પ્રતિશત ત્રુટિઓ અનુક્રમે $a, b, c$ હોય,તો $ABC$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ આશરે કેટલી થશે?
A
$abc$
B
$a + b + c$
C
$ab + bc + ac$
D
$\frac{a}{b} + \frac{b}{c} + \frac{c}{a}$

Solution

(B) ધારો કે $X = ABC$.
બંને બાજુ પ્રાકૃતિક લઘુગણક લેતા,આપણને મળે $\ln X = \ln A + \ln B + \ln C$.
બંને બાજુ વિકલન કરતા,આપણને મળે $\frac{dX}{X} = \frac{dA}{A} + \frac{dB}{B} + \frac{dC}{C}$.
નાની ત્રુટિઓ માટે,આને $\frac{\Delta X}{X} = \frac{\Delta A}{A} + \frac{\Delta B}{B} + \frac{\Delta C}{C}$ તરીકે લખી શકાય.
આપેલ છે કે $a, b, c$ એ પ્રતિશત ત્રુટિઓ છે,તેથી $a = \frac{\Delta A}{A} \times 100$,$b = \frac{\Delta B}{B} \times 100$,અને $c = \frac{\Delta C}{C} \times 100$.
તેથી,$X = ABC$ માં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta X}{X} \times 100 = (\frac{\Delta A}{A} \times 100) + (\frac{\Delta B}{B} \times 100) + (\frac{\Delta C}{C} \times 100) = a + b + c$ થશે.
31
MediumMCQ
એક રીંગના દળ $(M)$,ત્રિજ્યા $(R)$ અને કોણીય વેગ $(\omega)$ ના માપનમાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ અનુક્રમે $2 \%$,$1 \%$ અને $1 \%$ છે. તો તેની ભૌમિતિક અક્ષને અનુલક્ષીને તેના કોણીય વેગમાન $(J = I \omega)$ ના માપનમાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ શોધો. ($\%$ માં)
A
$9$
B
$5$
C
$6$
D
$13$

Solution

(B) રીંગનું તેની ભૌમિતિક અક્ષને અનુલક્ષીને કોણીય વેગમાન $(J) = I \omega$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
રીંગની જડત્વની ચાકમાત્રા $I = M R^2$ હોવાથી,$J = M R^2 \omega$ થાય.
$J$ માં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta J}{J} = \frac{\Delta M}{M} + 2 \frac{\Delta R}{R} + \frac{\Delta \omega}{\omega}$ દ્વારા મળે છે.
મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ શોધવા માટે,આપણે $100$ વડે ગુણીએ:
$\frac{\Delta J}{J} \times 100 = \left( \frac{\Delta M}{M} \times 100 \right) + 2 \left( \frac{\Delta R}{R} \times 100 \right) + \left( \frac{\Delta \omega}{\omega} \times 100 \right)$.
આપેલ છે કે $\frac{\Delta M}{M} \times 100 = 2 \%$,$\frac{\Delta R}{R} \times 100 = 1 \%$ અને $\frac{\Delta \omega}{\omega} \times 100 = 1 \%$.
આ કિંમતો મૂકતા:
$\frac{\Delta J}{J} \times 100 = 2 \% + 2(1 \%) + 1 \% = 2 \% + 2 \% + 1 \% = 5 \%$.
32
MediumMCQ
સ્ટોપવોચનું લઘુત્તમ માપ (least count) $\frac{1}{5} \ s$ છે. લોલકના $20$ દોલનો માટેનો સમય $25 \ s$ માપવામાં આવે છે. તો સમયના માપનમાં પ્રતિશત ત્રુટિ .......... $\%$ થશે.
A
$8$
B
$1$
C
$0.8$
D
$16$

Solution

(C) સ્ટોપવોચનું લઘુત્તમ માપ,જે માપનમાં નિરપેક્ષ ત્રુટિ દર્શાવે છે,તે $\Delta t = \frac{1}{5} \ s = 0.2 \ s$ છે.
$20$ દોલનો માટે માપવામાં આવેલ સમય $t = 25 \ s$ છે.
પ્રતિશત ત્રુટિ નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે: $\text{Percentage Error} = \left( \frac{\Delta t}{t} \right) \times 100$.
કિંમતો મૂકતા: $\text{Percentage Error} = \left( \frac{0.2}{25} \right) \times 100$.
$\text{Percentage Error} = 0.008 \times 100 = 0.8 \%$.
33
MediumMCQ
પોલા નળાકારની બાહ્ય અને આંતરિક ત્રિજ્યાઓ અનુક્રમે $(4.23 \pm 0.01) \text{ cm}$ અને $(3.89 \pm 0.01) \text{ cm}$ છે. નળાકારની દીવાલની જાડાઈ કેટલી હશે?
A
$(0.34 \pm 0.02) \text{ cm}$
B
$(0.17 \pm 0.02) \text{ cm}$
C
$(0.17 \pm 0.01) \text{ cm}$
D
$(0.34 \pm 0.01) \text{ cm}$

Solution

(A) દીવાલની જાડાઈ $(t)$ એ બાહ્ય ત્રિજ્યા $(r_1)$ અને આંતરિક ત્રિજ્યા $(r_2)$ ના તફાવત દ્વારા મળે છે.
$t = r_1 - r_2 = 4.23 \text{ cm} - 3.89 \text{ cm} = 0.34 \text{ cm}$.
જ્યારે બે ભૌતિક રાશિઓની બાદબાકી કરવામાં આવે,ત્યારે નિરપેક્ષ ત્રુટિઓનો સરવાળો થાય છે.
$\Delta t = \Delta r_1 + \Delta r_2 = 0.01 \text{ cm} + 0.01 \text{ cm} = 0.02 \text{ cm}$.
તેથી,દીવાલની જાડાઈ $(t \pm \Delta t) = (0.34 \pm 0.02) \text{ cm}$ થશે.
34
MediumMCQ
જો વર્તુળના વ્યાસ માપવામાં ત્રુટિ $4\%$ હોય,તો વર્તુળના પરિઘમાં ત્રુટિ કેટલી હશે ($\%$ માં)?
A
$2$
B
$8$
C
$4$
D
$1$

Solution

(C) વર્તુળનો પરિઘ $C$ એ સૂત્ર $C = \pi D$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $D$ એ વ્યાસ છે.
સાપેક્ષ ત્રુટિ લેતા,આપણને મળે છે $\frac{\Delta C}{C} = \frac{\Delta D}{D}$.
આપેલ છે કે વ્યાસમાં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta D}{D} \times 100\% = 4\%$ છે.
તેથી,પરિઘમાં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta C}{C} \times 100\% = \frac{\Delta D}{D} \times 100\% = 4\%$ થશે.
આમ,પરિઘમાં ત્રુટિ $4\%$ છે.
35
MediumMCQ
ઓમના પ્રયોગમાં,અજ્ઞાત અવરોધના મૂલ્યો $4.12 \; \Omega, 4.08 \; \Omega, 4.22 \; \Omega$ અને $4.14 \; \Omega$ મળ્યા હતા. આ માપનમાં સરેરાશ નિરપેક્ષ ત્રુટિ અને સાપેક્ષ ત્રુટિની ગણતરી કરો.
A
$0.04, 0.0096$
B
$0.4, 0.096$
C
$0.004, 0.96$
D
$0.004, 0.00096$

Solution

(A) પગલું $1$: અવરોધનું સરેરાશ મૂલ્ય $\bar{R}$ શોધો.
$\bar{R} = \frac{4.12 + 4.08 + 4.22 + 4.14}{4} = \frac{16.56}{4} = 4.14 \; \Omega$.
પગલું $2$: દરેક માપનમાં નિરપેક્ષ ત્રુટિ શોધો.
$\Delta R_1 = |4.14 - 4.12| = 0.02 \; \Omega$
$\Delta R_2 = |4.14 - 4.08| = 0.06 \; \Omega$
$\Delta R_3 = |4.14 - 4.22| = 0.08 \; \Omega$
$\Delta R_4 = |4.14 - 4.14| = 0.00 \; \Omega$
પગલું $3$: સરેરાશ નિરપેક્ષ ત્રુટિ $\Delta \bar{R}$ શોધો.
$\Delta \bar{R} = \frac{0.02 + 0.06 + 0.08 + 0.00}{4} = \frac{0.16}{4} = 0.04 \; \Omega$.
પગલું $4$: સાપેક્ષ ત્રુટિ શોધો.
સાપેક્ષ ત્રુટિ $= \frac{\Delta \bar{R}}{\bar{R}} = \frac{0.04}{4.14} \approx 0.00966 \approx 0.0096$.
36
MediumMCQ
એક રીંગના દળ $(M)$,ત્રિજ્યા $(R)$ અને કોણીય વેગ $(\omega)$ ના માપનમાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ અનુક્રમે $2 \%$,$1 \%$ અને $1 \%$ છે,તો તેની ભૌમિતિક અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રા $(I = M R^2)$ ના માપનમાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ શોધો. ($\%$ માં)
A
$4$
B
$5$
C
$6$
D
$7$

Solution

(A) રીંગની તેની ભૌમિતિક અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રા $(I)$ નું સૂત્ર $I = M R^2$ છે.
મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ શોધવા માટે,આપણે ગુણાકાર અને ઘાત માટે ત્રુટિના પ્રસરણનો નિયમ વાપરીએ છીએ:
$\frac{\Delta I}{I} \times 100 = \frac{\Delta M}{M} \times 100 + 2 \left( \frac{\Delta R}{R} \times 100 \right)$.
આપેલ છે:
દળમાં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta M}{M} \times 100 = 2 \%$.
ત્રિજ્યામાં પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta R}{R} \times 100 = 1 \%$.
આ કિંમતોને સમીકરણમાં મૂકતા:
$\frac{\Delta I}{I} \times 100 = 2 \% + 2(1 \%) = 2 \% + 2 \% = 4 \%$.
આમ,જડત્વની ચાકમાત્રાના માપનમાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ $4 \%$ છે.
37
EasyMCQ
એક વૈજ્ઞાનિક કોઈ ભૌતિક રાશિ માપવા માટે પ્રયોગ કરે છે અને $100$ અવલોકનો લે છે. તે જ પ્રયોગનું પુનરાવર્તન કરીને તે $400$ અવલોકનો લે છે. આમ કરવાથી,
A
શક્ય ભૂલ સમાન રહે છે.
B
શક્ય ભૂલ બમણી થાય છે.
C
શક્ય ભૂલ અડધી થાય છે.
D
શક્ય ભૂલ ચોથા ભાગની થાય છે.

Solution

(C) માપનમાં સાપેક્ષ ભૂલ અથવા પ્રમાણિત ભૂલ એ અવલોકનોની સંખ્યા $n$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે,જો ભૂલો યાદચ્છિક હોય.
જોકે,સરેરાશ નિરપેક્ષ ભૂલના સંદર્ભમાં,ભૂલને $\Delta x_{m} = \frac{\sum |\Delta x|}{n}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
મોટી સંખ્યામાં અવલોકનો માટે,આંકડાકીય ભૂલ (સરેરાશનું પ્રમાણિત વિચલન) $\sigma_{m} = \frac{\sigma}{\sqrt{n}}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
જ્યારે અવલોકનોની સંખ્યા $n$ એ $100$ થી વધીને $400$ થાય છે,ત્યારે $n$ નું મૂલ્ય $4$ ગણું વધે છે.
ભૂલ એ $\sqrt{n}$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોવાથી,નવી ભૂલ મૂળ ભૂલના $\frac{1}{\sqrt{4}} = \frac{1}{2}$ ગણી થશે.
આમ,શક્ય ભૂલ અડધી થઈ જાય છે.
38
MediumMCQ
એક પુલની ઊંચાઈ માપવા માટે પથ્થરને નીચેના પાણીમાં ફેંકવાના પ્રયોગમાં,જો $2\;s$ ના અંતે સમયના માપનમાં રહેલી ત્રુટિ $0.1\;s$ હોય,તો પુલની ઊંચાઈના અંદાજમાં રહેલી ત્રુટિ કેટલી હશે ($;m$ માં)?
A
$0.49$
B
$0.98$
C
$1.96$
D
$2.12$

Solution

(C) પુલની ઊંચાઈ $h$ ગતિના સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવે છે: $h = \frac{1}{2}gt^2$.
અહીં $g = 9.8\;m/s^2$ અને $t = 2\;s$ આપેલ છે,તેથી ઊંચાઈ $h = \frac{1}{2} \times 9.8 \times (2)^2 = 19.6\;m$ થાય.
ઊંચાઈમાં રહેલી ત્રુટિ $\Delta h$ શોધવા માટે,આપણે $h = \frac{1}{2}gt^2$ નું $t$ ની સાપેક્ષમાં વિકલન કરીએ:
$dh = gt \cdot dt$.
આપેલ કિંમતો મૂકતા,જ્યાં $dt = \Delta t = 0.1\;s$ છે:
$\Delta h = 9.8 \times 2 \times 0.1 = 1.96\;m$.
આમ,પુલની ઊંચાઈના અંદાજમાં રહેલી ત્રુટિ $1.96\;m$ છે.
39
EasyMCQ
પાત્રમાં પાણીનું પ્રારંભિક અને અંતિમ તાપમાન $16 \pm 0.6 \ ^\circ C$ અને $56 \pm 0.3 \ ^\circ C$ અવલોકિત કરવામાં આવ્યું છે. પાણીના તાપમાનમાં થતો વધારો કેટલો હશે?
A
$43 \pm 0.7 \ ^\circ C$
B
$40 \pm 0.9 \ ^\circ C$
C
$48 \pm 0.3 \ ^\circ C$
D
$44 \pm 0.4 \ ^\circ C$

Solution

(B) ધારો કે પ્રારંભિક તાપમાન $T_1 = 16 \pm 0.6 \ ^\circ C$ અને અંતિમ તાપમાન $T_2 = 56 \pm 0.3 \ ^\circ C$ છે.
તાપમાનમાં થતો વધારો $\Delta T = T_2 - T_1$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
બાદબાકી માટે,નિરપેક્ષ ત્રુટિઓનો સરવાળો થાય છે: $\Delta T = (56 - 16) \pm (0.3 + 0.6) \ ^\circ C$.
તેથી,$\Delta T = 40 \pm 0.9 \ ^\circ C$.
40
EasyMCQ
એક સાદા લોલકના પ્રયોગમાં,લંબાઈના માપનમાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ $2\%$ છે અને ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ $g$ માં $4\%$ છે. તો સમયગાળાના નિર્ધારણમાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$\pm 6 \%$
B
$\pm 5 \%$
C
$\pm 4 \%$
D
$\pm 3 \%$

Solution

(D) સાદા લોલકનો સમયગાળો $T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}} = 2\pi l^{1/2} g^{-1/2}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
ત્રુટિઓના પ્રસરણ માટેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા,$T$ માં મહત્તમ સાપેક્ષ ત્રુટિ નીચે મુજબ છે:
$\frac{\Delta T}{T} = \frac{1}{2} \frac{\Delta l}{l} + \frac{1}{2} \frac{\Delta g}{g}$.
મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ શોધવા માટે,$100$ વડે ગુણો:
$\left( \frac{\Delta T}{T} \times 100 \right) \% = \frac{1}{2} \left( \frac{\Delta l}{l} \times 100 \right) \% + \frac{1}{2} \left( \frac{\Delta g}{g} \times 100 \right) \%$.
આપેલ છે કે $\left( \frac{\Delta l}{l} \times 100 \right) \% = 2\%$ અને $\left( \frac{\Delta g}{g} \times 100 \right) \% = 4\%$.
આ કિંમતો મૂકતા:
$T$ માં મહત્તમ $\%$ ત્રુટિ $= \frac{1}{2} (2\%) + \frac{1}{2} (4\%) = 1\% + 2\% = 3\%$.
આમ,સમયગાળામાં મહત્તમ પ્રતિશત ત્રુટિ $\pm 3\%$ છે.
41
MediumMCQ
નળાકારની લંબાઈ માપતી વખતે વર્નિયર કેલિપર્સ વડે નીચે મુજબના અવલોકનો લેવામાં આવ્યા હતા:
$3.29 \, cm, 3.28 \, cm, 3.29 \, cm, 3.31 \, cm, 3.28 \, cm, 3.27 \, cm, 3.29 \, cm, 3.30 \, cm$
ચોથા અને આઠમા અવલોકનમાં નિરપેક્ષ ત્રુટિ શોધો.
A
$0.02 \, cm, 0.01 \, cm$
B
$0.00 \, cm, 0.01 \, cm$
C
$-0.02 \, cm, -0.02 \, cm$
D
$-0.02 \, cm, -0.01 \, cm$

Solution

(A) પગલું $1$: અવલોકનોનું સરેરાશ મૂલ્ય શોધો.
સરેરાશ મૂલ્ય $a_{mean} = \frac{3.29 + 3.28 + 3.29 + 3.31 + 3.28 + 3.27 + 3.29 + 3.30}{8} = \frac{26.31}{8} = 3.28875 \, cm \approx 3.29 \, cm$.
પગલું $2$: ચોથા અવલોકન $(a_4 = 3.31 \, cm)$ માટે નિરપેક્ષ ત્રુટિ શોધો.
નિરપેક્ષ ત્રુટિ $\Delta a_4 = a_4 - a_{mean} = 3.31 - 3.29 = 0.02 \, cm$.
પગલું $3$: આઠમા અવલોકન $(a_8 = 3.30 \, cm)$ માટે નિરપેક્ષ ત્રુટિ શોધો.
નિરપેક્ષ ત્રુટિ $\Delta a_8 = a_8 - a_{mean} = 3.30 - 3.29 = 0.01 \, cm$.
આમ,નિરપેક્ષ ત્રુટિઓ $0.02 \, cm$ અને $0.01 \, cm$ છે.
42
EasyMCQ
સાધનની શૂન્ય ત્રુટિ (Zero error) કયા પ્રકારની ત્રુટિ દાખલ કરે છે?
A
વ્યવસ્થિત ત્રુટિઓ (Systematic errors)
B
યાદચ્છિક ત્રુટિઓ (Random errors)
C
બંને
D
એક પણ નહીં

Solution

(A) પ્રાયોગિક માપનમાં યાદચ્છિક ત્રુટિઓ પ્રયોગમાં થતા અજ્ઞાત અને અનિશ્ચિત ફેરફારોને કારણે ઉદ્ભવે છે.
પ્રાયોગિક અવલોકનોમાં વ્યવસ્થિત ત્રુટિઓ સામાન્ય રીતે માપન સાધનોમાંથી ઉદ્ભવે છે,જેમ કે કેલિબ્રેશનની સમસ્યાઓ અથવા શૂન્ય ત્રુટિ.
શૂન્ય ત્રુટિ એ એક પ્રકારની વ્યવસ્થિત ત્રુટિ છે કારણ કે તે સુસંગત હોય છે અને માપેલા મૂલ્યોમાં જાણીતું ઓફસેટ લાગુ કરીને તેને સુધારી શકાય છે.
તેથી,સાધનની શૂન્ય ત્રુટિ વ્યવસ્થિત ત્રુટિઓ દાખલ કરે છે.
43
MediumMCQ
$R_1 = (100 \pm 3) \,\Omega$ અને $R_2 = (200 \pm 4) \,\Omega$ અવરોધ ધરાવતા બે અવરોધકો શ્રેણીમાં જોડાયેલા છે. શ્રેણી જોડાણના સમતુલ્ય અવરોધમાં મહત્તમ નિરપેક્ષ ત્રુટિ અને પ્રતિશત ત્રુટિ શોધો.
A
$7 \,\Omega, 2.3 \%$
B
$1 \,\Omega, 0.3 \%$
C
$3 \,\Omega, 1 \%$
D
$4 \,\Omega, 1.3 \%$

Solution

(A) શ્રેણીમાં જોડાયેલા અવરોધકો માટે,સમતુલ્ય અવરોધ $R = R_1 + R_2$ છે.
$R = 100 \,\Omega + 200 \,\Omega = 300 \,\Omega$.
શ્રેણી જોડાણમાં મહત્તમ નિરપેક્ષ ત્રુટિ એ વ્યક્તિગત નિરપેક્ષ ત્રુટિઓનો સરવાળો છે: $\Delta R = \Delta R_1 + \Delta R_2 = 3 \,\Omega + 4 \,\Omega = 7 \,\Omega$.
આમ,સમતુલ્ય અવરોધ $(300 \pm 7) \,\Omega$ છે.
પ્રતિશત ત્રુટિ $\frac{\Delta R}{R} \times 100 \%$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પ્રતિશત ત્રુટિ $= \frac{7}{300} \times 100 \% = \frac{7}{3} \% \approx 2.33 \%$.
એક દશાંશ સ્થળ સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,આપણને $2.3 \%$ મળે છે.
44
EasyMCQ
જો વર્તુળના વ્યાસ માપવામાં ત્રુટિ $4\%$ હોય,તો વર્તુળની ત્રિજ્યામાં ત્રુટિ કેટલી હશે ($\%$ માં)?
A
$2$
B
$8$
C
$4$
D
$1$

Solution

(C) વર્તુળની ત્રિજ્યા $r$ અને વ્યાસ $D$ વચ્ચેનો સંબંધ $r = \frac{D}{2}$ છે.
સાપેક્ષ ત્રુટિને ધ્યાનમાં લેતા,$\frac{dr}{r} = \frac{dD}{D}$ થાય છે.
અહીં વ્યાસમાં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{dD}{D} \times 100 = 4\%$ આપેલી છે.
તેથી,ત્રિજ્યામાં ત્રુટિ $\frac{dr}{r} \times 100 = 4\%$ થશે.
45
MediumMCQ
એક નળાકારની લંબાઈ $0.1 \; cm$ ની લઘુત્તમ માપશક્તિ ધરાવતી મીટર પટ્ટી વડે માપવામાં આવે છે. તેનો વ્યાસ $0.01 \; cm$ ની લઘુત્તમ માપશક્તિ ધરાવતા વર્નિયર કેલિપર્સ વડે માપવામાં આવે છે. જો નળાકારની લંબાઈ અને વ્યાસ અનુક્રમે $5.0 \; cm$ અને $2.00 \; cm$ હોય,તો તેના કદની ગણતરીમાં થતી પ્રતિશત ત્રુટિ કેટલી હશે ($\%$ માં)?
A
$2$
B
$1$
C
$3$
D
$4$

Solution

(C) નળાકારનું કદ $V = \pi r^2 l$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $r$ એ ત્રિજ્યા છે અને $l$ એ લંબાઈ છે.
આપેલ છે: $l = 5.0 \; cm$,$\Delta l = 0.1 \; cm$,$d = 2.00 \; cm$,$\Delta d = 0.01 \; cm$.
ત્રિજ્યા $r = d/2 = 1.00 \; cm$. ત્રિજ્યામાં ત્રુટિ $\Delta r = \Delta d / 2 = 0.005 \; cm$ થાય.
કદમાં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta V}{V} = 2 \frac{\Delta r}{r} + \frac{\Delta l}{l}$ છે.
પ્રતિશત ત્રુટિ = $\left( 2 \frac{\Delta r}{r} + \frac{\Delta l}{l} \right) \times 100$.
કિંમતો મૂકતા: $\left( 2 \times \frac{0.005}{1.00} + \frac{0.1}{5.0} \right) \times 100$.
$= (2 \times 0.5 \% + 2 \%) = 1 \% + 2 \% = 3 \%$.
46
EasyMCQ
જ્યારે બીકર ખાલી હોય ત્યારે તેનું દળ $(10.1 \pm 0.1) \, g$ છે. જ્યારે તે સંપૂર્ણપણે પ્રવાહીથી ભરેલું હોય ત્યારે તેનું દળ $(17.3 \pm 0.1) \, g$ થાય છે. ચોકસાઈની શક્ય મર્યાદામાં પ્રવાહીના દળનું શ્રેષ્ઠ મૂલ્ય શું હશે?
A
$(7.2 \pm 0.2) \, g$
B
$(7.2 \pm 0.1) \, g$
C
$(7.1 \pm 0.2) \, g$
D
$(7.2 \pm 0.3) \, g$

Solution

(A) ધારો કે ખાલી બીકરનું દળ $m_1 = (10.1 \pm 0.1) \, g$ છે.
ધારો કે પ્રવાહીથી ભરેલા બીકરનું દળ $m_2 = (17.3 \pm 0.1) \, g$ છે.
પ્રવાહીનું દળ $m$ એ $m = m_2 - m_1$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$m = 17.3 - 10.1 = 7.2 \, g$.
જ્યારે બે ભૌતિક રાશિઓની બાદબાકી કરવામાં આવે છે,ત્યારે નિરપેક્ષ ત્રુટિઓનો સરવાળો થાય છે.
તેથી,પ્રવાહીના દળમાં નિરપેક્ષ ત્રુટિ $\Delta m = \Delta m_1 + \Delta m_2$ થશે.
$\Delta m = 0.1 + 0.1 = 0.2 \, g$.
આમ,ચોકસાઈની શક્ય મર્યાદા સાથે પ્રવાહીનું દળ $(7.2 \pm 0.2) \, g$ થશે.
47
MediumMCQ
જો નળાકારની લંબાઈ $l = (4.00 \pm 0.01) \; cm$,ત્રિજ્યા $r = (0.250 \pm 0.001) \; cm$ અને દળ $m = 6.25 \pm 0.01 \; g$ હોય,તો ઘનતાના માપનમાં પ્રતિશત ત્રુટિની ગણતરી કરો.
A
$12.1$
B
$0.121$
C
$12.18$
D
$1.21$

Solution

(D) આપેલ છે:
$l = (4.00 \pm 0.01) \; cm \implies \frac{\Delta l}{l} = \frac{0.01}{4.00} = 0.0025$
$r = (0.250 \pm 0.001) \; cm \implies \frac{\Delta r}{r} = \frac{0.001}{0.250} = 0.004$
$m = (6.25 \pm 0.01) \; g \implies \frac{\Delta m}{m} = \frac{0.01}{6.25} = 0.0016$
ઘનતા $\rho = \frac{m}{V} = \frac{m}{\pi r^2 l}$
ઘનતામાં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta \rho}{\rho} = \frac{\Delta m}{m} + 2\frac{\Delta r}{r} + \frac{\Delta l}{l}$ દ્વારા મળે છે.
પ્રતિશત ત્રુટિ $= \left( \frac{\Delta m}{m} + 2\frac{\Delta r}{r} + \frac{\Delta l}{l} \right) \times 100\%$
$= (0.0016 + 2 \times 0.004 + 0.0025) \times 100\%$
$= (0.0016 + 0.008 + 0.0025) \times 100\%$
$= 0.0121 \times 100\% = 1.21\%$
48
MediumMCQ
એક પ્રયોગમાં,કાચના વક્રીભવનાંકના મૂલ્યો ક્રમિક માપનમાં $1.54, 1.53, 1.44, 1.54, 1.56$ અને $1.45$ મળ્યા,તો સરેરાશ નિરપેક્ષ ત્રુટિ કેટલી થાય?
A
$0.004$
B
$0.04$
C
$0.4$
D
$4$

Solution

(B) વક્રીભવનાંકનું સરેરાશ મૂલ્ય નીચે મુજબ છે:
$\bar{n} = \frac{1.54 + 1.53 + 1.44 + 1.54 + 1.56 + 1.45}{6} = \frac{9.06}{6} = 1.51$
દરેક માપનમાં નિરપેક્ષ ત્રુટિઓ:
$|\Delta n_1| = |1.51 - 1.54| = 0.03$
$|\Delta n_2| = |1.51 - 1.53| = 0.02$
$|\Delta n_3| = |1.51 - 1.44| = 0.07$
$|\Delta n_4| = |1.51 - 1.54| = 0.03$
$|\Delta n_5| = |1.51 - 1.56| = 0.05$
$|\Delta n_6| = |1.51 - 1.45| = 0.06$
સરેરાશ નિરપેક્ષ ત્રુટિ એ આ નિરપેક્ષ ત્રુટિઓની સરેરાશ છે:
$\Delta \bar{n} = \frac{0.03 + 0.02 + 0.07 + 0.03 + 0.05 + 0.06}{6}$
$\Delta \bar{n} = \frac{0.26}{6} \approx 0.0433$
બે દશાંશ સ્થળ સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,આપણને $\Delta \bar{n} = 0.04$ મળે છે.
49
EasyMCQ
એક પટ્ટીની લંબાઈ,પહોળાઈ અને જાડાઈ અનુક્રમે $(10.0 \pm 0.1) \; cm$,$(1.00 \pm 0.01) \; cm$ અને $(0.100 \pm 0.001) \; cm$ છે. તેના કદમાં મહત્તમ સંભવિત ત્રુટિ કેટલી હશે?
A
$\pm 0.03 \; cm^{3}$
B
$\pm 0.111 \; cm^{3}$
C
$\pm 0.012 \; cm^{3}$
D
એકપણ નહિ

Solution

(A) આપેલ છે: $L = 10.0 \pm 0.1 \; cm$,$b = 1.00 \pm 0.01 \; cm$,$t = 0.100 \pm 0.001 \; cm$.
કદ $V = L \times b \times t = 10.0 \times 1.00 \times 0.100 = 1.000 \; cm^{3}$.
કદમાં સાપેક્ષ ત્રુટિ $\frac{\Delta V}{V} = \frac{\Delta L}{L} + \frac{\Delta b}{b} + \frac{\Delta t}{t}$ દ્વારા મળે છે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{\Delta V}{V} = \frac{0.1}{10.0} + \frac{0.01}{1.00} + \frac{0.001}{0.100}$.
$\frac{\Delta V}{V} = 0.01 + 0.01 + 0.01 = 0.03$.
તેથી,નિરપેક્ષ ત્રુટિ $\Delta V = 0.03 \times V = 0.03 \times 1.000 = 0.03 \; cm^{3}$.
50
EasyMCQ
લાકડાના બ્લોકની લંબાઈ $l$,પહોળાઈ $b$ અને જાડાઈ $t$ માપપટ્ટીની મદદથી માપવામાં આવી હતી. સ્વીકાર્ય ભૂલો સાથેના પરિણામો $l = 15.12 \pm 0.01 \; cm$,$b = 10.15 \pm 0.01 \; cm$ અને $t = 5.28 \pm 0.01 \; cm$ છે. યોગ્ય સાર્થક અંકો સુધી કદમાં પ્રતિશત ભૂલ કેટલી હશે ($\%$ માં)?
A
$0.28$
B
$0.36$
C
$0.48$
D
$0.64$

Solution

(B) બ્લોકનું કદ $V = l \times b \times t$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
કદમાં સાપેક્ષ ભૂલ $\frac{\Delta V}{V} = \frac{\Delta l}{l} + \frac{\Delta b}{b} + \frac{\Delta t}{t}$ છે.
કદમાં પ્રતિશત ભૂલ $\frac{\Delta V}{V} \times 100 = \left( \frac{\Delta l}{l} + \frac{\Delta b}{b} + \frac{\Delta t}{t} \right) \times 100$ છે.
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$\text{પ્રતિશત ભૂલ} = \left( \frac{0.01}{15.12} + \frac{0.01}{10.15} + \frac{0.01}{5.28} \right) \times 100$.
દરેક પદની ગણતરી કરતા:
$\frac{0.01}{15.12} \times 100 \approx 0.0661$
$\frac{0.01}{10.15} \times 100 \approx 0.0985$
$\frac{0.01}{5.28} \times 100 \approx 0.1894$
આ કિંમતોનો સરવાળો કરતા:
$0.0661 + 0.0985 + 0.1894 = 0.3540$.
યોગ્ય સાર્થક અંકો સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,આપણને $0.36\%$ મળે છે.

Units, Dimensions and Measurement — Errors of Measurement · Frequently Asked Questions

1Are these Units, Dimensions and Measurement 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 Units, Dimensions and Measurement 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.