एनसीईआरटी समाधान कक्षा 7 विज्ञान जिज्ञासा अध्याय 8 समय एवं गति का मापन

1. उस कार की चाल का परिकलन कीजिए जो 10 सेकंड में 150 मीटर चलती है। अपने उत्तर को km/h में व्यक्त कीजिए।
उत्तर:
चाल = चली गई कुल दूरी / दूरी चलने में लगा कुल समय
चाल = 150 m / 10 s = 15 m/s
अब m/s को km/h में बदलते हैं:
15 m/s × (3600 s / 1000 m) = 15 × 3.6 = 54 km/h
कार की चाल = 54 km/h.

2. एक धावक 50 सेकंड में 400 मीटर की दूरी तय करता है। कोई दूसरा धावक यही दूरी 45 सेकंड में पूरी करता है। किसकी चाल अधिक है और कितनी अधिक है?
उत्तर:
पहले धावक की चाल = 400 m / 50 s = 8 m/s
दूसरे धावक की चाल = 400 m / 45 s = 8.89 m/s (लगभग)
चाल का अंतर = 8.89 − 8 = 0.89 m/s
दूसरे धावक की चाल अधिक है, और वह पहले धावक से लगभग 0.89 m/s अधिक तेज है।

3. एक रेलगाड़ी 25 m/s की चाल से चलती है और 360 km की दूरी तय करती है। इसे यह दूरी तय करने में कितना समय लगता है?
उत्तर:
पहले 360 km को meter में बदलते हैं:
360 km = 360 × 1000 = 3,60,000 m
लिया गया समय = कुल दूरी / चाल
= 3,60,000 m / 25 m/s
= 14,400 s
घंटों में: 14,400 / 3600 = 4 घंटे
रेलगाड़ी को 14,400 सेकंड यानी 4 घंटे लगेंगे।

4. कोई रेलगाड़ी 3 घंटे में 180 km की दूरी तय करती है। इसकी चाल का परिकलन कीजिए —
(i) km/h में
(ii) m/s में
(iii) यदि रेलगाड़ी अपनी संपूर्ण यात्रा में समान चाल बनाए रखती है तो 4 घंटे में यह कितनी दूरी तय करेगी?
उत्तर:
(i) चाल = 180 km / 3 h = 60 km/h
(ii) 60 km/h = 60 × 1000 m / 3600 s = 60000 / 3600 = 16.67 m/s (लगभग)
(iii) दूरी = चाल × समय = 60 km/h × 4 h = 240 km
रेलगाड़ी 4 घंटे में 240 km दूरी तय करेगी।

5. सबसे अधिक चाल से चौकड़ी भरता हुआ घोड़ा लगभग 18 m/s तक की चाल प्राप्त कर सकता है। 72 km/h की चाल से गतिमान रेलगाड़ी की तुलना में यह कम है या अधिक है?
उत्तर:
रेलगाड़ी की चाल को m/s में बदलते हैं:
72 km/h = 72 × 1000 / 3600 = 20 m/s
घोड़े की चाल = 18 m/s रेलगाड़ी की चाल = 20 m/s
घोड़े की चाल रेलगाड़ी से कम है (2 m/s कम)।

6. एक यातायात विहीन सरल रेखीय राजमार्ग पर गतिमान कार तथा एक अन्य कार जो शहर के यातायात के बीच चल रही है, इन दोनों का उदाहरण लेते हुए एकसमान एवं असमान गति के बीच विभेद कीजिए।
उत्तर:

7. विभिन्न समय-अंतरालों में किसी वस्तु द्वारा चलित दूरियों के आँकड़े तालिका में दिए गए हैं। यदि वस्तु एकसमान गति में है तो तालिका में छोड़े गए रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए —

उत्तर:
वस्तु एकसमान गति में है, इसलिए हर 10 सेकंड में समान दूरी तय होती है।
10 सेकंड में दूरी = 8 m (पहले अंतराल से)
रिक्त स्थान: समय = 40 s और 60 s, दूरी = 16 m और 48 m

8. कोई कार अपनी यात्रा के पहले घंटे में 60 km, दूसरे घंटे में 70 km और तीसरे घंटे में 50 km की दूरी तय करती है। क्या इसकी गति एकसमान है? अपने उत्तर का औचित्य बताइए। कार की औसत चाल का परिकलन कीजिए।
उत्तर:
पहले घंटे में दूरी = 60 km
दूसरे घंटे में दूरी = 70 km
तीसरे घंटे में दूरी = 50 km
तीनों घंटों में दूरियाँ अलग-अलग हैं, इसलिए गति एकसमान नहीं है — यह असमान गति का उदाहरण है।
औसत चाल = कुल दूरी / कुल समय
= (60 + 70 + 50) km / 3 h
= 180 km / 3 h
= 60 km/h
कार की औसत चाल = 60 km/h

9. दैनिक जीवन में हमें सामान्यतः किस प्रकार की गति दृष्टिगत होती है — एकसमान गति अथवा असमान गति? अपने अनुभव के आधार पर अपने उत्तर के समर्थन में तीन उदाहरण दीजिए।
उत्तर:
दैनिक जीवन में हमें असमान गति ही अधिकतर दिखाई देती है, क्योंकि वास्तविक जीवन में कोई भी वस्तु लंबे समय तक बिल्कुल स्थिर चाल से नहीं चलती।
तीन उदाहरण:
1. साइकिल चलाना — सड़क पर ऊँचाई-नीचाई, मोड़ और ट्रैफिक के कारण साइकिल की चाल बदलती रहती है।
2. बस का चलना — बस स्टॉप पर रुकती है, फिर धीरे-धीरे तेज होती है और फिर अगले स्टॉप पर धीमी पड़ती है।
3. गेंद को फेंकना — जब हम गेंद फेंकते हैं तो वह धीरे-धीरे धीमी होती जाती है और अंत में रुक जाती है।

10. तालिका में किसी वस्तु की गति संबंधी आँकड़े दिए गए हैं। बताइए कि वस्तु की चाल एकसमान है अथवा असमान। उसकी औसत चाल ज्ञात कीजिए।

उत्तर:
हर 10 सेकंड में तय की गई दूरी देखते हैं:
हर अंतराल में दूरी अलग-अलग है, इसलिए गति असमान है।
औसत चाल = कुल दूरी / कुल समय
= 60 m / 100 s
= 0.6 m/s
वस्तु की गति असमान है और औसत चाल = 0.6 m/s.

11. कोई वाहन एक सरल रेखा के अनुदिश गतिमान है और यह 2 km की दूरी तय करता है। पहले 500 m यह 10 m/s की चाल से चलता है और अगले 500 m यह 5 m/s की चाल से चलता है। शेष बची दूरी इसको कितनी चाल से चलना चाहिए जिससे इसकी पूरी यात्रा 200 s में समाप्त हो जाए? पूरी यात्रा के लिए वाहन की औसत चाल कितनी है?

उत्तर:
चरण 1 — पहले 500 m में लगा समय:
समय = 500 m / 10 m/s = 50 s

चरण 2 — अगले 500 m में लगा समय:
समय = 500 m / 5 m/s = 100 s

चरण 3 — अब तक लगा कुल समय:
50 + 100 = 150 s

चरण 4 — शेष बचा समय:
200 − 150 = 50 s

चरण 5 — शेष बची दूरी:
कुल दूरी = 2 km = 2000 m
तय की गई दूरी = 500 + 500 = 1000 m
शेष दूरी = 2000 − 1000 = 1000 m

चरण 6 — शेष दूरी के लिए आवश्यक चाल:
चाल = 1000 m / 50 s = 20 m/s

चरण 7 — पूरी यात्रा की औसत चाल:
औसत चाल = 2000 m / 200 s = 10 m/s
शेष दूरी के लिए चाल = 20 m/s और पूरी यात्रा की औसत चाल = 10 m/s.