ધોરણ 8 વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજી – ૧૧. બળ અને દબાણ

2. સામાન ભરેલી ટ્રોલીને ગતિ કરાવવા માટે આપણે તેને_____પડે.
ઉત્તર : ખેંચવી

3. કબાટનું ખાનુ ખોલવા માટે ખાનાને ખેંચવું પડે. (✔ કે X)
ઉત્તર : ✔

4.બળની વ્યાખ્યા આપી જુદા જુદા ઉદાહરણ વડે તેની સમજૂતી આપો.
ઉત્તર : પદાર્થ પર જે અસરને લીધે પદાર્થની ગતિની અવસ્થા કે આકાર કે બંને બદલાય, તેને બળ કહે છે. વિજ્ઞાનમાં, પદાર્થને ધક્કો મારવો કે ખેંચવો તેને પણ બળ કહે છે. ટેબલ પર રહેલા પુસ્તકને ધક્કો મારતા કે તેને ખેંચતા તે ગતિમાં આવે છે. આમ, અહીં પુસ્તક પર બળ લાગતા તે ગતિમાં આવે છે. એ જ રીતે ફૂલેલા ફુગાને સહેજ દબાવતાં તેના આકાર બદલાય છે.અહીં ફુગ્ગા પર હાથ વડે બળ લાગે છે. આમ,વસ્તુ પર બળ લાગતા તેની ગતિ અવસ્થા કે આકાર કે બંને બદલાય છે.

5. જ્યારે બે છોકરીઓ એકબીજાના હાથ પકડીને ફુદરડી ફરતી હોય છે, ત્યારે તેઓ એકબીજા પર_____લગાડે છે.
ઉત્તર : બળ

6. બળ લગાડવાથી વસ્તુઓ હંમેશાં ગતિમાં આવે છે. (✔ કે X)
ઉત્તર : X

(D) પાંચ
ઉત્તર : (B) બે

8. એક પદાર્થની બીજા પદાર્થ સાથે થતી આંતરક્રિયા બળમાં પરિણમે છે. (✔ કે X)
ઉત્તર : ✔

9. એકલું અટુલું બળ અસ્તિત્વ ધરાવે છે. (✔ કે X)
ઉત્તર : X

10. બળો બે પદાર્થો વચ્ચેની આંતરક્રિયાને કારણે ઉદ્ભવે છે. સમજાવો.
ઉત્તર : બળો બે પદાર્થો વચ્ચેની આંતરક્રિયાને કારણે ઉદ્ભવે છે.આ બાબત ઉદાહરણથી સમજીએ. ધારો કે, એક માણસ એક સ્થિર કારની પાછળ ઊભો રહે તો માત્ર તેની હાજરીના કારણે કાર ગતિ કરતી નથી. પરંતુ જો આ માણસ કારને પાછળથી જોરથી ધક્કો મારે તો કાર આગળની તરફ એટલે કે લાગતા બળની દિશામાં ગતિ કરે છે. આમ, કાર અને તેની પાછળ ઊભેલા માણસ વચ્ચે આંતરક્રિયાને કારણે બળ ઉદ્દભવે છે. અને કાર ગતિ કરે છે. આ જ રીતે બેટ વડે દડાને ફટકારતાં બેટ અને દડા વચ્ચે આંતરક્રિયાને કારણે દડો ગતિમાં આવે છે. આમ, બે પદાર્થો વચ્ચેની આંતરક્રિયાને લીધે બળ ઉદ્ભવે છે.

ઉત્તર : (B) એકબીજામાં ઉમેરાય છે.

12. જો બંને બળો (i)પદાર્થ પર વિરુદ્ધ દિશામાં લાગે અને (ii) એક જ દિશામાં લાગે, તો પરિણામી બળ કેવી રીતે શોધી શકાય?
ઉત્તરઃ (i)જયારે બંને બળો પદાર્થ પર વિરુદ્ધ દિશામાં લાગતા હોય ત્યારે પરિણામી બળ બંને બળોના તફાવત વડે અને (ii) એક જ દિશામાં હોય તો બંને બળના સરવાળા વડે શોધી શકાય.

13. દોરડાખેંચની રમતમાં જ્યારે બંને ટીમ દોરડાને એક સમાન બળથી ખેંચે તો શું થાય?
ઉત્તર : જો બંને ટીમ દોરડાને એક સમાન બળથી ખેંચે તો વિરુદ્ધ દિશામાં લાગતા બળનું મૂલ્ય સમાન હોય. આથી પરિણામી બળ બંનેના તફાવત જેટલું એટલે 0 થાય. તેથી દોરડું જેમનું તેમ જ રહે છે.

14. બળની માત્રા એ એના____ વડે દર્શાવાય છે.
ઉત્તર : મુલ્ય

15. જો બળનું ____ કે_____બદલાય તો તેની અસર પણ બદલાય છે.
ઉત્તર : મૂલ્ય,દિશા

16. પદાર્થ પર એક કરતાં વધારે બળો લાગી શકતાં નથી. (✔ કે X)
ઉત્તર : X

17. પદાર્થ પર થતી અસર તેના પર લાગતા____બળને કારણે હોય છે.
ઉત્તર : પરિણામી

18. બે બળો વચ્ચેનું પરિણામી બળ કઈ પરિસ્થિતિમાં શૂન્ય થાય છે?
ઉત્તર : જયારે કોઈ એક પદાર્થ પર વિરુદ્ધ દિશામાં બળ લાગે તો પરિણામી બળ આ બંને બળના તફાવત જેટલું હોય. જો વિરુદ્ધ દિશામાં લાગતા બંને બળનું મૂલ્ય સમાન હોય તો તેમનો તફાવત શૂન્ય થાય. પરિણામે, બે બળો વચ્ચેનું પરિણામી બળ પણ શૂન્ય થાય છે.

19. બોલ જયારે સ્થિર સ્થિતિમાં હોય, ત્યારે તેની ઝડપ ____હોય છે.
ઉત્તર : શુન્ય

(D) તેની ગતિ ઘટે છે.
ઉત્તર : ((B) તે ગતિ કરે છે.

21. ગતિમાન પદાર્થ કોઈ પદાર્થની સાથે અથડાતાં તેની ઝડપમાં ફેરફાર થાય છે. (✔ કે X)
ઉત્તર : ✔

22. જો પદાર્થની ગતિની દિશામાં બળ લગાડવામાં આવે તો પદાર્થની ઝડપ___છે.
ઉત્તર :વધે

23. એવી પરિસ્થિતિઓનાં બે ઉદાહરણ આપો કે જેમાં તમે ધક્કો મારીને, ખેંચીને પદાર્થની ગતિની અવસ્થા બદલો છો.
ઉત્તર : સ્થિર રહેલા દડાને બેટ વડે ફટકારતાં એટલે કે ધક્કો મારતાં દડાની ગતિની અવસ્થા બદલાશે. તે જ રીતે કૂવામાંથી ડોલને ખેંચતા કૂવામાં રહેલી ડોલ ઉપર તરફ ગતિ કરશે એટલે કે તેની ગતિની અવસ્થા બદલાશે.

24. જો બળ ગતિની વિરુદ્ધ દિશામાં લગાડવામાં આવે તો પદાર્થની ઝડપ____ છે.
ઉત્તર : ઘટે

25. બળ લગાડતાં પદાર્થની ઝડપમાં કેવો ફેરફાર થાય છે, તે જણાવો.
ઉત્તર : બળ લગાડતાં પદાર્થની ઝડપમાં વધારો કે ઘટાડો થાય છે. બેટ્સમેન જયારે બોલને ખૂબ જ જોરથી ફટકારે છે ત્યારે તે બોલની ઝડપ વધે છે. જયારે ગતિ કરતા બોલને કોઈ ફિલ્ડર રોકે છે ત્યારે તેની ઝડપ ઘટે છે. આ જ રીતે ગતિ કરતી સાયકલને બ્રેક મારતા બ્રેક વડે પૈડાં પર બળ લાગે છે અને સાયકલની ઝડપ ઘટે છે જયારે વધુ ઝડપથી પેડલ મારતા સાયકલની ઝડપ વધે છે.

26. કારણ આપો : પૈડું ફેરવવાની રમતમાં બાળકો પૈડાને વારંવાર ધક્કો મારે છે.
ઉત્તર : કારણ કે, આ રમતમાં પૈડું ફેરવતા–ફેરવતા નિશ્ચિત જગ્યાએ પહોંચવાનું હોય છે અને જે પહેલા પહોંચે તે વિજેતા ગણાય છે. આથી, બાળકો પૈડાને વધુ ઝડપે ગતિ કરાવવા ઇચ્છે છે. પૈડાની રમતમાં પૈડાને તે ગતિ કરતું હોય તે દિશામાં વારંવાર ધક્કા મારવાથી પૈડા પર બળ લાગે છે અને આ બળના પરિણામે પૈડાની ઝડપમાં વધારો થાય છે. આથી, પૈડું ફેરવવાની રમતમાં બાળકો પૈડાને વારંવાર ધક્કો મારે છે.

27. ગતિ કરતા દડાના માર્ગમાં જયારે હથેળીને મૂકવામાં આવે ત્યારે દડાની ઝડપમાં ફેરફાર થાય છે. (✔ કે X)
ઉત્તર : ✔

28. બળ વડે ગતિમાન પદાર્થની દિશા પણ બદલી શકાય છે. (✔ કે X)
ઉત્તર : ✔

(C) બોલની ગતિ શુન્ય થાય છે.
(D) બોલ ગોળ ફરે છે.
ઉત્તર : (B) બોલની ગતિ અને દિશા બંને બદલાય છે.

ઉત્તર : વોલીબોલની રમતમાં સર્વિસ કરતો ખેલાડી હાથ દ્વારા સ્થિર દડાને ઉછાળીને તેને ફટકારીને સામેની તરફ મોકલે છે, આથી, હાથ દ્વારા દડા પર બળ લાગતા બોલની ગતિ અને દિશા બદલાય છે. આ જ રીતે સામેની તરફ રહેલો ખેલાડી બોલને તેની ગતિની વિરુદ્ધ દિશામાં ફટકારતાં ફરીથી બોલની ઝડપ અને દિશા બદલાય છે.

31. પદાર્થની ____કે____બંને બદલાય ત્યારે પદાર્થની ગતિની અવસ્થા બદલાય છે, તેમ કહેવાય.
ઉત્તર : ઝડપ,દિશા

32. પદાર્થ પર લાગતું બળ પદાર્થની ગતિની અવસ્થામાં કોઈ ફેરફાર કરતું નથી. (✔ કે X)
ઉત્તર : X

33. પદાર્થની ગતિની અવસ્થા એટલે શું? બળ દ્વારા તે કેવી રીતે બદલાય છે?
ઉત્તર : પદાર્થની જે અવસ્થાને તેની ઝડપ તેમજ ગતિની દિશા દ્વારા વર્ણવામાં આવે છે તેને પદાર્થની ગતિની અવસ્થા કહે છે. સ્થિર પદાર્થ પર બળ લગાડતાં બળને લીધે પદાર્થ ગતિમાં આવે છે. જયારે ગતિમાં રહેલા પદાર્થની ગતિની દિશામાં બળ લાગતાં તેની ઝડપ વધે છે, જયારે ગતિની દિશાની વિરુદ્ધ દિશામાં બળ લાગતાં તેની ઝડપ ઘટે છે. તેમજ ગતિની દિશા પણ ઘણી વાર બદલાય છે. આમ, બળ લાગવાથી પદાર્થની ગતિની અવસ્થા બદલાય છે.

34. પદાર્થ માત્ર ગતિમાં હોય તો જ તેને ગતિની અવસ્થા કહેવાય. (✔ કે X)
ઉત્તર : X

35. ઘણી વખતે બળને કારણે પદાર્થની ગતિની અવસ્થા બદલાતી નથી, તે ઉદાહરણ દ્વારા જણાવો.
ઉત્તર : દિવાલને ધક્કો મારતાં એટલે કે તેના પર બળ લગાડતાં તેની ગતિની અવસ્થા બદલાતી નથી. એ જ રીતે ફૂલાવેલા ફુગ્ગાને હાથથી દબાવતા તેની ગતિની અવસ્થા બદલાતી નથી, પરંતુ તેનો આકાર બદલાય છે. પ્લેટમાં રાખેલ લોટની કણૂકને હાથ વડે દબાવતા તેની ગતિની અવસ્થામાં ફેરફાર થતો નથી.

(D) આકાર બદલાય
ઉત્તર: (D) આકાર બદલાય

37. મનુષ્યની પણછ ખેંચવા માટે તીરંદાજ બળ લગાડે છે, જેના કારણે____માં ફેરફાર થાય છે.
ઉત્તર : આકાર

38. પદાર્થ પર બળ લગાડ્યા વગર તેનો આકાર બદલાય છે. (✔ કે X)
ઉત્તર : X

39. સ્થિર અવસ્થાને____ ઝડપવાળી અવસ્થા ગણવામાં આવે છે.
ઉત્તર : શૂન્ય

40. બળ દ્વારા ઉત્પન થતી અસર જણાવો.
ઉત્તર : બળ દ્વારા ઉત્પન્ન થતી અસરો આ મુજબ છે :

(1) બળ સ્થિર પદાર્થને ગતિમાં લાવી શકે છે.

(2) જો કોઈ પદાર્થ ગતિમાં હોય, તો બળ દ્વારા તેની ઝડ૫ માં વધારો કે ઘટાડો થઈ શકે છે એટલે કે ગતિમાં ફેરફાર થાય છે.

(3) બળ ગતિમાન પદાર્થની દિશામાં ફેરફાર કરી શકે છે.

(4) પદાર્થના આકારમાં ફેરફાર કરી શકે છે.

(5) આ પૈકીની બધી અથવા આપેલ પૈકીમાંથી થોડી અસરો બળ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે.

41. એવી પરિસ્થિતિઓનાં બે ઉદાહરણ આપો કે, જેમાં લાગુ પાડેલા બળના કારણે પદાર્થનો આકાર બદલાય.
ઉત્તર : બાંધેલા લોટના પિંડાને વેલણ વડે વણતાં તેના આકારમાં ફેરફાર થાય છે. ફુલાવેલા ફુગ્ગાને બે હથેળી વચ્ચે રાખી સહેજ દબાવતા ફુગ્ગાનો આકાર બદલાય છે. પ્રથમ પરિસ્થિતિમાં વેલણ વડે અને બીજી પરિસ્થિતિમાં હાથ વડે બળ લાગે છે.

42. લુહાર લોખંડના ગરમ ટુકડાને હથોડો મારે છે, હથોડો મારવાને કારણે લાગતું બળ લોખંડના ટુકડાને કઈ રીતે અસર કરે છે?
ઉત્તર : લુહાર લોખંડના ગરમ ટુકડાને હથોડો મારે છે ત્યારે હથોડા મારવાને કારણે લોખંડના ટુકડા પર સ્નાયુબળ લાગે છે. આ સ્નાયુબળને લીધે હથોડા અને લોખંડના ટુકડા વચ્ચે આંતરક્રિયા ઉદ્ભવે છે. અને આ બળને લીધે લોખંડના ટુકડાનો આકાર બદલાય છે.

43. શું હંમેશા બળ લગાડવાથી જ વસ્તુઓની ગતિ ની અવસ્થા બદલાય છે?
ઉત્તર : હા, હંમેશા બળ લગાડવાથી જ વસ્તુઓની ગતિ ની અવસ્થા બદલાય છે.

44. બળ લગાડ્યા વગર કોઇ પદાર્થ આપમેળે ગતિમા આવી શકતો નથી. (✔ કે X)
ઉત્તર : ✔

45. સ્થિર વસ્તુ પર બળની અસર જણાવોતો પ્રયોગ વર્ણવો.
હેતુ : સ્થિર વસ્તુ પર બળની અસર સમજવી.
સાધન સામગ્રી : મોટુ વજનદાર ખોખું, ફુલાવેલો ફુગો
આકૃતિ:

પદ્ધતિ : એક વજનદાર ખોખું લો. તેને એક વિઘાર્થી એક બાજુથી ધક્કો મારે તો શું થાય તે નોંધો. પરિસ્થિતિ-2 મુજબ બે બાળકો એક જ બાજુએથી ખોખાને એક સાથે ધક્કો મારે તો શું થાય તે નોંધો. પરિસ્થિતિ-3 મુજબ બંને બાળકો ખોખાને સામ-સામે રહીને ધક્કો મારે તો શું થાય તે નોંધો. હવે પરિસ્થિતિ-4 માટે એક ફુલાવેલા ફુગ્ગાને બે હાથ વડે દબાવો અને શું થાય છે તે નોંધો.
અવલોકન : પરિસ્થિતિ-1 માં બળ ઓછું હોવાથી સ્થિર ખોખું સ્થિર જ રહે છે. પરિસ્થિતિ-2 માં સ્થિર ખોખું બળની દિશામાં ગતિ કરે છે. પરિસ્થિતિ-3 માં જે બાળક વધુ બળ લગાડશે તે બળની દિશામાં ખોખું ગતિ કરશે. જયારે પરિસ્થિતિ-4 માં ફુગ્ગો ગતિ નહિ કરે. પરંતુ તેનો આકાર બદલાય છે.
નિર્ણય : સ્થિરે પદાર્થ પર અવગણી શકાય તેટલું બળ લાગતા તે સ્થિર જ રહે છે, જયારે વધુ બળ લાગતા સ્થિર પદાર્થ બળની દિશામાં ગતિ કરે છે. ઘણી વખત બળની અસર હેઠળ પદાર્થનો આકાર પણ બદલાય છે.

46. ગતિમાન પદાર્થ ગતિની દિશા આપમેળે બદલી શકતો નથી. (✔ કે X)
ઉત્તર : ✔

47. સ્નાયુબળની વ્યાખ્યા આપી તેનાં બે ઉદાહરણ આપો.
ઉત્તર : શરીરના સ્નાયુઓની ક્રિયાને લીધે લાગતા બળને સ્નાયુબળ કહે છે. ઉદા. (1) ધનુષની પણછો ખેંચવા માટે તીરંદાજ વડે લાગુ પડેલ બળ. (2) કોઈ વસ્તુ કે સ્કૂલ બેગને ધક્કો મારીએ તે દરમિયાન લગાડાતું બળ.

48. ધનુષની પણછને ખેંચવા માટે તીરંદાજ વડે લાગુ પાડેલ બળ એ___ બળનું ઉદાહરણ છે.