अ Hindi

Volume of a Sphere Questions in Hindi

Class 9 Mathematics · Surface Areas and Volumes · Volume of a Sphere

30+

Questions

Hindi

Language

100%

With Solutions

Showing 30 of 30 questions in Hindi

1
EasyMCQ
एक गोले की त्रिज्या $2r$ है,तो उसका आयतन होगा
A
$\frac{4}{3} \pi r^{3}$
B
$\frac{32}{3} \pi r^{3}$
C
$\frac{8 \pi r^{3}}{3}$
D
$4 \pi r^{3}$

Solution

(B) गोले के आयतन का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi R^{3}$ होता है।
यहाँ दिया गया है कि गोले की त्रिज्या $R = 2r$ है।
इस मान को सूत्र में रखने पर:
$V = \frac{4}{3} \pi (2r)^{3}$
$V = \frac{4}{3} \pi (8r^{3})$
$V = \frac{32}{3} \pi r^{3}$
2
Easy
सत्य या असत्य लिखिए और अपने उत्तर का औचित्य बताइए: एक गोले का आयतन उस बेलन के आयतन के दो-तिहाई के बराबर होता है जिसकी ऊँचाई और व्यास गोले के व्यास के बराबर हैं।

Solution

(A) माना गोले की त्रिज्या $r$ है।
दिया गया है कि बेलन की ऊँचाई और व्यास गोले के व्यास के बराबर हैं।
चूँकि गोले का व्यास $2r$ है,इसलिए बेलन की ऊँचाई $h = 2r$ और बेलन का व्यास $2r$ है।
अतः,बेलन की त्रिज्या $r$ है।
गोले का आयतन $= \frac{4}{3} \pi r^3$।
बेलन का आयतन $= \pi r^2 h = \pi r^2 (2r) = 2 \pi r^3$।
बेलन के आयतन का दो-तिहाई $= \frac{2}{3} \times (2 \pi r^3) = \frac{4}{3} \pi r^3$।
चूँकि गोले का आयतन $\frac{4}{3} \pi r^3$ है,इसलिए दिया गया कथन सत्य है।
3
Medium
एक गोले की त्रिज्या में $10 \%$ की वृद्धि की जाती है। सिद्ध कीजिए कि आयतन में लगभग $33.1 \%$ की वृद्धि होगी।

Solution

(N/A) गोले का आयतन $V = \frac{4}{3} \pi r^{3}$ होता है।
माना प्रारंभिक त्रिज्या $r$ है। यदि त्रिज्या में $10 \%$ की वृद्धि होती है,तो नई त्रिज्या $r' = r + 0.1r = 1.1r$ हो जाती है।
नया आयतन $V'$ इस प्रकार है: $V' = \frac{4}{3} \pi (r')^{3} = \frac{4}{3} \pi (1.1r)^{3}$।
$(1.1)^{3} = 1.331$ की गणना करने पर,$V' = 1.331 \times (\frac{4}{3} \pi r^{3}) = 1.331V$ प्राप्त होता है।
आयतन में वृद्धि $\Delta V = V' - V = 1.331V - V = 0.331V$ है।
आयतन में प्रतिशत वृद्धि $\frac{\Delta V}{V} \times 100 = \frac{0.331V}{V} \times 100 = 33.1 \%$ है।
अतः,आयतन में $33.1 \%$ की वृद्धि होती है।
4
MediumMCQ
$2 \, cm$ त्रिज्या वाले धातु के गोलों को $16 \, cm \times 8 \, cm \times 8 \, cm$ के आंतरिक आयामों वाले एक आयताकार बॉक्स में पैक किया जाता है। जब $16$ गोले पैक किए जाते हैं,तो बॉक्स प्रिजर्वेटिव तरल से भर जाता है। इस तरल का आयतन ज्ञात कीजिए। अपना उत्तर निकटतम पूर्णांक में दें। [$\pi = 3.14$ का प्रयोग करें] ($cm^3$ में)
A
$480$
B
$488$
C
$562$
D
$866$

Solution

(B) आयताकार बॉक्स का आंतरिक आयतन इस प्रकार है: $V_{\text{box}} = 16 \, cm \times 8 \, cm \times 8 \, cm = 1024 \, cm^3$.
$r = 2 \, cm$ त्रिज्या वाले एक गोले का आयतन सूत्र $V_{\text{sphere}} = \frac{4}{3} \pi r^3$ द्वारा दिया जाता है।
मान रखने पर: $V_{\text{sphere}} = \frac{4}{3} \times 3.14 \times (2)^3 = \frac{4}{3} \times 3.14 \times 8 = \frac{100.48}{3} \approx 33.4933 \, cm^3$.
ऐसे $16$ गोलों द्वारा घेरा गया कुल आयतन: $V_{\text{total spheres}} = 16 \times 33.4933 = 535.8933 \, cm^3$.
प्रिजर्वेटिव तरल का आयतन बॉक्स में बची हुई जगह है: $V_{\text{liquid}} = V_{\text{box}} - V_{\text{total spheres}} = 1024 - 535.8933 = 488.1067 \, cm^3$.
निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करने पर,हमें $488 \, cm^3$ प्राप्त होता है।
5
MediumMCQ
$4.2 \, cm$ व्यास वाली एक ठोस गोलाकार गेंद को जब पानी में पूरी तरह से डुबोया जाता है,तो उसके द्वारा विस्थापित पानी की मात्रा ज्ञात कीजिए। ($, cm^3$ में)
A
$28.808$
B
$38.746$
C
$37.813$
D
$38.808$

Solution

(D) एक ठोस गोलाकार गेंद द्वारा विस्थापित पानी की मात्रा उस ठोस गोलाकार गेंद के आयतन के बराबर होती है।
गेंद का व्यास $d = 4.2 \, cm$ है,इसलिए त्रिज्या $r = \frac{d}{2} = \frac{4.2}{2} = 2.1 \, cm$ है।
गोले के आयतन का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ है।
मान रखने पर: $V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (2.1)^3$.
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times 2.1 \times 2.1 \times 2.1$.
$V = 4 \times \frac{22}{7} \times 0.7 \times 2.1 \times 2.1$.
$V = 4 \times 22 \times 0.1 \times 2.1 \times 2.1 = 88 \times 0.1 \times 4.41 = 8.8 \times 4.41 = 38.808 \, cm^3$.
अतः,विस्थापित पानी की मात्रा $38.808 \, cm^3$ है।
6
MediumMCQ
एक ही धातु से बने दो ठोस गोलों का वजन क्रमशः $5920 \, g$ और $740 \, g$ है। यदि छोटे गोले का व्यास $5 \, cm$ है,तो बड़े गोले की त्रिज्या ज्ञात कीजिए। ($cm$ में)
A
$9$
B
$10$
C
$7$
D
$5$

Solution

(D) चूंकि दोनों गोले एक ही धातु से बने हैं,इसलिए उनका घनत्व $\rho$ समान है।
वजन $W = \text{आयतन} \times \text{घनत्व} \times g = \frac{4}{3} \pi r^3 \rho g$.
अतः,वजन का अनुपात आयतन के अनुपात के बराबर होता है: $\frac{W_1}{W_2} = \frac{r_1^3}{r_2^3}$.
दिया गया है कि $W_1 = 5920 \, g$,$W_2 = 740 \, g$ और छोटे गोले का व्यास $d_2 = 5 \, cm$,इसलिए $r_2 = 2.5 \, cm$.
$\frac{5920}{740} = \frac{r_1^3}{(2.5)^3}$.
$8 = \frac{r_1^3}{15.625}$.
$r_1^3 = 8 \times 15.625 = 125$.
$r_1 = \sqrt[3]{125} = 5 \, cm$.
7
MediumMCQ
एक दुकानदार के पास $5 \, cm$ त्रिज्या का एक गोलाकार लड्डू है। उसी सामग्री से $2.5 \, cm$ त्रिज्या के कितने लड्डू बनाए जा सकते हैं?
A
$4$
B
$2$
C
$8$
D
$12$

Solution

(C) गोले का आयतन ज्ञात करने का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ है।
माना बड़े लड्डू की त्रिज्या $R = 5 \, cm$ है और छोटे लड्डू की त्रिज्या $r = 2.5 \, cm$ है।
चूंकि सामग्री की कुल मात्रा समान रहती है,इसलिए छोटे लड्डूओं का कुल आयतन बड़े लड्डू के आयतन के बराबर होगा।
माना छोटे लड्डूओं की संख्या $n$ है।
$n \times (\frac{4}{3} \pi r^3) = \frac{4}{3} \pi R^3$
$n = \frac{R^3}{r^3} = (\frac{R}{r})^3$
$n = (\frac{5}{2.5})^3 = (2)^3 = 8$.
अतः,$2.5 \, cm$ त्रिज्या के $8$ लड्डू बनाए जा सकते हैं।
8
MediumMCQ
एक कारखाने के लिए पानी एक अर्धगोलाकार टंकी में जमा किया जाता है जिसका आंतरिक व्यास $14\, m$ है। टंकी में $50$ किलोलीटर पानी है। टंकी को उसकी क्षमता तक भरने के लिए उसमें पानी पंप किया जाता है। टंकी में पंप किए गए पानी का आयतन ज्ञात कीजिए। ($, m^{3}$ में)
A
$416.86$
B
$467.78$
C
$668.66$
D
$688.46$

Solution

(C) अर्धगोलाकार टंकी का आंतरिक व्यास $= 14\, m$ है।
अर्धगोलाकार टंकी की आंतरिक त्रिज्या $(r) = 14\, m / 2 = 7\, m$ है।
अर्धगोलाकार टंकी का आयतन $= \frac{2}{3} \pi r^{3} = \frac{2}{3} \times \frac{22}{7} \times (7)^{3} = \frac{2}{3} \times 22 \times 49 = \frac{2156}{3} \approx 718.66\, m^{3}$ है।
टंकी में पहले से ही $50$ किलोलीटर पानी है। चूंकि $1\, m^{3} = 1000$ लीटर,इसलिए $50$ किलोलीटर $= 50,000$ लीटर $= 50\, m^{3}$ है।
टंकी में पंप किए जाने वाले पानी का आयतन $= \text{कुल क्षमता} - \text{मौजूदा आयतन} = 718.66\, m^{3} - 50\, m^{3} = 668.66\, m^{3}$ है।
9
EasyMCQ
$11.2 \, cm$ त्रिज्या वाले एक गोले का आयतन ज्ञात कीजिए। ($, cm^3$ में)
A
$5887.32$
B
$5000.32$
C
$5857.30$
D
$457.32$

Solution

(A) गोले के आयतन का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ होता है।
यहाँ त्रिज्या $r = 11.2 \, cm$ दी गई है।
मान रखने पर:
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (11.2)^3 \, cm^3$
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times 1404.928 \, cm^3$
$V = \frac{123633.664}{21} \, cm^3$
$V \approx 5887.32 \, cm^3$.
10
MediumMCQ
एक शॉट-पुट $4.9 \, cm$ त्रिज्या वाला एक धात्विक गोला है। यदि धातु का घनत्व $7.8 \, g/cm^3$ है,तो शॉट-पुट का द्रव्यमान ज्ञात कीजिए। ($, kg$ में)
A
$9.85$
B
$3.85$
C
$5.85$
D
$7.85$

Solution

(B) शॉट-पुट एक ठोस गोला है। गोले का द्रव्यमान उसके आयतन और घनत्व के गुणनफल द्वारा प्राप्त किया जाता है।
चरण $1$: गोले का आयतन ज्ञात कीजिए।
गोले के आयतन का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ है।
यहाँ $r = 4.9 \, cm$ दिया गया है,इसलिए:
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (4.9)^3$
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times 4.9 \times 4.9 \times 4.9$
$V = \frac{4}{3} \times 22 \times 0.7 \times 4.9 \times 4.9$
$V \approx 493.0 \, cm^3$.
चरण $2$: शॉट-पुट का द्रव्यमान ज्ञात कीजिए।
द्रव्यमान = आयतन $\times$ घनत्व
द्रव्यमान = $493.0 \, cm^3 \times 7.8 \, g/cm^3$
द्रव्यमान = $3845.4 \, g$.
चरण $3$: द्रव्यमान को किलोग्राम में परिवर्तित कीजिए।
चूंकि $1 \, kg = 1000 \, g$,
द्रव्यमान = $\frac{3845.4}{1000} \, kg \approx 3.85 \, kg$.
11
EasyMCQ
एक अर्धगोलाकार कटोरे की त्रिज्या $3.5\, cm$ है। इसमें समा सकने वाले पानी का आयतन क्या होगा ($, cm^{3}$ में)?
A
$89.83$
B
$94.8$
C
$96.8$
D
$92.8$

Solution

(A) अर्धगोलाकार कटोरे का आयतन ज्ञात करने का सूत्र $V = \frac{2}{3} \pi r^{3}$ है।
यहाँ त्रिज्या $r = 3.5\, cm = \frac{7}{2}\, cm$ दी गई है।
मान रखने पर:
$V = \frac{2}{3} \times \frac{22}{7} \times (\frac{7}{2})^{3}$
$V = \frac{2}{3} \times \frac{22}{7} \times \frac{7}{2} \times \frac{7}{2} \times \frac{7}{2}$
$V = \frac{1}{3} \times 11 \times \frac{49}{2} = \frac{539}{6} \approx 89.83\, cm^{3}$.
12
EasyMCQ
$7 \, cm$ त्रिज्या वाले एक गोले का आयतन ज्ञात कीजिए। ($\pi = \frac{22}{7}$ मानिए)
A
$1337 \frac{1}{3} \, cm^3$
B
$1737 \frac{1}{3} \, cm^3$
C
$1207 \frac{1}{3} \, cm^3$
D
$1437 \frac{1}{3} \, cm^3$

Solution

(D) यहाँ,त्रिज्या $(r) = 7 \, cm$ दी गई है।
गोले के आयतन का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ होता है।
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (7)^3 \, cm^3$
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times 7 \times 7 \times 7 \, cm^3$
$V = \frac{4 \times 22 \times 7 \times 7}{3} \, cm^3$
$V = \frac{4312}{3} \, cm^3$
अनुचित भिन्न को मिश्रित भिन्न में बदलने पर:
$V = 1437 \frac{1}{3} \, cm^3$।
अतः,अभीष्ट आयतन $1437 \frac{1}{3} \, cm^3$ है।
13
EasyMCQ
$0.63 \, m$ त्रिज्या वाले गोले का आयतन ज्ञात कीजिए। $\pi = \frac{22}{7}$ मानिए। ($, m^3$ में)
A
$1.05$
B
$1.20$
C
$2.05$
D
$5.05$

Solution

(A) यहाँ,त्रिज्या $(r) = 0.63 \, m$ है।
गोले के आयतन का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ है।
मान रखने पर:
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (0.63)^3 \, m^3$
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times \frac{63}{100} \times \frac{63}{100} \times \frac{63}{100} \, m^3$
$V = 4 \times 22 \times \frac{1}{3} \times \frac{1}{7} \times \frac{63 \times 63 \times 63}{1000000} \, m^3$
$V = 4 \times 22 \times \frac{1}{21} \times \frac{250047}{1000000} \, m^3$
$V = 88 \times \frac{11907}{1000000} \, m^3$
$V = \frac{1047816}{1000000} \, m^3 = 1.047816 \, m^3$.
दो दशमलव स्थानों तक पूर्णांकित करने पर,आयतन लगभग $1.05 \, m^3$ है।
14
MediumMCQ
$28 \, cm$ व्यास वाली एक ठोस गोलाकार गेंद द्वारा विस्थापित पानी की मात्रा ज्ञात कीजिए।
A
$11895 \frac{2}{3} \, cm^3$
B
$11498 \frac{2}{3} \, cm^3$
C
$10098 \frac{2}{3} \, cm^3$
D
$24498 \frac{2}{3} \, cm^3$

Solution

(B) किसी ठोस वस्तु द्वारा विस्थापित पानी की मात्रा उस वस्तु के आयतन के बराबर होती है।
गेंद का व्यास $= 28 \, cm$.
गेंद की त्रिज्या $(r) = \frac{28}{2} \, cm = 14 \, cm$.
गोलाकार गेंद का आयतन $= \frac{4}{3} \pi r^3$.
आयतन $= \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (14)^3 \, cm^3$.
आयतन $= \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times 14 \times 14 \times 14 \, cm^3$.
आयतन $= \frac{4 \times 22 \times 2 \times 14 \times 14}{3} \, cm^3 = \frac{34496}{3} \, cm^3$.
मिश्रित भिन्न में बदलने पर: $34496 \div 3 = 11498$ और शेषफल $2$ प्राप्त होता है।
अतः,आयतन $= 11498 \frac{2}{3} \, cm^3$.
इस प्रकार,विस्थापित पानी की मात्रा $11498 \frac{2}{3} \, cm^3$ है।
15
MediumMCQ
$0.21 \, m$ व्यास वाली एक ठोस गोलाकार गेंद द्वारा विस्थापित पानी की मात्रा ज्ञात कीजिए। ($, m^3$ में)
A
$5.63651$
B
$9.90051$
C
$0.004851$
D
$0.985651$

Solution

(C) किसी ठोस वस्तु द्वारा विस्थापित पानी की मात्रा उसके आयतन के बराबर होती है।
ठोस गोलाकार गेंद का व्यास $= 0.21 \, m$.
त्रिज्या $(r) = \frac{0.21}{2} \, m = \frac{21}{200} \, m$.
गोले का आयतन $= \frac{4}{3} \pi r^3$.
आयतन $= \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times \left( \frac{21}{200} \right)^3 \, m^3$.
आयतन $= \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times \frac{21}{200} \times \frac{21}{200} \times \frac{21}{200} \, m^3$.
आयतन $= \frac{4 \times 22 \times 21 \times 21 \times 21}{3 \times 7 \times 200 \times 200 \times 200} \, m^3$.
आयतन $= \frac{4 \times 22 \times 3 \times 21 \times 21}{3 \times 8000000} \, m^3 = \frac{88 \times 441}{8000000} \, m^3 = \frac{38808}{8000000} \, m^3 = 0.004851 \, m^3$.
16
MediumMCQ
एक धात्विक गेंद का व्यास $4.2\, cm$ है। यदि धातु का घनत्व $8.9\, g/cm^3$ है,तो गेंद का द्रव्यमान क्या है ($, g$ में)?
A
$965.39$
B
$855.39$
C
$745.39$
D
$345.39$

Solution

(D) दिया गया है: धात्विक गेंद का व्यास $= 4.2\, cm$.
त्रिज्या $(r) = \frac{4.2}{2}\, cm = 2.1\, cm$.
गोले का आयतन $= \frac{4}{3} \pi r^3$.
आयतन $= \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (2.1)^3\, cm^3 = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times 2.1 \times 2.1 \times 2.1\, cm^3$.
आयतन $= 4 \times 22 \times 0.1 \times 2.1 \times 2.1\, cm^3 = 38.808\, cm^3$.
धातु का घनत्व $= 8.9\, g/cm^3$.
गेंद का द्रव्यमान $= \text{घनत्व} \times \text{आयतन} = 8.9\, g/cm^3 \times 38.808\, cm^3$.
द्रव्यमान $= 345.3912\, g \approx 345.39\, g$.
अतः,गेंद का द्रव्यमान लगभग $345.39\, g$ है।
17
DifficultMCQ
चंद्रमा का व्यास पृथ्वी के व्यास का लगभग एक-चौथाई है। चंद्रमा का आयतन पृथ्वी के आयतन का कौन-सा भाग है?
A
$\frac{1}{64}$
B
$\frac{1}{89}$
C
$\frac{1}{55}$
D
$\frac{1}{44}$

Solution

(A) माना पृथ्वी की त्रिज्या $R$ है और चंद्रमा की त्रिज्या $r$ है।
दिया गया है कि चंद्रमा का व्यास पृथ्वी के व्यास का $\frac{1}{4}$ है,इसलिए चंद्रमा की त्रिज्या पृथ्वी की त्रिज्या की $\frac{1}{4}$ होगी,अर्थात $r = \frac{R}{4}$।
गोले का आयतन ज्ञात करने का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ है।
पृथ्वी का आयतन $(V_E)$ $= \frac{4}{3} \pi R^3$।
चंद्रमा का आयतन $(V_M)$ $= \frac{4}{3} \pi r^3 = \frac{4}{3} \pi \left(\frac{R}{4}\right)^3 = \frac{4}{3} \pi \left(\frac{R^3}{64}\right) = \frac{1}{64} \left(\frac{4}{3} \pi R^3\right)$।
अतः,$V_M = \frac{1}{64} V_E$।
इस प्रकार,चंद्रमा का आयतन पृथ्वी के आयतन का $\frac{1}{64}$ भाग है।
18
DifficultMCQ
$10.5\, cm$ व्यास वाले एक अर्धगोलाकार कटोरे में कितने लीटर दूध आ सकता है ($, l$ में)?
A
$0.404$
B
$0.303$
C
$0.505$
D
$0.606$

Solution

(B) अर्धगोले का व्यास $= 10.5\, cm$ है।
अर्धगोले की त्रिज्या $(r) = \frac{10.5}{2}\, cm = 5.25\, cm$ है।
अर्धगोलाकार कटोरे का आयतन $= \frac{2}{3} \pi r^3$ होता है।
आयतन $= \frac{2}{3} \times \frac{22}{7} \times (5.25)^3\, cm^3$ है।
आयतन $= \frac{2}{3} \times \frac{22}{7} \times 5.25 \times 5.25 \times 5.25\, cm^3 = 303.1875\, cm^3$ है।
चूंकि $1000\, cm^3 = 1\, l$ होता है,इसलिए लीटर में क्षमता $= \frac{303.1875}{1000}\, l = 0.3031875\, l$ है।
तीन दशमलव स्थानों तक पूर्णांकित करने पर,क्षमता लगभग $0.303\, l$ है।
Solution diagram
19
MediumMCQ
$r$ त्रिज्या और $S$ पृष्ठीय क्षेत्रफल वाले सत्ताईस ठोस लोहे के गोलों को पिघलाकर $S^{\prime}$ पृष्ठीय क्षेत्रफल वाला एक नया गोला बनाया जाता है। नए गोले की त्रिज्या $r^{\prime}$ ज्ञात कीजिए। ($r$ में)
A
$6$
B
$5$
C
$3$
D
$4$

Solution

(C) माना कि प्रत्येक छोटे गोले की त्रिज्या $r$ है और नए बड़े गोले की त्रिज्या $r^{\prime}$ है।
एक छोटे गोले का आयतन $V = \frac{4}{3} \pi r^{3}$ होता है।
$27$ छोटे गोलों का कुल आयतन $27 \times \frac{4}{3} \pi r^{3}$ होगा।
जब इन्हें पिघलाकर $r^{\prime}$ त्रिज्या का एक नया गोला बनाया जाता है,तो नए गोले का आयतन $\frac{4}{3} \pi (r^{\prime})^{3}$ होगा।
चूंकि पिघलाने की प्रक्रिया के दौरान आयतन समान रहता है,इसलिए:
$\frac{4}{3} \pi (r^{\prime})^{3} = 27 \times \frac{4}{3} \pi r^{3}$
दोनों पक्षों को $\frac{4}{3} \pi$ से विभाजित करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$(r^{\prime})^{3} = 27 r^{3}$
दोनों पक्षों का घनमूल लेने पर:
$r^{\prime} = \sqrt[3]{27 r^{3}} = 3r$.
अतः,नए गोले की त्रिज्या $3r$ है।
20
EasyMCQ
$r$ त्रिज्या और $S$ पृष्ठीय क्षेत्रफल वाले सत्ताईस ठोस लोहे के गोलों को पिघलाकर $S'$ पृष्ठीय क्षेत्रफल वाला एक बड़ा गोला बनाया जाता है। $S$ और $S'$ का अनुपात ज्ञात कीजिए।
A
$1: 6$
B
$1: 7$
C
$1: 8$
D
$1: 9$

Solution

(D) माना प्रत्येक छोटे गोले की त्रिज्या $r$ है और नए बड़े गोले की त्रिज्या $R$ है।
यह दिया गया है कि $27$ छोटे गोलों को पिघलाकर एक बड़ा गोला बनाया जाता है,इसलिए आयतन संरक्षित रहता है।
$27$ छोटे गोलों का आयतन $= 27 \times (\frac{4}{3} \pi r^3)$।
बड़े गोले का आयतन $= \frac{4}{3} \pi R^3$।
आयतन की तुलना करने पर: $27 \times \frac{4}{3} \pi r^3 = \frac{4}{3} \pi R^3$।
$27 r^3 = R^3$,जिसका अर्थ है $R = 3r$।
छोटे गोले का पृष्ठीय क्षेत्रफल $S = 4 \pi r^2$ है।
बड़े गोले का पृष्ठीय क्षेत्रफल $S' = 4 \pi R^2 = 4 \pi (3r)^2 = 4 \pi (9r^2) = 36 \pi r^2$ है।
अब,अनुपात $S : S' = \frac{4 \pi r^2}{36 \pi r^2} = \frac{1}{9}$।
अतः,अनुपात $1: 9$ है।
21
EasyMCQ
दवा की एक कैप्सूल $3.5 \, mm$ व्यास वाले गोले के आकार की है। इस कैप्सूल को भरने के लिए कितनी दवा ($mm^3$ में) की आवश्यकता होगी ($, mm^3$ में)?
A
$22.46$
B
$44.46$
C
$66.46$
D
$55.46$

Solution

(A) गोलाकार कैप्सूल का व्यास $d = 3.5 \, mm$ है।
कैप्सूल की त्रिज्या $r = \frac{d}{2} = \frac{3.5}{2} = 1.75 \, mm$ है।
गोले के आयतन का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ होता है।
मान रखने पर:
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (1.75)^3 \, mm^3$
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times \left(\frac{7}{4}\right)^3 \, mm^3$
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times \frac{7 \times 7 \times 7}{4 \times 4 \times 4} \, mm^3$
$V = \frac{22 \times 7 \times 7}{3 \times 4 \times 4} \, mm^3 = \frac{1078}{48} \, mm^3 \approx 22.4583 \, mm^3$.
दशमलव के दो स्थानों तक पूर्णांकित करने पर,आयतन लगभग $22.46 \, mm^3$ है।
22
EasyMCQ
$2.1 \, cm$ त्रिज्या वाले एक गोले का आयतन ज्ञात कीजिए। ($cm^3$ में)
A
$14.858$
B
$84.412$
C
$38.808$
D
$48.808$

Solution

(C) दिए गए गोले के लिए,त्रिज्या $(r) = 2.1 \, cm = \frac{21}{10} \, cm$ है।
गोले के आयतन का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ है।
मान रखने पर:
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times \left(\frac{21}{10}\right)^3 \, cm^3$
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times \frac{21}{10} \times \frac{21}{10} \times \frac{21}{10} \, cm^3$
$V = 4 \times 22 \times \frac{1}{1} \times \frac{1}{1} \times \frac{0.1}{1} \times 2.1 \times 2.1 \, cm^3$ (अंश में स्थित $21$ को हर के $3 \times 7 = 21$ से काटने पर)
$V = 88 \times 0.1 \times 4.41 \, cm^3$
$V = 8.8 \times 4.41 \, cm^3 = 38.808 \, cm^3$.
23
EasyMCQ
$12 \, cm$ व्यास वाले अर्धगोले का आयतन ज्ञात कीजिए। $(\pi = 3.14)$ ($cm^3$ में) ($.16$ में)
A
$123$
B
$632$
C
$952$
D
$452$

Solution

(D) दिए गए अर्धगोले के लिए:
त्रिज्या $(r) = \frac{\text{व्यास}}{2} = \frac{12}{2} = 6 \, cm$.
अर्धगोले का आयतन $= \frac{2}{3} \pi r^3$.
मान रखने पर:
आयतन $= \frac{2}{3} \times 3.14 \times (6)^3 \, cm^3$.
आयतन $= \frac{2}{3} \times 3.14 \times 216 \, cm^3$.
आयतन $= 2 \times 3.14 \times 72 \, cm^3$.
आयतन $= 452.16 \, cm^3$.
24
DifficultMCQ
तीन धातु के गोलों की त्रिज्याएँ क्रमशः $3 \,cm, 4 \,cm$ और $5 \,cm$ हैं। उन्हें पिघलाकर एक नया ठोस गोला बनाया जाता है। नए ठोस गोले की त्रिज्या ज्ञात कीजिए (सेमी में)।
A
$3$
B
$4$
C
$5$
D
$6$

Solution

(D) गोले के आयतन का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ होता है।
मान लीजिए कि तीन गोलों की त्रिज्याएँ $r_1 = 3 \,cm, r_2 = 4 \,cm$ और $r_3 = 5 \,cm$ हैं।
तीनों गोलों का कुल आयतन $V_{total} = \frac{4}{3} \pi (r_1^3 + r_2^3 + r_3^3)$ होगा।
$V_{total} = \frac{4}{3} \pi (3^3 + 4^3 + 5^3) = \frac{4}{3} \pi (27 + 64 + 125) = \frac{4}{3} \pi (216)$।
मान लीजिए कि नए गोले की त्रिज्या $R$ है। इसका आयतन $V_{new} = \frac{4}{3} \pi R^3$ होगा।
चूँकि आयतन संरक्षित रहता है,इसलिए $V_{new} = V_{total}$।
$\frac{4}{3} \pi R^3 = \frac{4}{3} \pi (216)$।
$R^3 = 216$।
$R = \sqrt[3]{216} = 6 \,cm$।
25
DifficultMCQ
$9 \,cm$ त्रिज्या वाले एक धातु के गोले को पिघलाकर तीन धातु के गोलों में ढाला जाता है। यदि दो गोलों की त्रिज्याएँ $1 \,cm$ और $6 \,cm$ हैं,तो तीसरे गोले की त्रिज्या ज्ञात कीजिए ($cm$ में)।
A
$1$
B
$8$
C
$16$
D
$64$

Solution

(B) गोले का आयतन $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ सूत्र द्वारा दिया जाता है।
माना मूल गोले की त्रिज्या $R = 9 \,cm$ है।
माना तीन छोटे गोलों की त्रिज्याएँ $r_1 = 1 \,cm$,$r_2 = 6 \,cm$ और $r_3$ (अज्ञात त्रिज्या) हैं।
चूँकि पिघलाने और पुन: ढालने के दौरान आयतन संरक्षित रहता है,इसलिए मूल गोले का आयतन तीन छोटे गोलों के आयतन के योग के बराबर होगा:
$\frac{4}{3} \pi R^3 = \frac{4}{3} \pi r_1^3 + \frac{4}{3} \pi r_2^3 + \frac{4}{3} \pi r_3^3$
दोनों पक्षों को $\frac{4}{3} \pi$ से विभाजित करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$R^3 = r_1^3 + r_2^3 + r_3^3$
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$9^3 = 1^3 + 6^3 + r_3^3$
$729 = 1 + 216 + r_3^3$
$729 = 217 + r_3^3$
$r_3^3 = 729 - 217$
$r_3^3 = 512$
दोनों पक्षों का घनमूल लेने पर:
$r_3 = \sqrt[3]{512} = 8 \,cm$।
अतः,तीसरे गोले की त्रिज्या $8 \,cm$ है।
26
MediumMCQ
एक ही धातु से बने दो ठोस गोलों का वजन क्रमशः $5920\, g$ और $740\, g$ है। यदि छोटे गोले का व्यास $5\, cm$ है,तो बड़े गोले की त्रिज्या ज्ञात कीजिए। ($cm$ में)
A
$2$
B
$3$
C
$4$
D
$5$

Solution

(D) चूंकि गोले एक ही धातु से बने हैं,इसलिए उनका घनत्व $\rho$ समान है। गोले का वजन $W = \text{आयतन} \times \text{घनत्व} = \frac{4}{3} \pi r^3 \rho$ द्वारा दिया जाता है।
अतः,वजन का अनुपात उनकी त्रिज्याओं के घनों के अनुपात के बराबर होता है: $\frac{W_1}{W_2} = \frac{r_1^3}{r_2^3}$.
यहाँ $W_1 = 5920\, g$ और $W_2 = 740\, g$ दिया गया है,इसलिए $\frac{5920}{740} = \frac{r_1^3}{r_2^3}$.
अनुपात को सरल करने पर: $8 = \frac{r_1^3}{r_2^3}$,जिसका अर्थ है कि $\frac{r_1}{r_2} = \sqrt[3]{8} = 2$.
छोटे गोले का व्यास $5\, cm$ है,इसलिए इसकी त्रिज्या $r_2 = \frac{5}{2} = 2.5\, cm$ है।
अतः,बड़े गोले की त्रिज्या $r_1 = 2 \times r_2 = 2 \times 2.5 = 5\, cm$ है।
27
EasyMCQ
बताइए कि निम्नलिखित कथन सत्य है या असत्य:
दो गोलों के पृष्ठीय क्षेत्रफलों का अनुपात $81: 49$ है। तो उनके आयतनों का अनुपात $729: 343$ है।
A
सत्य
B
असत्य

Solution

(A) मान लीजिए कि दो गोलों की त्रिज्याएँ $r_1$ और $r_2$ हैं।
गोले का पृष्ठीय क्षेत्रफल $A = 4\pi r^2$ सूत्र द्वारा दिया जाता है।
पृष्ठीय क्षेत्रफलों का अनुपात $\frac{4\pi r_1^2}{4\pi r_2^2} = \frac{r_1^2}{r_2^2} = \frac{81}{49}$ है।
दोनों पक्षों का वर्गमूल लेने पर,हमें $\frac{r_1}{r_2} = \sqrt{\frac{81}{49}} = \frac{9}{7}$ प्राप्त होता है।
गोले का आयतन $V = \frac{4}{3}\pi r^3$ सूत्र द्वारा दिया जाता है।
आयतनों का अनुपात $\frac{\frac{4}{3}\pi r_1^3}{\frac{4}{3}\pi r_2^3} = \frac{r_1^3}{r_2^3} = \left(\frac{r_1}{r_2}\right)^3$ होता है।
त्रिज्याओं के अनुपात का मान रखने पर,हमें $\left(\frac{9}{7}\right)^3 = \frac{9^3}{7^3} = \frac{729}{343}$ प्राप्त होता है।
अतः,दिया गया कथन सत्य है।
28
EasyMCQ
एक गोले का आयतन $4500 \pi \text{ cm}^3$ है,तो उसका व्यास $\dots \text{ cm}$ है।
A
$15$
B
$12$
C
$30$
D
$24$

Solution

(C) गोले के आयतन का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ होता है।
दिया गया है $V = 4500 \pi \text{ cm}^3$,अतः:
$\frac{4}{3} \pi r^3 = 4500 \pi$
$r^3 = 4500 \times \frac{3}{4}$
$r^3 = 1125 \times 3 = 3375$
$r = \sqrt[3]{3375} = 15 \text{ cm}$।
व्यास $d = 2r = 2 \times 15 = 30 \text{ cm}$ है।
29
EasyMCQ
दो गोलों के व्यासों का अनुपात $3: 5$ है,तो उनके आयतनों का अनुपात क्या होगा?
A
$3: 5$
B
$25: 9$
C
$9: 25$
D
$27: 125$

Solution

(D) मान लीजिए कि दो गोलों के व्यास $d_1$ और $d_2$ हैं। दिया गया है कि $d_1 : d_2 = 3 : 5$ है।
चूंकि त्रिज्या $r = d/2$ होती है,इसलिए उनकी त्रिज्याओं का अनुपात $r_1 : r_2$ भी $3 : 5$ होगा।
गोले के आयतन का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^3$ होता है।
दोनों गोलों के आयतनों का अनुपात $\frac{V_1}{V_2} = \frac{\frac{4}{3} \pi r_1^3}{\frac{4}{3} \pi r_2^3} = \left( \frac{r_1}{r_2} \right)^3$ होगा।
दिए गए अनुपात को प्रतिस्थापित करने पर,हमें $\left( \frac{3}{5} \right)^3 = \frac{27}{125}$ प्राप्त होता है।
अतः,उनके आयतनों का अनुपात $27 : 125$ है।
30
EasyMCQ
$2.1 \, m$ त्रिज्या वाले एक गोले का आयतन ज्ञात कीजिए ($m^{3}$ में)।
A
$38.808$
B
$37.708$
C
$28.208$
D
$45.845$

Solution

(A) गोले का आयतन $V$ ज्ञात करने का सूत्र $V = \frac{4}{3} \pi r^{3}$ है।
यहाँ,त्रिज्या $r = 2.1 \, m$ दी गई है।
सूत्र में $r$ का मान रखने पर:
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times (2.1)^{3}$
$V = \frac{4}{3} \times \frac{22}{7} \times 2.1 \times 2.1 \times 2.1$
$V = 4 \times 22 \times 0.1 \times 2.1 \times 2.1$
$V = 88 \times 0.1 \times 4.41$
$V = 8.8 \times 4.41 = 38.808 \, m^{3}$.

Surface Areas and Volumes — Volume of a Sphere · 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.