MOS Diploma (Sem-III) QB (2024) PDF

ITM (sls) BARODA UNIVERSITY School of Technology & Engineering Subject Name: Mechanics of Solids (T1320C1) Semester: III Unit 1: Introduction Short Questions 1. Diff...

ITM (sls) BARODA UNIVERSITY School of Technology & Engineering Subject Name: Mechanics of Solids (T1320C1) Semester: III Unit 1: Introduction Short Questions 1. Differentiate between a. Statics and Dynamics. સ્ટે ટિક્સ અને ડાયનેમિક્સ. b. Scalar and Vector Quantities. સ્કેલર અને વેક્ટર જથ્થા. c. Rigid and Deformable Bodies. કઠોર અને વિકૃત શરીર. d. Resolution and Composition of Forces. ઠરાવ અને દળોની રચના. e. Engineering Mechanics and Strength of Materials એન્જિનિયરિંગ મિકેનિક્સ અને સામગ્રીની મજબ ૂતાઈ. 2.Define Force. What are its types and Characteristics? બળ વ્યાખ્યાયિત કરો. તેના પ્રકારો અને લાક્ષણિકતાઓ શું છે ? 3. Define Moment and explain its types. ક્ષણને વ્યાખ્યાયિત કરો અને તેના પ્રકારો સમજાવો. 4. Explain Couple and its Characteristics. યુગલ અને તેના લક્ષણો સમજાવો. Long Questions 1. Explain the Law of Parallelogram of forces. દળોના સમાંતર ચત ુષ્કોણનો નિયમ સમજાવો. 2. Explain Principle of Transmissibility of Forces. દળોના ટ્રાન્સમિસિબિલિટીના સિદ્ધાંતને સમજાવો. 3. Explain Principle of Superposition of Forces. દળોના સુપરપોઝિશનનો સિદ્ધાંત સમજાવો. 4. Explain types of force systems. બળ પ્રણાલીના પ્રકારો સમજાવો. 5. Explain Analytical and Graphical method of Resolution of forces. દળોના ઠરાવની વિશ્લેષણાત્મક અને ગ્રાફિકલ પદ્ધતિ સમજાવો.  Unit 2: Stress and Strain Short Questions 1. Define the following terms: a. Stress & Strains તણાવ અને તાણ b. Elasticity & Plasticity સ્થિતિસ્થાપકતા અને પ્લાસ્ટિકિટી Š c. Hook’s law & factor of safety હકૂ નો કાયદો અને સલામતીનુ ં પરિબળ d. Lateral & longitudinal strains પાર્શ્વીય અને રે ખાંશ તાણ e. Shear Stress and Shear Strain શીયર સ્ટ્રે સ અને શીયર સ્ટ્રે ન f. Young's Modulus યંગનુ ં મોડ્યુલસ g. Modulus of Rigidity કઠોરતાનુ ં મોડ્યુલસ h. Bulk Modulus બલ્ક મોડ્યુલસ i. Volumetric Strain વોલ્યુમટ્રિ ે ક તાણ j. Thermal Stress and Thermal Strain થર્મલ સ્ટ્રે સ અને થર્મલ સ્ટ્રે ઈન 2.What is a compound bar? Also explain Composite bars. કમ્પાઉન્ડ બાર શું છે ? સંયક્ુ ત પટ્ટીઓ પણ સમજાવો. 3. Apply Hook’s law to derive equation for change in length of a solid body. નક્કર શરીરની લંબાઈમાં ફેરફાર માટે સમીકરણ મેળવવા માટે હકૂ નો નિયમ લાગુ કરો. 4. Give relationships between elastics constant. સ્થિતિસ્થાપક સતત વચ્ચે સંબધ ં ો આપો. 5. Plot Stress- Strain Curve for Mild Steel Bar. પ્લોટ તણાવ- હળવા સ્ટીલ બાર માટે તાણ વળાંક. Long Questions 1. Three bars made of copper; zinc and aluminum are of equal length and have cross section 500, 700, and 1000 mm2 respectively. They are rigidly connected at their ends. Of this compound member is subjected to a longitudinal pull of 250KN, estimate the proportional of the load carried on each rod and the induced stresses. Take the values of E for copper =1.3 x 105N/mm2 and for zinc=1.0x105N/mm2 and for aluminum=0.8 x 105N/mm2. તાંબાના બનેલા ત્રણ બાર; ઝીંક અને એલ્યુમિનિયમ સમાન લંબાઈના છે અને અનુક્રમે ક્રોસ સેક્શન 500, 700 અને 1000 mm2 ધરાવે છે. તેઓ તેમના છે ડે સખત રીતે જોડાયેલા છે. આ સંયોજન સભ્ય 250KN ના  રે ખાંશ ખેંચને આધિન છે , દરે ક સળિયા પર વહન કરે લા ભારના પ્રમાણસર અને પ્રેરિત તણાવનો અંદાજ કાઢો. કોપર = 1.3 x 105N/mm2 અને ઝીંક=1.0x105N/mm2 માટે અને એલ્યુમિનિયમ=0.8 x 105N/mm2 માટે E ની કિંમતો લો. 2. A rod of 2m length and 50mm diameter elongated by 5mm when an axial force of 40 kN is applied to it. Determine Stress and Strain in the rod. Also calculate the value of modulus of Elasticity. 2m લંબાઇ અને 50mm વ્યાસનો સળિયો 5mm દ્વારા લંબાય છે જ્યારે તેના પર 40 kNનુ ં અક્ષીય બળ લાગુ કરવામાં આવે છે. સળિયામાં તાણ અને તાણ નક્કી કરો. સ્થિતિસ્થાપકતાના મોડ્યુલસના મ ૂલ્યની પણ ગણતરી કરો. 3. A steel rod, 150mm diameter, is inserted in a copper rod of 300mm diameter. The internal diameter of copper rod is 150mm. The Axial load acting on the rod is 75kN and the length of rod is 1m. Calculate stresses in the rod. Take Esteel=200 GPa, Ecopper=120 GPa. 300mm વ્યાસના તાંબાના સળિયામાં 150mm વ્યાસનો સ્ટીલનો સળિયો નાખવામાં આવે છે. કોપર સળિયાનો આંતરિક વ્યાસ 150mm છે. સળિયા પર કામ કરતો અક્ષીય ભાર 75kN છે અને સળિયાની લંબાઈ 1m છે. સળિયામાં તણાવની ગણતરી કરો. Esteel=200 GPa, Ecopper=120 GPa લો. 4. A steel bar 1600mm long is acted upon by forces as shown in figure 1. Find the elongation of the bar. Take E = 2.0x105 N/mm2. આકૃતિ 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે 1600 મીમી લાંબી સ્ટીલની પટ્ટી પર દળો દ્વારા કાર્ય કરવામાં આવે છે. બારનુ ં વિસ્તરણ શોધો. E = 2.0x105 N/mm2 લો. 5. Find stress & deformation in each part of rod ABCD as shown in figure 2. આકૃતિ 2 માં બતાવ્યા પ્રમાણે રોડ ABCD ના દરે ક ભાગમાં તણાવ અને વિકૃતિ શોધો. 6. An assembly of steel bars as shown in figure 3 is in equilibrium. Find force P & the net elongation of the assembly. Take E = 2.0x105 N/mm2. આકૃતિ 3 માં બતાવ્યા પ્રમાણે સ્ટીલ બારની એસેમ્બલી સંત ુલનમાં છે. બળ P અને એસેમ્બલીનુ ં ચોખ્ખું વિસ્તરણ શોધો.E = 2.0x105 N/mm2 લો.  Unit 3: Centre of Gravity and Moment of Inertia Short Questions 1. Define: a. Centre of Gravity ગુરુત્વાકર્ષણ કેન્દ્ર b. Centroid સેન્ટ્રોઇડ c. Moment of Inertia જડતાની ક્ષણ d. Radius of Gyration જીરે શનની ત્રિજ્યા 2. State: a. Parallel Axis Theorem સમાંતર ધરી પ્રમેય b. Perpendicular Axis Theorem કાટખ ૂણે ધરી પ્રમેય Long Questions 1. Obtain CG for the following laminas shown in figure.  આકૃતિમાં બતાવેલ નીચેના લેમિના માટે CG મેળવો. 2.Obtain Moment of Inertia of the following lamina. નીચેના લેમિનાની જડતાની ક્ષણ મેળવો.  Unit 4: Shear Force and Bending Moment Diagrams Short Questions 1. What are the different types of support load acting on a beam? બીમ પર કામ કરતા વિવિધ પ્રકારના સપોર્ટ લોડ શું છે ? 2. What are the different types of Beams? બીમના વિવિધ પ્રકારો શું છે ? 3. Derive Relationship between Shear force and Bending Moment. શીયર ફોર્સ અને બેન્ડિંગ મોમેન્ટ વચ્ચેનો સંબધં મેળવો. 4. Define Point of Contraflexure and Point of Zero Shear. કોન્ટ્રાફ્લેક્સરનો પોઈન્ટ અને ઝીરો શીયરનો પોઈન્ટ વ્યાખ્યાયિત કરો. 5. Define Shear Force and Bending Moment. શીયર ફોર્સ અને બેન્ડિંગ મોમેન્ટ વ્યાખ્યાયિત કરો. 6. Determine Support reactions of the beams shown in figure આકૃતિમાં બતાવેલ બીમની સપોર્ટ પ્રતિક્રિયાઓ નક્કી કરો.  Long Questions 1. Determine Shear force and Bending Moment Diagram for the beams shown Unit 5: Slope and Deflection Short Questions 1. Explain Slope and Deflection with a neat sketch. સુઘડ સ્કેચ વડે ઢાળ અને ડિફ્લેક્શન સમજાવો. 2. List down the methods to identify Slope and Deflection. ઢાળ અને ડિફ્લેક્શનને ઓળખવા માટે ની પદ્ધતિઓની સ ૂચિ બનાવો. 3. Explain following methods to determine slope and Deflection: ઢાળ અને વિચલન નક્કી કરવા માટે નીચેની પદ્ધતિઓ સમજાવો: a. Double integration method ડબલ એકીકરણ પદ્ધતિ b. Macaulay’s method મેકોલેની પદ્ધતિ c. Moment area method ક્ષણ વિસ્તાર પદ્ધતિ d. Conjugate beam method સંયક્ુ ત બીમ પદ્ધતિ 4. Draw Deflection diagrams and show slope equations for following conditions: નીચેની શરતો માટે ડિફ્લેક્શન આકૃતિઓ દોરો અને ઢાળના સમીકરણો બતાવો: a. Cantilever with point load at free end  ફ્રી એન્ડ પર પોઈન્ટ લોડ સાથે કેન્ટીલીવર b. Cantilever with UDL throughout the span સમગ્ર સમયગાળા દરમિયાન UDL સાથે કેન્ટીલીવર c. Cantilever with point load not at free end પોઈન્ટ લોડ સાથે કેન્ટીલીવર ફ્રી એન્ડ પર નથી d. Simply supported Beam with Central point loading સેન્ટ્રલ પોઈન્ટ લોડીંગ સાથે ફક્ત આધારભ ૂત બીમ e. Simply supported Beam with UDL through entire span સમગ્ર ગાળામાં UDL સાથે ફક્ત આધારભ ૂત બીમ f. Simply supported Beam with UDL on half Span અડધા સ્પાન પર UDL સાથે ફક્ત આધારભ ૂત બીમ g. Simply supported Beam with eccentric loading તરં ગી લોડિંગ સાથે ફક્ત આધારભ ૂત બીમ Unit 6: Properties of Materials Short Questions 1. Explain Chemical Properties of Materials. સામગ્રીના રાસાયણિક ગુણધર્મો સમજાવો. 2. Explain Physical Properties of Materials. સામગ્રીના ભૌતિક ગુણધર્મો સમજાવો. 3. Explain Mechanical Properties of Materials. સામગ્રીના યાંત્રિક ગુણધર્મો સમજાવો. 4. Explain Thermal Properties of Materials. સામગ્રીના થર્મલ ગુણધર્મો સમજાવો.