Home›MPPSC Prelims›Paper 2: General Aptitude Test (CSAT)›General Aptitude›Basic Numeracy and Data Interpretation›Basic Numeracy: Numbers and their Relations, Order of Magnitude (Class X level)›The minute hand of a watch is 1.5 cm long. How far does its tip move

The minute hand of a watch is 1.5 cm long. How far does its tip move in 40 minutes?

20222Mprelimsyear-2022p2
A.(A) 5.28 cm
B.(B) 6.28 cmCorrect
C.(C) 7.28 cm
D.(D) 4.28 cm
Explanation & Solution

The correct answer is (B) 6.28 cm.

  • Given Data & Formula: The length of the minute hand serves as the radius (rrr) of the circular path described by its tip, so r=1.5 cmr = 1.5 cm\text{ cm} cmr=1.5 cm. In 60 minutes, the minute hand completes one full revolution, covering a distance equal to the circumference of the circle (2πr2π\piπ r2πr). The distance covered in 40 minutes represents the arc length corresponding to an angle of 40 minutes out of 60 minutes.
  • Step-by-Step Calculation: The fraction of the hour completed in 40 minutes is 4060=234060\frac{40}{60}6040​ = 23\frac{2}{3}32​6040​=32​. Therefore, the distance moved by the tip in 40 minutes is given by 23×2πr23\frac{2}{3}32​ ×\times× 2π\piπ r32​×2πr. Substituting the values: Distance=23×2×227×1.5Distance\text{Distance}Distance = 23\frac{2}{3}32​ ×\times× 2 ×\times× 227\frac{22}{7}722​ ×\times× 1.5Distance=32​×2×722​×1.5. Calculating this yields: 23imes2imes227imes32=447≈6.285 cm23\frac{2}{3}32​ imes 2 imes 227\frac{22}{7}722​ imes 32\frac{3}{2}23​ = 447\frac{44}{7}744​ ≈\approx≈ 6.285 cm\text{ cm} cm32​imes2imes722​imes23​=744​≈6.285 cm, which rounds to 6.28 cm.
  • Option Verification: Option (A) 5.28 cm, Option (C) 7.28 cm, and Option (D) 4.28 cm are derived from incorrect fractional proportions or computational errors in evaluating 447447\frac{44}{7}744​744​. Hence, option (B) is the only accurate mathematical solution.

हिंदी में प्रश्न एवं आदर्श उत्तर

एक घड़ी में मिनट की सुई 1.5 सेमी लंबी है। इसकी नोक 40 मिनट में कितनी दूरी तय करती है?

A.(A) 5·28 सेमी
B.(B) 6·28 सेमीसही
C.(C) 7·28 सेमी
D.(D) 4·28 सेमी

सही उत्तर (B) 6·28 सेमी है।

  • दिया गया डेटा और सूत्र: घड़ी की मिनट की सुई की लंबाई इसके द्वारा बनाए जाने वालेवृत्तीय पथ की त्रिज्या (rrr) का कार्य करती है, अतः r=1.5 सेमीr = 1.5 सेमी\text{ सेमी} सेमीr=1.5 सेमी। 60 मिनट में मिनट की सुई एक पूरा चक्कर लगाती है, जो वृत्त की परिधि (2πr2π\piπ r2πr) के बराबर दूरी तय करती है। 40 मिनट में तय की गई दूरी 60 मिनट में से 40 मिनट के संगत चाप की लंबाई होगी।
  • चरणबद्ध हल: 40 मिनट में पूर्ण घंटे का भाग 4060=234060\frac{40}{60}6040​ = 23\frac{2}{3}32​6040​=32​ है। अतः 40 मिनट में सुई की नोक द्वारा तय की गई दूरी 23×2πr23\frac{2}{3}32​ ×\times× 2π\piπ r32​×2πr होगी। मान रखने पर: दूरी=23×2×227×1.5दूरी\text{दूरी}दूरी = 23\frac{2}{3}32​ ×\times× 2 ×\times× 227\frac{22}{7}722​ ×\times× 1.5दूरी=32​×2×722​×1.5। इसे हल करने पर: 23×2×227×32=447≈6.285 सेमी23\frac{2}{3}32​ ×\times× 2 ×\times× 227\frac{22}{7}722​ ×\times× 32\frac{3}{2}23​ = 447\frac{44}{7}744​ ≈\approx≈ 6.285 सेमी\text{ सेमी} सेमी32​×2×722​×23​=744​≈6.285 सेमी, जो निकटतम मान 6·28 सेमी है।
  • विकल्प विश्लेषण: विकल्प (A) 5·28 सेमी, विकल्प (C) 7·28 सेमी, और विकल्प (D) 4·28 सेमी गलत भिन्नात्मक अनुपातों या गणना त्रुटियों के कारण प्राप्त होते हैं। अतः विकल्प (B) एकमात्र सही गणितीय उत्तर है।
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