Introduction
Clock problems में अक्सर hour और minute hands की दो relative positions के बीच का interval पूछा जाता है - जैसे दो बार hands के साथ आने (coincidence) के बीच का समय, दो बार opposite होने (180° apart) के बीच का समय, या दो लगातार right angles के बीच का समय। यह pattern इसलिए important है क्योंकि इन सभी questions को एक ही concept से हल किया जा सकता है: relative angular speed और proportional reasoning।
Pattern: Time Between Two Positions
Pattern
Key concept: Hour और minute hands एक-दूसरे के मुकाबले 11/2° per minute की relative speed से move करते हैं (minute hand 6°/min - hour hand 0.5°/min)। इसलिए, relative angle में Δ degrees का change होने में:
Time (minutes) = Δ ÷ (11/2) = (2/11) × Δ.
Clarification:
• Relative angle में Δ° change होने का समय = (2/11)×Δ minutes (जैसे 180° apart एक बार)।
• दो identical positions के बीच का समय (जैसे दो बार opposite होना या दो बार coincide होना)
→ पूरी 360° relative rotation चाहिए = (2/11)×360 = 720/11 minutes.
Common special cases (Δ degrees में):
- Coincidence (hands साथ हों): Δ = 360° → successive coincidences का समय = (2/11)×360 = 720/11 = 65 5/11 minutes.
- Opposite (180° apart): साथ से opposite होने तक समय = (2/11)×180 = 360/11 = 32 8/11 minutes.
Successive identical opposite positions के बीच समय = (2/11)×360 = 720/11 = 65 5/11 minutes. - Right angle (90° apart): Δ = 90° → 90° होने तक का समय = (2/11)×90 = 180/11 = 16 4/11 minutes.
Step-by-Step Example
Question
Two successive coincidences (दो बार hands के साथ आने) के बीच कितना समय होता है?
Solution
-
Step 1: Relative angular change पहचानें
Hands फिर से साथ तभी आएँगे जब relative angle 360° बढ़ जाएगा। -
Step 2: Relative speed निकालें
Relative speed = minute hand - hour hand = 6 - 0.5 = 11/2° per minute. -
Step 3: Formula लगाएँ
Time = Δ ÷ (11/2) = 360 ÷ (11/2) = 360 × (2/11) = 720/11 minutes. -
Final Answer:
720/11 minutes = 65 5/11 minutes ≈ 1 hour 5 minutes 27 seconds -
Quick Check:
12 hours में 11 coincidences होते हैं → (12×60)/11 = 720/11 minutes ✅
Quick Variations
1. Successive coincidences के बीच समय: (2/11)×360 = 720/11 = 65 5/11 minutes.
2. 0° से 180° (opposite) तक समय: (2/11)×180 = 360/11 = 32 8/11 minutes.
3. Successive identical opposite positions का समय: (2/11)×360 = 720/11 = 65 5/11 minutes.
4. Right angle (90°) बनने का समय: (2/11)×90 = 180/11 = 16 4/11 minutes (पहली right angle position)। Successive right angles अक्सर ≈ 32 8/11 minutes apart होते हैं।
Trick to Always Use
- Step 1 → यह तय करें कि relative angle कितने degrees बदलना चाहिए।
- Step 2 → Time = (2/11) × (degrees change) formula से minutes निकालें।
- Step 3 → याद रखें: identical relative positions हर बार 720/11 minutes बाद repeat होती हैं, 360/11 नहीं।
Summary
Summary
- Key takeaway 1: Relative speed = 11/2°/min; Δ° change का समय = (2/11)×Δ minutes.
- Key takeaway 2: Coincidences हर 720/11 = 65 5/11 minutes में repeat होती हैं।
- Key takeaway 3: Opposite positions भी बिल्कुल same interval पर repeat होती हैं - 720/11 minutes (32 8/11 सिर्फ transition time है)।
- Key takeaway 4: Right angles में पहला 90° = 16 4/11 minutes; successive ones ≈ 32 8/11 minutes apart।
याद रखने लायक example:
Two identical opposite positions के बीच समय = (2/11)×360 = 720/11 = 65 5/11 minutes.
