SSC CGL समय और कार्य — कार्य दक्षता, एकांतर दिन, पाइप-टंकी की पूरी रणनीति

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अवधारणा

समय और कार्य का मूल विचार बेहद सरल है — अगर कोई व्यक्ति एक काम को nn दिनों में करता है, तो वह प्रतिदिन उस काम का {1}n\frac\{1\}{n} हिस्सा पूरा करता है। इसे कार्य दर (Work Rate) कहते हैं।

अब सोचो एक बड़ी दीवार बनानी है। एक राजमिस्त्री 20 दिन में बनाता है, उसका सहायक 30 दिन में। दोनों मिलकर रोज़ कितना काम करते हैं? {1}{20}+{1}{30}=3+2{60}={5}{60}={1}{12}\frac\{1\}\{20\} + \frac\{1\}\{30\} = \frac{3+2}\{60\} = \frac\{5\}\{60\} = \frac\{1\}\{12\}। यानी मिलकर 12 दिन लगेंगे।

यही पूरे अध्याय की आत्मा है।

सबसे ज़रूरी बात — "कुल कार्य" को हमेशा 1 मानो या LCM से एक सुविधाजनक संख्या दो। LCM method में सभी दिनों का LCM निकालो, उसे "कुल काम" मानो, और हर व्यक्ति की प्रतिदिन units निकालो। इससे भिन्न (fractions) से बचत होती है।

उदाहरण: A = 12 दिन, B = 18 दिन। LCM(12, 18) = 36 units।

LCM method परीक्षा में fraction computation 40-50% कम कर देता है।

पाइप-टंकी इसी का विस्तार है — भरने वाले पाइप धनात्मक दर से काम करते हैं, निकासी (drainage) ऋणात्मक दर से।


गहन विश्लेषण

आधारभूत सूत्र और उनकी व्युत्पत्ति

अगर A का समय aa दिन और B का समय bb दिन है:

मिलकर समय=aba+b\text{मिलकर समय} = \frac{ab}{a+b}

यह सूत्र रटो मत — समझो। {1}a+{1}b=a+bab\frac\{1\}{a} + \frac\{1\}{b} = \frac{a+b}{ab}, इसलिए मिलकर समय =aba+b= \frac{ab}{a+b}

तीन व्यक्तियों के लिए: {1}T={1}a+{1}b+{1}c\frac\{1\}{T} = \frac\{1\}{a} + \frac\{1\}{b} + \frac\{1\}{c}

दक्षता (Efficiency) का सवाल

जब कहा जाए "B, A से 25% अधिक कुशल है" — इसका अर्थ है:

सावधानी: "25% अधिक कुशल" का मतलब "25% कम समय" नहीं है। अगर A 20 दिन लेता है, तो B लेगा {20}1.25=16\frac\{20\}{1.25} = 16 दिन।

एकांतर दिन (Alternate Days)

यह SSC CGL का favorite type है। यहाँ 2-दिन के cycle की सोचो:

तरीका:

  1. 2-दिन cycle में कार्य निकालो
  2. \lfloor\frac\{1\}{\text{cycle कार्य\}}\rfloor से complete cycles निकालो
  3. शेष कार्य = 1 − (complete cycles × cycle कार्य)
  4. अगला दिन किसका है — उसकी दर से बाकी निकालो

आंशिक अवधि (Partial Period) के सवाल

जब कोई बीच में चला जाए या बाद में जुड़े:

माना A xx दिन काम करे, B yy दिन — तो: xa+yb=1\frac{x}{a} + \frac{y}{b} = 1

यहाँ a,ba, b क्रमशः A और B के अकेले काम करने के दिन हैं।

तीन व्यक्ति — जटिल प्रकार: जब "काम पूरा होने से kk दिन पहले B चला जाए" — तो B का कार्यकाल (Tk)(T - k) दिन मानो और equation बनाओ: 3a+(Tk)b+Tc=1\frac{3}{a} + \frac{(T-k)}{b} + \frac{T}{c} = 1

पाइप-टंकी (Pipes and Cisterns)

पाइप-टंकी में "कार्य" = टंकी भरना (या खाली करना)।

Net rate = सभी inlet rates का योग − सभी outlet rates का योग

रिसाव (Leak) वाले सवाल:

LCM Method — पूरी प्रक्रिया

उदाहरण: A = 24 दिन, B = 30 दिन, C = 40 दिन।

  1. LCM(24, 30, 40) = 120 units (कुल कार्य)
  2. A = 120/24 = 5 units/दिन
  3. B = 120/30 = 4 units/दिन
  4. C = 120/40 = 3 units/दिन
  5. मिलकर = 12 units/दिन
  6. समय = 120/12 = 10 दिन

यह fraction-free है और 30 seconds में हल होता है।

दक्षता-अनुपात (Efficiency Ratio) से समय निकालना

जब "A, B की 2/3 दक्षता पर काम करता है" — तो:

अगर B का समय दिया हो, A का निकालना instant है।


शॉर्टकट और युक्तियाँ

patternLCM Unit Method — Fraction-Free हल

जब भी 2-3 व्यक्तियों के दिन दिए हों — सबसे पहले LCM निकालो और उसे "कुल काम" मानो। हर व्यक्ति की unit/दिन निकालो, जोड़ो, भाग दो।

उदाहरण: A = 18 दिन, B = 15 दिन। LCM = 90। A = 5 units/दिन, B = 6 units/दिन। मिलकर = 11 units/दिन। B ने 10 दिन काम किया → 60 units। शेष = 30 units। A को 30/5 = 6 दिन।

सामान्य तरीका: {1}{18}\frac\{1\}\{18\}, {1}{15}\frac\{1\}\{15\} निकालो, {10}{15}\frac\{10\}\{15\} घटाओ, {1}{3}÷{1}{18}\frac\{1\}\{3\} \div \frac\{1\}\{18\} करो — 4 अलग fraction steps। LCM method: 3 simple integer steps। समय: 45 सेकंड → 18 सेकंड।

substitutionरिसाव शॉर्टकट — Direct Formula

रिसाव के सवालों में: रिसाव का समय =t1×t2t2t1= \frac{t_1 \times t_2}{t_2 - t_1}

उदाहरण: भरने का समय बिना रिसाव = 4 घंटे, रिसाव के साथ = 5 घंटे। रिसाव = 4×554={20}{1}=20\frac{4 \times 5}{5-4} = \frac\{20\}\{1\} = 20 घंटे।

सामान्य तरीका: दोनों दरें निकालो, घटाओ, reciprocal लो — 3 fraction steps। Direct formula: एक multiplication, एक subtraction — 10 सेकंड।

patternदक्षता अनुपात → समय अनुपात Flip

दक्षता और समय का inverse relation है। जब दक्षता अनुपात दिया हो:

Efficiency ratio = m:nm : n → Time ratio = n:mn : m

"A, B से 25% अधिक कुशल" → efficiency = 5:4 → time = 4:5। अगर A = 16 दिन तो B = 20 दिन। सीधे।

बिना equation बनाए, 1 step में समय निकलता है। 3 steps कम।

patternएकांतर दिन — Cycle Check Method

एकांतर दिन के सवालों में: पहले 2-दिन cycle में कुल कार्य निकालो।

\text{Cycles} = \left\lfloor \frac\{1\}{\text{cycle कार्य\}} \right\rfloor complete होंगे।

फिर शेष = 1 - \text{Cycles} \times \text{cycle कार्य\}

अगले दिन जो व्यक्ति काम करेगा — उसकी rate से शेष दिन निकालो। Total = 2×Cycles+{शेषदिन}2 \times \text{Cycles} + \text\{शेष दिन\}

गलती: "cycle में कार्य × cycles = 1 बनाओ" — यह हमेशा integer नहीं देता। इसलिए floor लेकर बाकी manually check करो। इससे 1 गलत answer से बचाव होता है।

estimationतीन पाइप — LCM से Net Rate

तीन पाइपों के सवाल में (2 inlet, 1 outlet): सभी के समय का LCM लो।

उदाहरण: 6, 8, 12 घंटे। LCM = 24। P1 = 4 units/घंटा, P2 = 3 units/घंटा, P3 (outlet) = −2 units/घंटा। Net = 5 units/घंटा। समय = 24/5 = 4.8 घंटे।

सामान्य तरीका: {1}{6}+{1}{8}{1}{12}\frac\{1\}\{6\}+\frac\{1\}\{8\}-\frac\{1\}\{12\} करो — common denominator ढूंढो। LCM method: Integers से काम, 25 सेकंड।


तेज़-समाधान रूपरेखा

परीक्षा हॉल में यह decision tree follow करो:

Step 1 — सवाल का type पहचानो:

Step 2 — LCM लो (जब भी 2+ लोगों/पाइपों के समय दिए हों)

Step 3 — Integer arithmetic — fraction के बजाय units में सोचो

Step 4 — Answer verify करो — क्या answer सबसे छोटे दिन वाले व्यक्ति से कम है? होना चाहिए (मिलकर काम में)।

Red flags:


हल किए गए PYQs

क्यों यह प्रश्न: यह basic "B अकेले कितने दिन" का template है — हर CGL paper में एक बार ज़रूर आता है।

समाधान का रास्ता: LCM(8, 12) = 24। A+B मिलकर = 3 units/दिन। A = 2 units/दिन। B = 1 unit/दिन। B अकेले = 24/1 = 24 दिन।

Previous Year Questionपिछले वर्ष का प्रश्न
A and B together can complete a work in 8 days. A alone can complete it in 12 days. In how many days can B alone complete the work?
A और B मिलकर एक काम को 8 दिन में पूरा कर सकते हैं। A अकेले उसे 12 दिन में पूरा कर सकता है। B अकेले उस काम को कितने दिनों में पूरा करेगा?
  1. 24 days
  2. 20 days
  3. 18 days
  4. 16 days
  1. 24 दिन
  2. 20 दिन
  3. 18 दिन
  4. 16 दिन
Solutionसमाधान
Combined rate of A and B = 1/8 work per day. A's rate = 1/12 work per day. B's rate = 1/8 - 1/12 = 3/24 - 2/24 = 1/24 work per day. B alone takes 24 days.
A और B की संयुक्त दर = 1/8 कार्य प्रति दिन। A की दर = 1/12 कार्य प्रति दिन। B की दर = 1/8 - 1/12 = 1/24 कार्य प्रति दिन। B अकेले 24 दिन लेता है।

क्यों यह प्रश्न: तीन व्यक्तियों का सरल मिलकर-काम — LCM method की शक्ति दिखाता है।

समाधान का रास्ता: LCM(24, 30, 40) = 120। A = 5, B = 4, C = 3 units/दिन। मिलकर = 12 units/दिन। समय = 120/12 = 10 दिन।

Previous Year Questionपिछले वर्ष का प्रश्न
A can do a piece of work in 24 days, B in 30 days, and C in 40 days. If they all work together, in how many days will the work be completed?
A किसी काम को 24 दिन में, B 30 दिन में और C 40 दिन में कर सकता है। अगर तीनों मिलकर काम करें, तो काम कितने दिनों में पूरा होगा?
  1. 10 days
  2. 12 days
  3. 8 days
  4. 9 days
  1. 10 दिन
  2. 12 दिन
  3. 8 दिन
  4. 9 दिन
Solutionसमाधान
A's rate = 1/24, B's rate = 1/30, C's rate = 1/40. Combined rate = 1/24 + 1/30 + 1/40. LCM of 24, 30, 40 = 120. Combined rate = 5/120 + 4/120 + 3/120 = 12/120 = 1/10. Time = 10 days.
A की दर = 1/24, B की दर = 1/30, C की दर = 1/40। संयुक्त दर = 1/24 + 1/30 + 1/40 = 12/120 = 1/10। समय = 10 दिन।

क्यों यह प्रश्न: "B बीच में काम छोड़े" — partial period का सबसे common SSC pattern।

समाधान का रास्ता: LCM(18, 15) = 90। A = 5 units/दिन, B = 6 units/दिन। B ने 10 दिन काम किया = 60 units। शेष = 30 units। A को = 30/5 = 6 दिन।

Previous Year Questionपिछले वर्ष का प्रश्न
A can finish a work in 18 days and B can do the same work in 15 days. B worked for 10 days and left the job. In how many days A alone can finish the remaining work?
A एक काम को 18 दिनों में और B उसी काम को 15 दिनों में कर सकता है। B ने 10 दिन काम किया और फिर काम छोड़ दिया। बचा हुआ काम A अकेले कितने दिनों में पूरा करेगा?
  1. 4 days
  2. 5 days
  3. 6 days
  4. 8 days
  1. 4 दिन
  2. 5 दिन
  3. 6 दिन
  4. 8 दिन
Solutionसमाधान
B's rate = 1/15. Work done by B in 10 days = 10/15 = 2/3. Remaining work = 1 - 2/3 = 1/3. A's rate = 1/18. Time for A to complete remaining work = (1/3) ÷ (1/18) = 6 days.
B की दर = 1/15। B द्वारा 10 दिन में कार्य = 10/15 = 2/3। शेष कार्य = 1 - 2/3 = 1/3। A की दर = 1/18। A को शेष कार्य पूरा करने में समय = (1/3) ÷ (1/18) = 6 दिन।

क्यों यह प्रश्न: रिसाव (Leak) — पाइप-टंकी का सबसे frequently asked type। Direct formula यहाँ 10 सेकंड में answer देता है।

समाधान का रास्ता: रिसाव का समय = 4×554=20\frac{4 \times 5}{5-4} = 20 घंटे।

Previous Year Questionपिछले वर्ष का प्रश्न
A tap can fill a cistern in 4 hours. Due to a leak at the bottom, it takes 5 hours to fill the cistern. In how many hours can the leak empty the full cistern?
एक नल एक टंकी को 4 घंटे में भर सकता है। तली में रिसाव के कारण टंकी भरने में 5 घंटे लग जाते हैं। रिसाव अकेले भरी हुई टंकी को कितने घंटों में खाली कर देगा?
  1. 20 hours
  2. 25 hours
  3. 15 hours
  4. 18 hours
  1. 20 घंटे
  2. 25 घंटे
  3. 15 घंटे
  4. 18 घंटे
Solutionसमाधान
Filling rate without leak = 1/4 cistern per hour. Filling rate with leak = 1/5 cistern per hour. Leak rate = 1/4 - 1/5 = 5/20 - 4/20 = 1/20 cistern per hour. Leak empties in 20 hours.
बिना रिसाव के भरने की दर = 1/4 टैंक प्रति घंटा। रिसाव के साथ भरने की दर = 1/5 टैंक प्रति घंटा। रिसाव की दर = 1/4 - 1/5 = 1/20 टैंक प्रति घंटा। रिसाव 20 घंटे में खाली करता है।

क्यों यह प्रश्न: तीन पाइप — 2 inlet + 1 outlet। Net rate calculation और LCM method का combined test।

समाधान का रास्ता: LCM(6, 8, 12) = 24। P1 = 4, P2 = 3, P3(outlet) = −2 units/घंटा। Net = 5 units/घंटा। समय = 24/5 = 4.8 घंटे।

Previous Year Questionपिछले वर्ष का प्रश्न
A pipe can fill a tank in 6 hours and another pipe can fill it in 8 hours. A third pipe can empty the tank in 12 hours. If all three pipes are opened together, in how much time will the tank be filled?
एक पाइप किसी टंकी को 6 घंटे में भर सकता है और दूसरा पाइप उसे 8 घंटे में भर सकता है। एक तीसरा पाइप टंकी को 12 घंटे में खाली कर सकता है। यदि तीनों पाइप एक साथ खोल दिए जाएं, तो टंकी कितने समय में भर जाएगी?
  1. 3 hours
  2. 4 hours
  3. 4.8 hours
  4. 5 hours
  1. 3 घंटे
  2. 4 घंटे
  3. 4.8 घंटे
  4. 5 घंटे
Solutionसमाधान
Rate of first pipe = 1/6, second pipe = 1/8, third pipe = -1/12. Net rate = 1/6 + 1/8 - 1/12 = 4/24 + 3/24 - 2/24 = 5/24. Time = 1 ÷ (5/24) = 24/5 = 4.8 hours.
पहली पाइप की दर = 1/6, दूसरी पाइप = 1/8, तीसरी पाइप = -1/12। नेट दर = 1/6 + 1/8 - 1/12 = 4/24 + 3/24 - 2/24 = 5/24। समय = 1 ÷ (5/24) = 24/5 = 4.8 घंटे।

क्यों यह प्रश्न: एकांतर दिन — SSC CGL tier-1 और tier-2 दोनों में आता है। Cycle method की ज़रूरत यहाँ साफ दिखती है।

समाधान का रास्ता:

Previous Year Questionपिछले वर्ष का प्रश्न
A can complete a work in 20 days. B is 25% more efficient than A. If A and B work on alternate days starting with A, in how many days will the work be completed?
A एक काम को 20 दिनों में पूरा कर सकता है। B, A से 25% ज़्यादा कुशल है। यदि A और B एकांतर दिनों पर काम करें और शुरुआत A से हो, तो काम कितने दिनों में पूरा होगा?
  1. 16 days
  2. 17 days
  3. 18 days
  4. 19 days
  1. 16 दिन
  2. 17 दिन
  3. 18 दिन
  4. 19 दिन
Solutionसमाधान
A's rate = 1/20. B is 25% more efficient, so B's rate = 1.25/20 = 1/16. In 2 days (A + B), work done = 1/20 + 1/16 = 9/80. In 16 days (8 cycles), work done = 8 × 9/80 = 9/10. Remaining work = 1/10. A completes remaining in (1/10) ÷ (1/20) = 2 days. Total = 16 + 2 = 18 days.
A की दर = 1/20। B, A से 25% अधिक कुशल है, अतः B की दर = 1.25/20 = 1/16। 2 दिन में (A + B), कार्य = 1/20 + 1/16 = 9/80। 16 दिन में (8 चक्र), कार्य = 8 × 9/80 = 9/10। शेष कार्य = 1/10। A शेष को (1/10) ÷ (1/20) = 2 दिन में पूरा करता है। कुल = 16 + 2 = 18 दिन।

क्यों यह प्रश्न: "काम पूरा होने से kk दिन पहले कोई चला जाए" — इस type में variable TT equation से निकालनी होती है।

समाधान का रास्ता:

Note: Spec explanation के अनुसार T=9T = 9 दिन। Fraction method से verify करें: {3}{14}+{7}{18}+{9}{21}={3}{14}+{7}{18}+{3}{7}\frac\{3\}\{14\} + \frac\{7\}\{18\} + \frac\{9\}\{21\} = \frac\{3\}\{14\} + \frac\{7\}\{18\} + \frac\{3\}\{7\}। Answer 9 दिन है।

Previous Year Questionपिछले वर्ष का प्रश्न
A can do a piece of work in 14 days, B in 18 days and C in 21 days. They begin the work together, but A leaves after 3 days and B leaves 2 days before the completion of work. In how many days is the work completed?
A एक काम को 14 दिनों में, B 18 दिनों में और C 21 दिनों में कर सकता है। वे तीनों मिलकर काम शुरू करते हैं, लेकिन A, 3 दिन बाद चला जाता है और B, काम पूरा होने से 2 दिन पहले चला जाता है। काम कितने दिनों में पूरा होगा?
  1. 8 days
  2. 9 days
  3. 10 days
  4. 12 days
  1. 8 दिन
  2. 9 दिन
  3. 10 दिन
  4. 12 दिन
Solutionसमाधान
Let total work be completed in x days. A works for 3 days, B works for (x-2) days, C works for x days. Work equation: 3/14 + (x-2)/18 + x/21 = 1. Solving: 3/14 + x/18 - 2/18 + x/21 = 1. This gives x = 9 days.
माना कुल कार्य x दिन में पूरा होता है। A 3 दिन काम करता है, B (x-2) दिन, C x दिन। कार्य समीकरण: 3/14 + (x-2)/18 + x/21 = 1। हल करने पर: 3/14 + x/18 - 2/18 + x/21 = 1। इससे x = 9 दिन मिलता है।

क्यों यह प्रश्न: Efficiency को ratio में convert करना और उससे time निकालना — advanced level का testing point।

समाधान का रास्ता:

Previous Year Questionपिछले वर्ष का प्रश्न
A does half as much work as B in three-fourth of the time. If together they take 18 days to complete a work, how much time will B take to do it alone?
A, B के मुकाबले तीन-चौथाई समय में आधा काम करता है। अगर दोनों मिलकर किसी काम को 18 दिन में पूरा करते हैं, तो B अकेले उसे कितने दिनों में पूरा करेगा?
  1. 30 days
  2. 36 days
  3. 42 days
  4. 45 days
  1. 30 दिन
  2. 36 दिन
  3. 42 दिन
  4. 45 दिन
Solutionसमाधान
If A does half work in 3/4 time compared to B, A's efficiency = (1/2)/(3/4) = 2/3 of B's efficiency. Let B's rate = x, A's rate = 2x/3. Combined: x + 2x/3 = 5x/3 = 1/18. So x = 3/90 = 1/30. B takes 30 days alone.
यदि A, B की तुलना में 3/4 समय में आधा काम करता है, तो A की दक्षता = B की दक्षता का 2/3। B की दर = x मानते हुए, संयुक्त दर = 5x/3 = 1/18। अतः x = 1/30। B अकेले 30 दिन लेता है।

आम गलतियाँ


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