पृथ्वी की सतह से ऊँचाई पर घूम रहे ‘m’ द्रव्यमान वाले उपग्रह की स्थितिज ऊर्जा है -
(a) स्थितिज ऊर्जा =
Gravitation (Physics) के NEET बहुविकल्पीय प्रश्न हिंदी में मुफ़्त हल करें — तुरंत सही उत्तर और विस्तृत व्याख्या के साथ। लॉगिन की आवश्यकता नहीं।
पृथ्वी की सतह से ऊँचाई पर घूम रहे ‘m’ द्रव्यमान वाले उपग्रह की स्थितिज ऊर्जा है -
(a) स्थितिज ऊर्जा =
पृथ्वी के उपग्रह की कक्षा की त्रिज्या R है। इसकी गतिज ऊर्जा समानुपाती है -
(a)
एक कण अनंत से पृथ्वी की ओर गिरता है। पृथ्वी पर पहुँचने पर इसका वेग होगा -
पृथ्वी की सतह (त्रिज्या R) से अनंत तक द्रव्यमान m के एक पिंड को प्रक्षेपित करने के लिए आवश्यक गतिज ऊर्जा है -
(c)
दो अंतरिक्ष यात्री गुरुत्वाकर्षण मुक्त अंतरिक्ष में तैर रहे हैं, अपने अंतरिक्ष यान से संपर्क खोने के बाद। दोनों
(b) अंतरिक्ष में, कोई बाहरी गुरुत्वाकर्षण नहीं है। अंतरिक्ष यात्रियों के द्रव्यमान के कारण, उनके बीच एक छोटा गुरुत्वाकर्षण आकर्षण बल होगा। इस प्रकार, ये अंतरिक्ष यात्री एक-दूसरे की ओर बढ़ेंगे।
द्रव्यमान m का एक उपग्रह पृथ्वी [त्रिज्या R] के पृष्ठ से h ऊँचाई पर परिक्रमा कर रहा है। उपग्रह की कुल ऊर्जा को , पृथ्वी के पृष्ठ पर गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण के मान के पदों में व्यक्त कीजिए -
=
पृथ्वी से 1km ऊपर की ऊँचाई पर गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण वही है जो पृथ्वी की सतह के नीचे d गहराई पर है। तब
(d) चिंतन प्रक्रिया = पृथ्वी की सतह से ऊपर ऊँचाई पर गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण
=
=
=पृथ्वी की सतह के नीचे d गहराई पर त्वरण
=
दिया गया है, जब h=1km, =
या =g
d=2h
0r d=2km
द्रव्यमान m का एक उपग्रह पृथ्वी के केंद्र (द्रव्यमान M) से r दूरी पर रखा गया है। उपग्रह की यांत्रिक ऊर्जा है
(d) यांत्रिक ऊर्जा = गतिज ऊर्जा + स्थितिज ऊर्जा
अतः, यांत्रिक ऊर्जा =
केप्लर का तीसरा नियम कहता है कि सूर्य के चारों ओर किसी ग्रह के परिक्रमण के आवर्तकाल (T) का वर्ग, सूर्य और ग्रह के बीच की औसत दूरी r के तीसरे घात के समानुपाती होता है, अर्थात T2=Kr3, यहाँ K स्थिरांक है। यदि सूर्य और ग्रह के द्रव्यमान क्रमशः M और m हैं, तो न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण नियम के अनुसार उनके बीच आकर्षण बल F=GMm/r2 है, यहाँ G गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है। G और K के बीच संबंध को इस प्रकार वर्णित किया गया है
ग्रह और सूर्य के बीच गुरुत्वाकर्षण आकर्षण बल अभिकेंद्र बल प्रदान करता है
अर्थात =mv2/r =>v=
ग्रह का आवर्तकाल होगा
T=2πr/v =>T2==...(i)
साथ ही केप्लर के तीसरे नियम से
T2=Kr3 ...(ii)
समीकरण (i) और (ii) से, हमें प्राप्त होता है
=Kr3
=>GMK=4π2
एक उपग्रह पृथ्वी के चारों ओर एक वृत्त में गति करता है। इस वृत्त की त्रिज्या चंद्रमा की कक्षा की त्रिज्या की आधी है। उपग्रह एक परिक्रमा पूरी करता है
(c) चंद्रमा का पृथ्वी के चारों ओर परिक्रमा का आवर्तकाल = 1 चंद्र मास।
चंद्र मास।
Ready to ace NEET?
Free access · No credit card required
हाँ। इस पेज के हर Gravitation प्रश्न को बिना लॉगिन किए मुफ़्त हल किया जा सकता है, और सही उत्तर व विस्तृत व्याख्या तुरंत देखी जा सकती है।
नहीं। प्रश्न हल करने और उत्तर देखने के लिए किसी खाते की आवश्यकता नहीं है। मुफ़्त खाता बुकमार्क, निजी नोट्स और प्रगति ट्रैकिंग जोड़ देता है।
इस प्रश्न बैंक में NEET के पिछले वर्षों के प्रश्न (PYQ) और अभ्यास प्रश्न दोनों शामिल हैं — जहाँ लागू हो, हर प्रश्न पर उसका परीक्षा वर्ष अंकित है।