પૃથ્વીના કેન્દ્રથી $r$ અંતરે રહેલા $m$ દળના $A$ ઉપગ્રહ અને પૃથ્વીના કેન્દ્રથી $2r$ અંતરે રહેલા $2m$ દળના $B$ ઉપગ્રહના આવર્તકાળનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

કોલમ-$I$ માં આપેલા ઉપગ્રહોના પ્રકારને કોલમ-$II$ માં આપેલા તેમના ઉપયોગો સાથે જોડો.

કોલમ-$I$	કોલમ-$II$
$(1)$ ધ્રુવીય ઉપગ્રહ	$(a)$ દૂરસંચાર
$(2)$ ભૂ-સ્થિર ઉપગ્રહ	$(b)$ જાસૂસી
	$(c)$ હવામાનની આગાહી

જો પૃથ્વીની સપાટીની નજીક વર્તુળાકાર માર્ગમાં ફરતા પદાર્થની કક્ષીય ઝડપ $8 \ km s^{-1}$ હોય,તો પૃથ્વીની સપાટીથી $19,200 \ km$ ની ઊંચાઈએ વર્તુળાકાર કક્ષામાં ફરતા પદાર્થની કક્ષીય ઝડપ કેટલી હશે ($km s^{-1}$ માં)? (પૃથ્વીની ત્રિજ્યા $R = 6400 \ km$)

$m$ દળનો એક કણ $M (\gg m)$ દળ ધરાવતા પદાર્થના ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રની અસર હેઠળ છે. આ કણ $M$ દળની આસપાસ $r_0$ ત્રિજ્યાની વર્તુળાકાર કક્ષામાં $T_0$ આવર્તકાળ સાથે ગતિ કરે છે. ત્યારબાદ,કણ પર એક વધારાનું કેન્દ્રીય બળ લગાડવામાં આવે છે,જે સ્થિતિ ઊર્જા $V_c(r) = m \alpha / r^3$ ને અનુરૂપ છે,જ્યાં $\alpha$ એ યોગ્ય પરિમાણોનો ધન અચળાંક છે અને $r$ એ કક્ષાના કેન્દ્રથી અંતર છે. જો કણ $M$ અને $V_c(r)$ ને કારણે સંયુક્ત ગુરુત્વાકર્ષણ સ્થિતિમાનમાં $r_0$ ત્રિજ્યાની સમાન વર્તુળાકાર કક્ષામાં ગતિ કરે,પરંતુ નવા આવર્તકાળ $T_1$ સાથે,તો $(T_1^2 - T_0^2) / T_1^2$ નું મૂલ્ય શું હશે? [ $G$ એ ગુરુત્વાકર્ષણનો સાર્વત્રિક અચળાંક છે.]

કક્ષામાં રહેલા ઉપગ્રહ માટે નીચેનામાંથી કઈ ભૌતિક રાશિ અચળ રહે છે?

સૂર્યની આસપાસ લંબગોળ કક્ષામાં ભ્રમણ કરતા $M$ દળ ધરાવતા ગ્રહનું કોણીય વેગમાન $\overrightarrow{L}$ છે. ગ્રહના ક્ષેત્રીય વેગનું મૂલ્ય કેટલું હશે?