$M$ દળ અને $r$ ત્રિજ્યા ધરાવતી પાતળી વર્તુળાકાર રીંગના કેન્દ્ર $O$ માંથી પસાર થતા લંબ પર $h$ અંતરે $P$ બિંદુએ $m$ દળ મૂકવામાં આવ્યું છે. જો આ દળને દૂર ખસેડવામાં આવે જેથી $OP$ અંતર $2h$ થાય,તો ગુરુત્વાકર્ષણ બળ કેટલા ગણું ઘટશે,જો $h = r$ હોય?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) $M$ દળ અને $r$ ત્રિજ્યા ધરાવતી વર્તુળાકાર રીંગની અક્ષ પર $h$ અંતરે મૂકવામાં આવેલા $m$ દળ પર લાગતું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ $F$ નીચે મુજબ છે:
$F = \frac{GMmh}{(r^2 + h^2)^{3/2}}$
જ્યારે દળને $2h$ અંતરે ખસેડવામાં આવે,ત્યારે નવું બળ $F'$:
$F' = \frac{GMm(2h)}{(r^2 + (2h)^2)^{3/2}} = \frac{2GMmh}{(r^2 + 4h^2)^{3/2}}$
આપેલ છે કે $h = r$,તેથી:
$F = \frac{GMmr}{(r^2 + r^2)^{3/2}} = \frac{GMmr}{(2r^2)^{3/2}} = \frac{GMm}{2\sqrt{2}r^2}$
$F' = \frac{2GMmr}{(r^2 + 4r^2)^{3/2}} = \frac{2GMmr}{(5r^2)^{3/2}} = \frac{2GMm}{5\sqrt{5}r^2}$
હવે,ગુણોત્તર $F'/F$ શોધતા:
$\frac{F'}{F} = \frac{2GMm}{5\sqrt{5}r^2} \times \frac{2\sqrt{2}r^2}{GMm} = \frac{4\sqrt{2}}{5\sqrt{5}}$
આમ,ગુરુત્વાકર્ષણ બળ $\frac{4\sqrt{2}}{5\sqrt{5}}$ ના અવયવથી ઘટશે.

Explore More

Similar Questions

બે દળ $90 \ kg$ અને $160 \ kg$ એકબીજાથી $5 \ m$ ના અંતરે રહેલા છે. $90 \ kg$ ના દળથી $3 \ m$ અને $160 \ kg$ ના દળથી $4 \ m$ ના અંતરે આવેલા બિંદુએ ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રની તીવ્રતાનું મૂલ્ય કેટલું હશે? (સાર્વત્રિક ગુરુત્વાકર્ષણ અચળાંક,$G=6.67 \times 10^{-11} \ N \ m^2 \ kg^{-2}$)

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ રીંગ અને ગોળા વચ્ચેનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ શોધો. રીંગનું સમતલ કેન્દ્રોને જોડતી રેખાને લંબ છે. રીંગ (દળ $m$) અને ગોળા (દળ $M$) ના કેન્દ્રો વચ્ચેનું અંતર $\sqrt{8}R$ છે,જ્યાં બંનેની ત્રિજ્યા $R$ સમાન છે.

$1 \ kg$ ના અનંત દળને $+ve \ X$-અક્ષ પર ઉગમબિંદુથી $1 \ m, 2 \ m, 4 \ m, \dots$ અંતરે મૂકવામાં આવ્યા છે. આ દળના વિતરણને કારણે ઉગમબિંદુ પર ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રનું મૂલ્ય કેટલું હશે?

Difficult
View Solution

પૃથ્વીનું દળ ચંદ્રના દળ કરતા $81$ ગણું છે અને તેમના કેન્દ્રો વચ્ચેનું અંતર $R$ છે. પૃથ્વીના કેન્દ્રથી કેટલા અંતરે ગુરુત્વાકર્ષણ બળ શૂન્ય થશે?

$R$ ત્રિજ્યા અને $M$ દળ ધરાવતા સમાન ગોળાના કેન્દ્રથી $r_1$ અને $r_2$ અંતરે ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રનું મૂલ્ય અનુક્રમે $F_1$ અને $F_2$ છે. જો $r_1 > R$ અને $r_2 < R$ હોય,તો ગુણોત્તર $(F_1 / F_2)$ કેટલો થશે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo