$100\, {kg}$ દળ ધરાવતી વ્યક્તિ પૃથ્વીથી મંગળ સુધી અવકાશયાનમાં મુસાફરી કરે છે. આકાશમાં અન્ય તમામ પદાર્થોને અવગણો અને પૃથ્વી અને મંગળની સપાટી પર ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ અનુક્રમે $10\, {m/s^2}$ અને $4\, {m/s^2}$ લો. નીચેની આકૃતિઓમાંથી,સમયના વિધેય તરીકે મુસાફરના વજન માટે સૌથી યોગ્ય વક્ર ઓળખો.

પૃથ્વીની સપાટી પર રહેલી એક વસ્તુ વિષુવવૃત્ત પર ત્યારે વજનહીન બને છે જ્યારે પૃથ્વીની પરિભ્રમણ ગતિઊર્જા એક નિર્ણાયક મૂલ્ય '$K$' સુધી પહોંચે છે. '$K$' નું મૂલ્ય શોધો [$g$ = પૃથ્વીની સપાટી પર ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ,$M$ = પૃથ્વીનું દળ અને $R$ = પૃથ્વીની ત્રિજ્યા].

જ્યારે પૃથ્વીની આસપાસ વર્તુળાકાર કક્ષામાં રહેલો ઉપગ્રહ વાતાવરણીય વિસ્તારમાં પ્રવેશ કરે છે,ત્યારે તેની ગતિમાં થોડો હવાના અવરોધનો સામનો કરવો પડે છે. તો પછી

વર્તુળાકાર કક્ષામાં રહેલા ઉપગ્રહ માટે કોલમ $-I$ ને કોલમ $-II$ સાથે જોડો:

કોલમ $-I$	કોલમ $-II$
$(A)$ ગતિ ઉર્જા	$(p)$ $-\frac{GM_Em}{2r}$
$(B)$ સ્થિતિ ઉર્જા	$(q)$ $\sqrt{\frac{GM_E}{r}}$
$(C)$ કુલ ઉર્જા	$(r)$ $-\frac{GM_Em}{r}$
$(D)$ કક્ષીય વેગ	$(s)$ $\frac{GM_Em}{2r}$

(જ્યાં $M_E$ એ પૃથ્વીનું દળ છે,$m$ એ ઉપગ્રહનું દળ છે અને $r$ એ કક્ષાની ત્રિજ્યા છે)

સૂર્યના દળ કરતાં $2.5$ ગણું દળ ધરાવતો અને $12 \;km$ ના કદમાં સંકોચાયેલો એક તારો $1.2 \;rev/s$ ની ઝડપે ફરે છે. (આ પ્રકારના અત્યંત કોમ્પેક્ટ તારાઓને ન્યુટ્રોન તારાઓ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પલ્સર તરીકે ઓળખાતા અમુક તારાઓ આ શ્રેણીમાં આવે છે). શું તેના વિષુવવૃત્ત પર મૂકવામાં આવેલી વસ્તુ ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે તેની સપાટી પર ચોંટેલી રહેશે? (સૂર્યનું દળ $= 2 \times 10^{30} \;kg$)

$2M$ દળ અને $6R$ ત્રિજ્યા ધરાવતું અર્ધગોળાકાર કવચ અને $M$ દળનો બિંદુવત પદાર્થ તેમના પરસ્પર ગુરુત્વાકર્ષણ બળને કારણે વર્તુળાકાર ગતિ કરે છે. ગતિ દરમિયાન કોઈપણ સમયે તેમની સ્થિતિ આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. જો $r_1$ અને $r_2$ એ અનુક્રમે અર્ધગોળાકાર કવચ અને બિંદુવત પદાર્થના વર્તુળાકાર માર્ગની ત્રિજ્યા હોય અને $\omega_1$ અને $\omega_2$ એ અનુક્રમે અર્ધગોળાકાર કવચ અને બિંદુવત પદાર્થની કોણીય ઝડપ હોય,તો સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો.