પૃથ્વીની આસપાસ ભ્રમણ કરતા ઉપગ્રહની કુલ ઊર્જા માટેનું સૂત્ર મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે $m$ દળનો એક ઉપગ્રહ પૃથ્વીના કેન્દ્રથી $r$ અંતરે પૃથ્વીની આસપાસ ભ્રમણ કરે છે. તેનો કક્ષીય વેગ $v_{0}$ છે.
ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રમાં ઉપગ્રહની સ્થિતિઊર્જા નીચે મુજબ છે:
$V = -\frac{GM_{E}m}{r}$
ઉપગ્રહની ગતિઊર્જા:
$K = \frac{1}{2}mv_{0}^{2}$
કક્ષીય વેગ $v_{0} = \sqrt{\frac{GM_{E}}{r}}$ હોવાથી,ગતિઊર્જાના સૂત્રમાં કિંમત મૂકતા:
$K = \frac{1}{2}m\left(\sqrt{\frac{GM_{E}}{r}}\right)^{2} = \frac{GM_{E}m}{2r}$
ઉપગ્રહની કુલ ઊર્જા $E$ એ તેની સ્થિતિઊર્જા અને ગતિઊર્જાનો સરવાળો છે:
$E = V + K = -\frac{GM_{E}m}{r} + \frac{GM_{E}m}{2r}$
તેથી,કુલ ઊર્જા:
$E = -\frac{GM_{E}m}{2r}$,જ્યાં $r = R_{E} + h$.
ઋણ નિશાની દર્શાવે છે કે ઉપગ્રહ પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રમાં બંધાયેલી અવસ્થામાં છે. આ કક્ષામાંથી મુક્ત થવા માટે,ઉપગ્રહને તેની કુલ ઊર્જાના મૂલ્ય જેટલી ઊર્જા આપવી પડે.

Explore More

Similar Questions

વર્તુળાકાર કક્ષામાં ફરતા ઉપગ્રહની કુલ ઊર્જા કેટલી હોય છે?

એક ઉપગ્રહ પૃથ્વીની સપાટીથી $400 \; km$ ની ઊંચાઈએ ભ્રમણ કરે છે. ઉપગ્રહને પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રભાવમાંથી બહાર મોકલવા માટે કેટલી ઉર્જાની જરૂર પડશે? (ઉપગ્રહનું દળ $= 200 \; kg$; પૃથ્વીનું દળ $= 6.0 \times 10^{24} \; kg$; પૃથ્વીની ત્રિજ્યા $= 6.4 \times 10^{6} \; m$; $G = 6.67 \times 10^{-11} \; N m^{2} kg^{-2}$)

એક ઉપગ્રહમાં,જો પરિભ્રમણનો સમય $T$ હોય,તો ગતિ ઊર્જા $(K.E.)$ કોના પ્રમાણમાં છે?

Difficult
View Solution

$M$ દળ ધરાવતા ગ્રહની આસપાસ ભ્રમણ કરતા $m$ દળના ઉપગ્રહને $R_1$ ત્રિજ્યાની વર્તુળાકાર કક્ષામાંથી $R_2$ $(R_2 > R_1)$ ત્રિજ્યાની બીજી કક્ષામાં લઈ જવા માટે આપવી પડતી વધારાની ગતિઊર્જા કેટલી છે?

બે ઉપગ્રહો $A$ અને $B$ જેમના દળનો ગુણોત્તર $4: 3$ છે,તે પૃથ્વીની આસપાસ અનુક્રમે $3r$ અને $4r$ ત્રિજ્યાની વર્તુળાકાર કક્ષાઓમાં ભ્રમણ કરે છે. $A$ અને $B$ ની કુલ યાંત્રિક ઉર્જાનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

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