$r$ ત્રિજ્યા ધરાવતા $m$ દળના સમાન ગોળાકાર પદાર્થ માટે બ્લેક હોલ બનવાની શરત શું છે? [$G=$ ગુરુત્વાકર્ષણનો અચળાંક અને $c=$ પ્રકાશની ઝડપ]

પૃથ્વીની સપાટી પરથી એક પદાર્થને શિરોલંબ ઉપરની તરફ ફેંકતા $10 R$ ઊંચાઈ સુધી પહોંચવા માટે જરૂરી પ્રારંભિક વેગ $v_{i}$ ને નિષ્ક્રમણ વેગ $v_{e}$ ના પદમાં $v_{i} = \sqrt{\frac{x}{y}} \times v_{e}$ તરીકે દર્શાવી શકાય છે,જ્યાં $R$ એ પૃથ્વીની ત્રિજ્યા છે. $x$ નું મૂલ્ય ...... થશે.

જો ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ $g$ બમણો થાય અને પૃથ્વીની ત્રિજ્યા વર્તમાન મૂલ્ય કરતા અડધી થાય,તો નિષ્ક્રમણ વેગનું મૂલ્ય કેટલું હશે? (ધારો કે,$g=10 \ m/s^2$ અને પૃથ્વીની ત્રિજ્યા,$R=6400 \ km$)

એક પદાર્થને પૃથ્વીની સપાટી પરથી નિષ્ક્રમણ વેગના અડધા વેગથી ઉર્ધ્વ દિશામાં ફેંકવામાં આવે છે. પદાર્થ દ્વારા પ્રાપ્ત મહત્તમ ઊંચાઈ કેટલી હશે? ($R =$ પૃથ્વીની ત્રિજ્યા)

$m$ દળના પદાર્થને પૃથ્વીની સપાટી પરથી અવકાશમાં શિરોલંબ ઉપરની દિશામાં $\lambda v_{e}$ વેગથી ફેંકવામાં આવે છે. આપેલ છે કે $v_{e}$ એ નિષ્ક્રમણ વેગ છે અને $\lambda < 1$ છે. જો હવાનો અવરોધ અવગણવામાં આવે,તો પૃથ્વીના કેન્દ્રથી પદાર્થ જે મહત્તમ ઊંચાઈ સુધી જઈ શકે તે કેટલી હશે? ($R$: પૃથ્વીની ત્રિજ્યા)

જો પૃથ્વીનું દળ ગ્રહ $P$ ના દળ કરતાં નવ ગણું અને ત્રિજ્યા બમણી હોય,તો ગ્રહ $P$ ના ગુરુત્વાકર્ષણ બળમાંથી બહાર નીકળવા માટે રોકેટને જરૂરી લઘુત્તમ વેગ $\frac{v_e}{3} \sqrt{x} \; ms^{-1}$ છે,જ્યાં $v_e$ એ પૃથ્વી પરનો નિષ્ક્રમણ વેગ છે. $x$ નું મૂલ્ય શોધો.