$M$ 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

એક સમાન ગોળાના 'બાકી રહેલા ભાગ' (જેમાંથી આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબનો ભાગ 'દૂર કરવામાં આવ્યો છે') ને કારણે,ખૂબ દૂર આવેલા બિંદુ $P$ પર ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્ર,જે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ છે,તે (આશરે) કેટલું હશે?

એક વિસ્તારમાં ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્ર $\vec{E} = (5\,N/kg)\,\hat{i} + (12\,N/kg)\,\hat{j}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. જો ઉગમબિંદુ પર સ્થિતિમાન શૂન્ય લેવામાં આવે,તો બિંદુઓ $(12\,m, 0)$ અને $(0, 5\,m)$ પરના સ્થિતિમાનનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

$M$ દળ અને $a$ ત્રિજ્યા ધરાવતા એક નક્કર ગોળાને $2a$ જાડાઈ અને $2M$ દળ ધરાવતા સમાન કેન્દ્રિત ગોળાકાર કવચ દ્વારા ઘેરી લેવામાં આવ્યો છે. કેન્દ્રથી $3a$ અંતરે ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્ર કેટલું હશે?

અનંત સંખ્યામાં ગોળાઓ,જે દરેકનું દળ $m$ છે,તેમને ઉગમબિંદુથી $1, 2, 4, 8, 16, \dots$ મીટરના અંતરે $X$-અક્ષ પર મૂકવામાં આવ્યા છે. ઉગમબિંદુ પર ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રનું મૂલ્ય કેટલું હશે?

$M$ દળ અને $R_2$ ત્રિજ્યા ધરાવતા ગોળામાં $R_1$ ત્રિજ્યાની એક કેન્દ્રિત પોલાણ (cavity) છે,જે આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. ગોળાના કેન્દ્રથી $r$ અંતરે રહેલા $m$ દળના કણ પર ગોળા દ્વારા લાગતું બળ $F$ કેવી રીતે બદલાય છે $(0 \le r \le \infty)$? નીચેનામાંથી કયો આલેખ આ ફેરફારને યોગ્ય રીતે દર્શાવે છે?

Difficult
View Solution

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