$M$ દળનો એક કણ $M$ દળ અને $a$ ત્રિજ્યા ધરાવતા પાતળા ગોળાકાર કવચની સપાટીથી $a$ અંતરે છે. ગોળાકાર કવચની અંદર ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્ર અને સ્થિતિમાનના સંદર્ભમાં નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?

$M$ દળ અને $a$ ત્રિજ્યા ધરાવતા ગોળા દ્વારા $m$ દળ અને $a$ ત્રિજ્યા ધરાવતી રીંગ પર લાગતું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ કેટલું થાય,જ્યાં રીંગના કેન્દ્ર અને ગોળાના કેન્દ્ર વચ્ચેનું અંતર $r = 1.73a = \sqrt{3}a$ છે?

પૃથ્વીના કેન્દ્રથી અંતર $d$ સાથે ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ $g$ માં થતો ફેરફાર નીચેનામાંથી કયા આલેખ દ્વારા શ્રેષ્ઠ રીતે દર્શાવવામાં આવે છે? ($R =$ પૃથ્વીની ત્રિજ્યા)

ખાલી જગ્યા પૂરો:
$(a)$ સૂર્યની આસપાસ ભ્રમણ કરતા મંગળ ગ્રહનો આવર્તકાળ,બુધ ગ્રહના આવર્તકાળ કરતા $8$ ગણો છે. જો સૂર્યથી બુધનું અંતર $5.79 \times 10^{10} \, m$ હોય,તો સૂર્યથી મંગળનું અંતર આશરે ....... છે.
$(b)$ જો પદાર્થનું પૃથ્વી પર દળ $m \, kg$ હોય,તો તે જ પદાર્થનું ચંદ્ર પર દળ ........... થાય.
$(c)$ પૃથ્વીની સપાટીથી ભૂ-સ્થિર ઉપગ્રહની ઊંચાઈ આશરે ........ છે.
$(d)$ $m_1 = m_2 = 1 \, kg$ દળવાળા બે પદાર્થો વચ્ચેનું અંતર $1 \, mm$ હોય,તો તેમની વચ્ચે લાગતું ગુરુત્વાકર્ષણ બળનું મૂલ્ય ........... થાય. $[G = 6.67 \times 10^{-11} \, SI \text{ એકમ}]$

નીચે આપેલા વિધાનો સાચા છે કે ખોટા તે જણાવો:
$(a)$ '$g$' નું મૂલ્ય વિષુવવૃત્ત કરતાં ધ્રુવ પ્રદેશ પાસે થોડું ઓછું છે.
$(b)$ $\text{Newton/kilogram}$ $(N/kg)$ એકમ એ ગુરુત્વપ્રવેગનો પણ એકમ છે.
$(c)$ કોઈ ગ્રહની સપાટી પરના સ્થિર પદાર્થ માટે નિષ્ક્રમણ વેગ $v_e$ નું મૂલ્ય ગ્રહના દળ અને ત્રિજ્યાના સમપ્રમાણમાં હોય 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 $= 2 \times 10^{30} \;kg$)