$m$ દળ ધરાવતો એક ગ્રહ $M$ દળ ધરાવતા સૂર્યની આસપાસ લંબગોળ કક્ષામાં ફરે છે. સૂર્યથી ગ્રહના મહત્તમ અને ન્યૂનતમ અંતર અનુક્રમે $r_1$ અને $r_2$ છે. ગ્રહનો આવર્તકાળ કોના પ્રમાણમાં છે ..........

ગ્રહોની ગતિમાં,ગ્રહના સ્થાન સદિશનો ક્ષેત્રીય વેગ કોણીય વેગ $(\omega)$ અને સૂર્યથી ગ્રહના અંતર $(r)$ પર આધાર રાખે છે. તો ક્ષેત્રીય વેગ માટેનો સાચો સંબંધ કયો છે?

ગ્રહ $A$ નો સૂર્યની આસપાસ પરિભ્રમણનો સમય $B$ કરતા $8$ ગણો છે. સૂર્યથી $A$ નું અંતર સૂર્યથી $B$ ના અંતર કરતા કેટલા ગણું વધારે છે?

લંબગોળ કક્ષામાં પરિભ્રમણ કરતા ગ્રહ માટે:
$(A)$ પરિભ્રમણનો વેગ અચળ હોય છે.
$(B)$ જ્યારે તે સૂર્યની સૌથી નજીક હોય ત્યારે તેનો વેગ ન્યૂનતમ હોય છે.
$(C)$ તેનો ક્ષેત્રીય વેગ તેના વેગના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
$(D)$ ક્ષેત્રીય વેગ તેના વેગના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
$(E)$ તેનો ગતિપથ એવો હોય છે કે જેથી ક્ષેત્રીય વેગ અચળ રહે છે.
નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:

વિધાન $(A)$: સૂર્યની આસપાસ ભ્રમણ કરતા ગ્રહ માટે કોણીય ઝડપ,રેખીય ઝડપ અને ગતિઊર્જા સમય સાથે બદલાય છે,પરંતુ કોણીય વેગમાન અચળ રહે છે.
કારણ $(R)$: કોણીય વેગમાન અચળ રહે છે કારણ કે ગ્રહ પર કોઈ બાહ્ય ટોર્ક લાગતું નથી.

ધારો કે ગુરુત્વાકર્ષણ બળનો નિયમ અચાનક બદલાઈ જાય છે અને વ્યસ્ત ઘનનો નિયમ બને છે,એટલે કે $F \propto 1/r^3$,પરંતુ તે હજુ પણ કેન્દ્રીય બળ જ રહે છે. તો: