પૃથ્વીની આસપાસ ભ્રમણ કરતા ઉપગ્રહના કક્ષીય આવર્તકાળ માટેનું સમીકરણ મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ઉપગ્રહનો આવર્તકાળ $(T)$ એટલે કે ઉપગ્રહને પૃથ્વીની આસપાસ એક સંપૂર્ણ ભ્રમણ પૂર્ણ કરવા માટે લાગતો સમય.
પૃથ્વીની સપાટીથી $h$ ઊંચાઈએ રહેલા ઉપગ્રહનો કક્ષીય વેગ:
$v_{0} = \sqrt{\frac{GM_{E}}{R_{E}+h}}$ ... $(1)$
કક્ષીય વેગને કક્ષાના પરિઘ અને આવર્તકાળના ગુણોત્તર તરીકે પણ વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે:
$v_{0} = \frac{2\pi(R_{E}+h)}{T}$ ... $(2)$
સમીકરણ $(1)$ અને $(2)$ ને સરખાવતા:
$\sqrt{\frac{GM_{E}}{R_{E}+h}} = \frac{2\pi(R_{E}+h)}{T}$
$T$ ને સૂત્રનો કર્તા બનાવતા:
$T = \frac{2\pi(R_{E}+h)}{\sqrt{\frac{GM_{E}}{R_{E}+h}}}$
$T = 2\pi \sqrt{\frac{(R_{E}+h)^{3}}{GM_{E}}}$ ... $(3)$
બંને બાજુ વર્ગ કરતા:
$T^{2} = \frac{4\pi^{2}}{GM_{E}}(R_{E}+h)^{3}$ ... $(4)$
સંબંધ $g = \frac{GM_{E}}{(R_{E}+h)^{2}}$ નો ઉપયોગ કરીને,આવર્તકાળને $h$ ઊંચાઈએ ગુરુત્વપ્રવેગ $g$ ના સ્વરૂપમાં દર્શાવી શકાય:
$T = 2\pi \sqrt{\frac{R_{E}+h}{g}}$ ... $(5)$
સમીકરણ $(4)$ પરથી,જો $r = R_{E}+h$ લઈએ,તો $T^{2} = Kr^{3}$ મળે,જ્યાં $K = \frac{4\pi^{2}}{GM_{E}}$. આ કેપ્લરનો ગ્રહીય ગતિનો ત્રીજો નિયમ સાબિત કરે છે,$T^{2} \propto r^{3}$.

Explore More

Similar Questions

પૃથ્વી અને ચંદ્રના કેન્દ્ર વચ્ચેનું અંતર $384000 \, km$ છે. જો પૃથ્વીનું દળ $6 \times 10^{24} \, kg$ હોય અને $G = 6.67 \times 10^{-11} \, N m^2/kg^2$ હોય,તો ચંદ્રની કક્ષીય ઝડપ આશરે ......... $km/s$ છે.

કોમ્યુનિકેશન સેટેલાઇટનો આવર્તકાળ ......... $hours$ હોય છે.

એક ભૂસ્થિર ઉપગ્રહ પૃથ્વીની સપાટીથી $6R$ ની ઊંચાઈએ પૃથ્વીની આસપાસ ભ્રમણ કરે છે ($R$ એ પૃથ્વીની ત્રિજ્યા છે). પૃથ્વીની સપાટીથી $2.5R$ ની ઊંચાઈએ રહેલા બીજા ઉપગ્રહનો પરિભ્રમણ સમયગાળો કેટલો હશે?

Difficult
View Solution

વિષુવવૃત્તની ઉપર એક ભૂસ્થિર ઉપગ્રહ પૃથ્વીના કેન્દ્રથી $r_1$ જેટલા નિશ્ચિત અંતરે પૃથ્વીની આસપાસ ભ્રમણ કરી રહ્યો છે. બીજો એક ઉપગ્રહ વિષુવવૃત્તીય સમતલમાં પૃથ્વીના પરિભ્રમણની વિરુદ્ધ દિશામાં પૃથ્વીના કેન્દ્રથી $r_2$ અંતરે ભ્રમણ કરી રહ્યો છે,જ્યાં $r_1 = 1.21 r_2$ છે. ભૂસ્થિર ઉપગ્રહ પરથી માપવામાં આવતા બીજા ઉપગ્રહનો સમયગાળો $\frac{24}{p}$ કલાક છે. $p$ નું મૂલ્ય $....$ છે.

એક ઉપગ્રહ પૃથ્વીની આસપાસ $v_a$ ક્ષેત્રીય ઝડપ સાથે ભ્રમણ કરી રહ્યો છે. જો પૃથ્વીની ત્રિજ્યા $R$ હોય,તો તે પૃથ્વીની સપાટીથી કેટલી ઊંચાઈએ ભ્રમણ કરી રહ્યો 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